צמיג
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
צמיג הוא חישוק גומי המכסה את הגלגלים של כלי תחבורה. הצמיג הומצא במטרה לרכך את מגע הגלגל עם הקרקע ולבלום את הזעזועים, בפועל בשל היותו הקשר היחיד בין כלי הרכב לכביש, משמש הצמיג כגורם בטיחותי ראשון במעלה בכל הנוגע ליציבות הרכב, ולשליטה מרבית של הנהג. צמיג תקין יכול לתרום לאחיזה טובה יותר של הרכב, דבר שיורגש בתאוצה, בבלימה ופניות. צמיג לקוי עלול לגרום לקשיים בשליטה, לצריכת דלק גבוהה ואף להתפוצץ תוך כדי נסיעה. סימני שחיקה על הצמיג יכולים להצביע על אורך ימים, ניפוח לקוי או זוויות היגוי לא מכוונות.
הצמיג מורכב משלושה חלקים:
- סוליה - שכבת הגומי המחורצת החיצונה. החריצים נועדו לשפר את אחיזת הצמיג בכביש, וכן לצנן את החום שנוצר בעת נסיעה בגלל החיכוך.
- דופן צידי הצמיג, מתחת לסוליה.
- שלד שכבותיו הפנימיות של הצמיג.
תוכן עניינים |
[עריכה] היסטוריה
עד אמצע המאה ה-19 היו כלי הרכב בעלי גלגלים קשיחים, לרוב היו אלה גלגלי עץ בעלי חישוקי מתכת. רוברט ויליאם תומפסון, סקוטי במוצאו, היה הראשון שניסה להקיף את הגלגל בעור ובין החישוק לגלגל לקבע צינור גומי מנופח שיבלום ברכות את זעזועי הדרך. רעיונו של תומפסון נזנח בשל טכניקת עיבוד הגומי שלא הייתה מפותחת דיה.
ב1888 נרשם פטנט ראשון בעולם על צמיג פניאומטי (צמיג מלא באוויר) עלי ידי ג'ון דאנלופ, אף הוא סקוטי, שהתקין צמיג שכזה, בדומה לרעיון של קודמו, לתלת האופן של בנו הקטן.
השימוש בצמיגים לרכב התרחש לראשונה בשנת 1895 כאשר האחים אדוארד ואנדרה מישלן הצרפתיים, בעליהם של מפעל ייצור מעצורי גומי לאופניים, השתמשו בפטנט של 'דנלופ' כצמיגי רכב.
[עריכה] טיובלס - טיוב טייפ
עד לשנות ה-40 של המאה ה-20 השתמשו בצמיג כפי שהומצא לראשונה: בתוך הצמיג הונח אבוב, צינור גומי מנופח שנהוג לכנותו "פנימית". צינור הגומי המנופח קימר את שכבת הגומי של הצמיג והחזיק אותה. צמיג זה כונה טיוב טייפ. אך לשיטה זו היה חסרון בולט היות שהצמיג לא היה אטום לחלוטין אל מול הגלגל. זה היה עלול לגרום לאיבוד שליטה על הרכב בשעת תקר בפנימית כיוון שהאוויר היה פורץ החוצה מחלל הצמיג במהירות.
בשנת 1944 הומצא צמיג הטיובלס, צמיג ללא "פנימית" שהיה אטום לחלוטין לדליפת אוויר מחללו באמצעות מבנה מיוחד של חישוק גלגל ועל ידי ריפוד שכבותיו הפנימיות בחומרים המונעות יציאת אוויר. כשננעץ מסמר או כל חפץ חד אין לאוויר דרך מילוט אלא מהחור שנוצר, אך כיון שהמסמר הנעוץ אוטם בעצמו את חלל הצמיג הרכב יכול לנסוע עם מסמר בגלגליו תקופה ארוכה כשהאוויר אינו יוצא.
[עריכה] שלד הצמיג - דיאגונלי ורדיאלי
שלד הצמיג מורכב מכמה רבדים שונים, כגון יריעות טקסטיל מסוג ניילון פוליאסטר אליהן מתווספת תערובת גומי, וחוטי פלדה מצופים בתערובת גומי. במבנה שלד הצמיג חלו שינויים משמעותיים עם השנים.
