بی ام و جینا
شرکت ب ام و با معرفی کانسپت جدید خود با نام " جینا " دوستداران اتومبیل را شگفت زده کرد . جینا یک اتومبیل روباز دو نفره است و دارای ویژگی های منحصر به فردی است که در هیچ اتومبیل دیگری دیده نشده است .
جینا به نوعی مخفف عبارت " هندسه و کارایی در سازگاری N " است و حرف N نیز به معنی " نامحدود " است .
این خودرو به نوعی معرف خودروهای آینده ی ب ام و است و طرح روان و جذاب آن در ب ام و های آینده نیز دیده خواهد شد .
چراغ های کشیده و برجستگی هایی که روی بدنه دیده میشود چهره این رودستر را عضلانی تر و جذاب تر نشان میدهد . طراحان ب ام و با ظرافت تمام احجام مختلف را با یکدیگر ترکیب کرده اند تا هر قسمت این خودرو در عین زیبایی با سایر قسمت ها هماهنگ باشد .
محل قرارگیری آینه ها نیز در نوع خود جالب است و خود نشانه ای از بلند پروازی های ب ام و در طراحی این خودرو است .
مهم ترین ویژگی این خودرو که برای اولین بار است دیده میشود استفاده از پارچه برای پوشش بدنه و متحرک بودن زوایا و قسمت های مختلف بدنه است .
اسکلت فلزی این خودرو به وسیله ی موتورهای الکتروهیدرولیکی نصب شده تغییر شکل می دهد و جا به جایی این قسمت فلزی منجر به تغییر شکل برخی از اجزای خودرو میشود . به طور مثال چراغ های این خودرو در حالت خاموش بودن اتومبیل مخفی شده و هنگام روشن کردن خودرو نمایان میشود .
سایر قسمت های بدنه از قبیل درها - پانل های کناری و لبه ی صندوق عقب نیز قابل تغییر شکل دادن است.
کابین جینا نیز همانند بیرون آن قابل تغییر است و میتواند به اختیار راننده تغییر شکل دهد . طراحی داشبورد - فرمان و سایر ادوات در عین سادگی ; گیرا و جذاب است و همانند اغلب خودروهای آینده نگر از پیچیدگی و شلوغی در این بخش خبری نیست .
ترکیب رنگ های قهوه ای - مشکی و نقره ای سنگینی و صلابت خاصی به طرح بخشیده و در عین حال از جنبه های اسپرتی که از یک ب ام و انتظار میرود نکاسته است .
جینا بر روی پلاتفرم مدل Z8 ساخته شده و موتوری هشت سیلندر در زیر کاپوت پارچه ای آن قرار گرفته است .
پایان سخن :
اگر چه جینا یک طرح خیال پردازانه و تخیلی است و حداقل در آینده نزدیک خودرویی با این مشخصات تولید نخواهد شد ; ولی میتوان امیدوار بود که سبک طراحی به کار رفته در آن در سایر مدل های ب ام و از جمله مدل Z4 استفاده شود . گواه این مدعا تصاویر جاسوسی است که از نسل جدید Z4 تهیه شده و به وضوح سبک طراحی جینا در آن دیده میشود.
مزایای این خودرو:
1. پایین آمدن هزینه بدنه
2. سبک تر شدن خودرو
3. تغییر طرح خودرو با استفاده از بازوهای هیدرولیکی
4. تغییر رنگ خودرو با هزینه بسیار پایین
5. ذخیره طرح های مختلف بدنه در حافظه بازوهای هیدرولیک
6. کاهش هزینه ناشی از خسارت های تصادف
7. کاهش مرگ و میر ناشی از تصادف
8. تغییر Trim داخلی خودرو
9. اضافه یا حذف نمودن صندلی های خودرو
منبع: http://www.nanocar.blogfa.com/post-4.aspx و
http://www.carx1.com/lang/fa/section/full/sub_section/products/id/259/category_id/8 به علاوه اطلاعات خودم.
ایشون آقای کریس بنگل مدیر طراحی قبلی ب ام و بودند. که یکی دو سال پیش استعفا دادند. ولی یکی از بزرگترین طراحان خودرو بوده اند. بیوگرافیش رو هم تو ویکی پدیا گذاشته. طرح این خودرو رو ایشون دادند. خلاصه خیلی مخ بودند. هر وقت یه خودرو میداد کلی همه بهش ایراد میگرفتند. بعدش همه میفهمیدند چه چیز عجیبیه!!!
ایشون آقای آدریان ون هوی دونک بازوی چپ بنگل و جانشین آقای بنگل هستند.
Cadillac World Thorium Fuel Concept Car
Frazer-Nash Namir Concept Car
Toyota FT-HS Concept Car
Lamborghini SPIGA Concept Car
Mitsuoka Orochi Concept Car
Fastlane Concept Car
Futuristic concept car designed by TransFX, a California-based custom car maker. [link]
Lamborghini Insecta Concept Car
Audi RSQ Concept Car
BMW M1 Hommage Concept Car
Lexus LF-A Concept Car
Bertone Mantide Concept Car
Chanel Fiole Concept Car
Cadillac World Thorium Fuel Concept Car
Frazer-Nash Namir Concept Car
Toyota FT-HS Concept Car
Lamborghini SPIGA Concept Car
Mitsuoka Orochi Concept Car
Fastlane Concept Car
Futuristic concept car designed by TransFX, a California-based custom car maker. [link]
Lamborghini Insecta Concept Car
Audi RSQ Concept Car
BMW M1 Hommage Concept Car
Lexus LF-A Concept Car
Bertone Mantide Concept Car
Chanel Fiole Concept Car
جدیدترین تکنولوژی تایر اتومبیل
در میان صنایع مختلف تایرسازی را صنعتی به مرحله بلوغ رسیده خطاب می کنند و طبقه بندی کرده اند ولی در عین حال بخش تحقیق و توسعه یا R&D در این کارخانجات بسیار فعال بوده وهمواره درشرف معرفی محصولات جدیدی به بازار هستند.اما این موضوع مشکلی راحداقل برای دست اندرکاران و کارشناسان صنعت ایجاد کرده است چرا که فواصل زمانی ارائه تایرهای جدیدی که به بازار عرضه می شود با انواع قبلی به حدی کوتاه است که حتی درزمان معرفی انها محصولی ازرده خارج تلقی می شود ولی بهرحال بد نیست که درجریان تحولاتی که در این صنعت و تکنولوژی مربوط به ان روی می دهد باشیم .
در این تحقیق هدفمان معرفی سه تکنولوژی نو در زمینه ساخت تایربوده که عبارتند از:
1) سیستم PAX ابداعی کمپانی میشلن
2) سیستمهای کنترل باد تایرپیشنهادی انجمن ایمنی ترافیک بزرگراه ها
3) تایر کنتینانتال مدل ContiSportContact 2 Vmax
سیستم PAX میشلن با قابلیت حرکت بدون باد
ارزش و اعتبار سیستم ابداعی میشلن یعنیPAX (که نوعی تایر است که حتی درحالت بدون باد هم قابل حرکت است.) در این است که نحوه عملکرد ان درهرهرشرایطی اعم ازوجود فشارباد و یا پنچری کملا یکسان است.سیستم بر PAX خلاف سایر سیستم های حرکتی بدون باد این امکان را به مهندسین می دهد که نسبت به بهینه سازی عملکرد تایربدون باد بدون درنظرگرفتن شرایط تایردرحالت باد داراقدام نمایند.اما رمزاین موفقیت را باید درلبه تایرو فصل مشترک تایرو رینگ جستجو کرد.در سیستم PAX بر خلاف سایر تکنولوژی های لبه تایربخش نگهدارنده یا Anchoring ازنوع پنوماتیکی نیستند بلکه صددرصد مکانیکی بوده وازانجایی که هیچگونه ارتباطی با میزان فشارباد موجود درتایرندارد بنابراین خالی شدن باد تاثیری روی لبه تایر و فصل مشترک ان با رینگ ندارد.این وضعیت حتی درعبورازپیچهای بسیار تند نیز صادق است.
اجزای سیستم PAX
یک تایرازنوعPAX دارای یک حلقه با رینگ نگهدارنده داخلی است که جنس ان دربعضی ازمدل ها ازپلی اورتان و دربعضی دیگر از لاستیک است.در هنگام پنچری سطح داخلی تایربرای اینکه بتواند وزن وارده را تحمل کند روی رینگ که دارای پوششی ژلاتینی است قرار می گیرد.
تایر PAX به صورت غیر متقارن می باشد.ارتباط رینگ وتایر PAX با حسگرها به طور کاملا مستقیم است و علائم این حسگرها مستقیما دریافت شده و به اطلاع راننده می رسد.
