تفاوت تایر مخصوص خودروهای برقی با تایر معمولی چیست؟

تایر با آنکه یک قطعه ساده به نظر می رسد، اما در عملکرد خودروها نقش بسیار مهمی دارد.

به گزارش تین نیوز به نقل از دیجایتو، تایر با آنکه یک قطعه ساده به نظر می رسد، اما در عملکرد خودروها نقش بسیار مهمی دارد. این قطعه در واقع رابط خودرو با زمین است و عملکرد آن به صورت مستقیم و غیرمستقیم بر فاکتورهایی مثل  ایمنی، مصرف سوخت، هندلینگ، شتاب و سرعت  تأثیر می گذارد. به همین دلیل طراحی و ساخت تایر نیازمند دانش بالایی است.

اکثر تایرهای موجود فعلی، مخصوص خودروهای بنزینی و دیزلی هستند، اما با افزایش تعداد خودروهای برقی در خیابان های دنیا، کمپانی های بزرگ لاستیک سازی درحال ساخت تایرهای مخصوص برای آن ها هستند. این نوع خودروها ویژگی های متفاوتی نسبت به مدل های درون سوز دارند و استفاده از تایرهای معمولی می تواند عملکرد آن ها را  به شکلی منفی  تحت تأثیر قرار دهد.

چرا خودروهای برقی نیازمند تایر مخصوص هستند؟

چه عواملی باعث می شوند خودروهای برقی به تایرهای متفاوتی نیاز داشته باشند؟ در نوشتار حاضر قصد داریم به این موضوع به طور دقیق و کامل بپردازیم. بنابراین اگر دوست دارید در این زمینه اطلاعات خود را افزایش دهید، دعوت می کنیم با ادامه مطلب دیجیاتو را همراهی نمایید.

عامل اول: وزن بالای خودروهای برقی و فشار مضاعف روی تایر

همه ما می دانیم که خودروهای برقی به خاطر استفاده از  پک باتری ، وزن بیشتری نسبت به خودروهای بنزینی و دیزلی دارند. این اختلاف وزن معمولاً به  بیش از 400 کیلوگرم  می رسد. بنابراین باید گفت تایرهای یک خودروی برقی باید بتوانند وزن بیشتری را تحمل کنند.

موضوع وقتی پیچیده تر می شود که بدانیم در خودروهای برقی به دلیل رعایت مباحث مربوط به آیرودینامیک و مصرف بهینه انرژی، تایرها نباید پهنای زیادی داشته باشند. تحقیقات نشان می دهند اگر از یک تایر واحد هم در خودروی بنزینی و هم در خودروی برقی استفاده شود، میزان ساییدگی آن در مدل برقی  20 درصد  سریع تر خواهد بود.

برای مقابله با این مسئله، تایرهای مخصوص خودروهای برقی را از  موادی مقاوم تر  تولید می کنند. ساختار مقاوم تر هنگام تغییر مسیر و عبور از پیچ نیز به کمک خودروهای الکتریکی می آید. این تایرها توانایی تحمل وزن بیشتری را دارند و در پیچ ها یا تغییر مسیرهای ناگهانی از بازی اضافه بدنه جلوگیری می کنند. برای مثال تایرهای هانکوک سری iON که برای مدل های الکتریکی تولید شده اند، دیواره ای با  25 درصد مقاومت بیشتر  دارند.

به منظور مدیریت بهتر وزن، سطح تماس تایرهای مخصوص خودروهای برقی با زمین بیشتر است. به عبارت دیگر، این تایرها  صاف تر  از تایرهای معمولی هستند تا وزن را بهتر تقسیم کنند. جنس و مواد به کاررفته در این تایرها نیز تفاوت هایی با تایرهای معمولی دارد. شرکت های مختلف در این زمینه ترکیبات سری خود را دارند و معمولاً آن را برای حفظ برتری یا رقابت پذیری بیشتر فاش نمی کنند. بد نیست اشاره کنیم در این تایرها از رزین و سیلیکا بیشتر استفاده می شود.

به طور خلاصه باید گفت اگر از یک تایر مخصوص خودروهای برقی در مدلی بنزینی یا دیزلی استفاده کنیم، به علت سفتی بیشتر، میزان  راحتی  کاهش پیدا خواهد کرد. چنانچه این اتفاق برعکس شود، فاکتورهایی مثل  هندلینگ و عمر تایر  قربانی خواهند شد.

فاکتور دوم: اهمیت راندمان و مصرف انرژی بهینه در خودروهای برقی

مصرف بهینه انرژی در خودروهای برقی بسیار حائز اهمیت دارد و مهندسان سعی می کنند با کوچک ترین تغییرات، مسافت قابل پیمایش را بهبود دهند.  مقاومت چرخشی تایرها  فاکتوری است که می تواند مسافت قابل پیمایش را تحت تأثیر قرار دهد.

در خودروهای درون سوز به خاطر نصب باک نسبتاً بزرگ و وجود پمپ بنزین در فواصل کوتاه مقاومت چرخشی تایرها خیلی مورد توجه نیست. اما در خودروهای برقی برای دستیابی به برد حرکتی بیشتر، باید از باتری های حجیم تر استفاده کرد که آن هم  افزایش وزن  را در پی دارد. برای غلبه بر این چرخه معیوب، مهندسان تلاش می کنند با ارتقای سایر فاکتورها، برد حرکتی را افزایش دهند.

برای درک بهتر باید گفت استفاده از تایر معمولی می تواند تا  30 مایل یا 48 کیلومتر  از مسافت قابل پیمایش یک خودروی برقی بکاهد.

