مزایا و معایب چرخ‌های پهن

مزایا و معایب چرخ‌های پهن
 ۷ مرداد ۱۳۹۶
 دسته بندی:  بلاگ  
 برچسب:   ، ،  

چرخ‌ها نقطه اتصال خودروها با زمین، چرخ‌ها هستند. به همین دلیل هیچ وقت نباید کیفیت آن‌‍‌ها را نادیده گرفت. در ادامه می‌خواهیم به تحلیل اثرات اندازه‌ی چرخ‌ها بر چسبندگی بپردازیم و نکات مثبت و منفی تغییر در آنها را بسنجیم؟ در ابتدا باید با مفهومی به اسم “وزن روی فنر” آشنا شویم. اکثر بخش‌های یک خودرو در بخش وزن روی فنر قرار دارد. این اصطلاح به این معنی است که سیستم تعلیق خودرو می‌تواند اثر وزن در حرکات خودرو را کنترل کند. سیستم تعلیق خودرو سعی می‌کند چرخ‌‍‌ها را همواره روی زمین نگه دارد. هر چه وزن چرخ‌ها بیشتر باشد، در مسیرهای ناهموار کنترل حرکات موجی سختتر خواهد بود. یک اصل فیزیک ساده، شما برای حرکت دادن یا نگه داشتن یک جسم سنگین به انرژی بیشتری نیاز دارید. در نتیجه طبیعتا جسم سنگین‌تر مقاومت بیشتری در برابر تغییر جهت یا سرعت از خود نشان خواهد داد. پس تا اینجا شما باید به فکر چرخ‌هایی سبک و نه چندان بلند باشید. برسیم به افسانه‌ی چرخ‌‌های پهن تر. خیلی‌ها باور دارند که چر‌خ‌های پهن چسبندگی را بالا می‌‌برد. اما واقعیت این است سطح تماس چرخ‌های پهن و باریک با هم برابر است. درست است که چرخ‌های پهن تر با قسمت بیشتری از زمین تماس پیدا می‌کند، اما این تماس کوتاهتر از چرخ باریک است.

در هوای بارانی و برفی، مشاهده شده که تایرهای باریکتر راه خود را باز می‌کنند و چسبندگی بیشتری از خود نشان می‌دهند، در حالی که چرخ‌های پهن تر به خاطر برف یا بارانی که زیر وزن آن‌ها قرار می‌‌گیرد، چسبندگی خود را از دست می‌دهند.

برای درک بهتر این مساله، به مورد معروف یک فیل و یک خانم بر روی سطح چوبی اشاره می‌کنیم. در این مثال معروف، از آنجایی که وزن زیادی فیل، بر سطح بزرگ پاهایش تقسیم می‌شود، برای راه رفتن روی سطح چوبی مشکلی نخواهد داشت. در حالی که خانمی که که کفش‌های پاشنه بلند دارد، فشار تمام وزنش را بر سطح کوچک کف کفشش تقسیم می‌کند و احتمال دارد سطح چوب را سوراخ کند.مساله‌ی مهم در چسبندگی خودرو، در واقع همان سطح کف تایر است.

در ادامه به انواع چرخ‌ها و ویژگی‌های هر کدام خواهیم پرداخت.

استیل: چرخ‌هایی که تا سال‌های نه چندان دور در میان بسیاری از خودروهای تازه تولید استفاده می‌شد. آنها معمولا سخت و توپر بودند و در قسمتهای خارجی چرخ سوراخ‌هایی تعبیه شده بود و بیشتر آن‌ها با لایه‌ای پلاستیکی به دور چرخ پوشیده می‌شد . مشکل این چرخ‌ها، نبود منافذ برای تهویه سیستم ترمز و ظاهر خسته کننده آنها بود. اما نکته مثبت این چرخ‌ها،سبکی، دوام و قیمت پایین تولید آن‌ها بود.

آلیاژ: این نوع چرخ طراحی پره مانندی داشت و معمولا سبک بود. بر خلاف مدل استیل، اجازه تهویه مناسب را به سیستم ترمز می‌دهند ، اما معمولا دچار شکستگی و خرابی می‌شوند.

لبه‌های چند تکه: این چرخ‌ها به شکل چند تکه طراحی می‌شوند و در هنگام نصب به یکدیگر متصل می‌شود. این نوع اجازه می‌دهد که تایرهای عریض‌تری داشته باشیم. جنس این نوع چرخ‌ها متنوع است.

پره‌ای: در این نوع که در ماشین‌های کلاسیک دیده می‌شود، یک نقطه مرکزی بوسیله پره‌ها به لبه‌ی خارجی چرخ متصل می‌شود. تمیزی این چرخ‌ها بسیار مشکل است، اما بر روی خودروی مناسب، جلوه‌ فوق العاده‌ای خواهد داشت. معمولا این چرخ‌ها هم وزن زیادی دارند، چرا که تعداد پره‌ها باید برای حفظ قدرت چرخ، بالا برود.

فیبر‌کربنی: ما به تازگی شاهد تولید این دسته هستیم. قدرت بالا و وزن کم از مزایای این دسته است، که به راننده اجازه‌ی یک رانندگی بهتر را می‌دهد. آزمایشات بیشتری باید بر روی این نوع از چرخ انجام بگیرد، تا بتوان آن را به شکل انبوه در بازار دید، اما تا به امروز، نتایج آزمایش‌ها کیفیتی حداقل برابر با رقبای فلزی را تایید کرده است.

روش‌های ساخت چرخ‌ها:

مونوبلاک: در این نوع ساخت، یک تکه از فلز بریده می‌شود و شکل می‌گیرد. به دلیل یکپارچه بودن این نوع چرخ‌ها وزن آن‌ها معمولا کم است.

قالبی: فلز مذاب وارد قالب‌های از پیش تعیین شده می‌شود و پس از گرفتن قالب به چرخ‌هایی سبک و معمولا زیبا تبدیل می‌شود.

کوبیدن: فلز گرما می‌بیند و بعد از آن با پرس و چکش شکل می‌گیرد که نتیجه‌ی آن محصولی با دوام است.

چرخ‌های پهن‌تر معمولا به شما اجازه می‌دهند از دیسک ترمز‌های بزرگتری استفاده کنید. در کنار این مساله شکل ظاهری چرخ هم می‌تواند بر جریان گرمایشی درون چرخ اثر گذار باشد. از دیگر معایب چرخ‌های پهن، کاهش شتاب خودرو است. این چرخ‌ها بر روی سرعت سنج خودرو هم معمولا عدد کمتری را نشان می‌دهند، سنگین‌تر هستند و اجازه‌ی مانور کمتری به راننده می‌دهند. اما این چرخ‌ها مزایایی هم دارند، مانند اینکه اجازه دسترسی به سرعت بیشینه بالاتری را به راننده می‌دهد و سایش تایر‌ها در این مدل از چرخ‌ها معمولا کمتر است. نکته‌ی آخر هنگام تغییر سایز چرخ، سیستم تعلیق خودرو باید با سایز چرخ‌‎ها هماهنگ شود تا تغییر اندازه فشار بیش از حد به سیستم تعلیق نیاورد.