نمای از تایر PAX برش خورده
در مورد درج سایزتایر روشی که برای PAX مورد استفاده قرار گرفته از بسیاری جهات با تایرهای معمولی متفاوت است. بطور مثال چنانچه ابعادی از تایر PAX به این شکل مطرح شود: 195/62R-420A این اعداد و ارقام نشانگر و توضیح دهنده یک تایرPAX هستند که عرض ان 195 میلیمتربوده وقطرکلی ان 620 میلیمترودارای ساختار رادیال است که برروی یک رینگ نامتقارن به صورت عمودی ثابت شده و قطران تا مرکز رینگ 420 میلیمتر است.اگر بخواهیم ابعادی مشابه این در تایر معمولی پیدا کنیم باید به این ابعاد اشاره کنیم :195/51R-16.5
کمپانی میشلن برای درک بیشتر قابلیت های تکنولوژی PAX اقدام به برگزاری آزمایش های مقایسه ای نمود.ان هم با اتومبیل هایی مانند دو دستگاه رنوی سنیک Scenics که یکی ازانها مجهز به تایرهایی با سیستم PAX و دیگری دارای رینگ و تایرمعمولی بود و هر دو دارای فشار باد تایر مناسب بودند
بدون انکه متوجه باشند که هر کدام از این دو رنو مجهز به کدامیک از تایرها و تکنولوژی هستند انها را مورد ازمایش قرار داده وتفاوت ها واقعا اندک بود به طوری که راننده احساس می کرد که یک اتومبیل چنانچه با سرعت معمولی حرکت می کرد قدری راحت تر نسبت به دیگری بود و زمانی که قصد داشت دور پیست را با سرعت زیاد طی کند از چسبندگی بیشتر برخوردار بود.اما خود نمی دانست که کدامیک است ولی این همان اتومبیلی بود که مجهز به تایر PAX بود.ازمایش بعدی طی یک مسیر خیابانی با یک هوندای ادیسه جدید بود کهPAX دران به صورت استاندارد قرار دارد. اما استثنا مدل اودیسه ای که مورد آزمایش قرار گرفت تایر عقب سمت چپ آن فاقد باد بود و این موضوع از طریق یک چراغ هشدار دهنده در جلو داشبورد مشخص می گردید.
در یک رانندگی عادی درون شهری حرکت اتومبیل و برخورد تایرها بخصوص در عبور از سطوح ناصاف توام با صدا بوده و این موضوع خاطر نشان می ساخت که تایر در وضعیت بدون باد قرار دارد و فقط نوع ساختار و توانایی آن است که موجب می شود به حرکت ادامه دهد.تایرهای PAX را می توان به گونه ای تنظیم کرد که پیداری آن درحالت پنچری افزایش پیدا کند. به طور مثال در مورد هوندای اودیسه می توان مسافتی معادل 200 کیلومتر را با سرعت 88 کیلومتر در ساعت در حال پنچری طی کرد. اما آخرین تمرین یا آزمایش، سنگین تر از قبلی ها بود.در این آزمایش قرار که یک آئودی A8L که بزرگترین مدل آئودی می باشد، در حالی که تایر عقب سمت راست آن کاملا خالی از باد است را به حرکت درآورده و از مسیرهای گونان با عبور کنند. مهندسین کمپانی میلشن خاطر نشان می ساختند که رانندگان در چنین شرایطی باید انتظار چه چیز را داشته باشند.
حرکت بدون باد خودروی آئودی
ولی در حین حال می گفتند جای هیچگونه نگرانی نیست و پیشنهاد می کردند که حالتی که مایل هستید رانندگی کنید و مطمئن باشید که تایر از رینگ جدا نخواهد شد و براستی نیز چنین چیزی اتفاق افتاد. همانطور که انتظار می رفت در عبور از پیچ های راست گرد تند، این طور به نظر می رسد که تایر عقب سمت چپ بدوا تمایل به آن دارد که از رینگ جدا شود اما برجستگی آن مانع از انجام اینکار شده و خود را بروی رینگ جای می کرد و همین امر باعث ایجاد چسبندگی می گردید، به طوری که تا 75 درصد چسبندگی یک تایر پرباد را به همراه داشت. در حرکت مارپیچی از این مخروط ها نیز این آئودی به راحتی به حرکت خود ادامه می داد.
در تصویر زیر مقطع عرضی تایر PAX به خوبی نشان داده شده است.
آینده تایرهای PAX
تا اینجا مشخص گردیده که کیفیت ساختاری تایرها و تکنولوژی PAX مورد تایید بسیاری از سازندگان بزرگ اتومبیل بوده به طوریکه درحال حاضردراتومبیل هایی مانند رنوی سنیک و رولزرویس فانتوم به صورت استاندارد از ان استفاده شده است واخرین اتومبیلی که به این جمع پیوسته هوندای اودیسه تورینگ است.این تکنولوژی در بعضی دیگر از انواع اتومبیل به عنوان یک انتخاب نیزپیش بینی شده که عبارتند از انواع مدل های آئودی A8, A6, A4 وشایعاتی وجود دارد مبنی بر اینکه بزودی محصولات کمپانی نیسان نیز از این تایرها استفاده خواهند کرد.
شرکت میشلن بر این باور است که میزان تولید این تایرها تا پایان سال 2006 میلادی به 200 الی 250 هزار مجموعه چهار تایی یا همان حدود یک میلیون حلقه تایردر سال برسد. اما یک نکته مهم وجود دارد بر خلاف سایر تکنولوژی ارائه شده در خصوص افزایش قدرت حرکت و جابه جایی که از جماه انها تایرهایی است که ساخت خود کمپانی میلشن بوده وقادرند با میزان فشار حتی صفر نیز حرکت کنند در تکنولوژی PAX به راحتی میتوانید ان ها را در انواع اتومبیل حتی SUVها و مینی ون ها که وزن زیادی هم دارند استفاده کنید و بد نیست بدانید که امروزه حدود 52 درصد اتومبیل هایی که در امریکا هستند از انواع این دو گروه می باشند.بنابراین چنین ویژگی میتواند مورد علاقه و توجه سازندگان اتومبیل باشد.سایر نکاتی که انها نیز مورد توجه اتومبیل سازان بوده عبارتند از:چهار حلقه تایر PAX که از وزنی معادل 7/4 حلقه تایرهای معمولی است که بنابراین نشانگر سبکتر بودن انهاست.
از انجایی دراتومبیلی که مجهزبه سیستم وتکنولوژی PAX بوده نیازی به استفاده ازتایریدکی نیست لذا همازنظروزنی وهم ازنظرفضا صرفه جویی قابل توجهی می شود.امتیازات PAX به اینجا خاتمه پیدا نمی کند بلکه برتری ان اینست که مقومت چرخشی ان درمقایسه با تایرهای معمولی 12 درصد و مقایسه با سایر انواع تایرکه قابلیت حرکت درحالت پنچری را نیزدارند بین 30 تا40 درصد کمتراست. یکی ازویژگی های این تایرها برای مصرف کنندگان اطمینان و خاطر جمعی خاص است که این کمپانی به دارندگان اتومبیل هایی که مجهزبه تکنولوژی PAX هستند می دهد وبدین صورت است که درصورت پنچر شدن می توانید به مراکزخاصی که برای همین منظور تدارک دیده شده مراجعه کرده و اقدام به تعویض ان نمائید.درمورد تعویض چنانچه پنچری دردو سال اول خریداری اتومبیل انجام شود بدون دریافت هیچگونه وجهی ان را برای شما تعویض می کنند به شرطی که 50 درصد ازآج تایرها باقی مانده باشد.چنانچه تایرPAX به هر دلیلی از بین رود کمپانی میشلن بدون دریافت هیچگوننه وجهی اقدام به جایگزینی ان با یک تایر نو می نماید.
قیمت
از انجایی که قیمت این تایرها تو سط نمایندگان فروش تعیین می شود و نه به وسیله سازنده تایر لذا کمپانی میشلن در مورد قیمت این تایرها چیزی را مشخص نکرده است ولی سخنگوی کمپانی میشلن قیمت ان را حدود 10 درصد بیشترازقیمت تایرهای معمولی می داند جالب توجه است که بسیاری از کمپانی های تایر سازی مانند پیرلی. گودیر. سومیتومو و تویوToyo هر کدام تکنولوژی pax را به عنوان محصول ارائه شده توسط خود معرفی کرده و برای ان حتی اقدام به صدور گواهی نیز کرده اند.به طوری که حتی در نمایشگاه اتومبیل پاریس که چندی پیش برگزار شد یکی از اتومبیل های ایده ای معرفی شده در این نمایشگاه مجهز به تایرهای PAX ساخت شرکت گردیده بود.
