نحوه بهبود چسبندگی در سطوح ناهموار از طریق طراحی آج لاستیک
الگوهای آج قوی و چسبندگی در سطوح شل
طراحی لاستیکهای آفرود شامل آن دندانههای نوکتیز و لبههای شیبدار است که به آنها کمک میکند تا به سطوح پیچیده مانند مناطق شنی و خاکی چسبندگی بیشتری داشته باشند. فاصله بین بلوکهای روی سطح لاستیک امروزه نیز بسیار زیاد است و معمولاً حدود 35 تا 45 درصد فضای باز ایجاد میکند که این امر باعث ایجاد نقاط تماس بیشتری میشود. این ساختار به طور متوسط 40 درصد چسبندگی بیشتری روی سطوح نرم نسبت به الگوهای معمولی لاستیکهای شهری فراهم میکند، چیزی که توسط محققان صنعت لاستیک به اثبات رسیده است. همچنین دندانههای کناری با برشهایی در زوایای 15 تا 25 درجه وجود دارند. این ویژگیهای کوچک تفاوت بزرگی در گرفتن پیچهای تنگ در سطوح ناهموار ایجاد میکنند و طبق گزارش منتشر شده در سال گذشته از آنالیز لاستیکهای آفرود، کنترل جانبی را تا حدود 28 درصد بهتر میکنند.
نقش عمق زیاد آج در خارج کردن گل و ایجاد چسبندگی
شیارهای دندانهای که بیش از 15 میلیمتر عمق دارند، فشار هیدرولیکی تولید میکنند که به طور فعال گل ضخیم را دفع میکند و تماس با لایههای پایدار زیرین را حفظ میکند. در محیطهایی که دارای خاک رس هستند، دندانههای عمیق مانع 62 درصد سریعتر از طرحهای کمعمق، موانع را پاک میکنند و از ایجاد اثر "شناور شدن" که میتواند چسبندگی را تا 80 درصد کاهش دهد، جلوگیری میکند؛ این اطلاعات مطابق با مطالعه دینامیک زمین 2024 است.
عملکرد دندانهها در محیطهای گل، شن و زمینهای سنگی
پدلهای شنی مخروطی با فشردن مواد دانهای در کنار هم کار میکنند تا سکوهایی محکم ایجاد کنند که بتوانند وزن را تحمل کنند. در همین حال، آن دستگاههای پرتابکننده سنگ مزدوج نیز با خارج کردن تکههای تیز آسیبرسان قبل از اینکه بتوانند به بستر لاستیک آسیب بزنند، وظیفه خود را انجام میدهند. صحبت از عملکرد در هوای سرد بود، این دندههای زمین لغزنده همچنان انعطافپذیر باقی میمانند حتی زمانی که دما به حدود منفی 20 درجه فارنهایت (که معادل منفی 29 درجه سانتیگراد است) کاهش پیدا کند. این انعطافپذیری به آنها اجازه میدهد تا با کالبد یخهای شیاردار تطبیق پیدا کنند جایی که لاستیکهای معمولی منجمد شده و شروع به لیز خوردن میکنند. ماده اصلی در این ماجرا چیزی است به نام ترکیبات غنی از سیلیکا، که از خیلی سفت شدن لاستیک در شرایط زمستانی جلوگیری میکند.
فناوریهای خودپاککننده و پرتاب آوار در شرایط سخت
شیارهای پیشرفته و مورب ایجاد کانالهای طبیعی برای خروج برف و گِل فشرده میکنند و در مقایسه با طرحهای لبه صاف، سه برابر سریعتر این مواد را دفع میکنند. ترکیب این ویژگی با عرض شیارهای 18 تا 22 میلیمتری و ترکیبات لاستیکی انعطافپذیر، منجر به کاهش 78 درصدی نگهداشتن گِل توسط لاستیک در حین استفاده طولانیمدت در مسیرهای خارج از جاده میشود و نیاز به تمیز کردن دستی را کاهش میدهد.
