گروه صنعتی تویو تایر تکنولوژی جدیدی برای کاهش صدای تولید شده از لاستیک ارایه کرده است.

به طور کلی، می تواند صداهای جاده ای را به دو بخش تقسیم کرد:

 (1) سر و صدای کم تولید شده در زمان سفر در یک سطح جاده خشن

(2) سر و صدای ایجاد شده در جاده در زمان حرکت که بیش از 75 % صدا ها را شامل می شود.

انتظار می رود که این تایرها در اوایل سال 2021 به بازار شوند.

انواع صداهای لاستیک

در هنگام رانندگی یک وسیله نقلیه دو نوع سر و صدا وجود دارد.

اولی سر و صدای جاده است. هنگامی که لاستیک ها به علت بی نظمی در سطح جاده تکان داده می شوند، ارتعاش به محورها منتقل می شود و موجب سر و صدای جاده ای می شود.

دومین مورد صدای آج تایر است. وقتی صدا ایجاد شده بین لاستیک ها و سطح جاده ها از طریق بدنه و پنجره ها به فضای داخل خودرو منتقل می شود.

 سر و صدای جاده ای ناشی از ارتعاش هوا درون لاستیک ها است. صدای ایجاد شده ناشی از یک پدیده به نام “رزونانس حفره” است که در آن هوا مانند یک درام نفوذ می کند.

کاهش دادن سر و صدای جاده کاری بسیار  دشوار است، به همین دلیل است که این تکنولوژی تویو تایر که منجر به کاهش سر و صدای جاده ای می شود اختراع بزرگی محسوب خواهد شد.

 تویو برجریان هوای داخل تایر متمرکز شده است. با انجام چندین بار شبیه سازی مایع، شرکت موفق به تجدید هوا در حال حرکت در داخل یک تایر چرخشی شد و متوجه شد که دو جریان وجود دارد. یکی در جهت دور (جهت چرخش)، و دیگری در جهت عمودی (جهت به سمت مرکز تایر) است.

با شناخت جریان هوا، می توان دانست که جریان صدا تولید شده توسط پیچش صدا می باشد.

صدا با عبور از طریق این سوراخها کاهش می یابد.

نحوه کاهش صدای لاستیک

برای کاهش رزونانس حفره و در نتیجه صدای لاستیک شرکت تویو یک قطعه از پلی اورتان ساخته است و آن را در امتداد محدوده داخلی یک تایر قرار داد. این دستگاه شامل یک فیلم متخلخل و 16 اسفنج استوانه ای است. هر اسفنجی 10 تا 12 گرم (جرم) وزن دارد و پلی اورتان آن دارای دوام بیشتری نسبت به پلی اورتان های صنعتی معمول است.

اسفنج ها در جهت عمود بر فیلم متخلخل قرار دارند. وقتی صدا از طریق سوراخ عبور می کند، حجم آن کاهش می یابد. هنگامی که صدای رزونانس از طریق فیلم متخلخل یا اسفنج استوانه عبور می کند، بخشی از صدا تبدیل به گرمای اصطکاک می شود. بقیه صدا، که به حرارت اصطکاکی تبدیل نمی شود، در نزدیکی سوراخ باقی می ماند. در نتیجه، صدا پخش نمی شود و حجم آن کاهش می یابد.

مدیران شرکت تویو تایر گفته اند که تکنولوژی ما از فناوری های دیگر شرکت ها متفاوت است، زیرا از جریان هوا استفاده می کند درحالیکه شرکت های دیگر یک ماده جذب صدا را به محدوده داخلی یک تایر وصل می کنند.

منبع: toyotires.eu

بدون شک انتخاب لاستیک مناسب تاثیر بسزایی در سواری، فرمان پذیری و البته استهلاک بخش های مختلف شاسی و سیستم تعلیق دارد، به طوری که آگاهی از نحوه انتخاب لاستیک استاندارد برای هر خودرویی می تواند علاوه بر آنکه باعث یک سواری بهتر شود، عمر و هزینه های خودروی شما را نیز کاهش دهد؛ مساله ای که شاید کم تر کسی در جامعه ما به آن توجه می کند و یا حتی از آن آگاه است. به عنوان مثال حتما تاکنون با اصطلاح لاستیک "دیواره کوتاه "، فاق کوتاه و یا "دیواره بلند" مواجه شده اید. 