سازمان ملی ایمنی ترافیک بزرگراهها که به NHTSA Nationa Highway Traffic Safety Administration))
معروف است پیشنهاد نموده که اتومبیل ها وکامیون های سبک (دارای وزنی معادل 5/4 تن) می بایست مجهز به سیستم های کنترل باد تایرها باشند که البته این پیشنهاد مورد مخالفت گروهی نیز واقع شده است و حتی ان هایی که با موافقت داشته اند اظهار نموده اند که می بایست اصلاحاتی در این پیشنهاد صورت گیرد. البته نظر سازمان ملی ایمنی ترافیک در بزرگراهها و مسئولین ان این بوده که نوعی از سیستم هشدار دهنده می بایست در خودروها نصب شود که چنانچه میزان فشار باد تایرها بیش از 25 درصد رقم پیشنهادی کارخانه سازنده کاهش پیدا کرد این سیستم مشکل را به نظر راننده برساند.
اما این پیشنهاد باعث بروز دو اشکال می گردد که عبارتند از:1-با انجام محاسبات ریاضی متوجه خواهیم شد که چنانچه باد تایربیش از 25 درصد رقم پیشنهادی کمپانی سازنده کاهش پیدا کند در وضعیت خطرناک قرارمی گیرد.به طورمثال چنانچه فشارباد تایری 30 پاوند بر اینچ مربع پیشنهاد شده باشد سیستم هشداردهنده ان تا زمانی که فشار به کمتر از5/22 پاوند بر اینچ مربع نرسد هیچگونه علائم هشدار دهنده ای از فرد بروز نمی دهد.چنین تایری در حین حرکت بسیار گرمتر از تایری که فشار باد معمولی دارد می گردد و میزان فرسایش ان نیز بسیار شدیدتر است و قابلیت های هدایتی ان نیز بسیار ضعیف می گردد.علاوه بر اینها به موضوع قابلیت حمل بار و تحمل وزن نیز اشاره ای می نماییم.
فرض کنید میزان بار یا فشار وارده بر روی یک تایر 95 میباشد . این بدان معنی است که چنانچه فشار تایر 30 پاوند بر اینچ مربع باشد این تایر قادر است وزنی معادل 600 کیلوگرم را بر روی خود تحمل کند. حال اگر فشار باد تایر به 22 پاوند بر اینچ مربع تقلیل پیدا کند میزان باری که میتواند تحمل کند به 460 کیلوگرم میرسد که به معنای کاهش 23 درصدی تحمل فشار بار می باشد. به عبارت دیگر کاهش 25 درصد فشار باد تایر کاهش 23 درصدی تحمل بار و وزن را به دنبال خواهد داشت و چون کاهش 24 درصدی فشار باد تایر هیچگونه سیستم هشدار دهنده ای را فعال نمی کند لذا می تواند خطرات زیادی را به دنبال داشته باشد. بنابراین سیستم های هشدار دهنده باد تایر که فعالیت آنها زمانی روی می دهد که 25 درصد فشار باد کم شده باشد، نمی تواند سیستم چندان اعتماد بخشی به حساب آید.
مقدمه
تایر به عنوان آخرین عضو گردنده از سیستم انتقال قدرت می باشدکه نقش مهمی را در کنترل خودرو بر عهده دارد.پس انتخاب لاستیک و نگهداری از آن از عوامل مهم برای عملکرد هر چه بهتر این عضو از سیستم محسوب می گردد. یکی از موارد قابل توجه در مورد تایر باد لاستیک می باشد.برای روشن شدن هر چه بهتر این اصل به مثالی اشاره می کنیم.
باورتان می شود در هر قدمی که بر می دارید نیرویی چند برابر وزنتان را به پاها وارد می کنید؟البته پزشکان معتقدندکه این نیرو به صورت یکسان روی تمامی پا وارد نمی شود.براساس مطالعات پزشکی شما چه لاغر باشید چه چاق موقع دویدن یا راه رفتن بیشترین فشار را روی قسمتی از پا وارد می کنید که مثل یک ضربه گیر وزن شما را تحمل می کندو مانع از آسیب رسیدن به استخوان ها می شود. جالب است بدانید همین نظریه را مهندسان مکانیک در مورد لاستیک خودرو دارند.براساس مطالعات صنعتی ترکیب باد و لاستیک در خودرو مشابه استخوان و گوشت پاشنه پا است.به این ترتیب که تنها 5درصد وزن خودرو روی لاستیک وارد شده و95درصد دیگر را باد درون لاستیک تحمل می کند.به همین دلیل کارشناسان فنی خودرو از لاستیک به عنوان پاشنه آشیل اتومبیل یاد می کنند.آنها توصیه می کنند همان طورکه به سلامتی پاهایتان فکر می کنید برای حفظ ایمنی ماشین و البته خودتان به فکر سلامتی ((پای))خودرویتان هم باشید.مهم ترین توصیه مکانیک ها در این خصوص کنترل ماهیانه فشار باد لاستیک است.فشار باد تایرها براساس استانداردهای خاصی تنظیم می شودکه خودروسازان در دفترچه راهنمای خودرو آن را اعلام می کنند.معمولا فشار باد لاستیک برای هر خودرو به صورت برچسبی در کنار در طرف راننده یا در صندوق عقب هم تعبیه می شود.به گفته کارشناسان لاستیک میزان فشار باد تایر برای خودرو های سواری بین 30تا 35 PSi است.اگر فشار باد لاستیک پایین تر از میزان اعلام شده باشد ،باعث لغزش یا جابجایی بیش از حدتایر در ناحیه تماس با جاده شده و درنتیجه سبب افزایش حرارت بیش از حد آن می شود.همین مشکل در مورد فشار بیش از حد باد نیزصادق است.درصورتیکه فشار باد تایر بالاتر از حد استاندارد باشد تماس لاستیک با جاده ناقص بوده که علاوه بر کاهش عمر تایر می تواند برای سرنشینان خودرو خطر آفرین باشد.کارشناسان لاستیک توصیه می کنند پیش از حرکت وزمانی که تایر خنک است اقدام به تنظیم فشار باد آن کنید.معمولا پس از رانندگی طولانی، حرارت وفشار باد افزایش پیدا می کند.بنابراین در این حالت اگر فشار باد تایر از حد توصیه شده بیشتر باشد هیچگاه آن را کم نکنید وپس از خنک شدن ،مجددا فشارباد تایر را کنترل کنید.توصیه دیگر اهل فن، تنظیم فشار باد براساس باری است که خودرو حمل می کند.شمانباید باری که بیش از حدمجاز برای وسیله نقلیه تان است را با آن حمل کنید.اگر به هر دلیلی مجبورشدید تاباری بیش از حد مجاز را روی خودروتان وارد کنیدباید براساس دستورالعمل دفترچه راهنمای خودرو ومشورت با کارشناسان فنی میزان فشار باد لاستیک را افزایش دهید.
انتخاب متناسب با کاربری
فعالان بازار لاستیک توصیه می کنند به منظور انتخاب صحیح رینگ و لاستیک ،پس از مطالعه کتابچه راهنمای خودرو ،به کاربری ماشین تان توجه کنید.به گفته آنها ، دراین زمینه به عواملی مثل کاربری استاندارد یا اسپرت،تحمل بار معمولی یا زیادو.... باید توجه کنید.معمولا خودروهایی که از کمپانی خارج می شونددارای لاستیک های فابریک با کاربری استاندارد هستند.برای نمونه روی خودرویی مثل پژو206 ،لاستیک و رینگ استاندارد با سایز 14/65/185 نصب شده است.اگر شما می خواهید این خودرو را به حالت اسپرت تغییر دهید سایز رینگ و لاستیک متناسب با این کاربری 16/45/205 خواهد بود.عدد 205 پهنای لاستیک به میلیمتر ،45 عرض به میلیمترو16 قطر رینگ به اینچ را نشان می دهد.امروزه چون نیروی انتظامی نسبت به اسپرت خودروها حساس شده است،مردم کمتر به سراغ رینگ اسپرت می روند وچندسالی است که استقبال مردم از رینگ و لاستیک های پهن و اسپرت کم شده است.کارشناسان فنی خودرو معتقدند رینگ و لاستیک های پهن یا به اصطلاح عام((اسپرت)) زیبایی خاصی به خودرو می دهد اما همین لاستیک پهن باعث خشکی حرکت فرمان می شود.
