مقالات خودرو : فنی : ترمیم آج تایر

ترمیم آج تایر

در فیلم سینمایی "Speed Racer" که در سال 2008 اکران شد، شخصیت اصلی داستان مجبور بود در زمان آینده، در صحرایی سوزان و خطرناک با اتومبیل مسابقه بدهد. در صحنه‌ای از فیلم می‌بینیم که راننده رقیب تایرهای مخصوص مسابقه زیر ماشینش انداخته ولی قهرمان داستان، آماده مبارزه است. او با فشردن یک دکمه که روی فرمان ماشینش یا همان Mach 5 قرار دارد، در یک چشم به هم زدن تایرهایش را عوض می‌کند. در زندگی واقعی، ما هنوز به مرحله‌ای از پیشرفت نرسیده‌ایم که خودروهایمان بتوانند تایرهای خودشان را ترمیم بکنند ولی برخی شرکت های تایرسازی راهکارهایی ارائه کرده‌اند تا آج تایر پس از پیمودن هزاران کیلومتر خودشان را ترمیم کنند. ولی چطور ممکن است یک تایر فرسوده آج هایش را ترمیم و بازسازی کند؟ بسیاری از ما از میزان اهمیت تایرها مطلع نیستیم. باور کنید یا نه، این دونات های زشت و لاستیکی می‌توانند در نحوه عملکرد خودرو شما تفاوت عمده‌ای ایجاد کنند.

یک دست تایر خوب می‌تواند هندلینگ ماشین های اسپرت بهتر بکند یا حتی مصرف  سوخت را پایین بیاورد. بستگی دارد به این که شما به دنبال چه چیزی باشید. مورد دیگری که به آن بی توجهی می‌کنیم خطرناک بودن تایرهای فرسوده است. تایرها به طور مداوم در معرض فشار، حرارت و ناهمواری های سطح جاده قرار دارند و مجبورند با آن ها دست و پنجه نرم کنند. همه این عوامل دست به دست هم می‌دهند و باعث می‌شوند آج تایر خورده بشود. خوردگی آج هم به نوبه خودش می‌تواند مصرف سوخت را بالا ببرد و هندلینگ و حتی نیروی متوقف کننده خودرو را پایین بیاورد. این مورد برای کامیون های باربری بزرگ بیشتر اهمیت دارد. کامیون ها در هر سفر هزاران کیلومتر راه می‌پیمایند و بیشتر از چهار چرخ هم دارند. تایرهای بزرگ کامیون نسبت به تایر خودروهای سواری یا وانت وظایف سنگین‌تری بر عهده دارند.

تایرهای جلو مسوول فرمان‌پذیری هستند، در حالی که تایرهای عقب مسوولیت انتقال نیروی فوق‌العاده موتور دیزل به سطح جاده و تحمل وزن بار کامیون را به عهده دارند. بنابراین، تایر کامیون های باربری طوری ساخته می‌شوند که فشارهای زیاد را تحمل کنند، ولی نگهداری آن ها در شرایط بهینه، برای شرکت های باربری هزینه زیادی دارد. البته یک خبر خوب هم برای چنین شرکت هایی به گوش می‌رسد: تولید کنندگان تایر به یک راه حل دست پیدا کرده‌اند. چند شرکت تولید کننده، تایرهایی به بازار عرضه کرده‌اند که وقتی ساییده می‌شوند، آج هایشان را ترمیم می‌کنند و عمر تایر را حدود 30 درصد افزایش می‌دهند. ممکن است در نگاه اول این عدد زیاد چشمگیر نباشد ولی وقتی یک شرکت باربری را در نظر بگیرید که مجبور است سالانه هزاران حلقه تایر خریداری بکند، همین 30 درصد واقعاً اهمیت پیدا می‌کند. در این مقاله فناوری پشت این گونه تایرها را بررسی خواهیم کرد و خواهیم دید آیا در آینده نزدیک در اختیار رانندگان قرار خواهد گرفت یا نه؟

آج تایر به چه کاری می‌آید؟

قبل از هر چیز بیایید ببینیم آج چگونه ساییده می‌شود و چرا به تایرهایی که آج‌شان را ترمیم کنند احتیاج داریم. بیشتر تایرهای رادیال امروزی دارای یک لایه ضخیم لاستیکی بر روی حلقه های فلزی هستند. گاهی اوقات هم به جای حلقه های فلزی، الیافی از جنس پلی‌استر به چشم می‌خورند. وقتی این اجزاء سر هم می‌شوند، بخش لاستیکی کاملاً صاف و یکدست است تا زمانی که یک دستگاه شیارهایی عمیق روی سطح آن ایجاد می‌کند و آج ها را به وجود می‌آورد. ولی شرکت های تایرسازی چرا این شیارها را ایجاد می‌کنند؟ چرا تایرها نباید سطحی صاف و نرم داشته باشند؟

