انتخاب چرخ‌های مناسب برای خودروی شاسی‌بلند یا وانت شما

درک اندازه، فاصله (Offset) و تناسب چرخ‌های خارج جاده

تأثیر قطر چرخ بر ارتفاع از زمین و کیفیت سواری

وقتی کسی اندازه چرخ را افزایش می‌دهد، محور نیز بالاتر قرار می‌گیرد؛ به‌طور تقریبی نیم اینچ برای هر اینچ اضافی قطر، که بلافاصله باعث بهبود فاصله از زمین می‌شود. اما پشت این موضوع نیز سوی دیگری وجود دارد. چرخ‌های بزرگتر به معنای دیواره‌های جانبی کوتاه‌تر است، و بیایید اعدادی در این میان بگنجانیم: این چرخ‌های ۱۸ اینچی تنها حدود ۲۵ درصد از دیواره جانبی چرخ‌های ۱۶ اینچی را دارند. این چه معناست؟ جذب ضربه کمتر هنگام برخورد با سنگ‌ها و نواحی ناهموار. به همین دلیل بسیاری از افرادی که زمان زیادی در مناطق خارج از جاده سپری می‌کنند، به سمت چرخ‌های ۱۷ اینچی می‌روند. آن‌ها بلند شدن کافی را به دست می‌آورند بدون اینکه خیلی از راحتی بچسبند و نقطه تعادلی را ایجاد می‌کنند که اکثر افراد آن را ترکیب مناسبی از عبور از موانع و حفظ راحتی لازم برای عدم آسیب به وسیله نقلیه یا سرنشینان می‌دانند.

نقش عرض چرخ در پایداری و اصطکاک لاستیک

چرخ‌های وسیع‌تر 9 اینچی نسبت به چرخ‌های استاندارد 7 اینچی، سطح تماس لاستیک را تا 18٪ افزایش می‌دهند و چسبندگی را در هنگام حرکت روی سنگ ارتقا می‌بخشند. با این حال، چرخ‌های بیش از حد عریض ممکن است پایبندی حاشیه لاستیک را در فشارهای پایین‌تر از 15 PSI کاهش دهند و خطر جدا شدن لاستیک از رینگ را افزایش دهند. برای اکثر وانت‌های تمام‌سایز، عرض 8.5 اینچی شناوری بهینه‌ای فراهم می‌کند و در عین حال ایمنی مناسب حاشیه لاستیک را حفظ می‌کند.

بهینه‌سازی فاصله محوری (Offset) و فاصله پشتی (Backspacing) برای اندازه‌گیری مناسب چرخ‌ها در بالشته و فضای کافی فرمان

تنظیم صحیح فاصله چرخ (آفست) اطمینان حاکم می‌شود که فضای کافی بین چرخ و سایر قطعات وجود داشته باشد، به طوری که هیچ چیز مانع حرکت قطعات سیستم تعلیق نشود. داده‌های جدید حاصل از مطالعات تناسب چرخ در شرایط آفرود نیز چیز جالبی نشان می‌دهند. چرخ‌هایی با آفست ۱۲- میلی‌متری شعاع خراش را حدود ۹ درجه نسبت به حالت استاندارد بهبود می‌بخشند، که این بدین معناست که بازخورد ناخواسته فرمان در هنگام عبور از بخش‌های ناهموار و شیب‌دار کاهش می‌یابد. و نکته دیگری که ارزش توجه دارد این است: اگر شخصی بخواهد دیسک ترمز بزرگ‌تری را که امروزه در کامیونت‌های دیزلی جدید رایج شده نصب کند، به حداقل ۴٫۵ اینچ فاصله پشتی (بک‌اسپیسینگ) نیاز دارد، در غیر این صورت قطعات به درستی جای نمی‌گیرند.