مساله ای که عده ای از افراد جامعه بدون آگاهی از آنکه کوتاه و یا بلند بودن دیواره لاستیک چه تاثیری در عملکرد آن و سواری خودرو دارد و تنها تحت تاثیر زیبایی خودرو و یا به اصطلاح برای اسپرت کردن آن دست به استفاده از لاستیک های دیواره کوتاه می زنند. به همین دلیل در این قسمت بر آن شدیم تا هر چند مختصر اما به صورت علمی نگاهی به تاثیر ابعاد دیواره لاستیک و به طور کلی نکات لازم در انتخاب لاستیکی با نسبت ابعادی مناسب بپردازیم.

لفظ دیواره (فاق) لاستیک یا نسبت اندازه آن به پهنای تایر که بیان علمی درست آن نسبت منظری Aspect Ratio است یکی از مهم ترین مواردی به شمار می رود که در خرید لاستیک برای خودرو باید به آن توجه شود. در این جا این سوال ممکن است پیش بیاید که اصلی ترین تاثیر نسبت ابعادی لاستیک ها بر روی سواری و عملکرد خودرو چیست؟ در پاسخ باید اشاره کرد که در لفظ کلی نسبت ابعادی یا دیواره لاستیک به صورت مستقیم با فرمان پذیری خودرو در ارتباط است و در بیش تر موارد به این دلیل دست به استفاده از لاستیک هایی با نسبت ابعادی مختلف می زنند. 

هر چند این پارامتر بر روی موارد دیگری چون سواری خودرو، ویژگی های خود لاستیک، عمر لاستیک و نوع لاستیک برای مسیرهای گوناگون تاثیر دارد. اما در لفظ خاص و یا علمی تر تاثیر نسبت ابعادی لاستیک بر روی تنش ها و تغییر شکل ایجاد شده ناشی از توزیع تنش در سطح و درون لاستیک باعث شده است تا این پارامتر یکی از اصلی ترین مواردی باشد که می تواند خصوصیات و ویژگی های یک لاستیک را تعیین کند. 

اما این عبارت چگونه تعریف می شود؟ نسبت ابعادی عبارت است از نسبت ارتفاع لاستیک به پهنای آن. در واقع با کاهش ارتفاع دیواره یا همان کاهش نسبت ابعادی یک لاستیک به دلیل افزایش سطح تماس آن با زمین در در شعاع چرخش کم تر باعث می شود تا فرمان پذیری و چسبندگی خودرو به خصوص در سر دورها افزایش یابد. این موضوع باعث شده است تا روز به روز شرکت های خودروسازی به سمت استفاده از لاستیک هایی با نسبت ابعادی کم تر روی بیاورند و دینامیک رانندگی محصولات شان را افزایش دهند. اما باید توجه داشت که کاهش نسبت ابعادی یک لاستیک به معنی کاهش راحتی سواری خودرو خواهد بود و لاستیک هایی با دیواره بلندتر سواری نرم تری را به ارمغان می آورند.

خودروسازان برای حل این مشکل معمولا به ارتقا و اعمال تغییرات مختلف در سیستم تعلیق خودرو و شاسی آن دست می زنند. بدین معنی که هر سازنده ای برای لاستیک خودروی خود یک ابعاد استاندارد را در نظر می گیرد و سیستم تعلیق خودرو را با توجه به آن از لحاظ مهندسی تنظیم می کند. حال با وجود آن که انحراف جزئی از این استاندارد تاثیر چندانی در عملکرد خودرو ندارد اما انتخاب لاستیکی با پهنای بیش از حد و نسبت ابعادی بسیار کم می تواند نه تنها بر کیفیت سواری بلکه بر سلامت شاسی و سیستم تعلیق و فرمان خودرو تاثیر بگذارد. 

این دقیقا همان مساله ای است که بسیاری از جوانان ایرانی بدون توجه به آن دست به تعویض لاستیک استاندارد خودروی خود با لاستیک های بسیار پهن و با دیواره کوتاه می زنند و البته این افراد در بسیاری از موارد پس از مدتی پی به اشتباه خود می برند، چرا که کاهش شدید کیفیت سواری تا حدی که حتی عبور از کوچک ترین دست انداز در درون خودرو حس دیدن رینگ خودرو(در صورتی که رینگ مناسب برای آن لاستیک دیواره کوتاه انتخاب نشده باشد) و حتی عمر کم خود لاستیک ها (به دلیل محیط نامساعد آن ها و کیفیت پایین خیابان های شهر ما برای چنین لاستیک هایی) مواردی هستند که فارغ از زیبایی نسبی خودرو هر راننده ای را آزار می دهند. 