اگر تایرها کاملاً صاف باشند روی سطوح لغزنده هیچ گونه اصطکاکی با سطح جاده نخواهند داشت. به همین خاطر است که شیارهایی باریک روی سطح خارجی تایر وجود دارد که می‌تواند آب را از سطح تماس تایر با جاده دور کند و چسبندگی تایر را افزایش بدهد. آج ها بسته به نوع خودرویی که در آن مورد استفاده قرار می‌گیرند، دارای انواع مختلفی هستند. طرح آج تایر خودروهای اسپرت بسیار زمخت است چون اولویت اول آن ها هندلینگ است. کیفیت سواری در این خودروها، به علت وجود شیارهای زیاد و عمیق ممکن است کمی خشک و خشن باشد. طرح آج خودروهای لوکس ظریف‌تر است چون هدف آن ها راحتی و ایجاد صدای کمتر روی سطح جاده است. مشکل تایرها این است که به مرور زمان فرسوده می‌شوند. در هر بار استفاده، سطح لاستیکی تایر در معرض آب، گرما، حرکت سریع و ترمزگیری قرار می‌گیرد و ساییده می‌شود. بعضی تایرها دارای یک شاخص یا اندیکاتور هستند که به شما می‌گوید وقت عوض کردن تایر فرا رسیده است. البته این شاخص های ساییدگی در انواع مختلف تایر با هم فرق می‌کنند و بهتر است با شرکت سازنده تماس بگیرید تا بدانید چه وقت و کجا دنبال چه چیزی بگردید.

اگر با تایرهای صاف رانندگی کنید، ایمنی خودتان را به خطر می‌اندازید. وقتی تایر فرسوده می‌شود، نمی‌تواند در جاده های خیس خوب عمل کند. چنین تایری بسیار حساس و آماده ترکیدن است، هندلینگ را به میزان زیادی تحت تأثیر قرار می‌دهد و مسافتی که خودرو پس از ترمزگیری طی می‌کند را بالا می‌برد. در بعضی ایالات آمریکا، رانندگی با تایرهایی که آج لاستیک‌شان خورده شده و فقط 1.6 میلیمتر از آن باقی مانده، ممنوع است.

تایرها پس از مدتی کار باید تعویض بشوند ولی آیا راهی وجود دارد که پس از خوردگی آج ها، لایه های آج جدیدی ظاهر بشوند؟ کمپانی تایرسازی میشلن (Michelin) برای رسیدن به این هدف راهی پیدا کرده است. در ادامه مطلب نگاهی به تایر XDA5 میشلن خواهیم انداخت که خودش را ترمیم می‌کند و خواهیم دید این کار چگونه عمر تایر را 30 درصد افزایش می‌دهد.

تایر XDA5 میشلن

برای بسیاری از مالکان خودروهای سواری، 480,000 کیلومتر مسافت بسیار زیادی محسوب می‌شود، ولی برای راننده های تریلی های  18 چرخ، مسافتی بسیار عادی است. در مورد کارکرد تایرها هم به همین نحوه قضاوت می‌شود. این قبیل تریلی ها می‌توانند در یک روز حدود 1600 کیلومتر راه بپیمایند. البته این تریلی ها مجهز به تایرهایی خاص هستند که تحمل بار و کار سنگین را دارند ولی به هر حال قوانین فیزیک بر آن ها نیز اعمال می‌شود. تایر تریلی ها و کامیون ها هم درست مثل تایر خودروهای سواری ساییده و فرسوده می‌شوند و هزینه تعویض آن ها نیز  برای شرکت های باربری زیاد است. در نظر داشته باشید مدت زمانی که صرف تعویض تایرها می‌شود، کامیون ها هم از انجام وظایف روزمره‌شان عقب می‌افتند.

