نقش تایر در مصرف بهینه سوخت خودرو
هنگام حرکت خودرو، بهدلیل فشردگی تایرها، اتلاف انرژی بهصورت حرارتی صورت میپذیرد. به این اتلاف انرژی حرارتی هیسترزیس میگویند. هر قدر اتلاف حرارتی تایر بیشتر باشد میزان کشانش و کنترل تایر روی سطح جاده بیشتر میشود، اما از سوی دیگر موجب افزایش مصرف سوخت خودرو میشود. به طور یقین مواد و الاستومرهای بهکار رفته در ساخت تایر نقش بسیار مهمی در تعیین و کنترل هیسترزیس یک تایر به خود اختصاص میدهند. مهمترین تاثیر تایر بر مصرف سوخت خودرو متاثر از مقاومت غلتشی تایر است. مقابله با کلیه نیروهای مقاومتی در یک خودرو بیش از ۸۰ درصد از سوخت خودرو را صرف میکند. مقاومت غلتشی خود به تنهایی مسوول هدر رفتن ۲۰ درصد از سوخت خودرو است. این به این مفهوم است که از هر ۵ باک سوختگیری یک باک صرف مقابله با مقاومت غلتشی تایرها میشود. تایرهای رادیال به نسبت بایاس به مقدار ۲۰درصد مقاومت غلتشی کمتری دارند. همچنین ضخامت کمتر رویه تایر و دیوارههای آن موجب کاهش مقاومت غلتشی تایر و به دنبال آن کاهش مصرف سوخت خودرو میشوند. از سوی دیگر هر چه وزن تایر کمتر باشد، میزان مقاومت غلتشی کمتر خواهد بود. لذا مهندسان تایر با بهکارگیری مواد نوین با کارآیی بالاتر در تلاشند که تایرهای سبکتر با مقاومت غلتشی پایینتر بسازند. از آنجا که رویه تایر ۶۰ درصد مقاومت غلتشی را به خود اختصاص میدهد لذا طراحی یک رویه مناسب با مقاومت غلتشی پایین همواره در دستور کار مهندسان تایر است. این مهم با تغییرات در فرمولاسیون آمیزههای لاستیکی رویه تایر و همچنین طراحی الگوهای (پترن) رویه و مهندسی ساخت مناسب آن امکانپذیر است. در تایرهای نسل جدید که از آمیزههای پر شده با سیلیکا به جای بخشی از دوده استفاده میشود مقدار مقاومت غلتشی تایر کمتر است. به دلیل مصرف سوخت کمتر این تایرها، از آنها با عنوان تایرهای سبز یا دوستدار محیط زیست یاد میکنند.
در خصوص ساختار تایر باید گفت هرچه عرض تایر کمتر باشد، محکمتر خواهد شد و این به معنای مقاومت غلتشی پایین تر است. عرض کمتر تایر، مقاومت ایرودینامیکی کمتر را نیز به همراه خواهد داشت که این خود نیز موجب کاهش مصرف سوخت میشود. تغییر عرض رینگها میتواند باعث تغییر در استحکام تایر شود و در نهایت بر مقاومت غلتشی و تغییر شکل آن اثر گذارد.
تایرهایی که در سرویس قرار میگیرند با افزایش عمر خود و کاهش عمق آجشان از میزان مقاومت غلتشی آنها کاسته میشود لذا میتوان نتیجهگیری کرد که تایرهای نو به دلیل عمق آج بالاتر دارای مقاومت غلتشی بیشتر و مصرف سوخت بالاتر هستند. اما یکی از عوامل مهم تاثیرگذار بر مقاومت غلتشی تایر میزان فشار باد داخلی آن است. هرچه میزان فشار هوای تایر کمتر باشد، تایر متراکمتر خواهد شد و زمانی که در تماس با سطح جاده قرار میگیرد، فشاربیشتری به آج آن وارد میشود.
نتایج نشان میدهند که کاهش ۳ درصدی فشار هوای تایر موجب افزایش ۶ درصدی مقاومت غلتشی تایر میشود.
کاهش فشار هوای تایر به میزان یک bar به معنای افزایش ۳۰ درصدی مقاومت غلتشی و افزایش مصرف سوخت به میزان ۴۳درصد است. اما نحوه استفاده از تایر در شرایط سرویس نقش بسیار مهمی در مصرف سوخت خودرو دارد. افزایش دمای محیط باعث کاهش مقاومت غلتشی تایر میشود دلیل آن نیز افزایش فشار و رسیدن تایر به دمای بهینه است.
براساس مطالب خلاصهای که در این متن در خصوص تاثیر تایر بر میزان مصرف سوخت خودرو مطرح شد، بهتر است تایرهایی خریداری شوند که مقاومت غلتشی پایینی دارند. امروزه روی تایرها برچسبی تحت عنوان برچسب انرژی تایر نصب میشود که سطوح مختلف تایرها را از دید مقاومت غلتشی طبقهبندی میکنند. بر این اساس هر چه شاخص مقاومت غلتشی به A نزدیکتر باشد آن تایر دارای مقاومت غلتشی پایینتر و مصرف سوخت کمتر است.