قانون ۴ PSI برای فشار باد لاستیک چیست و آیا می‌توان به آن اعتماد کرد؟

چه مالک یک سوپراسپرت گران‌قیمت باشید و چه یک تویوتا کورولا معمولی سوار شوید، خودروی شما برای تبدیل قدرت مهندسی خود به عملکرد واقعی در جاده، کاملاً به تایرها وابسته است. حتی پیشرفته‌ترین خودروها نیز در صورت عدم تنظیم مناسب تایرها، نمی‌توانند از تمام پتانسیل خود استفاده کنند. فشار باد لاستیک بر همه چیز قانون (۴ PSI)، از چسبندگی و فرمان‌پذیری گرفته تا مصرف سوخت و سایش آج‌ها تأثیر می‌گذارد؛ اما یک ترفند ساده وجود دارد که به شما کمک می‌کند بفهمید آیا فشار باد تایرهای شما درست است یا خیر.

به گزارش بخش اخبار خودرو زوم تک به نقل از منبع خبر جالوپنیک (Jalopnik)، این ترفند قانون ۴ PSI نام دارد. فشار باد اولیه تایرهای شما همیشه باید بر اساس عدد پیشنهادی سازنده خودرو که روی برچسب رکاب درب راننده درج شده تنظیم شود؛ چرا که عدد حک‌شده روی دیواره تایر در واقع حداکثر فشاری است که لاستیک می‌تواند تحمل کند، نه فشاری که برای رانندگی روزمره طراحی شده است.

فرض کنید قبل از حرکت در بزرگراه، تنظیم باد لاستیک خود را روی ۳۶ PSI قرار می‌دهید. پس از ۳۰ دقیقه رانندگی، توقف کرده و دوباره فشار را بررسی کنید (بیشتر خودروهای مدرن این عدد را مستقیماً روی صفحه نمایش سرگرمی یا پشت آمپر نشان می‌دهند). افزایش حدود ۴ واحدی (4 PSI) در شرایط رانندگی در بزرگراه کاملاً طبیعی و قابل انتظار است.

افزایش بسیار بیشتر از این مقدار می‌تواند نشان‌دهنده کم‌باد بودن اولیه تایر باشد، در حالی که افزایش کمتر، ممکن است نشانه پرباد بودن بیش از حد آن باشد؛ با این حال، هیچ‌کدام از این اعداد نباید جایگزین فشار توصیه‌شده توسط سازنده در حالت سرد (روی برچسب درب خودرو) شوند. در ادامه به بررسی علم پشت این تغییرات ساختاری و موقعیت‌هایی که این قانون در آن‌ها کاربرد ندارد، می‌پردازیم.

علم پشت قانون ۴ PSI تایرها چیست؟

با هر بار چرخش چرخ، دیواره تایر خم و راست می‌شود و این تغییر شکل مداوم، منبع ایجاد اصطکاک در داخل لاستیک است؛ فرآیندی که مهندسان آن را «هیسترزیس» (Hysteresis) می‌نامند. این اصطکاک از بین نمی‌رود، بلکه به گرما تبدیل شده و به فضای داخلی تایر منتقل می‌شود و هوای داخل آن را گرم می‌کند. وقتی هوای داخل تایر گرم‌تر می‌شود، حجم بیشتری اشغال کرده و فشار بیشتری به دیواره‌ها وارد می‌کند که سنسورها آن را به عنوان عدد بالاتر ثبت می‌کنند.

تایری که با فشار باد استاندارد توصیه‌شده توسط سازنده باد شده باشد، با سرعتی پیش‌بینی‌پذیر و متعادل گرم می‌شود و معمولاً پس از ۳۰ دقیقه رانندگی در بزرگراه، حدود ۴ PSI افزایش فشار نشان می‌دهد. اما تایری که از ابتدا کم‌باد بوده، در هر چرخش با شدت بیشتری خم می‌شود و در نتیجه اصطکاک و گرمای بیشتری تولید می‌کند؛ به همین دلیل است که فشار آن ممکن است بیش از ۴ PSI افزایش یابد.