کمپانی تایرسازی میشلن در سال 2007 اعلام کرد راه حل جدیدی برای مشکل فرسوده شدن تایرها پیدا کرده است. تایر XDA5 طوری طراحی شده است تا با استفاده از فناوری ترمیم مجدد آج، عمر تایرها را حدود 30 درصد افزایش بدهد. جالب به نظر می‌رسد ولی آیا واقعاً جواب می‌دهد؟ در واقع، وقتی تایر ساییده می‌شود، آج شیارها و برآمدگی‌های جدیدی پیدا می‌کند. وقتی یک دسته از آج ها ساییده می‌شوند، یک لایه جدید از زیر سطح لایه ساییده شده سر بر می‌آورد. در تایرهای امروزی، به لایه های درهم تنیده لاستیک، آج گفته می‌شود. تایر XDA5 میشلن، دارای شیارهایی است که در عمق لایه های آج وجود دارند. وقتی حدود 2/3 از آج تایر خورده می‌شود، این شیارها ظاهر می‌شوند. آیا خود تایر هم بازسازی می‌شود؟ راستش نه، ولی از آن جایی که در برف و باران وجود آج برای ایجاد اصطکاک ضروری است، یک لایه جدید ظاهر می‌شود و چسبندگی لازم را ایجاد می‌کند تا زمانی که سر فرصت یک دست تایر جدید زیر کامیون انداخته بشود. این تایرها دارای یک تکنولوژی به نام شیار باران (raindrop grooves) هستند.

این شیارها در عمق تایر قرار دارند و کارشان این است که آب موجود در سطح جاده را از زیر تایر به چپ یا راست هدایت کنند. این کار از لغزیدن تایرها جلوگیری می‌کند. وقتی آج خورده می‌شود، این مجاری به تدریج باز می‌شوند تا در وسط بافت آج شبکه جدیدی ایجاد کنند. به گفته میشلن، این کمپانی اختراعش را به ثبت رسانده و فناوری تولید تایرهای XDA5 را به طور انحصاری در دست دارد. در ادامه مطلب، خواهیم دید آیا 30 درصد عمر بیشتر تایر، ارزش این کارها را دارد؟ فواید آج ترمیم شونده چیست؟ و آیا در آینده نزدیک می‌توانید یک دست از این تایرها زیر سدان خانوادگی خودتان بیندازید؟

فواید تایرهای ترمیم شونده

تایر کامیون ها به طور معمول دارای شیارهایی به عمق 2.5 سانتی متر هستند و برای حفظ ایمنی، معمولاً وقتی عمق آن ها به حدود 6.35 میلیمتر می‌رسد، برای ترمیم آج فرستاده ‌می‌شوند. این کار برای شرکت های باربری هزینه زیادی دارد چون ترمیم هر تایر بین 250 تا 400 دلار خرج برمی‌دارد، فراموش نکنید که هر تریلی دارای 18 چرخ است. با در نظر گرفتن این که تایرها بعد از پیمودن تقریباً 480,000 کیلومتر احتیاج به تعویض دارند، مشخص می‌شود که برای شرکت های باربری که صدها تریلی دارند که همه روزه در سطح کشور در حال تردد، تعویض تایرها کاری بسیار هزینه‌بر است. به راحتی می‌توان دید اگر عمر تایرها 30 درصد افزایش پیدا کند، شرکت های باربری چقدر می‌توانند در هزینه هایشان صرفه‌جویی کنند. البته قیمت تایرهای ترمیم شونده نیز به دلیل فرایند تولید پیچیده‌ای که دارند، حدود 6 تا 10 درصد بیشتر است. در حال حاضر، این تایرها فقط برای تریلی های 18 چرخ ارائه می‌شوند. به عبارت دیگر، نمی‌توانید در آینده نزدیک، یک دست از آن ها را زیر سدان خانوادگی خودتان بیندازید، ولی چرا؟

علتش این است که سدان خانوادگی شما به اندازه تریلی ها و کامیون ها راه نمی‌رود و بار سنگین جا به جا نمی‌کند، مجبور هم نیستید برای ناوگان خودروهای‌تان تعداد زیادی تایر خریداری کنید. وقتی تایر ماشین شما فرسوده می‌شود، عاقلانه‌تر به نظر می‌رسد که یک دست تایر نو بخرید تا این که برای خرید تایرهایی که فناوری بالایی دارند و مدت ها پس از فرسوده شدن هم کار می‌کنند، پول بپردازید. البته ترمیم آج تنها راه برای افزایش عمر تایر نیست. در ادامه مطلب، فناوری های دیگری را مورد بررسی قرار خواهیم داد، از جمله یک فناوری که باعث بالا رفتن ایمنی شما می‌شود.