انواع لاستیکهای خارججادهای و مزایای آنها برای شرایط مختلف زمینی
لاستیکهای گِلکار: شیارهای عمیق برای حداکثر چسبندگی در خارج از جاده
لاستیکهای شاسی گل دارای آجهای بزرگ و فاصلهداری هستند که واقعاً در سطوح نرم مانند گِل و گل لِه عمیق فرو میروند. طراحی آنها به گونهای است که از انباشته شدن گل و زباله بین آجها جلوگیری میکند. آب و هر نوع زبالهای به جای اینکه روی سطح باقی بماند و به چسبندگی آسیب بزند، به بیرون هل داده میشود. این لاستیکها در مسیرهای وحشتناکی که کسی دوست ندارد وارد شود، کارآیی بسیار خوبی دارند؛ انگار جنگلهای پرتنان یا جادههایی که کیلومترها تنها گل و لای هستند. لاستیکهای عادی خودروهای دیگر در این شرایط میچرخند و هیچ حرکتی ایجاد نمیکنند، در حالی که لاستیکهای M/T بدون سُرخوردن به حرکت خود ادامه میدهند.
لاستیک همهی زمینهها: عملکرد چندکاره روی سطوح متنوع
لنتهای تمامترکی با ایجاد تعادل خوبی بین راحتی در حرکت در جادههای سریعالسیر و عملکرد در مسیرهای دشوار، گزینهای عالی برای کسانی هستند که بخشی از زمان خود را در حرکت روی جادههای معمولی و بخشی از آن را در محیطهای خارج از جاده میگذرانند. الگوی فراموشی کمتر لنتها باعث کاهش سر و صدای ناخوشایند در جاده میشود، اما همچنان به خوبی در برابر سطوح شنی، جادههای خاکی فشرده و حتی شرایط گلی خفیف مقاومت میکنند. علاوه بر این، این لنتها دارای دیوارههای جانبی تقویتشده هستند که میتوانند ضربههای سنگین و زمینهای ناهموار را تحمل کنند، در حالی که عملکرد عادی خودرو را در رانندگی روزمره در شهر حفظ میکنند.
طراحیهای تخصصی برای بالا رفتن از سنگ و رانندگی در شن
لنتهای مناسب بالا رفتن از سنگ، دیوارههای جانبی تقویتشده و ترکیبات ضخیم لاستیکی دارند که در برابر آسیبهای ناشی از گرانیت یا شیل تیز مقاومت میکنند. لنتهای مناسب رانندگی در شن دارای فراموشیهایی شبیه به پدال هستند که وزن خودرو را روی سطح بیشتری توزیع میکنند و به خودرو کمک میکنند از روی تپههای شنی 'شناور' بماند. این طراحیها عملکرد در شرایط خاص را در اولویت قرار میدهند و در عین حال انعطافپذیری عمومی را کاهش میدهند.
انتخاب نوع لاستیک متناسب با زمین: باتلاق، شن، سنگ و شیب دار سنگی
- باتلاق/گل عمیق : لاستیکهای مناسب زمین گلی با طرح پاککننده خودکار
- شن : طرح گسترده با طرح لاستیک حداقلی برای کاهش فرو رفتن
- نورد سنگ : لاستیکهای تقویتشده در دیواره با ترکیبات لاستیکی مقاوم
- شیب دار سنگی/مسیرهای سبک : لاستیکهای تمامکاره با ساختار مقاوم در برابر سوراخ شدن
انتخاب لاستیک مناسب برای رانندگی خارج از جاده به نوع زمینی که بیشتر با آن سروکار دارید بستگی دارد. هرچند لاستیکهای تخصصی در شرایط سخت بهترین عملکرد را دارند، اما مدلهای تمامکاره بهترین گزینه برای رانندگی ترکیبی هستند.
دوام: ساختار تقویتشده و ترکیبات لاستیکی
دیوارههای جانبی تقویتشده و مقاوم در برابر نفوذ برای استفاده در شرایط سخت
امروزه بیشتر لاستیکهای خارج جاده دارای دیوارههای ضخیم چندلایه هستند که با پارچههای بافته شده یا لایههای فولادی تقویت میشوند و این امر به جلوگیری از نفوذ انواع موانع تیز در مسیرهای دشوار مانند سنگهای تیز، ریشه درختان و آشغالهای پراکنده کمک میکند. سازندگان اخیراً بیشتر به استفاده از الیاف آرامید روی آوردهاند زیرا این الیاف به راحتی برش نمیخورند. برخی آزمایشها نشان میدهند که این الیاف میتوانند سه برابر فولاد محککتر باشند در حالی که وزن آنها تقریباً برابر با فولاد است، هرچند شنیدههایی در مورد دقت این اعداد وجود دارد. طرحهای شیاردار کناری نیز نقش مهمی در حفظ یکپارچگی لاستیک در هنگام عبور از سطوح ناهموار دارند. هر کسی که قبلاً دچار مشکل شده است میداند که چقدر ساختار مناسب لاستیک در هنگام مواجهه با موانع دشوار بدون اینکه لاستیک بترکد، تفاوت ایجاد میکند.
