توزیع دینامیکی و نیروی گریز از مرکز
دانههای شیشهای (با قطر 0.15 تا 2 میلیمتر) به داخل حفره داخلی تایر تزریق میشوند. هنگامی که وسیله نقلیه در حال حرکت است، نیروی گریز از مرکز باعث میشود که دانهها غلتیده و به طور یکنواخت در تایر توزیع شوند. هنگامی که جرم کافی در قسمت خاصی از تایر (یعنی نقطه نامتعادل) وجود نداشته باشد، دانهها به دلیل جذب الکترواستاتیک و اصطکاک، خود به خود در این ناحیه جمع میشوند و یک “وزنه تعادل موقت” برای جبران ارتعاش تشکیل میدهند.
تطبیق خودکار با تغییرات
اگر تایر به دلیل سنگ، برف یا ساییدگی آج نامتعادل باشد، دانههای شیشهای به موقعیت نامتعادل جدید توزیع میشوند تا خودتنظیمی مداوم حاصل شود.
روش اعمال
دانههای شیشهای عمدتاً به دو روش به تایر تزریق میشوند:
نصب کیسه سوراخ دار
کیسه سوراخدار حاوی دانههای شیشهای به داخل توپی چرخ متصل میشود. پس از نصب تایر، کیسه هنگام حرکت خودرو پاره میشود و دانهها به طور طبیعی پخش میشوند.
سناریوهای قابل اجرا: عملکرد هنگام نصب تایر جدید یا برداشتن تایر.
روش تزریق ساقه سوپاپ
نیازی به درآوردن لاستیک نیست: شلنگ را از طریق نازل سوپاپ وارد کنید و مهرههای شیشهای را با یک ابزار پنوماتیک یا پمپ دستی به داخل حفره داخلی تزریق کنید. ابتدا باید باد آن خالی و سپس باد شود.
سناریوهای قابل اجرا: شارژ سریع لاستیکهای نصب شده، سازگار با لاستیکهای بدون تیوب (Tubeless).
📏 کاربرد و مشخصات
کاربرد بر اساس اندازه تایر:
نوع تایر نمونه مشخصات کاربرد گوی شیشهای
تایر ماشین سواری 195/65/R16 ≈113 گرم
تایر کامیون 495/45/R22.5 ≈454 گرم
انتخاب مواد:
دانههای شیشهای: کمهزینه، اما مقاومت سایشی ضعیف، جذب رطوبت آسان و تجمع پس از سایش، که ممکن است عدم تعادل را تشدید کند.
مهرههای سرامیکی: سختی بالا (سختی موهس ۷/۱۰)، عمر طولانی، اما ممکن است سایش دیواره داخلی تایر را تسریع کند۱۳.
⚖️ مقایسه مزایا و معایب
مزایا معایب
✅ بالانس مداوم خودکار: با افتادن یا ساییدگی اجسام خارجی روی آج سازگار میشود ❌ خرابی در سرعت پایین: فقط زمانی موثر است که سرعت خودرو >30 تا 50 کیلومتر در ساعت باشد
✅ کاهش لرزش: بهبود پایداری فرمان و کنترل پیچها ❌ تنظیم مجدد پس از برخورد: پس از مواجهه با چالهها یا برخوردها، توزیع دانهها مختل میشود و بالانس شتاب مجدد مورد نیاز است
✅ محافظت از شاسی: کاهش بار سیستم تعلیق و افزایش عمر قطعات ❌ مشکلات احتمالی گرد و غبار: دانههای شیشهای ساییده میشوند و گرد و غبار رطوبتگیر تولید میکنند که ممکن است تجمع یافته و بر تعادل تأثیر بگذارند
✅ صرفهجویی در مصرف انرژی و کاهش مصرف: مصرف سوخت ≤10٪ کاهش مییابد (به دلیل کاهش مقاومت غلتشی) ❌ تمیز کردن دشوار: هنگامی که تایر جدا میشود، جمعآوری دانههای ریز دشوار است و به تجهیزات خلاء مخصوص نیاز است
🚛 سناریوها و محدودیتهای قابل اجرا
بهترین اثر:
در ابتدا برای کامیونها طراحی شده بود، به دلیل قطر بزرگ تایر و در ارتعاشات شدید، اثر متعادلسازی دانههای شیشهای قابل توجهتر است. این اثر برای خودروهای سواری ضعیفتر است و ممکن است به دلیل ضربات شدید در سرعتهای بالا (بیش از ۱۰۰ کیلومتر در ساعت) از کار بیفتد.
موقعیتهای غیرقابل اجرا:
رانندگی مکرر با سرعت پایین (مانند رفت و آمد در شهر)؛
لاستیک به شدت تغییر شکل داده است یا توپی چرخ از حالت دایرهای خارج شده است.
💎 خلاصه
فناوری متعادلسازی مهرههای شیشهای بر «وزندهی پویا» متمرکز است و فرآیند بلوک سربی سنتی را ساده میکند، که به ویژه برای کامیونهای مسافت طولانی مناسب است. با این حال، لازم است به وابستگی آن به سرعت و انتخاب مواد توجه شود – مهرههای سرامیکی عملکرد کلی بهتری دارند، در حالی که مهرههای شیشهای باید در مورد مشکلات گرد و غبار هوشیار باشند. برای خودروهای سواری معمولی، متعادلسازی سنتی هنوز انتخاب ایمنتری است. ناوگان کامیونها میتوانند این فناوری را برای کاهش هزینههای نگهداری بلندمدت امتحان کنند.