از سوی دیگر، یک تایر بیش از حد پرباد، از همان ابتدا سفت است و به‌ندرت خم می‌شود، بنابراین گرمای کمتری تولید کرده و افزایش فشار کوچک‌تری را نسبت به حد انتظار نشان می‌دهد. این موضوع تنها محدود به این قانون نیست؛ راهنمای مجموعه معتبر Tire Rack نیز تایید می‌کند که برای رانندگی با سرعت زیر ۴۵ مایل بر ساعت، افزایش ۴ PSI نسبت به حالت سرد طبیعی است و این مقدار در سرعت‌های ثابت بزرگراه به ۶ PSI می‌رسد.

اگر مجبور شدید زمانی که تایرها گرم هستند باد آن‌ها را تنظیم کنید، کارشناسان پیشنهاد می‌کنند فشار را حدود ۴ واحد بیشتر از عدد استاندارد حالت سرد تنظیم کنید؛ چرا که این فشار اضافی ناشی از گرما، پس از خنک شدن تایر و رسیدن به دمای محیط به طور طبیعی کاهش می‌یابد. استفاده از سنسورهای داخلی سیستم TPMS خودرو برای این آزمایش عموماً قابل اعتماد است؛ تست‌های انجمن AAA در سال ۲۰۲۳ روی ۱۱ خودرو نشان داد که اکثر مدل‌ها فشار را با دقت حدود ۱ PSI نسبت به فشار واقعی نمایش می‌دهند.

چه زمانی قانون ۴ PSI تایر کارایی ندارد؟

قانون ۴ PSI تایر فرض را بر رانندگی با سرعت ثابت در بزرگراه‌ها و جاده‌های آسفالت می‌گذارد، بنابراین هر زمان که رانندگان به طور عمدی فشار باد را بسیار کمتر از حد استاندارد جاده تنظیم کنند، این قانون کارایی خود را از دست می‌دهد. رانندگی آفرود واضح‌ترین مثال برای این موضوع است. در مسیرهای آفرودی، رانندگان معمولاً فشار باد را برای مسیرهای ماسه‌ای تا ۱۲ PSI، برای گل و لای تا ۱۸ PSI، برای برف تا ۲۰ PSI و برای جاده‌های سنگلاخی ناهموار تا ۲۵ PSI کاهش می‌دهند.

این میزان از فشار باد بسیار کمتر از محاسباتی است که قانون ۴ PSI بر اساس آن طراحی شده است. علاوه بر نوع جاده، نوع تایر نیز اهمیت زیادی دارد؛ تفاوت بین یک تایر خیابانی و تایر مخصوص مسابقات درگ (Drag Slick) به خوبی این موضوع را نشان می‌دهد. شرکت پیرلی محدوده معمول برای فشار باد توصیه‌شده تایرهای خیابانی را بین ۲۸ تا ۳۶ PSI اعلام کرده است، هرچند رقم دقیق همیشه به خودروی خاص بستگی دارد.

تایرهای درگ دقیقاً برعکس مهندسی شده‌اند؛ آن‌ها به طور طبیعی نرم و انعطاف‌پذیر هستند و بسته به خودرو و شرایط پیست، با فشاری بین ۴ تا ۱۲ PSI کار می‌کنند. در چنین فشارهای پایینی، تغییر ۴ واحدی یک اصلاح کوچک نیست، بلکه یک جهش عظیم نسبت به کل محدوده تایر است؛ بنابراین اساساً قانون ۴ PSI در اینجا معنایی ندارد.

تایرهای گل‌ولای (M/T) و همه‌جارو (A/T) حتی در آسفالت معمولی نیز این قانون را پیچیده می‌کنند. بلوک‌های آج این تایرها نسبت به تایرهای معمولی خیابانی فاصله بسیار بیشتری از هم دارند و فضای خالی زیادی در آج آن‌ها وجود دارد؛ این یعنی لاستیک کمتری با سطح جاده در تماس است که همین امر نحوه دفع گرما را تغییر داده و بر تغییرات فشار باد تایر تأثیر می‌گذارد.