انتخاب ترکیب لاستیک برای مقاومت در برابر دمای بسیار بالا یا پایین و انواع سطوح زمین
ترکیبات لاستیکی که بهخصوص برای شرایط سخت طراحی شدهاند، زمانی که شرایط دشوار میشود همچنان کار میکنند. الگوهای سطحی که با سیلیکا ترکیب شدهاند حتی در دمای زیر صفر همچنان انعطافپذیر باقی میمانند و تا دمای حدود ۱۲۰ درجه فارنهایت (حدود ۴۹ درجه سانتیگراد) شکننده نمیشوند. بهبودهای اخیر در فناوری پلیمرها باعث ایجاد افزودنیهایی به نام ضد اوزونه شدهاند که از تخریب لاستیک توسط نور خورشید جلوگیری میکنند و در برابر مواد شیمیایی و روغنهای موجود در سایتهای ساختمانی مقاومت بیشتری دارند. این موضوع در کاربردهای واقعی به این معناست که لاستیکها در هر شرایطی، چه روی شن داغ بیابان و چه روی خاک مرطوب جنگلهای شمال، چسبندگی خوبی حفظ میکنند. لاستیک برای مدت بیشتری کشسان باقی میماند و همچنین به سرعت خشک نمیشود.
چگونگی تأثیر کیفیت ساخت بر دوام لاستیک در عبور از زمینهای دشوار
اینکه لاستیکها در طول زمان چقدر دوام میآورند به دقت فرآیند تولید آنها بستگی دارد. وقتی سیستمهای کامپیوتری مراحل فرآیند پخت لاستیک را کنترل میکنند، لاستیک بهصورت یکنواختتری روی سطح توزیع شده و ضخامت یکنواختتری در سراسر دندههای لاستیک حفظ میشود. این موضوع در هنگام رانندگی روی زمینهای ناهموار تفاوت بزرگی ایجاد میکند، چرا که از پاره شدن تکههای ناخوشایند لاستیک در میانه مسیر جلوگیری میکند. نحوه چیدمان تسمههای فولادی با زاویه دوگانه در داخل لاستیک نیز نقش زیادی در مقاومت در برابر ضربه دارد و علاوه بر آن به حفظ دمای مناسب در طول مسیرهای طولانی در ترکیب با رانندگی خارج از جاده کمک میکند. امروزه بیشتر شرکتها محصولات خود را از آزمونهای کنترل کیفیت نسبتاً سختگیرانه عبور میدهند. برخی از شرکتها حتی از اشعه ایکس استفاده میکنند تا قبل از ارسال انبوه محصول، داخل لاستیک را بررسی کنند. تمام این مراحل باعث میشوند که لاستیکهایی که به این شکل ساخته میشوند نسبت به گزینههای ارزانتر دوام بیشتری داشته باشند، بهویژه زمانی که به طور مداوم در معرض خاکهای شنی و بخشهای ناهموار و لرزانی قرار داشته باشند که امروزه در همه جا دیده میشوند.
عملکرد در سطوح دشوار: گردش، ترمز کردن و ثبات
حفظ چسبندگی در هنگام گردش و ترمز کردن روی زمین ناهموار
در مواجهه با زمینهای ناهموار، لاستیکهای آفروی بهتر با بارهای متغیر کنار میآیند، چرا که توانایی توزیع نیروهای جانبی و مقاومت در برابر زوایای لغزش را دارند. در آن مسیرهای گلآلود یا صخرههای تیز، الگوهای دندانهدار تیزتر و بدنههای انعطافپذیر لاستیک اجازه میدهند تا بلوکهای سطح لاستیک حول موانع شکل بگیرند و همچنان چسبندگی خوبی حفظ شود. چیز جالبی هم در توقفهای ناگهانی روی زمینهای شُل اتفاق میافتد. لاستیکهایی که طراحیهای برشدار دارند (آن برشهای کوچک روی سطح لاستیک) و از لاستیک نرمتری ساخته شدهاند، فاصله توقف را تقریباً 19 درصد نسبت به سطوح معمولی کاهش میدهند. این تفاوت در شرایط دشوار واقعاً اهمیت دارد. امروزه، تولیدکنندگان لاستیک، محصولاتی طراحی میکنند که واقعاً با سیستم تعلیق خودرو هماهنگی دارند. این همکاری به حفظ ثبات خودرو حتی در صورت تغییر ناگهانی در توزیع وزن آن کمک میکند. همچنین سفتی در هنگام پیچ را نباید فراموش کرد. این عامل نقش مهمی در جلوگیری از واژگونی خودرو دارد و همین دلیل است که رانندگان جدی آفرو در هنگام انتخاب لاستیک برای خودروهایشان به این مشخصه توجه ویژهای میکنند.