سایر فناوری ها

تایرها در طول چندین دهه بسیار تغییر کرده‌اند. کمپانی های تایرسازی پیوسته به دنبال روش های جدیدی هستند تا به تایرهایی دست پیدا کنند که ایمنی و هندلینگ را بالا ببرند، طول عمر زیادی داشته باشند و مصرف سوخت را هم پایین بیاورند. در واقع، به جز استفاده از تایرهای ترمیم شونده میشلن، راه های دیگری هم برای افزایش عمر تایر وجود دارد. برخی تایرهایی که هم اکنون در بازار وجود دارند عبارتند از:

کمپانی میشلن یک نوع تایر دیگر را نیز ارائه می‌دهد که از فناوری افزایش عمر استفاده می‌کند. این تایر از یک سیم فولادی بزرگ استفاده می‌کند که بیش از 400 متر طول دارد و زیر لایه لاستیکی تنیده شده است. این سیم فولادی، سختی سطح تایر را افزایش می‌دهد و به کمپانی ها اجازه می‌دهد بتوانند تایرهای پهن‌تری تولید کنند. عمر این گونه تایرها هم طولانی‌تر است. کمپانی میشلن یک کانسپت به اسم (Tweel Airless Tire) نیز تولید کرده است. این تایر از آجی لاستیکی بهره می‌برد و پره هایی کوچک و قابل انعطاف که از مرکز چرخ بیرون آمده‌اند از آن  پشتیبانی می‌کنند. هیچ گونه بادی درون این تایر وجود ندارد، در عوض نوعی لاستیک نرم وجود دارد که به پره ها متصل است. یک کمپانی چک به نام Coda Development ، سیستمی به نام تایر خود-باد  (self-inflating tire) ابداع کرده است. این تایر با استفاده از یک سوپاپ که هوای خارج را می‌مکد و آن را با فشار درون تایر تزریق می‌کند، فشار باد را پیوسته در سطح مناسبی نگه می‌دارد. وقتی فشار باد به سطح مناسبی رسید، سوپاپ ورود هوا را قطع می‌کند و آن را داخل تایر به جریان می‌اندازد. از آن جایی که تایرهای دارای باد نامیزان ممکن است بترکند یا در بعضی شرایط باعث چپ شدن خودرو بشوند، این فناوری همیشه باد تایر را میزان نگه می‌دارد و کمک زیادی به حفظ ایمنی خودروها می‌کند.

همه این فناوری ها در کانسپت هایی جالب و شگفت انگیز ارائه شده‌اند، ولی چه تایرهایی در دسترس ماست تا همین حالا بتوانیم از آن ها استفاده کنیم؟ خب، بهتر است تایرهایی که در حالت پنچری هم می‌توانند به حرکت ادامه بدهند، را فراموش کنید. این گونه تایرها بیش از یک دهه و از زمانی که جزو تجهیزات استاندارد شورولت کوروت 1997 در آمدند، در دسترس ما قرار داشته‌اند و از آن زمان در بین صاحبان خودروهای لوکس و ماشین های مسابقه‌ای محبوبیت زیادی به دست آورده‌اند. تایرهای (self-supporting tire) نیز دیواره هایی بسیار قوی دارند که در صورت بروز پنچری از تایر پشتیبانی می‌کنند. یکی از تایرهایی که کمپانی میشلن به بازار ارائه کرده است، در درونش دارای غشایی نیمه جامد است که در صورت ترکیدگی تایر، ایمنی خودرو را حفظ می‌کند. به هر حال، دیگر دوران این گونه تایرها هم به سر آمده است. این تایرها بین مردم به این معروفند که کیفیت سواری را پایین می‌آورند. در صورت بروز پنچری هم سرعت حرکت با آن ها به 80 کیلومتر بر ساعت محدود می‌شود و مسافت کوتاهی را می‌توانند طی کنند. پس از آن باید تعویض یا پنچرگیری بشوند. بعضی از خودروسازان به صورت استاندارد شروع به ارائه تایرهایی کرده‌اند که در حالت پنچری به حرکت ادامه می‌دهند و تایر زاپاس یا حتی تجهیزات لازم برای پنچرگیری را کنار گذاشته‌اند. حق هم با آن هاست، چون اگر تایر بتواند هنگامی که پنچر می‌شود ایمنی شما را حفظ کند، دیگر حمل دسته جک، جک و تایر زاپاس چه فایده‌ای دارد؟