تعادل بین اندازه چرخ و حرکت سیستم تعلیق و هماهنگی آن

چرخ‌های بزرگ 20 اینچی در تنظیمات میانی برای مناطق بیابانی، سفر کاربردی سیستم تعلیق را به میزان 31٪ کاهش می‌دهند، بر اساس داده‌های آزمایشی Baja. برای حفظ انعطاف‌پذیری و حرکت جانبی دیواره لاستیق، مجموعه‌های خروجی از جاده اغلب چرخ‌های 15 تا 17 اینچی را با لاستیق‌های 37 تا 40 اینچی ترکیب می‌کنند تا فضای کافی برای حرکت رو به پایین سوسپانسیون و کنترل مناسب بر روی زمین‌های ناهموار فراهم شود.

مطالعه موردی: مقایسه چرخ 17 اینچی و 18 اینچی در عملکرد بر روی زمین‌های صخره‌ای

یک آزمایش کنترل‌شده در موآب با استفاده از دو خودروی جیپ گلادیاتور کاملاً مشابه، تفاوت‌های کلیدی عملکردی را آشکار کرد:

تحلیل فنی Hardrock Offroad در سال 2023 تأیید می‌کند که چرخ‌های 17 اینچی دفرم‌پذیری بهتری در عبور از موانع تیز دارند و برای مسیرهای فنی مناسب‌تر هستند، در حالی که سیستم‌های 18 اینچی در سطوح صاف و پرسرعت عملکرد بهتری از خود نشان می‌دهند.

تطابق الگوی پیچ و تنظیمات هاپیک برای سازگاری با وسیله نقلیه

رمزگشایی مشخصات الگوی پیچ در مدل‌های محبوب SUV و وانت

انتخاب الگوی بولت مناسب برای چرخ‌ها بسیار مهم است. اگر این الگو به درستی با وسیله نقلیه هماهنگ نباشد، ممکن است خودرو دچار لرزش‌های آزاردهنده شود یا بدتر از آن، توزیع نامتعادل وزن روی لاستیک‌ها ایجاد شود. مدل‌های محبوب معمولاً دارای ابعاد استانداردی هستند که باید از آن‌ها آگاه بود. جیپ ورانگل معمولاً با سیستم 5x127mm عرضه می‌شود (که معادل تقریبی آن 5 اینچ است). وانت‌های فورد معمولاً از بولت‌های 6x135mm استفاده می‌کنند، در حالی که وانت‌های بزرگتر تویوتا مثل توندرا اغلب به فاصله‌گذاری 6x139.7mm نیاز دارند. بررسی اخیر داده‌های مربوط به مرجوعی قطعات خودروهای آفرود چیزی جالب را نشان می‌دهد: تقریباً 4 از هر 10 چرخی که مشتریان بازگردانده‌اند، به دلیل عدم تطابق الگوی بولت بوده است. این موضوع وقتی معنا پیدا می‌کند که به اهمیت بسیار بالای تطابق دقیق چرخ‌ها برای ایمنی و عملکرد فکر کنیم.

تطابق مرکز هاب در مقابل مرکز بولت: اطمینان از توزیع صحیح بار

چرخ‌های مرکزگرا به‌طور دقیق روی هاب محور قرار می‌گیرند، مانند هاب ۸۷٫۱ میلی‌متری فورد، و وزن را در سراسر هاب پخش می‌کنند، نه اینکه فقط به آن مهره‌های کوچک گشتاوری متکی باشند که همه چیز را در کنار هم نگه می‌دارند. این بدان معناست که در عمل زمانی که نیروهای جانبی وارد می‌شوند، تنش کمتری ایجاد می‌شود؛ چیزی که همواره در طول ماجراجویی‌های رانندگی آف‌روید مشاهده می‌کنیم. از سوی دیگر، سیستم‌های مرکزگرا با مهره‌ها به شدت به جایگاه‌های مخروطی شکل مهره‌ها متکی هستند. این سیستم‌ها برای رانندگی روزمره مناسب هستند، اما زمانی که شرایط بسیار سخت شود، عملکرد ضعیفی دارند، به‌ویژه برای کامیونت‌های سنگین‌تر با وزن بیش از ۶۰۰۰ پوند (GVWR). بر اساس آزمایش‌های مختلف صنعتی، استفاده از طراحی‌های مرکزگرا با هاب می‌تواند خرابی چرخ‌ها را در هنگام حرکت روی سنگ‌ها با زاویه بالا تقریباً ۶۲٪ کاهش دهد. این رقم قابل توجهی است، با توجه به هزینه‌های تعمیر یک چرخ شکسته.

