برای درک اهمیت این جزء، فقط به یاد داشته باشید که یک وسیله نقلیه فقط می تواند با سیستم های نیروی طولی، عمودی و جانبی ایجاد شده در زیر لاستیک ها مانور دهد.
انواع لاستیک
لاستیک رادیال: با ساختار شعاعی، طناب های برزنتی در زاویه ۹۰ درجه نسبت به خط مرکزی آج تابش می کنند. علاوه بر این، تاج از لایه هایی ساخته شده است که یک کمربند را تشکیل می دهند. در نتیجه، تاج و دیوارهای جانبی ویژگی های خاص خود را دارند.
لاستیک مورب: لاشه یک لاستیک پلاریزه از لایه‌هایی از طناب برزنتی ساخته شده است که به صورت مورب تا خط مرکزی آج امتداد دارند. لایه ها طوری قرار می گیرند که رشته ها یک الگوی متقاطع ایجاد می کنند. کل ساختار کاملاً یکنواخت است. تاج و دیواره های جانبی لاستیک خواص مکانیکی مشابهی دارند.
به دلیل صاف بودن دیواره‌های تایر، روکش‌های تایر رادیال در تماس به جاده می‌چسبند. ردپای آن، کوتاه‌تر اما پهن‌تر از لاستیک مورب، هنگام خم شدن به پیچ‌ها، چسبندگی بیشتری را فراهم می‌کند. فشار هوا در تماس با سطح لاستیک به طور موثرتری نسبت به تایرهای رادیال توزیع می شود که در طول زمان باعث سایش یکنواخت تر آج می شود.
تایرهای رادیال همچنین به دلیل دیواره‌های جانبی نرمشان که ضربه‌های ناقص سطح جاده را جذب می‌کنند، راحتی بیشتری را در سرعت‌های بالاتر فراهم می‌کنند.از سوی دیگر، لاستیک‌های بایاس می‌توانند وزن بیشتری را تحمل کنند زیرا دیواره‌های جانبی آنها سفت‌تر است. در سرعت‌های بالا، لاستیک‌های شیب‌دار می‌توانند چنان تغییر شکل دهند که عملکرد آنها تحت تأثیر قرار گیرد.
در بررسی، تایرهای پلاریزه برای وسایل نقلیه ای که با سرعت متوسط، موتورهای کوچک تا متوسط و شاسی انعطاف پذیر حرکت می کنند، مناسب هستند. آنها همچنین برای موتورسیکلت های سنگین یا با بار زیاد مناسب هستند. تایرهای رادیال برای وسایل نقلیه قدرتمندتر با شاسی بسیار سفت و سخت و برای اهداف ورزشی بیشتر ضروری هستند.
قاب لاستیک
فناوری لاستیک مدرن ترکیبی منحصر به فرد از شیمی، فیزیک و مهندسی را برای ارائه درجه بالایی از راحتی، عملکرد، کارایی، قابلیت اطمینان و ایمنی به مصرف کنندگان ارائه می دهد. بسیاری از لاستیک ها برای برآوردن تنش ها و نیازهای عملکردی که توسط سازنده یک مدل خودرو مشخص شده است، طراحی شده اند.
امروزه اکثر لاستیک ها از 10% لاستیک طبیعی، 30% نفت و 60% فولاد و پارچه های بوم ساخته می شوند تا استحکام ساختار را افزایش دهند.
جنس: ساختار لاستیک است، باید طوری ساخته شود که فشار، وزن و ضربات بالا را تحمل کند.
مهره: ساخته شده از سیم های فولادی با استحکام بالا، به منظور چسباندن تایر به قاب چرخ.
دیوار جانبی: تولید شده با درجه انعطاف پذیری بالا و مقاومت بالا در برابر خستگی.
آج: منطقه ای از تایر که در تماس مستقیم با زمین است، طراحی آن دارای قطعاتی است که به نام بیسکویت و شیار شناخته می شوند و عملکرد آن ایجاد چسبندگی، کشش و ثبات.
شیارهای تایر و اصطکاک
فکر می کنم قبلاً متوجه شده اید، لاستیک ها شیار دارند، روش های مختلفی برای طراحی وجود دارد و هر کدام مطالعه خاصی دارند.این شیارها امکان چسبندگی بهتر لاستیک را با زمین فراهم می کند، هنگام رانندگی در جاده های خیس با سرعت بالا، لایه ای از آب می تواند بین لاستیک و سطح جاده جمع شود و به همین دلیل شیارها باعث می شود این لایه آب از لاستیک تخلیه شود. لاستیک. بدون شیارها، لاستیک حتی بیشتر تماس خود را با جاده از دست می دهد و خودرو دیگر به فرمان پاسخ نمی دهد و جلو را از دست می دهد. این پدیده به عنوان پلنینگ آبی شناخته می شود.
لاستیک صاف، چون شیار ندارد، تماس بیشتری با زمین دارد، چسبندگی بیشتری دارد، در نمودار شکل 4 (نقطه 1) می بینیم که ضریب چسبندگی آن بالاست. مسیرهای خشک، اما زمانی که مسیر خیس است، ضریب چسبندگی طبق نقطه 5 به شدت کاهش می یابد و ممکن است خطر تصادف زیاد باشد.