עד שנת 1946 היה בשימוש צמיג דיאגונלי כלומר אלכסוני. הכוונה היא לצורה האלכסונית בה הונחו שכבות הסיבים המרכיבים את השלד ביחס לחישוק וביחס לעצמן. החיסרון בשיטה זו היה בכך שהשלד כולו עבד כיחידה אחת ובשל כך גם שכבת הגומי הנראית לעין שמעליו, כך שכל עיוות בדופן הצמיג פגם בסוליית הצמיג כולו. במטרה למנוע התנהגות זו ולהפחית את פגיעת הצמיג, חיזקו את השלד בשכבות נוספות, אך בשל כך נוסף משקל רב לצמיג והתחזקה רמת החיכוך של הצמיג עם הכביש, דבר שהגדיל את צריכת הדלק, והפחית את רמת יציבות הרכב. בעיה נוספת בשיטה זו היא התחממות יתירה בעת הנסיעה של השכבות שהונחו זו כנגד זו. ההתחממות קיצרה את תוחלת חייו של הצמיג וגרמה להגבלת מהירות הרכב למהירות מרבית של 120 קמ"ש בגלל השינויים שעלולים היו להיווצר בין השכבות השונות של השלד בשל החום.
בעקבות החסרונות הללו ייצרה חברת הצמיגים מישלן לראשונה ב-1946 את הצמיג הרדיאלי שבו שונתה שיטת בניית השלד הפנימי של הצמיג. שכבות השלד הונחו לרוחב החישוק, באופן שגרם להפרדה בין חלקי השלד, ובשל כך נוצרה גם הפרדה בין סולית הצמיג לדופן. גם בעיית ההתחממות נפתרה כשכל שכבה הונחה בנפרד, בשל כך הוסרה הגבלת המהירות, ותוחלת חיי הצמיג הוארכה משמעותית.
יתרון נוסף שיצרה הנחת שכבות השלד לרוחב היא חיזוק דופן הצמיג מפני פגעים וקרעים, מה שהסיר את הצורך בעיבוי מיותר של השלד, משקלו של הצמיג ירד, ולבד מן היציבות שהעניק המשקל הדל לרכב, היה בכך חיסכון בצריכת הדלק. למרות שכיום רוב מוחלט של הצמיגים הם רדיאליים, עדיין מסמנים אותם על ידי הטבעת האות R על דופן הצמיג. יש לציין שהמעבר לסוג צמיגים שונה חייב כיוון שונה של זוויות ההיגוי ברכב.
[עריכה] הסימונים על הצמיג
הסימון הבסיסי המופעי על הצמיג הוא מידת הצמיג והחישוק. לדוגמה: 225/45/17R. המספר 225 מציין את רוחב הצמיג במילימטרים. המספר 45 מסמל את גובה קיר הצמיג (Aspect ratio; פרופיל או חתך), מספר זה מצוין באחוזים יחסית לרוחב הצמיג. ולכן, חתך הצמיג במקרה זה הוא: 225*0.45= 101.25 מילימטרים. 17, מציין את קוטר החישוק באינצ'ים. כלומר, 43.18=17*2.54 (כל אינץ' שווה ל-2.54 סנטימטרים). ולכן, הקוטר של כל הגלגל הוא: 63.43 סנטימטרים (סכום שני קירות הצמיג ועוד קוטר החישוק). R כי מבנה הצמיג הפנימי הוא רדיאלי.
קיימים סימונים נוספים על הצמיג שמסמנים משקל מרבי, מהירות מקסימאלית ועוד.
| קוד סיווג | N | Q | R | S | T | U | H | V | W | Y | ZR |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| מהירות מרבית (קמ"ש) | 150 | 160 | 170 | 180 | 190 | 200 | 210 | 240 | 270 | 300 | מעל 240 |
הערה: סיווג ZR הוא סיווג ותיק שמתייחס לכל מהירות מעל 240 קמ"ש. ייתכן שיופיע בסמוך אליו סיווג נוסף, לדוגמה Y.
[עריכה] לחץ האוויר של הצמיג
חשיבותו של לחץ אוויר תקין בצמיג גבוהה, כיוון שלחץ לא תקין עשוי לגרום לשחיקה מוגברת, צריכת דלק גבוהה, אחיזה גרועה, התפוצצות תוך כדי נסיעה ועוד.
צמיגי כלי רכב נוטים להתחמם תוך כדי נסיעה עקב החיכוך עם הכביש. החימום גורם להעלאת לחץ האוויר בצמיגים במספר יחידות PSI. רוב הנהגים מנפחים את הצמיגים בתחנת דלק לאחר נסיעה הגורמת להתחממות הצמיגים ועליית לחץ האוויר. כאשר הנהג מנסה לנפח את הצמיגים ללחץ המופיע בספר הרכב, מכשיר הניפוח יעצור לפני הזמן כי הלחץ בצמיג החם מגיע לרמה המומלצת לפני שצמיג קר יגיע אליה. מסיבה זו מומלץ לנפח את הצמיג בלחץ גבוה בשניים או שלושה PSI מהלחץ הנקוב. יחידת PSI היא המקובלת בדרך כלל ומופיעה גם בטבלאות הצמודות לעמדת ניפוח האוויר. לעתים נעשה שימוש ביחידות בר (1 בר = 14.5 PSI בקירוב).