((رادیال)) یا ((بایاس))؟
گام بعدی در انتخاب لاستیک توجه به نوع تکنولوژی تولیدی آن است. به طور معمول لاستیک های موجود در بازار در دو نوع بایاس و رادیال است.به گفته کارشناسان ، در تولید لاستیک های بایاس که از تکنولوژی قدیمی برخوردار هستند،از الیاف ورشته های نخی استفاده می شود.درحالیکه در تولید لاستیک های رادیال از رشته های سیمی استفاده می شود.فروشندگان تایرمعتقدند که تایرهای بایاس اگر تحت تاثیر نیروهای عمودی قرار بگیرند ،سطح تماس آج آنها تغییر شکل داده وبه مرور حالت جمع شده پیدا می کند.این مساله باعث کاهش عمرلاستیک وچسبندگی آن به جاده می شود.درمقابل تایرهای رادیال به دلیل ساختار محکم وتغییرات اندک شکل آج ها، درپیچ،چسبندگی خوبی به سطح جاده دارند.این لاستیک ها به دلیل به کارگیری رشته های سیمی در ساختار خود،تحمل سرعت بالاتری نسبت به تایرهای بایاس را دارندوعمرآنها نسبت به لاستیک های بایاس 40تا60 درصد بیشتراست.به گفته فعالان بازار ،تکنولوژی تولیدی اکثر شرکت های ایرانی از نوع بایاس بوده و اکثر تایر های رادیال وارداتی هستند.توجه داشته باشید قیمت لاستیک های رادیال بیشتر از نوع بایاس بوده ونوع تایر روی آن حک شده است.
راه تشخیص یک لاستیک تازه تولید شده با لاستیک انباری
از دغدغه ها ونگرانی ها رانندگان در زمان خرید لاستیک، خرید یک لاستیک تازه تولید شده است.
متاسفانه در کشور ما لاستیکهای خارجی بیشماری وجود دارد که بیش از پنج سال از تاریخ ساخت آنها گذشته است.این مورد برای لاستیکهای ساخت داخل کمتر وجود دارد.
خطرات این لاستیکها با توجه به شرایط آب و هوائی گرم و جاده های پر دست انداز،رعایت نکردن سرعت مطمئنه و خانواده های پر جمعیت و تکمیل ظرفیت کامل خودرو توسط افراد خانواده، ... باعث ناامنی استفاده از این لاستیکها در جاده های کشور به خصوص در زمان مسافرت و استفاده از خودرو در مدت زمان و ساعت بیشتر می گردد.
این لاستیکها که در بازار به اصطلاح لاستیک انباری شناخته می شوند.به دلایل مختلفی نظیر توقیف محموله های قاچاق، عدم فروش در یک کشور به دلایل مختلف و انتقال آنها به یک کشور ثالث و یا لاستیکهائی که در یک سری ساخت در کارخانه مشکل فنی داشته که توسط تولید کنندگان به کشورهای جهان سوم قاچاق می گردند.و دلایل بسیار دیگر که فقط سازندگان ازآن باخبر هستند.
این لاستیکهای انباری توسط فروشندگان جزئی با قیمتی در حدود ده الی بیست هزار تومان کمتر از لاستیکهای تازه تولید شده از عمده فروشان لاستیک خریداری می گردد.در زمان خرید فروشندگان از وضیعت انباری بودن آن اطلاع می یابند.متاسفانه این صداقت در زمان فروش به مشتریان وجود ندارد و بدون اطلاع به مشتری و با همان قیمت لاستیک تازه تولید شده به مشتری از همه جا بیخبر فروخته می شود.
این لاستیکهای انباری هیچ تفاوت ظاهری با یک لاستیک تازه تولید شده ندارند. وازنظر شکل ظاهری نمی توان تشخیص انباری بودن آن را داد.سازندگان خودرو جهت مشخص نمودن زمان تولید لاستیک ملزم به ثبت تاریخ ساخت هستند.
متاسفانه این تاریخ به گونه ائی برلاستیک درج شده که توسط مصرف کننده به راحتی قابل تشخیص نیست.با مطالعه مطلب ذیل به راحتی میتوانید زمان تولید لاستیک را متوجه شوید.در جداره بیرونی لاستیکها یک عدد چهار رقمی درج شده است که مشخص کننده زمان تولیدآن است. این عدد بر اساس سال تولید و تعداد هفته است. دو رقم اول تعداد هفته و دو رقم آخر سال تولید را نشان می دهد.قابل ذکر است مصرف لاستیک هایی که ازتاریخ تولید آنها بیش از 3 سال می گذرد مناسب نیست.
فرضا درج عدد 1607بر روی یک لاستیک یعنی این لاستیک در هفته شانزدهم سال 2007 تولید شده است.اگر این عددسه رقمی باشد به معنای تولید قبل از سال 2000 می باشد.نکته ی دیگر قابل ذکر در مورد لاستیک های ایرانی این است که در هنگام خرید حتما دارای علامت استاندارد باشند.لاستیک های ایرانی از این دسته در دونوع در بازار یافت می شوند.در نوع اول لاستیک ایرانی در دوطرف خود دارای مهراستاندارد می باشد که این نوع لاستیک درجه یک محسوب می شود.اگر لاستیک تنها در یک طرف دارای علامت استاندارد باشد بیانگر این است که لا ستیک درجه دو می باشد.لاستیک هایی که در زمان تولید در کارخانه به هر علتی در حین تولید مانند قطع برق وقفه ای در تولیدشان می افتد به جمع لاستیک های درجه دو می پیوندند.
نکته هایی درباره رینگ
یکی از توصیه های کارشناسان توجه به همخوانی رینگ و لاستیک خودرو است.آنها توصیه می کنند هنگام انتخاب رینگ ،به نوع وسیله نقلیه، اندازه و نوع تایر(تیوبلس یا تیوب تایپ ) توجه کنید.رینگ مورد نظر حتما باید با استاندارد وسیله نقلیه و متناسب به نوع تایر انتخاب شود. کارشناسان توصیه می کنند از رینگ های زنگ زده ،پوسیده، تاب دار یا جوشکاری شده مطلقا استفاده نکنید. درصورت انتخاب تایر تیوبلس (بدون تیوب) دقت کنید لبه های رینگ(محل نشیمنگاه طوقه به تایر) سالم و بدون زدگی باشد. همچنین از هرگونه تغییرات بر روی رینگ مثل جوشکاری ، سنگ زدن و ساج انداختن و... پرهیز کنید. همچنین توجه به سوراخ پیچ روی سطح رینگ بسیار مهم است. سوراخ های پیچ برروی سطح کروی شکل حالت واشرفنری دارند.اگر با رینگی برخورد کردید که سطح کروی سوراخ های پیچ آن به هر دلیلی صاف شده بود از خرید آن جدا خودداری کنید.
لاستیک تیوبلس
تایرهای بدون تیوب یا تیوبلس (Tubeless Tire) گونه ای از تایر هستند که به سبب بهره مندی از خصوصیات کیفی ویژه ای از جمله ایمنی بالا، راحتی در کار و عملکرد خوب، در میان انواع تایر جایگاه ویژه ای را بخود اختصاص داده اند. در این نوشتار سعی شده است که ساختار تایر تیوبلس، عملکرد و نیز مزایای این لاستیک مورد توجه و بحث قرار گیرد.
1. ساختمان لاستیک تیوبلس
تایر تیوبلس از لحاظ ساختمان شبیه به لاستیک معمولی میباشد؛ با این تفاوت که جدار داخلی آن بوسیله لایه نازکی از بوتیل (Butyl) بطور کامل عایق بندی شده است. این لایه لاستیک که از پلیمریزاسیون ایزوبوتیل بدست می آید، همان لایه نازکی است که در جدار داخلی تیوب های معمولی مورد استفاده قرار میگیرد. این لایه مانع از نشتی هوا شده و بنابراین تایر و لبه چرخ تشکیل یک مخزن هوا را میدهند که مانند تیوب معمولی قابلیت نگهداری هوا را دارا است. لذا در لاستیک تیوبلس نیازی به تیوب و روبان لاستیکی دور چرخ (Flap) نیست. همچنین بر خلاف لاستیک های معمولی که بر روی چرخ چند قسمتی (Multi-piece Wheel) سوار می شوند، لاستیک تیوبلس می تواند بر روی چرخ یکپارچه (Single-piece Wheel) سوار شود.
2. عملکرد لاستیک تیوبلس
درصورتی که شیئی مانند میخ وارد بدنه لاستیک معمولی و تیوب شود، با سوراخ کردن جداره آنها موجب خارج شدن سریع هوا خواهد شد. این در حالیست که در لاستیک تیوبلس پس از ورود میخ به بدنه لاستیک اطراف آن به سرعت آب بندی شده و خود میخ نیز بعنوان درپوش راه خروج هوا را می بندد.
یک تایر تیوبلس که درست نصب شده باشد، بطور متوسط باد را با سرعت 25/0 اتمسفر در روز از دست میدهد، لذا اگر تایر تیوپلس باد را با سرعتی بیشتراز مقدار ذکر شده از دست بدهد باید ابتدا از بابت سفت بودن درپوش سوزن باد اطمینان حاصل کرده، سپس به دنبال پنچری موجود در لاستیک گشت.