استفاده ایمن از آداپتورها و فاصله‌گذارها بدون تضعیف یکپارچگی آف‌روید

فاصله‌گذارهای چرخ می‌توانند عرض محور را برای لاستیک‌های بزرگ‌تر تنظیم کنند، اما در صورت استفاده نادرست، منجر به ۱۷٪ از خرابی‌های بلبرینگ چرخ در شرایط آف‌روید می‌شوند (ORC، 2023). استفاده ایمن از آداپتورها مستلزم موارد زیر است:

• حداقل تماس 1.5 برابر پیچ (به عنوان مثال، پیچ‌های 14 میلی‌متری به عمق 21 میلی‌متر پیچ نیاز دارند)
• ساخته شده از آلومینیوم سخت‌کاری شده 6061-T6 یا فولاد کرومومولی
• حلقه‌های مرکزگذار داخلی برای حفظ تراز هاب

از انباشت آداپتورها خودداری کنید و همیشه در 50 مایل اولیه گشتاور را دوباره تنظیم کنید تا از باز شدن آن در حین رانندگی با حرکت شدید جلوگیری شود.

فولاد در مقابل آلومینیوم: مقایسه مواد و ساخت چرخ‌های آف‌روید

دوام در برابر ضربه: چرخ‌های فولادی در شرایط سخت آف‌روید

چرخ‌های فولادی به دلیل ماهیت شکل‌پذیرترشان در برابر ضربه مقاومت بیشتری دارند. چرخ‌های آلومینیومی اغلب با ضربه‌های شدید ترک می‌خورند، اما چرخ‌های فولادی بیشتر خم می‌شوند تا اینکه کاملاً بشکنند. این بدین معناست که مکانیک‌ها معمولاً می‌توانند چرخ‌های آسیب دیده فولادی را تنها با یک یا دو آچار و در محل تعمیر کنند. بر اساس برخی آزمایش‌های انجام شده توسط MotorTrend در زمینه عملکرد خارج از جاده، چرخ‌های فولادی در هنگام برخورد با زوایای تندتر از پانزده درجه به صخره‌ها، حدود ۳۷ درصد کمتر از چرخ‌های آلومینیومی دچار شکست کامل می‌شوند. برای افرادی که به ماجراجویی‌های جدی در سطوح صخره‌ای علاقه دارند، این موضوع چرخ‌های فولادی را به طور کلی گزینه ای ایمن‌تر تبدیل می‌کند.

مزایای وزن و عملکرد چرخ‌های آلومینیومی ریخته‌گری شده و آهن‌گدازی شده

چرخ‌های آلومینیومی به طور قابل توجهی جرم بدون فنر را کاهش می‌دهند:

• تا ۲۲٪ سبک‌تر از چرخ‌های فولادی مشابه (بر اساس تحقیقات MetalFX Offroad)
• پاسخ بهتر سیستم تعلیق و حرکت مفصلی
• پراکندگی گرما تا ۴۰٪ بهتر، که باعث کاهش کاهش عملکرد ترمز در سراشیبی‌های طولانی می‌شود

آلومینیوم فورج شده بهترین نسبت استحکام به وزن را ارائه می‌دهد، هرچند که هزینه آن ۲ تا ۳ برابر گزینه‌های ریخته‌گری شده است.

آلومینیوم فورج شده در مقابل ریخته‌گری شده: تفاوت‌های استحکام، هزینه و جنبه‌های تولید

چرخ‌های فورج شده از مواد کمتری استفاده می‌کنند و دوام بیشتری دارند، اما ماشین‌کاری گسترده‌ای نیاز دارند. چرخ‌های ریخته‌گری شده مقرون‌به‌صرفه‌تر هستند و برای استفاده متوسط در محیط‌های ناهموار مناسب‌اند.