عملکرد واقعی در شرایط واقعی مانند خاکهای شنی، خاکهای شل و مناطق سنگی
درست انتخاب کردن شن و ماسه به معنای پیدا کردن ترکیب مناسب بین مقاومت لاستیکها در برابر ضربه و شیارهای کوچک روی سطح آنهاست که باید سنگها را دفع کنند، نه اینکه آنها را نگه دارند. اگر این شیارها خیلی زیاد باشند، گوشهها و زوایا احساس ناپایداری میکنند، چون لاستیک دیگر چسبندگی لازم را ندارد. هنگام عبور از مناطق خاکی نرم، لاستیکهایی که دارای طرحهای بلوکی با فواصل متفاوتی هستند، حدود 30 درصد بهتر از طرحهای معمولی در جلوگیری از سُر خوردن عمل میکنند، چون به خوبی مصالح شل را از مسیر دور میکنند. اما کار روی زمینهای سنگی کمی پیچیده میشود. ترکیبات نرمتر لاستیک بهتر روی سطوح سنگ آهکی چسبندگی دارند اما خیلی زود ساییده میشوند. مواد سختتر در برابر سنگها مقاومت میکنند و سوراخ نمیشوند اما کمی انعطافپذیری خود را از دست میدهند. بررسی اعداد واقعی عملکرد نشان میدهد چرا لایههای متعدد در دیواره لاستیک به حفظ ثبات در سفرهای ناهموار کمک میکنند. این لایهها از خم شدن بیش از حد لاستیک جلوگیری میکنند و باعث میشوند کنترل آن در عبور از زمینهای دندانهدار بهتر باشد.
سوالات متداول
هدف اصلی الگوهای شیار پرخاشگرانه در تایرهای آفرو در چیست؟
الگوهای شیار پرخاشگرانه با افزایش نقاط تماس و فراهم کردن کنترل بهتر روی سطوح ناهموار، توانایی تایر را برای گرفتن روی سطوح شُل مانند شن و ماسه افزایش میدهند.
شیارهای عمیق تایر چگونه در محیطهای گلآلود کمک میکنند؟
شیارهای عمیق فشار هیدرولیکی تولید میکنند که به بیرون پرتاب کردن گل کمک میکند و تماس با لایههای زیرین محکمتر را حفظ کرده و از از دست دادن چسبندگی جلوگیری میکند.
ترکیبات غنیشده با سیلیکا در طراحی تایر چه اهمیتی دارند؟
ترکیبات غنیشده با سیلیکا تایرها را در هوای سرد انعطافپذیر نگه میدارند، از سفت شدن و لیز خوردن روی سطوح یخی جلوگیری میکنند و چسبندگی را در شرایط یخبندان حفظ میکنند.
مزایای دیوارههای جانبی تقویتشده در تایرهای آفرو چیست؟
دیوارههای جانبی تقویتشده که اغلب از موادی مانند الیاف آرامید استفاده میکنند، مقاومت در برابر سوراخ شدن ناشی از اشیاء تیز در مسیرهای دشوار را فراهم میکنند و به دوام و طول عمر تایر کمک میکنند.
انواع تایرهای آفرو که برای زمینهای مختلف مناسب هستند کدامند؟
لاستیکهای گلخاکی برای مناطق باتلاقی و گل عمیق بهینه هستند، لاستیکهای شنی برای تپههای شنی طراحی شدهاند، لاستیکهای سنگنورد دارای دیوارههای تقویتشده برای سطوح سنگی هستند و لاستیکهای چندسطحی تعادلی مناسب برای سطوح متنوع ارائه میدهند.