3. مزایای لاستیک تیوبلس
هرچند که هر دو لاستیک معمولی و تیوبلس در اندازه یکسان و فشار باد یکسان میتوانند میزان بار یکسانی را تحمل کنند، لیکن لاستیک تیوبلس مزایای خاصی دارد که به ذکر آنها می پردازیم.
- نصب لاستیک تیوبلس بسیار ساده تر است.
- استفاده از آن موجب کاهش وزن خودرو می شود.
- تعداد قطعات کمتر و تعمیر آنها ساده تر است.
• افزایش عمر تسمه درون لاستیک (Bead) بسبب افزایش فضای خالی در چرخ که منجر به کاهش انتقال حرارت از لنت ترمز خواهد شد.
- افزایش عمر تاج و دیواره جانبی لاستیک.
• افزایش تعادل جانبی بر سر پیچ ها و در هنگام دور زدن به دلیل کمتر بودن ارتفاع در مقطع لاستیک.
- عدم انفجار لاستیک به سبب پنچری و افزایش ضریب ایمنی.
• افزایش فاصله زمانی میان پنچری و خوابیدن لاستیک که به راننده این امکان را میدهد که خود را به تعمیرگاه برساند.
• کاهش صدمات وارده از دست اندازهای مسیر به جلوبندی به سبب مقاومت لاستیک نسبت به ضربات وارده.
- عدم امکان وجود پنچری ریز در لاستیک بدلیل ساختار خاص لاستیک تیوبلس.
• عدم امکان نفوذ شیء ریز از کناره لاستیک به داخل آن.
مشخصات لاستیک خودرو
روی دیواره بیرونی هر تایر، اعداد و کدهایی درج شده است که در حقیقت شناسنامه لاستیک خودرو هستند. در ذیل مفهوم این علائم بیان شده است. در ادامه به شرح برخی از مهمترین آنها میپردازیم.
الف) اندازه تایر
اندازه لاستیک خودرو با علائمی همچونP185/60R14 نشان داده میشود.که بدین معنی میباشد:
P = تایر خودروی شخصی
185= پهنای تایر (برحسب میلیمتر)
60= نسبت ارتفاع دیواره لاستیک به پهنای آن (برحسب میلیمتر)
R = رادیال
14= قطر رینگ (بر حسب اینچ)
علاوه بر علائم بالا علائمی مانند89H بر روی لاستیک وجود دارد که به H شاخص سرعت (در بخش "ج" به آن اشاره شده ) و به عدد 89 عنوان شاخص بار می گویند یا حد بارگذاری(که در بخش" ب" به آن اشاره شده ) می گویند.
ب)حد بارگذاری
این عدد نماینده حداکثر وزنی است که تایر میتواند تحمل کند، هنگامی که حداکثر مقدار مجاز فشار را داشته باشد و بین صفر تا 279 متغیر است. برای خودروهای شخصی، عدد حد بارگذاری بین 71 تا 100 است.برای مثال، حد بارگذاری برای خودروی پراید 76 و معادل 400 کیلوگرم بار است، یعنی این تایرهنگامی که حداکثر فشار باد مجاز را دارد (بخش "و" را ببینید)، حداکثر400 کیلوگرم را میتواند حمل کند.توجه داشته باشیدهرگز لاستیکی را که حد بارگذاری آن کمتر از میزان توصیهشده از سوی سازنده خودروست، روی رینگ نصب نکنید. برای آگاهی از میزان بار قابل تحمل هر شاخص به جدول زیر مراجعه کنید.
شاخص بار |
71 |
72 |
73 |
74 |
75 |
76 |
77 |
78 |
79 |
80 |
81 |
میزان بار به KG |
345 |
355 |
365 |
375 |
385 |
400 |
412 |
425 |
437 |
450 |
462 |
شاخص بار |
82 |
83 |
84 |
85 |
86 |
87 |
88 |
89 |
90 |
91 |
92 |
میزان بار به KG |
475 |
478 |
500 |
515 |
530 |
545 |
560 |
580 |
600 |
615 |
630 |
شاخص بار |
93 |
94 |
95 |
96 |
97 |
98 |
99 |
100 |
|
||
میزان بار به KG |
650 |
670 |
690 |
710 |
730 |
750 |
775 |
800 |
ج) علامت حداکثر سرعت قابل تحمل
حداکثر سرعتی که لاستیک میتواند تحمل کند، با یک حرف از A تا Z بیان میشود.برای مثال روی جداره تایر خودروی پراید، نماد H برای سرعت درج شده که نشان میدهد هنگامی که تایر دارای فشار بار و بارگذاری مناسب است، حداکثر توان حرکت 210کیلومتر در ساعت را داراست. واضح است اگر تایری تحت تأثیر حداکثر سرعت واقع شود اما فشار باد آن تنظیم نباشد و یا اضافه بار روی آن را اعمال شود، آسیب میبیند و یا ممکن است بترکد.برای اطلاع از میزان سرعت هریک از این حروف به جدول زیر مراجعه کنید.
شاخص سرعت |
R |
S |
T |
U |
H |
V |
Z |
سرعت به KM/H |
170 |
180 |
190 |
200 |
210 |
240 |
240+ |
د) تاریخ ساخت لاستیک
کلیه لاستیکها دارای تاریخ ساخت روی جداره خود هستند که با چهار رقم نشان داده میشود. دو عدد اول نشاندهنده هفته ساخت و دو رقم بعد سال ساخت لاستیک هستند. برای مثال عدد "1204" نشان میدهد این لاستیک در هفته دوازدهم سال 2004 میلادی تولید شده است. امروزه همراه لاستیکهای نو خارجی، یک کارت دریافت میکنند که پس از وارد کردن مشخصات باید به آدرس شرکت سازنده پست شود یا لاستیک را از طریق اینترنت، ثبت میکنند تا هرگونه کارکرد نامناسب بعداً قابل پیگیری باشد.
ه) ترکیبات سازنده تایر
این بخش، مواد سازنده لاستیک را توضیح میدهد. مثال:TREAD PLIES=1-PLY POLYESTER+2 STEEL یعنی رویه تایر مرکب از یک رویه پلیاستری همراه دو لایه سیم فولادی است.
و) حداکثر فشار باد و بار تحمیلی به تایر
عددی که در مقابل عبارت "حداکثر فشار باد" روی تایر درج میشود، مربوط به فشار بادی است که باید لاستیک داشته باشد، وقتی شما میخواهیدحداکثر بار قابل تحمل را روی آن تحمیل کنید. این عدد، مقدار فشار باد توصیه شده برای استفاده نرمال نیست. مقدار توصیه شده فشار باد تایرها روی یک پلاک که معمولاً در لبه داخلی یکی از دو درجلو نصب میشود، نوشته شده است. اگر آن را نیافتید، به دفترچه راهنمای خودرو مراجعه کنید.
تایر runflat
با وجود تایرهای RF ،حتی زمانی که باد تایر خالی شده باشد شما می توانید به حرکت ادامه داده و عملکرد خودرو را در هنگام افت فشار باد در تایر حفظ نمایید. به جای تعویض تایر در کنار خیابان که امری ناخوشایند و خطرناک محسوب می شود، شما می توانید به حرکت خود ادامه داده و به راحتی خود را به منزل و یا تعمیرگاه برسانید.تایرهای RF زاپاس خود محسوب می شوند، با وجود دیوارهای جانبی تقویت شده، تایرها حتی اگر کاملاً از باد خالی شده باشند، قادر به ادامه عملکرد خود هستند. ترکیب فرسایشی مقاوم به گرما که در ساخت این نوع تایر به کار گرفته شده است، در برابر افزایش احتمالی گرما مقاومت می کند. با استفاده از تایرهای RF شما قادر خواهید بود با سرعتی بالاتر از 150 کیلومتر در ساعت و بدون تغییر وضعیت محسوس به رانندگی خود ادامه دهید. در عین حال در وقت خود صرفه جویی کرده و بنابراین استرس کمتری خواهید داشت، دیگر نیازی به حمل تایر زاپاس هم ندارید و در نتیجه فضای بیشتری برای حمل بار در اختیار شما قرار می گیرد.
سیستم "رانندگی تطبیقی" (Adaptive Drive) تا حد ممکن فشار وارده بر تایر معیوب را کاهش داده و به تایرهای دیگر انتقال میدهد. این نوع تایرها موجب امنیت بیشتر، آسودگی خاطر سرنشین و نیز امکان استفاده از فضای بیشتر را در خودرو فراهم می کند.شرکت ADAC آلمان"، یعنی همان بزرگترین کلوپ اتومبیل در دنیا، از تایرهایRF به عنوان "اولین انقلاب اساسی در طراحی تایر" از زمان به وجود آمدن تایرهای بادی یاد می کند.
مشخصات عمومی تایر
تایر یکی از قسمت های اصلی خودرو است که بر روی رینگ مستقر شده و مجموعه لاستیک را تشکیل می دهد .