داده‌های واقعی: نرخ خرابی مواد چرخ در کاربری غیرجاده‌ای

مطالعه انجمن تحقیقاتی آف‌روود در سال ۲۰۲۲ از ۱۲٬۰۰۰ بررسی واقعی نشان داد:

• فولاد: ۰٫۷٪ خرابی کامل (۹۴٪ انحنای قابل تعمیر)
• آلومینیوم ریخته‌گری شده: ۸٫۲٪ ترک‌هایی که نیاز به تعویض دارند
• آلومینیوم آهنگری شده: ۱٫۹٪ آسیب ساختاری

این نتایج، برتری فولاد در محیط‌های شدید را تأیید می‌کنند، در حالی که آلومینیوم آهنگری‌شده گزینه‌ای با عملکرد بالا در مواردی که کاهش وزن مهم است، ارائه می‌دهد.

فناوری بیدلاک: چه زمانی واقعاً به آن نیاز دارید؟

قابلیت بیدلاک چیست و چرا در حرکت آف‌روود با فشار پایین اهمیت دارد

چرخ‌های بِدلاک با استفاده از یک حلقه فلزی، لبه تایر را به ریم قفل می‌کنند و همه چیز را حتی زمانی که فشار تایر به زیر ۱۵ پسی سقوط می‌کند، در جای خود نگه می‌دارند. وقتی افراد برای دستیابی به چسبندگی بهتر، هوای تایرها را خالی می‌کنند، سطح تماس تایر با زمین در واقع بزرگ‌تر می‌شود. طبق تحقیقات انجام‌شده توسط ORC در سال ۲۰۲۲، این امر می‌تواند چسبندگی را در سطوحی مانند شن، گِل یا زمین‌های سنگی تقریباً ۴۰ درصد افزایش دهد. با این حال، چرخ‌های معمولی که فاقد این قفل‌ها هستند، هنگام کاهش فشار تمایل به باز شدن دارند؛ بنابراین گیر کردن در مناطق دورافتاده تنها یک احتمال نیست، بلکه تقریباً اجتناب‌ناپذیر است. به همین دلیل، علاقه‌مندان جدی به حرکت در خارج از جاده به چرخ‌های بِدلاک در مسیرهای سختی که آزاد شدن از گیر مهم‌ترین موضوع است، اتکا می‌کنند.

مزایای عملکردی چرخ‌های واقعی بِدلاک در زمین‌های شُل یا پیچیده

بِدلاک‌های واقعی موقعیت تایر را تحت بارهای جانبی شدید حفظ می‌کنند که برای موارد زیر حیاتی است:

• حرکت روی صخره‌ها با فشاری به اندازه ۸ PSI
• حرکت‌های سریع در بیابان با ضربه‌هایی بیش از ۵G
• عبور از شیب‌های جانبی با شیبی بیش از ۳۰ درجه

بر اساس تحلیل فناوری آف‌روید موتورترند در سال 2023، وسایل نقلیه مجهز به قفل بید (beadlock) مسیرهای فنی را به دلیل کاهش لغزش لاستیک ۲۲٪ سریع‌تر طی کردند.

ملاحظات قانونی و ایمنی چرخ‌های بیدلاک روی جاده‌های عمومی

اغلب چرخ‌های بیدلاک دارای گواهی DOT نیستند. دوازده ایالت آمریکا استفاده از آنها را در جاده‌های عمومی به دلیل نگرانی‌هایی از جمله موارد زیر ممنوع کرده‌اند:

• تغییرات غیرمجاز در طراحی چرخ‌های سازنده اصلی (OEM)
• خطر نصب نادرست که منجر به تخلیه ناگهانی هوا می‌شود
• لبه‌های نمایان‌شده از حلقه‌های قفل خارجی که خطرات ایمنی ایجاد می‌کنند

بیدلاک‌های شبیه‌سازی‌شده و حلقه‌های قفل داخلی: جایگزین‌های عملی

برای رانندگانی که نیاز به نگهداری بهتر بید بدون مشکلات قانونی دارند:

این راهکارها قابلیت کارکرد در فشار پایین را افزایش می‌دهند و در عین حال در بیشتر مناطق با مقررات جاده‌ای سازگار باقی می‌مانند.