لاستیک جدید با شیارهای 8 میلی متری در مسیر خشک دارای ضریب چسبندگی خوبی است (نقطه 2) و با افزایش سرعت کمی کاهش می یابد، زمانی که مسیر خیس است، لاستیک همچنان ضریب چسبندگی خوبی در پایین دارد. سرعت اما با افزایش سرعت به صورت خطی کاهش می یابد - نقطه 3، بنابراین در روزهای بارانی مراقب سرعت خودرو باشید.لاستیک با شیار 2 میلی متری در روزهای بارانی دارای ضریب چسبندگی نزدیک به لاستیک با شیار 8 میلی متری در سرعت های پایین است، اما با افزایش سرعت به طور تصاعدی کاهش می یابد، نقطه 4.
چسبندگی
هرچه وزن لاستیک بیشتر باشد، بیشتر به زمین فشار داده می شود و چسبندگی آن بیشتر می شود. حالا این بدان معنا نیست که ماشین خود را با کیسه های سیمان پر کنید. ماشین همچنان باید شتاب بگیرد، شتاب بگیرد و بپیچد. اضافه وزن در اینجا یک نقطه ضعف است.
نترسید، زیرا هنرهای تاریک آیرودینامیک به کمک شما می آیند. به وضوح خودروهایی با بال و اسپویلر در صندوق عقب دیده اید. آنها مانند بال های هواپیما کار می کنند، فقط وارونه. بنابراین به جای ایجاد نیروی بالابر، نیروی رو به پایین ایجاد کرده و خودرو را به داخل زمین هل می دهند. هرچه سریعتر حرکت کنید، نیروی رو به پایین بیشتری تولید می کند و چسبندگی بیشتری خواهید داشت.
ما در نمودار می بینیم که مسیر بتنی خشک بهترین چسبندگی را بین لاستیک و زمین دارد، یک فرمت مسیر که به طور گسترده در ایالات متحده استفاده می شود. بنابراین مسیر آسفالت خشک چسبندگی خود را بسیار نزدیک به مسیر بتنی خشک دارد و زمانی که چسبندگی آن خیس می شود ضریب مسیرها با برف و یخ را نیز داریم که با شاخص چسبندگی پایین باید از لاستیک های مخصوص در این مواقع استفاده کرد.
در نمودار می بینیم که ضریب چسبندگی در ابتدای بارندگی چگونه عمل می کند، با مسیر خشک چسبندگی حدود 0.8 داریم و در دقایق اول باران چسبندگی برای چند دقیقه به زیر 0.4 می رسد. تا 0.6 می رود، با افزایش هوای مرطوب، چسبندگی را کمی بیشتر می کند.
این پدیده به دلیل ترافیک عادی روزانه رخ می دهد که جاده را روغنی می کند و زمانی که باران شروع می شود اولین دقایق آن لغزنده است، مشاهده تصادفات رانندگی در ابتدای بارندگی ها بسیار رایج است.
دریفت:
تغییر شکل لاستیک در اثر نیروهای جانبی. هنگامی که راننده فرمان را می چرخاند، ماشین شروع به ردیابی یک انحنا می کند. مدت کوتاهی پس از این اتفاق، اینرسی خودرو نیروی گریز از مرکز یا نیروی اینرسی ایجاد می کند که خودرو را از پیچ خارج می کند. این نیرو (که یک نیروی واقعی نیست، بلکه یک نیروی ظاهری است زیرا فقط به دلیل اثرات اینرسی ایجاد می شود) به لاستیک ها نیز منتقل می شود و باعث انحراف جانبی لاستیک ها می شود.
تغییر شکل لاستیک توسط نیرویی بر خلاف حرکت در طول پیچ ایجاد می شود، هر چه راننده نیروی جانبی F بیشتری را در لاستیک ایجاد کند، امکان کنترل خودرو در پیست بیشتر می شود.. در تصویر یک تایر در تغییر شکل خمشی، مقدار "t" معروف به بازوی اهرمی را می بینیم، در زیر نقطه مرکزی شکل، این بازوی اهرمی یک لحظه در لاستیک در جهت عقربه های ساعت ایجاد می کند. هر چه نیروی وارده به لاستیک بیشتر باشد، چسبندگی بیشتری روی زمین خواهد ماند.
برای درک بهتر این موضوع، اجازه دهید در بالای نمودار شکل بالا توضیح دهیم، می بینیم که یک هادی معمولی، هنگام چرخش، با اعمال نیروی F تقریباً 150 نیوتن، به زاویه رانش 5 درجه می رسد. یک راننده حرفه ای می تواند با اعمال نیروی F 300 نیوتن زاویه ای بیشتر از 12 درجه اعمال کند، بنابراین یک راننده حرفه ای می تواند ماشین را با ثبات و بسیار ایمن تر از یک راننده معمولی در پیچ نگه دارد.