به طور کلی یک تایر از 4 قسمت تشکیل شده :
1 : لایه های تایر
2: آج های تایر
3 : تیوب
4 : والو ( محلی که باد وارد تایر می شود )
تایر ها جز وزن فنر بنده نشده خودرو هستند و عملا نیروی عمودی وارد شده از سمت بالا را تحمل می کنند ، پس باید داری ویژگی های خاصی نیز باشند که به آنها اشاره خواهد شد ، یک تایر مناسب باید بتواند بار زیاد - لغزندگی جاده - سرعت زیاد را به خوبی تحمل کرده و از مسیر منحرف نشود . بدنه متشکل از لایههایی از رشتههای مقاوم و مستحکم است که مجموعا قابلیت تحمل فشار داخلی تایر و همچنین جذب نیروهای وارده از سطح جاده را داراست. معمولا در خودروهای سواری جنس این لایه از الیاف پلیاستر است و در خودروهای سنگین از فولاد استفاده میشود. زاویه نصب این لایهها نسبت به محیط تایر در نوع رادیال بین 88 تا 90 درجه و در نوع بایاس پلای 30 تا 40 درجه است. استحکام یک تایر معمولی با تعداد لایههای بدنه توصیف میشود.
نحوه ساخت تایر
تایرها از روی هم گذاری لایه های لاستیک ایجاد می شوند ، این لایه ها در دمای زیاد تحت اثر پرس های سنگین قرار می گیرند و با لایه های فلزی نیز مقاوم سازی می شوند . لایه گذاری های مختلفی در تایرها انجام می شود که رایج ترین آنها زاویه دار متقاطع و رادیال است . زاویه دار متقاطع : این لاستیک ها دارای کیفیت مطلوبی هستند و به علت قیمت ارزان تر نسبت به رادیال کاربرد بیشتری دارند رادیال : یک لاستیک با لایه گذاری کاملا افقی ، خنک در سرعت های زیاد ، میل به غلتش خوب و استحکام بسیار زیاد ( در خودرو های دارای بار زیاد به علت نرمش زیاد استفاده نمی شود )
آج تایرها
آج قسمت خارجی تایر است که مستقیما با سطح زمین در ارتباط است ، اهمیت آجها در جاده های شهری و اتوبان ها کمتر معلوم می شود و این یکی از همان دلایلی است که افراد نا آگاه فقط به زیبایی آج ها اهمیت می دهند . طرحهای مختلف آج برای تخلیه بهتر آب از زیر تایر و افزایش قابلیت تایر در برخورد با شرایط گوناگون سطح جاده ساخته میشود. میتوان به طرحهای رگهای (Rib) ، عرضی (Lug) ، ترکیبی از عرضی و رگهای (Rib & Lug) و بلوکی (Block) اشاره کرد که هر یک مزایا و معایب خاص خود را دارند. ولی نقش این بازیگران در جاده های شنی - برفی - مرطوب و کم اصطکاک به خوبی آشکار می شود ، انتخاب لاستیک با آج مناسب در شرایط سخت رانندگی فرمان پذیری خودرو را افزایش می دهد . انتخاب آجها با شکل مناسب از پرشدن لاستیک از گل و برف در جاده های نا مطلوب نیز جلو گیری می کند . عمق آج در تایر نو 5/9 میلی متر است و تا عمق 2 میلی متر قابل قبول است .
سنسور فشار درون تایر
تراشه الکترونیکی درون چرخ یکی از قطعات اصلی سیستم می باشد . این واحد به سوپاپی مجهز شده و در داخل چرخ قرار دارد . این واحد باید بتواند با شرایط محیطی مختلفی کار کند .
این واحد باید توانایی تحمل دمای بین 40- تا 120 درجه سانتیگراد ، و حتی دماهای بالاتر از 150 درجه سانتیگراد با مقدار شتاب بالای 000/2 g را داشته باشد .
شکل 1 : نوعی سنسور درون چرخ
بدنه تراشه به همراه سوپاپ متصل کننده در محل رینگ در تماس می باشد به همین دلیل تقریبا با همه رینگ ها یی که بطور مشابه طراحی می شوند می توان از این تراشه استفاده نمود .
شکل 2 : سنسور چرخ
این تراشه در داخل محفظه ای قرار داده شده است تا محفظه ، این تراشه را در برابر نفوذ اب محافظت نماید و همچنین عایقی در برابر مواد شیمیایی باقیمانده در تایر باشد .
شکل 3 : مدارات درون سنسور
هنگامی که فشار هوا بر دیافراگم حاوی عنصر پیزو اعمال می گردد دیافراگم خم می شود و در نتیجه مقاومت عنصر مقاومتی پیزو تغییر می کند . تغییر مقاومت عنصر پیزو سبب مشخص شدن فشار پشت دیافراگم می شود . بطور مشابه ، عنصرهای پیزو الکتریک هم متناسب با تغییر شکل موادشان ، پتانسیل الکتریکی تولید می کنند . دیگر تکنولوژی های سنسور فشار بر اساس الکترومغناطیسی ، نوری و پتانسیومتری کار می کنند . اگر چه تکنولوژی سنسورها متفاوت می باشد اما اساس عملکرد انها مشابه می باشد . هر سنسور فشار ، فشار را با تغییرات جابجایی مواد داخل سنسور تشخیص می دهد و اطلاعات بدست امده را به مقادیر فشار تبدیل می کند .
شکل 4 : طرز کار سنسور درون چرخ
انواع سنسورهای فشار
شکل 5 : انواع سنسورهای درون چرخ
قسمت دوم
مکش:
• فاز مکش از زمانی شروع می شود که یکی از تیغه های روتور از روی پورت مکش عبور کند و پورت مکش در معرض محفظه سیلندر و روتور واقع شود, در این لحظه حجم محفظه کمترین مقدار خود می باشد. با حرکت روتور حجم محفظه منبسط شده و فرآیند مکش اتفاق می افتد و در پی آن مخلوط سوخت و هوا به داخل محفظه کشیده می شود.
• هنگامی که تیغه بعدی روتور از جلوی پورت ورودی می گذرد محفظه بصورت کامل نشت بندی می شود تا فرآیند تراکم آغاز گردد.
تراکم:
• با ادامه حرکت روتور درون محفظه, حجم محبوس شده سوخت و هوا کوچکتر و فشرده تر می گردد. وقتی سطح روتور در این حجم بطرف شمع می چرخد حجم مربوطه به کمترین مقدار خود نزدیک می شود و این درست هنگامی است که با جرقه شمع احتراق شروع می گردد.
طریقة محاسبة نسبت تراکم در موتور وانکل:
در موتور وانکل نسبت تراکم با تغییر شکل هندسی محفظه، روتور و میل لنگ و تجربه های گوناگون بدست می آید. نسبت تراکم موتور وانکل بر اساس طراحی مقدر شعاع روتور و مقدار خارج از مرکز بین محول میل لنگ و محور روتور می باشد.
این نسبت تراکم در حدود موتورهای پیستونی جدید و بین 1: 5/8 تا 5/10 است و محدودیت استفاده از بنزین با اکتان بالا همانند موتورهای پیستونی با افزایش نسبت تراکم در وانکل مطرح نمی باشد.
در موتور وانکل Audi - Nsu مدل R080 با حجم مفید 87/994 در دور RPM 5500 قدرت hp 130 و نسبت تراکم آن /1 : 9 می باشد.
در موتور مزدا مدل R100 حجم مفید موتور 4/983 است که در دور RPM 7000 قدرتی معادل hp 100 با نسبت تراکم 1 : 4/9 تولید می کند.
احتراق:
• حجم محفظه احتراق گسترده و طولانی است بنابراین سرعت پخش شعله تنها با وجود یک شمع بسیار کم است و احتراق ناقصی بدست می دهد. از این رو در اکثر موتورهای دورانی از دو شمع در طول این ناحیه استفاده می شود. هنگامی که شمعها جرقه می زنند مخلوط سوخت و هوا محترق شده و فشار بسیار بالایی را ایجاد می کنند که باعث تداوم چرخش روتور می گردد. فشار احتراق، روتور را در جهت خودش وادار به حرکت می کند و حجم ناحیه محترق شده، رفته رفته زیاد می شود. در اینجاست که فرآیند انبساط و در نتیجه توان تولید می گردد تا جاییکه تیغه روتور به پورت خروجی برسد.