انتخاب چرخ‌های آفرود بر اساس کاربرد، بار و بودجه

تطبیق مشخصات چرخ با نوع زمین: گِل، نورد صخره و دویدن با سرعت بالا در بیابان

نوع زمین واقعاً تعیین‌کننده این است که چه اندازه چرخ‌ها بهترین عملکرد را دارند. در شرایط لغزنده و گِل‌آلود، چرخ‌های باریک‌تر با عرض حدود ۸ تا ۹ اینچ معمولاً عملکرد بهتری دارند، زیرا به راحتی روی هم نمی‌غلتند و می‌توانند از میان انواع موانع موجود در مسیر عبور کنند. برای کسانی که مسیرهای سنگی را طی می‌کنند، چرخ‌هایی با صفحه نشست قوی‌تر و لبه‌های حاشیه ضخیم‌تر مناسب‌تر هستند. بیشتر افراد به چرخ‌های ۱۷ اینچی متمایل هستند، زیرا این چرخ‌ها اجازه می‌دهند لاستیک‌ها بیشتر انعطاف پیدا کنند و این ویژگی برای چسبیدن به سطوح ناهموار بسیار مفید است. در مقابل، مسابقات صحرا معمولاً به چرخ‌های بزرگ‌تری با اندازه ۱۸ تا ۲۰ اینچ نیاز دارند. این چرخ‌های بزرگ‌تر به حفظ کنترل در سرعت‌های بالا در سطوح شنی کمک می‌کنند، اما رانندگان هنگام عبور از بخش‌های ناهموار و موج‌دار متداول در صحرا، راحتی کمتری را تجربه خواهند کرد.

درک رتبه‌بندی بار و ارتباط آن با GVWR و ظرفیت کشیدن

چرخ‌های هر وسیله نقلیه‌ای باید بتوانند بیش از ۲۵ درصد از آنچه که به عنوان حداقل وزن کل خودرو (GVWR) شناخته می‌شود را تحمل کنند. به یک سناریوی معمولی نگاه کنید که شخصی یک دستگاه کامیون ۷۵۰۰ پوندی دارد. اگر بیشتر وزن در قسمت عقب، حدود ۳۵ درصد، متمرکز باشد، هر چرخ باید حداقل بتواند حدود ۱۸۷۵ پوند را تحمل کند. بر اساس اطلاعات منتشر شده توسط شورای صنعت افسربیک در سال ۲۰۲۲، تقریباً ۳۷ مورد از هر ۱۰۰ مشکل رخ داده در مسیرهای خاکی به این دلیل است که مردم فراموش می‌کنند که چگونه لاستیک‌های بزرگتر در عملیات کشیدن بار، تنش اضافی ایجاد می‌کنند. به همین دلیل متخصصان عموماً توصیه می‌کنند که از چرخ‌هایی با ظرفیت حدود ۱٫۵ برابر بیشتر از محاسبات پایه GVWR استفاده شود. این امر حاشیه ایمنی بیشتری فراهم می‌کند و همچنین اطمینان حاصل می‌شود که این قطعات در شرایط واقعی طول عمر بیشتری دارند.