לחץ האוויר המומלץ לצמיג יכול להופיע בספר הרכב, על קורת הצד שליד הנהג (קורה B), מעל לגלגל (לדוגמה: ל.א 30) או על מכסה מיכל הדלק. כאשר כלי הרכב מיועד לשאת מטען רב או נוסעים נוספים, מופיעה בדרך כלל בספר הרכב המלצה על לחץ אוויר גבוה יותר בגלגלים האחוריים.
ברכבי שטח הנוסעים בתוואי דרך בעלי אחיזה גרועה או עם חשש לשקיעה, ניתן להפחית מלחץ האוויר בצמיג כדי ששטח המגע של הצמיג עם הקרקע יגדל. נסיעת המשך בכביש סלול מחייבת החזרת לחץ האוויר לרמתו הרגילה.
בכלי רכב חדישים קיימות מערכות אלקטרוניות המיועדות להתריע לנהג על ירידה בלחץ האוויר. מערכות משוכללות יותר, גם מאפשרות לנהג לשנות את לחץ האוויר בצמיג בלחיצת כפתור. יתרון נוסף של מערכות אלו מתבטא בכך שבמקרה של תקר קטן, המערכת מסוגלת להמשיך ולשמור על לחץ אוויר תקני.
[עריכה] הצמיג בראיה ספורטיבית
ככל שחתך הצמיג נמוך יותר יורדת נוחות הנסיעה כיוון שיש פחות אוויר המשכך את הזעזועים. עם זאת, מכיוון שהקיר הנמוך של הצמיג פחות מתעוות מתקבלת אחיזה טובה יותר המורגשת למשל בפניות. גם רוחב גדול של צמיג תורם לאחיזה עקב חיכוך גדול יותר עם הכביש, אך משפיע לרעה על צריכת הדלק כיוון שיותר שטח של הצמיג מתעוות בכל תזוזה של הצמיג ולכן צריך יותר כוח כדי לסובב אותו.
כלי רכב ספורטיביים משתמשים בדרך כלל בצמיגים רחבים וחתך נמוך כדי לאפשר נסיעה מהירה יותר. לעומת זאת כלי רכב רגילים עושים שימוש בצמיגים צרים וגבוהים יותר לטובת נוחות נסיעה וצריכת דלק משופרת.
במכוניות מירוץ נהוג להשתמש בצמיג מיוחד בעל הרכב גומי רך יותר המספק אחיזה גבוהה יותר אך גורם לשחיקה מהירה עד כי יש להחליף את הצמיג מספר פעמים במהלך המירוץ. כל עוד המירוץ מתקיים על גבי כביש יבש, פני הסוליה של צמיג זה תהא לרוב חלקה לחלוטין (ואז יכונה צמיג זה בעגה המקצועית "סליק" מלשון חלק באנגלית). במירוץ רטוב יעשה שימוש בצמיגים בעלי סוליה עם חריצים. חריצים אלו יהיו בדרך כלל מעטים ושונים מחריצים המופיעים בצמיג רגיל. בגלל התאמת הצמיגים המדויקת לתנאים מסוימים, ייתכן כי במרוצים בעלי תנאים משתנים (התחלת גשם לדוגמה) יחליף הנהג את סוג הצמיגים אף יותר מפעם אחת במהלך המירוץ. כלי רכב רגילים אינם נזקקים להחלפת צמיגים תכופה כזו כיוון שהם עושים שימוש בצמיגים בהם יש פשרה בין יכולות האחיזה במצבים השונים.
[עריכה] קישורים חיצוניים
- מה מפוצץ צמיגים בכביש שש (ynet), על הסכנה שבצמיגים לא תקינים.
- על מערכת ניטור לחץ אוויר
- חומר רב על צמיגים, כולל הסבר מפורט על הסימונים (באנגלית)
- חיים קוטלר, צמיגים כביש ואחיזה, מתוך אתר ג'יפולוג
- מדריך ג'יפולוג לצמיגי שטח, מדריך נרחב ביותר לכל ההיבטים של צמיגי שטח. אתר ג'יפולוג