. در موتور وانکل، روتور ضمن چرخش بدور محور خود حرکت انتقالی هم انجام می دهد، عیناً مانند گردش زمین بدور خورشید که در حال گردش بدور خود حول خورشید هم می گردد. مرکز محور موتوربا مرکز محفظه بر هم منطبق است. ولی مرکز بادامکهای محور به اندازة e نسبت به مرکز آن دو، خارج از مرکز می باشد. در حقیقت وجود اختلاف مرکز e باعث حرکت انتقالی روتور در محفظه و ایجاد تغییر حجم در آن می شود. در حالیکه روتور یک دور کامل در محفظه گردش می کند محوراصلی را سر دور می چرخاند. این نسبت حرکت ناشی از تأثیر در حرکت چرخشی و انتقالی روتور می باشد. برای اصلاح حرکت صحیح انتقالی روتور در محفظه داخلی از سیستم چرخ دندانة هادی استفاده می شود. چرخ دنده کوچک ثابت بوده و در روی درپوش جانبی قرار می گیرد و کوچکترین تأثیری در تغییر نسبت حرکت بین روتور و محور ایجاد نمی کند. چرخ دندانه روتور که داخل می باشد با نسبت 3 و چرخ دندانة روی درپوش که خارجی است با نسبت 2 ساخته می شود. بنابراین نسبت چرخ دندانه ها است.
همانطور که گفته شد چرخ دندانه ها فقط به عنوان راهنمای روتور طرح گردیده است و اگر وجود نداشته باشد روتور تمایل دارد در محلی از تماس با محفظه دوری کرده ودر موضعی دیگر در دیوارة سیلندر فرو رود. بهتر است بدانیم که بادامک خارج از مرکز روی محور اصلی، روتور را به دور خود می چرخاند اما نمی تواند حرکت مطلوبی به آن بدهد تا در تمام لحظات رئوس روتور با محیط محفظه تماس داشته باشد.
تخلیه:
• هرگاه تیغه روتور از پورت خروجی عبور می کند، گازهای با فشار بالا رها شده و به سمت پورت خروجی جریان می یابند. با ادامه حرکت روتور حجم محبوس فشرده می گردد و گازهای باقیمانده را به طرف پورت خروجی می راند. وقتی این حجم به کمترین مقدار خود نزدیک می شود، تیغه روتور در حال گذار از پورت ورودی است و در این زمان سیکل جدید شروع می گردد.
• یک مورد بسیار جالب در رابطه با موتورهای دورانی اینست که هر یک از سه سطح روتور همیشه در یک قسمت سیکل درگیر است. به عبارتی بهتر در هر دور کامل روتور، سه بار احتراق خواهیم داشت. اما به یاد داشته باشید که در هر دور کامل روتور محور خروجی سه دور می چرخد و در نتیجه یک احتراق برای هر دور محور خروجی.
در یک موتور پیستونی مقدار فرصت تخلیه دود را طرح بادامکها میل سوپاپ معین می کند اما در موتورهای دوزمانه وانکل این عمل بوسیلة موقعیت دریچه های روی محفظه عملیات مشخص می گردد.
در موتور وانکل دریچه های ورودی و خروجی بطور دائم باز هستند و هر وجهی که در مقابل این دریچه ها واقع شود عملیات ورود و خروج گاز و دود فقط در آن وجه تحقق می یابد.
یکی از مزایای وانکل آن است که فرصت هر مرحله از عملیات چهار زمان سیگل اتو زیادتر و در حدودة 270 درجه است. دور محور اصلی مرحله عملیات
روغنکاری در موتور وانکل
از آنجا که روغن موتور در موتور وانکل بطور مستقیم در معرض دود و گاز قرار ندارد لذا بندرت آلوده شده و تعویض مرتب روغن چندان ضروری نمی باشد.
روغنکاری یاتاقانهای موتور عیناً مانند موتورهای پیستونی بوده و با روغن تحت فشار اویل پمپ انجام می شود. شکل 207. ولی روغن کاری رینگها بصورت اختلاطی با بنزین می باشد، عیناً مانند موتورهای دوزمانه بنزینی.
روش دیگری برای روغن کاری رینگها وجود دارد. در این روش روغن از وسط محور اصلی به قسمت خالی روتور رسیده و در اثر نیروی گریز از مرکز و حرکت پرتابی رینگها را روغنکاری می کند.
در روش سوم روغنکاری رینگها تزریقی بوده و روغن از دریچه ورودی گاز به موتور تزریق می شود ( مانند نوع اختلاطی ). در این روش روغن تنظیم شده ای به محفظه عملیاتی ارسال می گردد.
تفاوتها با موتور معمولی:
• 1.کارکرد نرم و بدون لرزه:
• تمام قطعات موتور دورانی بطور پیوسته در حال چرخش آن هم در یک جهت می باشد که در مقایسه با تغییر جهت شدید قطعات متحرک در موتورهای پیستونی از ارجحیت خاصی برخوردار است.موتورهای دورانی بدلیل تقارن خاص قطعات گردنده دارای بالانس داخلی است که هرگونه ارتعاشی را از بین می برد. همچنین انتقال قدرت در موتورهای دورانی نیز نرم تر است ؛ زیرا هر احتراق در طول 90 درجه چرخش روتور حاصل می شود. از آنجاییکه چرخش محور خروجی سه برابر چرخش روتور است پس هر احتراق در طول 270 درجه چرخش محورخروجی حاصل می گردد.این یعنی یک موتور تک روتوره در سه ربع گردش محورخروجی خود قدرت انتقال می دهد؛ در مقایسه با موتور تک سیلندر پیستونی که احتراق در طول 180 درجه از دو دور گردش میل لنگ یا یک ربع گردش محور خروجی آن رخ می دهد.
• 2.آهسته تر:
• از آنجاییکه گردش روتور یک سوم گردش محور خروجی آن است, قطعات اصلی موتور آهسته تر از قطعات موتورهای پیستونی حرکت می کنند. که این موضوع قابلیت اطمینان به این موتور را بالا می برد.
چالشها در طراحی موتورهای دورانی:
• 1.نوعاً ساخت موتورهای دورانی که بتواند استانداردهای آلودگی را پوشش دهد بسیار مشکل است. ( اما نه امکان ناپذیر)
2.هزینه ساخت آنها معمولاً بالاتر از موتورهای رایج پیستونی است؛ بیشتر به این دلیل که تیراژ تولید آنها نسبت به موتورهای پیستونی پایینتر است.
• 3.نوعاً مصرف سوخت این گونه موتورها بالاتر از مصرف سوخت موتورهای پیستونی است زیرا مشکل کشیده و طولانی بودن محفظه احتراق و نسبت تراکم پایین این موتورها راندمان ترمودینامیکی آنها را محدود می کند.
قسمت اول
n موتورهای دورانی (وانکل) زیر مجموعه موتورهای احتراق داخلی می باشند. اما شیوه کار آنها با موتورهای رایج پیستونی کاملاً متفاوت است. در موتورهای پیستونی یک حجم یکسان و مشخص (حجم سیلندر) بصورت پی در پی تحت تأثیر چهار فرآیند, مکش, تراکم, احتراق و تخلیه قرار می گیرد؛ حال اینکه در موتورهای دورانی هر کدام از این چهار فرآیند در نواحی خاصی از محفظه سیلندر که تنها متعلق به همان فرآیند می باشد صورت می پذیرد. درست مثل اینکه برای هر فرآیند سیلندر مربوط به خودش را اختصاص داده باشیم و پیستون بصورت پیوسته از یکی به دیگری حرکت می کند تا چهار فرآیند سیکل اتو را کامل نماید.
n موتورهای دورانی که به موتورهای وانکل نیز معروف می باشند برای اولین بار به اندیشه مبتکرانه دکتر فلیکس وانکل (Felix Wankel) آلمانی در سال 1933 خطور یافت و در سال 1957 اولین نمونه این نوع موتور ساخته شد.
n در موتورهای دورانی, فشار ناشی از احتراق، نیرویی را بر سطح یک روتور مثلث شکل که کاملاً محفظه احتراق را نشت بندی کرده است، وارد می کند. این قطعه (روتور) همان چیزی است که بجای پیستون از آن استفاده می شود.
n روتور در مسیری بیضی شکل حرکت می کند؛ بگونه ای که همیشه سه راس این روتور را در تماس با محفظه سیلندر نگه داشته و سه حجم جداگانه از گازها, بین سه سطح روتور و محفظه سیلندر ایجاد می کند.
انواع طرحهای ارائه شده برای موتور وانکل
محفظة عملیات در طرحهای گوناگون ساخته شده است. ولی بهترین طرح نوع اپی ترو کوئیدی است که شبیه دو استوانه متداخل می باشد.
قطعات یک موتور دورانی:
n موتور های دورانی دارای سیستم جرقه و سوخت رسانی مشابه با موتورهای پیستونی می باشند.