تعادل بین هزینه اولیه و دوام بلندمدت و قابلیت تعمیر

چرخ‌های فولادی معمولاً در مقایسه با چرخ‌های آلومینیومی حدود ۴۰ درصد ارزان‌تر هستند و همچنین تعمیرات در محل می‌تواند طبق داده‌های ORC از سال ۲۰۲۲ حدود ۷۲ درصد کم‌هزینه‌تر باشد. چرخ‌های آلومینیومی مفتولی حدود ۳۰ درصد در وزن صرفه‌جویی می‌کنند که این امر به کاهش بار روی قطعات سیستم تعلیق کمک کرده و مصرف سوخت را بهبود می‌بخشد، اما چرخ‌های آلیاژی در نقطه‌ای بین این دو قرار دارند. آن‌ها تقریباً ۸ تا ۱۰ درصد سبک‌تر از معادل‌های فولادی هستند و در عین حال همچنان به‌مراتب ارزان‌تر از نسخه‌های مفتولی قیمت دارند. اکثر افرادی که با بودجه محدود کار می‌کنند، ابتدا به سراغ چرخ‌های آلیاژی می‌روند و بعداً در صورت امکان مالی، به فکر ارتقاء آن‌ها می‌افتند. نکته دیگری که باید به آن توجه کرد این است که چرخ‌های سازنده اصلی (OEM) ارزش نسبتاً خوبی در فروش مجدد حفظ می‌کنند و پس از سه تا پنج سال استفاده، حدود ۶۵ تا ۸۰ درصد ارزش خود را حفظ می‌کنند که این امر آن‌ها را به سرمایه‌گذاری منطقی برای کسانی تبدیل می‌کند که قصد فروش خودرو در آینده را دارند.

راهنمای استراتژی: ساخت بسته چرخ و لاستیک آفلاین آینده‌نگر

1. اندازه‌گیری ماژولار : چرخ‌های سازگار با لاستیک‌های 33 اینچی و 37 اینچی را انتخاب کنید
2. الگوهای بولت جهانی : 6x139.7 میلی‌متر برای 89 درصد از SUVهای متوسط و وانت‌های نصفه و تمام مناسب است
3. آفست ترکیبی : دامنه آفست از +18 میلی‌متر تا -12 میلی‌متر با 85 درصد از کیت‌های فندربندهٔ آفترا مارکت سازگار است
4. مدیریت گرما : پنجره‌های تهویه‌ای ماشین‌کاری‌شده با دستگاه CNC، تجمع گرد و غبار ترمز را به میزان 42 درصد نسبت به طراحی‌های ریخته‌گری معمولی کاهش می‌دهند

با یک چرخ 17x8.5 اینچی با آفست +6 میلی‌متر شروع کنید — این مشخصات «طلایی» تعادل مناسبی بین وزن (24 تا 28 پوند)، هزینه (220 تا 380 دلار به ازای هر عدد) و سازگاری با تنظیمات لاستیک‌های منطقه‌ای ایجاد می‌کند. این پایه‌گذاری اجازه می‌دهد تا در آینده قطعاتی مانند حلقه‌های بدلوک را اضافه کنید بدون اینکه مجبور باشید کل مجموعه چرخ‌ها را تعویض کنید و سرمایه‌گذاری شما در مراحل مختلف توسعه حفظ شود.

سوالات متداول

تاثیر قطر چرخ بر وسایل نقلیه خارج از جاده چیست؟

قطر چرخ بر ارتفاع از زمین و کیفیت رانندگی تأثیر می‌گذارد. چرخ‌های بزرگتر ارتفاع بیشتری از زمین فراهم می‌کنند، اما باعث کوتاه‌تر شدن دیواره جانبی لاستیک می‌شوند که ممکن است راحتی رانندگی را در شرایط خارج از جاده کاهش دهد.

عرض چرخ چگونه بر پایداری لاستیک تأثیر می‌گذارد؟

چرخ‌های وسیع‌تر مساحت تماس لاستیک را افزایش داده و چسبندگی را در هنگام حرکت روی سنگ بهبود می‌بخشند. با این حال، چرخ‌های بیش از حد پهن ممکن است حفظ لبه لاستیک را در فشارهای پایین لاستیک تحت تأثیر قرار دهد.

تعویض چرخ برای وسایل نقلیه خارج از جاده چرا مهم است؟

تعویض مناسب چرخ فاصله کافی بین پره و قطعات سیستم تعلیق خودرو را تضمین می‌کند که برای عملکرد بهینه فرمان و جای دادن کالیپرهای ترمز بزرگ‌تر ضروری است.

چرخ‌های بدلوک چیستند و چه زمانی باید از آنها استفاده شود؟

چرخ‌های بدلوک لبه لاستیک را به ریم متصل نگه می‌دارند و از لغزش لاستیک در فشارهای پایین جلوگیری می‌کنند و به ویژه در حرکت خارج از جاده روی زمین‌های چالش‌برانگیز مفید هستند.