فاکتور سوم: صدای مزاحم تایر

پیشرانه های برقی تقریباً بی صدا کار می کنند؛ به همین خاطر در داخل کابین خبری از صدای مزاحم موتور نیست. این امر اگرچه یک مزیت بزرگ به شمار می رود، اما از سوی دیگر باعث می شود سایر صداهای مزاحم، ازجمله  صدای تماس تایرها با سطح مسیر ، به راحتی به گوش سرنشینان برسد.

شاید فکر کنید میزان صدای تولیدی توسط تایرها چندان زیاد نباشد، اما اگر تجربه استفاده از تایرهای ساخت برندهای معروف را داشته باشید، مسلماً نظرتان عوض خواهد شد.  نوع و طرح آج، جنس لاستیک و طول دیواره  در میزان صدای تولیدی توسط تایرها نقش دارند. در تایرهای مخصوص خودروهای برقی، علاوه بر توجه به این فاکتورها، معمولاً از یک  فوم  برای کاهش لرزش و جذب صدای مزاحم استفاده می شود. این فوم در جداره داخلی تایر قرار می گیرد و بخش قابل توجهی از صداهای مزاحم را جذب می کند.

بد نیست به این موضوع هم اشاره کنیم که در تایرهای مخصوص خودروهای برقی ، آرایش آج ها در لبه ها یکسان نیست و آن ها  فاصله و عمق متفاوتی  دارند. این امر باعث می شود صدای تولیدی دارای یک حالت یکنواخت و پیوسته نباشد.

برای درک بهتر از نقش تایرهای مخصوص باید گفت استفاده از چنین تایرهایی می تواند تا 3 دسیبل از صدای مزاحم بکاهد. این میزان معادل  25 درصد بهبود  می شود که رقم بالایی است.

فاکتور چهارم: گشتاور بالای پیشرانه و تحمیل فشار بیشتر به تایر

ارائه بیشترین گشتاور ممکن از همان دور آغازین، ویژگی ذاتی موتورهای الکتریکی است. علاوه بر این، حتماً می دانید که این موتورها گشتاور بیشتری نسبت به موتورهای درون سوز تولید می کنند. حالا چنانچه این فاکتورها را در کنار وزن بالاتر خودروهای برقی قرار دهید، متوجه خواهید شد که تایرهای آن ها هم هنگام شتابگیری و هم هنگام کاهش سرعت، متحمل  فشار بیشتری  می شوند.

مهم ترین بخش یک تایر ساختار داخلی آن است. تایرهای جدید برای تحمل فشارهای بسیار بالا، دارای شبکه سیمی پیوسته و  نوارهای فوق العاده مقاوم  هستند. علاوه براین، جداره کناری تایرهای جدید لایه ای از فیبر مستحکم دارند و در ساخت آن ها از مواد کامپوزیت استفاده می شود.

نتیجه گیری

خودروهای الکتریکی به خاطر ماهیت و خصوصیاتی که دارند،  چالش های متفاوتی  ایجاد می کنند. با وجود این، تلاش های محققان به یک راهکار برای هر چالش جدید منجر می شود. نتیجه اینکه با ترکیب راهکارها، می توان به نتیجه ای ایده آل رسید. به عبارت دیگر، تکنولوژی همواره درحال پیشرفت است و دانشمندان برای غلبه بر هر مشکل راهکاری نوین پیدا می کنند.

درحال حاضر تایرهای مخصوص خودروهای برقی  خیلی گران تر  از تایرهای معمولی هستند و قیمت برخی از آن ها در هر حلقه به فراتر از  300 دلار  (معادل تقریباً 12 میلیون تومان در لحظه نگارش مطلب) می رسد. این رقم معادل تایرهای مخصوص خودروهای سوپراسپرت یا مدل های اشرافی است. چنین قیمت بالایی در شرایطی است که این تایرها زودتر از نمونه های معمولی فرسوده می شوند.

باید به این نکته اشاره کرد که استفاده از تایرهای معمولی برای یک خودروی برقی ، ممکن است عواقب و خطراتی داشته باشد. کاهش قدرت ترمزگیری، خوردگی سریع تر و در نتیجه احتمال ترکیدگی  ازجمله این موارد هستند که هر یک از آن ها می تواند به سوانحی مرگبار ختم شود.

با توجه به این تفاسیر، شاید برخی استفاده از  تایرهای پنچررو (Run-Flat)  را برای خودروهای برقی پیشنهاد دهند. این تایرها اگرچه همانند تایرهای مخصوص خودروهای برقی دیواره مقاوم تری دارند، اما ساختار داخلی آن ها برای تحمل وزن بالا در مسافت های طولانی طراحی نشده است؛ ضمن اینکه در تایرهای پنچررو معمولاً کمپانی ها میزان سطح تماس و چسبندگی را در اولویت خود قرار نمی دهند.

با درنظرگرفتن همه جوانب، باید گفت چنانچه مالک یک خودروی برقی بخواهد با انتخاب تایرهای عادی به فکر صرفه جویی و ملاحظات مالی باشد، خود را در معرض  خطرات  بزرگی قرار خواهد داد. البته باید این را نیز پذیرفت که خودروهای الکتریکی هنوز در ابتدای راه خود هستند و با گذشت زمان از قیمت آن ها و لوازم مصرفی مربوطه کاسته خواهد شد. بنابراین در آینده نه چندان دور، با افزایش رقابت بر سر تولید تایرهای مخصوص خودروهای برقی، قیمت آن ها پایین تر از ارقام کنونی خواهد بود.