هر چند فرمان پذیری بهتر خودرو تنها نکته ای است که می تواند راننده را متقاعد کند. البته اگر به صورت علمی و در واقع مهندسی شده و بر حسب استاندارد در خودرویی از لاستیک های دیواره کوتاه و پهن تر استفاده شود قطعا نه تنها چنین مشکل هایی پیش نمی آید بلکه می توان شاهد تاثیر مثبت در کیفیت سواری خودرو نیز بود. مساله ای که در مورد بسیاری از خودروها به خصوص خودروهای تولید داخل نیازمند تقویت سیستم تعلیق و فرمان است تا استفاده از لاستیک های به اصطلاح اسپرت تر تاثیر منفی بر عملکرد و سلامتی آن ها نگذارد.

به صورت علمی مطالعات نشان داده اند زمانی که نسبت ابعادی یک لاستیک کاهش می یابد (ارتفاع دیواره آن کم می شود) تنش در سیم های کمربندی لاستیک افزایش و تنش های در طول سیم های لاشه لاستیک و همچنین تنش های محیطی کاهش می یابند. به علاوه در این حالت توزیع تنش ها بسیار مناسب تر و یکسان تر از حالتی است که دیواره لاستیک بلند باشد. در نتیجه در لاستیک هایی با نسبت ابعادی کم تر و به بیان ساده تر در لاستیک های دیواره کوتاه، کاهش ارتفاع دیواره پیوستگی ساختاری لاستیک را بهبود می بخشد و استحکام شعاعی، جانبی و محیطی آن را نیز افزایش می دهد. این افزایش استحکام جانبی باعث بهبود فرمان پذیری در سر پیچ ها می شود. در حالی که افزایش استحکام محیطی باعث بهبود فرمان پذیری در هنگام شتاب گیری و یا کاهش سرعت به خصوص در سر پیچ ها می شود. از سوی دیگر لاستیک هایی با دیواره کوتاه تر این امکان را به وجود می آورند تا بدون تغییر قطر خارجی بیرونی لاستیک قطر رینگ را افزایش داد. قطر بیش تر رینگ تاثیر مثبتی در عملکرد سیستم ترمز ضد قفل یا همان ABS دارد. اما همان طور که گفته شد باید در نظر داشت که دیواره کوتاه تر باعث انتقال سریع تر و مستقیم تر دست اندازها به سیستم تعلیق و داخل کابین می شود که عوارض مختص به خود را دارد. با توجه به موارد فوق و در نظر گرفتن مزایا و معایب استفاده از لاستیک هایی با دیواره کوتاه تر و یا بلندتر برای خودروی خود، خریداری لاستیک می تواند راحت تر باشد. هر چند نوع خودرو و تکنولوژی سیستم تعلیق، فرمان و شاسی آن تاثیر بسزایی در انتخاب نسبت ابعادی استاندارد برای لاستیک خودرو دارند اما هرگز نباید فراموش کرد که ناهمواری و دست اندازهای مسیر حرکت خودرو نیز خود یکی از عوامل بسیار مهم در این خصوص است. چرا که هر چند هم سیستم تعلیق و شاسی خودروی شما با قدرت بوده و تکنولوژی آن امکان استفاده از لاستیک هایی اسپرت تر و با دیواره کوتاه تر را می دهد اما ناهمواری ها و دست اندازهای شهری هزینه های هنگفتی را در صورت استفاده از چنین لاستیک هایی به شما تحمیل می کند. در خاتمه ضمن اشاره به این که بهتر است پیش از ایجاد هرگونه تغییر در نسبت ابعادی استاندارد لاستیک خودروی خودتان با یک کارشناس خودرو که اطلاعات لازم را در این موضوع دارد مشورت کنید، رعایت استانداردها در این زمینه می تواند کمک شایانی به هزینه های نگه داری خودروی شما و عمر لاستیک آن کند.