پایگاه خبری اسب بخار
مرجع تخصصی اخبار و ویدیو خودرو

ویژگی تایرهای مخصوص مسابقات درگ (Drag Racing)

نحوه برگزاری مسابقات درگ این گونه است که دو یا چند خودرو (اغلب دو خودرو) در کنار یکدیگر قرار می گیرند و پس از آغاز مسابقه مسیری مستقیم با طول مشخص را طی می کنند. هر کدام از خودروها که زودتر مسیر مسابقه را پیمود پیروز میدان می شود. ویژگی اصلی و رمز موفقیت در خودروهای شرکت کننده در این مسابقات شتاب است و تمام راننده ها تلاش می کنند خودروهای خود را طوری ارتقا دهند که فاکتور شتاب در آن ها برجسته تر باشد.

یکی از مهم ترین بخش های خودروهای درگ، تایر آن هاست. تایرها رابط بین قدرت منتقل شده به رینگ و مسیر حرکت هستند، بنابراین هنگام شروع به حرکت باید طوری عمل کنند که کم ترین تلفات را داشته باشند تا بتوانند بیش ترین مقدار نیرو را به جاده منتقل کنند.

نیروی اصطکاک (Friction) در فرآیند شروع به حرکت خودرو بسیار مؤثر است. مقدار این نیرو از حاصل ضرب ضریب اصطکاک (Coefficient of Friction) و نیروی عمود وارد بر سطح محاسبه می شود. نیروی عمود وارد بر سطح به نوع و جنس تایر مربوط نیست، اما ضریب اصطکاک با جنس تایر ارتباط دارد و به طور کلی نیروی اصطکاک هیچ ارتباطی با سطح تماس تایر و جاده ندارد. بنابراین نیروی اصطکاک حاصل از یک تایر با پهنای بیش تر هیچ تفاوتی با نیروی اصطکاک حاصل از یک تایر با پهنای کم تر ندارد.

محققان با بررسی جنس های مختلف پلاستیک متوجه شدند که هر چه بر سختی پلاستیک به کار برده شده در تایر اضافه شود ضریب اصطکاک کم تر می شود. به عبارتی دیگر، تایرهایی که از پلاستیک های نرم تری ساخته شده اند دارای ضریب اصطکاک بالاتری هستند اما مقاومت برشی (Shear Resistance) کم تری دارند. پایین بودن مقاومت برشی در این نوع از تایرها موجب می شود اتصال بین بافت های تایر و جاده سریعاً پاره شود و در اثر این اتفاق تایر شروع به هرزگردی می کند. هرزگردی تایر هنگام شروع حرکت موجب تلف شدن انرژی و زمان می شود که در اثر آن بازدهی لازم حاصل نمی شود.

به کارگیری جنس سخت در تایرهای درگ برای افزایش مقاومت برشی می تواند مؤثر باشد، اما از سویی، کاهش ضریب اصطکاک را نیز به دنبال دارد که نمی توان این فاکتور را تغییر داد، زیرا ضریب اصطکاک تنها به جنس به کار برده شده بستگی دارد.

تنها راه حل باقی مانده برای رفع این مشکل به کارگیری تایرهایی با جنس نرم و ایجاد تغییراتی در شکل آن ها برای افزایش مقاومت برشی است. همان طور که پیش تر گفته شد، افزایش یا کاهش سطح تماس تایر با جاده بر مقدار اصطکاک تأثیری ندارد، اما افزایش سطح تماس با افزایش مقاومت برشی نسبت مستقیم دارد. بنابراین هر چه تایر با جاده بیش تر در تماس باشد، مقاومت برشی نیز بیش تر می شود و برای هرزگردی چرخ به نیروی بیش تر نیاز می شود.

با توجه به اطلاعات بالا نتیجه می گیریم که تایرهای خودروهای مسابقات درگ از پلاستیک نرم ساخته می شوند تا ضریب اصطکاک بالایی داشته باشند و از سویی دیگر، به صورت پهن تر از تایرهای عادی طراحی می شوند تا با افزایش سطح تماس با جاده، بر مقاومت برشی میان آن ها افزوده شود.

البته باید گفته شود که افزایش پهنای تایر تا مقدار مشخصی امکان پذیر است، بنابراین برای افزایش سطح تماس بین تایر و جاده از کاهش فشار هوای درون تایر استفاده می کنند تا از این طریق نیز بتوانند بر مقدار مقاومت برشی بیافزایند. فشار درون این تایرها می تواند بین 5psi تا 13psi باشد.

از دلایلی که نمی توانیم بیش از اندازه بر پهنای تایرها بیافزاییم یکی افزایش اینرسی مجموعه تایر و رینگ در اثر افزایش پهنا و قطر است، و دیگر نیاز به به‌کارگیری جنسی نرم تر در اثر این افزایش سایز است.

افزایش اینرسی نیاز به افزایش قدرت برای چرخش چرخ ها دارد که برای مجموعه مطلوب نیست. از سویی دیگر، به کارگیری جنس بیش از اندازه نرم برای افزایش ضریب اصطکاک نیز جایز نیست.

همه ویژگی های بالا در بخش جنس به کاررفته و سایز تایر بود، اما تایرهای درگ به اسلیک (Slick) معروفند که به معنی سطح صاف و صیقلی است. این نام گذاری به این دلیل است که این تایرها هیچ گونه عاج و یا دندانه ای (در اصلاح عامیانه گل تایر) ندارند و سطح آن ها کاملاً صاف و صیقلی است. حذف عاج های روی تایر به این دلیل است که سطح تماس تایر با جاده حداکثر شود، زیرا در صورت به کارگیری تایر عاج دار بخشی از تایر که بین دو عاج قرار دارد هیچ تماسی با سطح جاده ندارند و این عدم تماس موجب کاهش مقاومت برشی می شود.

ویژگی دیگر این تایرها پس از مدتی رانندگی با آن ها مشخص می شود، این گونه که پس از مدتی به علت این که تایرها کاملاً با جاده در تماس اند، گرم می شوند و در اثر این گرما جنس به کاررفته در تایر در حالتی بین جامد و مایع قرار می گیرد. قرارگیری تایر در این حالت به چسبندگی آن می افزاید که یکی از خواسته هاست.

پایان عمر این تایرها با تایرهای دیگر متفاوت است. در تایرهای عادی پس از پایان عمر لاستیک، عاج های روی آن از بین می روند و همچنین از ضخامت لاستیک کاسته می شود، اما در تایرهای اسلیک (Slick) پایان عمر پس از چند سیکل حرارتی (Heat Cycle) اتفاق می افتد. هر بار که تایر به دمای مناسب و بیش ترین چسبندگی می رسد و پس از آن تا دمای محیط سرد می شود، یک سیکل حرارتی طی می شود. هر تایر می تواند با توجه به کیفیت جنس به کاررفته تعدادی سیکل حرارتی را تحمل کند و کارایی مناسب را داشته باشد. البته عوامل دیگری مانند نوع خودرو، وزن خودرو، طرز رانندگی، زمان هر سیکل، نوع جاده مسابقه و سرعت نیز در میزان عمر تایر تأثیرگذارند.

محمد جبارزاده شیاده

پایگاه خبری اسب بخار