روتور:
n روتور یک قطعه مثلث شکل با سه سطح برآمده یا محدب می باشد که هر کدام از این سطوح همانند یک پیستون عمل می کند. همچنین هر کدام از این سطح ها دارای یک گودی یا تورفتگی می باشد که حجم موتور را بیشتر می کند.
n در راس هر وجه یک تیغه فلزی قرار گرفته که عمل نشت بندی سه حجم محبوس بین روتور و جداره سیلندر را بر عهده دارد. همچنین در هر طرف روتور ( سطح فوقانی و تحتانی) رینگ های فلزی قرار گرفته اند که وظیفه نشت بندی جانبی روتور را به عهده دارد.
n روتور دارای چرخدنده داخلی در مرکز یک وجه جانبی می باشد؛ این چرخدنده با یک چرخدنده دیگر که روی محفظه سیلندر بصورت ثابت قرار دارد درگیر می شود و این درگیری است که مسیر وجهت حرکت روتور را درون محفظه تعیین می نماید.
محفظه سیلندر :
n محفظه سیلندر تقریباً بیضی شکل است و شکل محفظه احتراق نیز بگونه ای طراحی شده است که همواره سه لبه روتور در تماس با دیواره محفظه قرار گیرد و سه حجم نشت بندی شده را بسازد.هر قسمت از این محفظه به یکی از فرآیندهای موتور اختصاص خواهد داشت. ( مکش- تراکم - احتراق- تخلیه)
n پورتهای مکش و تخلیه هر دو، در دیواره محفظه تعبیه شده اند. و سوپاپی برای این پورتها وجود ندارد. پورت تخلیه مستقیماً به اگزوز راه دارد و پورت مکش به دریچه گاز.
محور خروجی:
n محور خروجی دارای یک برآمدگی مدور (بادامک) می باشد که خروج از مرکز نسبت به خط مرکزی دارد. هر روتور روی یکی از این بادامکها سوار خواهد شد.این بادامک همانند یک میل لنگ در موتورهای پیستونی عمل می کند. از آنجاییکه این بادامکها دارای یک خروج از مرکز می باشند نیروی وارد از طرف روتور به این بادامکها گشتاوری در محور ایجاد میکند که باعث چرخیدن آن میگردد.
رینگها:
اگر رینگهای پیشانی را که در رئوس روتور قرار دارند سخت بسازند تا سائیدگی کمتری داشته باشند در اینصورت محیط محفظه را خراش داده و ایجاد خطوط ناصافی می کند.
البته راه حلهای مختلفی برای مشکل فوق پیشنهاد گردیده است. مثلاً بعضی از کارخانه های اتومبیل سازی محیط محفظه را با پوشش سختی اندود می کنند و برخی دیگر از رینگهای سخت و کم اصطکاک استفاده می نمایند.
رینگهای روی روتور در معرض نیروهای مختلفی قرار دارند. مثلاً نیروهای گریز از مرکز و جذب به مرکز، نیروی فشار گاز و نیروی اصطکاک ناشی از مقاومت مسیر حرکت. از طرف دیگر موقعیت رینگهای پیشانی دائماً در حال تغییر می باشد. وقتی رأس روتور در روی بزرگترین و کوچکترین محور قرار دارد رینگ پیشانی عمود بر محیط محفظه می باشد و در مواضع دیگر رینگها با زاویة غیر 90 حرکت می کنند.
اخیراً مواد مختلفی برای ساختن رینگها به کار می برند که خاصیت روانکاری بهتری دارند مثلاً شرکت مزدا از رینگهای کربنی استفاده نموده است و یا اخیراً مواد ترکیبی بدست آورده اند که با تزریق پودر آلومینیوم در مجاورت گرما پخته شده و جسم محکم کم اصطکاکی بوجود می آید( Sintering ) بعضی موقع هم از رینگ های سرامیکی استفاده می شود.
شکل وجایگاه رینگها درموتور
نحوه قرار گیری اجزاء کنار هم :
n موتور دورانی بصورت لایه لایه مونتاژ میگردد. یک موتور دو روتوره به پنج لایه اصلی تقسیم بندی میشود که با یک ردیف دایروی از پیچ های بلند کنار هم نگه داشته شده اند. آب خنک کاری درراهگاههای دورتادور قطعات جریان دارد.
n لایه های اول و آخر دارای نشت بندی و یاتاقانهای مناسب جهت محور خروجی می باشد. آنها همچنین دو مقطع محفظه روتور را نشت بندی می کنند. سطح داخلی این قطعات بسیار هموار است که این خود به نشت بندی روتور متناسب با کارش کمک می کند. روی هر یک از قطعات دو انتها یک پورت ورودی تعبیه شده است.
یکی از دو قسمت انتهایی موتور وانکل دو روتوره
محفظه در بر دارنده روتورها. (به موقعیت پورت خروجی توجه کنید)
n لایه بعدی محفظه بیضی شکلی است که قسمتی از محفظه کل روتور می باشد این لایه که در شکل زیر نشان داده شده است دارای پورت خروجی می باشد.
n در مرکز هر روتور یک چرخدنده داخلی بزرگ قرار دارد که حول یک چرخدنده کوچک ثابت روی محفظه موتور می چرخد. این دو چرخدنده مسیر حرکتی روتور را تعیین می کنند. همچنین روتور روی بادامک دایروی محور خروجی واقع شده و آن را به گردش در می آورد.
تولید توان:
n موتورهای دورانی همانند موتورهای رایج پیستونی از سیکل چهار زمانه استفاده می کند. که به شکل کاملاٌ متفاوتی به خدمت گرفته شده است. قلب یک موتور دورانی روتور آن است، که بصورت کلی معادل پیستون در موتورهای پیستونی می باشد. روتور روی یک بادامک دایروی روی بزرگ محور خروجی سوار شده است. این بادامک از خط مرکزی محور خروجی فاصله داشته و همانند یک میل لنگ عمل می کند. چرخش روتور نیروی لازم جهت چرخش محور خروجی را تامین می کند. همزمان با چرخش روتور در محفظه, این قطعه, بادامک را در یک مسیر دایروی به حرکت در می آورد به قسمی که هر دور کامل روتور منجر به سه دور چرخش محور خروجی می گردد.
کارخانة مرسدس بنز در روی موتورهای وانکل از روش انژکتوری استفاده می کند. درنوع کاربراتوری از کاربراتورهای دودهانه سولکس، وبر و هیتاچی استرامبورگ استفاده می شود.
محل قرار گرفتن دریچه های ورودی وخروجی اثر مهمی در راندمان موتور دارد. کارخانه های اتومبیل سازی آلمانی مانند NSU و بنز معتقد به دریچه های محیطی هستند که در محیط محفظه ایجاد می شود.
در حالیکه کارخانه های ژاپنی مانند: Toyo Kogyo و مزدا نوع جانبی را ترجیح می دهند و معتقدند که دور آرام موتور با دریچه های روش درپوش، و نیز بازدهی در دوره های کم و تحت بار زیاد بهتر انجام می باشد.
بطور کلی دریچه محیطی برای موتور با دور زیاد و دریچه جانب برای موتور با بار زیاد مناسب است. سوخت موتورهای وانکل مانند موتورهای بنزینی است که با 87 تا 91 درصد اکتان می باشد.
این موتور نیاز به بنزین اصلاح شده با تترااتیل سرب که محیط را آلوده می سازد ندارد. آزمایش انجام شده در روی موتور مزدا نشان می دهد که بنزین با 67% اکتان راندمان بهتری را برای موتور بوجود می آورد. در بعضی از موتورهای وانکل سوخت گازوئیل نتیجة خوبی را نشان داده است.
حجم مفید موتور وانکل مانند موتورهای پیستونی یکی از عوامل مؤثر در قدرت محسبو می شود. در موتور پیستونی حجم بالای پیستون ها وقتیکه در نقطة مرگ پائین قرار دارند معادل حجمموتور محاسبه می شود. البته برخی از طراحان حجم جابجائی محدود بین نقطة مرگ بالا و پائین را مبنای محاسبه قدرت به حساب می آورند و عقیده دارند که موتور بطور کامل از هوا و سوخت پر نمی شود لذا حجم مفید مبنای عملی تری را ارائه می دهد.
قدرت خروجی موتور وانکل مانند موتورهای دوزمانه محاسبه می شود. البته محاسبه حجم مفید موتور وانکل پیچیده تر است.
میدانیم که در هر دور محور اصلی یک کار مفید انجام می شود مانند موتورهای دوزمانه.
بنابراین در هر دور محور یک احتراق بوجود می آید.
قدرت یک موتور دو روتوری وانکل برابر یک موتور چهار سیلندر چهارزمانه مشابه از نظر حجم فید می باشد. انجمن مهندسین طراح معقد است که حجم کل سیلندر موتو وانکل برابر است با دو برابر حجم یک محفظه ضربدر تعداد روتور. مثلاً هر گاه حجم یک محفظه 983 باشد، حجم مفید کل موتور دو روتوری برابر است با:
3932=(تعداد روتور)2*983*2