Lốp xe đóng vai trò hết sức quan trọng với những chức năng cơ bản: chịu toàn bộ trọng lượng của xe ô tô; trực tiếp tiếp xúc với mặt đường và truyền lực đẩy khi vận hành hoặc chịu lực hãm khi giảm tốc và dừng đỗ; định hướng và chuyển hướng chuyển động của ô tô do người lái điều khiển; giảm xóc gây ra do mặt đường nhấp nhô không khẳng. Vì vậy, lốp xe phải có độ đàn hồi nhất định. Bài viết này lưu ý bạn đọc tới một vấn đề rất thường gặp khi điều khiển xe, đó là vấn đề rung, lắc tay lái khi chạy trên đường cao tốc có chất lượng mặt đường tốt, đặc biệt khi chạy với tốc độ lớn hơn 100km/h. Nguyên nhân ảnh hưởng từ chính lốp xe của bạn.

ảnh hưởng của lốp tới sự rung, lắc của tay lai.

Những chiếc lốp xe được coi như các điểm tỷ của chiếc xe trên mặt đường. Nếu lốp xe bị méo, không tròn như trên hình 1, thì khi xe chuyển động, quỹ đạo của tâm trục bánh xe sẽ không song song với mặt đường, mà là đường lượn sóng. Độ méo của lốp càng lớn thì các chi tiết của cơ cấu treo, của hệ thống lái cũng như thân xe càng bị rung xóc mạnh. Tiêu chuẩn đối với chiếc lốp của các xe hiện đại cho phép độ mòn chỉ dưới 1mm. Khi độ méo nhỏ hơn giá trị đó, nhưng rung xóc do lốp gây ra sẽ ít ảnh hưởng tới các bộ phận của xe và không gây khó chịu với người ngồi trên xe. Ngoài ra, lốp xe có sự biến dạng dọc trục (biến dạng theo chiều ngang) - hình 2. Trong mỗi vòng quay của bánh xe, vết tiếp xúc của lốp xe với mặt đường lúc dịch sang phải, lúc sang trái. Vì vậy truyền lên tay một lúc tác động thay đổi, làm rung tay lái. Tiêu chuẩn về biến dạng ngang của lốp là không quá 1,5 mm. Tuy nhiên, do tác động từ những va đập với mặt đường và nhiều yếu tố khác, bánh xe (gồm lóp xe và la - zăng) dao động lớn tới mức, độ xê dịch vết tiếp xúc của lốp xe với mặt đường thực tế lớn hơn tiêu chuẩn cho phép rất nhiều.

Xác định các khuyết tật của lốp xe không khó lắm, có thể nhìn thấy bằng mắt thường, thậm chí có thể dùng thước kê trên hòn gạch mà đo như trong ảnh. Độ méo lớn hơn 1 mm coi như bỏ. Đôi khi lốp mới cũng bị khuyết tật như ở hình 3. Do sai lệch của khuôn ép mà hai nửa lốp lệch nhau. Đối với chiếc lốp mà hai nửa lệch nhau chỉ cần 0,5 mm cũng gây ra lực biến đổi khá lớn tại vết tiếp xúc của lốp với mặt đường khi bánh xe quay.

Một nguyên nhân gây xóc khác của bánh xe đó là do cân bằng động không tốt. Những chiếc lóp như vậy nhìn hình dáng bên ngoài không thể phát hiện được, chúng có hình dáng rất "chuẩn" và không hề có khuyết tật.

Mức độ mất cân bằng động của bánh xe càng lớn thì độ rung xóc của xe càng lớn. Các rung xóc theo chiều thẳng đứng thì được đập tắt bởi các giảm xóc, còn các dao động ngang thì truyền lên tay lái. Điều này được thể hiện trên hình 4. Lực không cần bằng quay cùng với các bánh xe, Khi các vectơ lực này trùng nhau về hướng (hình 4a) thì phần phía trước xe dao động chủ yếu là trong mặt phẳng đứng dọc xe và tay lái không bị lắc. Nhưng đâu phải xe chỉ có chạy thẳng. Khi vào cua, các bánh xe lăn với các đoạn đường khác nhau. Hơn nữa, các bánh trước thường có độ mòn không giống nhau, áp suất hơi lốp khác nhau… Vì thế, như ở hình 4b, các lực không cân bằng đã làm cho tay lái lắc quanh trục tay lái. (Hướng dao động biểu thị bằng các đường màu đỏ).

Lấy ví dụ cụ thể như sau: Một lốp xe do bị mòn nên có chu vi mặt lốp nhỏ hơn lóp bên kia 0,1%. Như vậy, trên đoạn đường thẳng, khi chiếc lốp iót mòn hơn quay được 1.000 vòng, thì chiếc lốp mòn hơn phải quay 1.001 vòng. Giả sử chu vi mặt lốp là 1,8m, thì cứ cách 1.800m sẽ xảy ra hiện tượng rung lắc. Không hiếm trường hợp, mỗi bên của cầu trước lại lắp một lốp khác nhau. Ví dụ: nếu bánh xe trái lắp lốp 175/70 x 13, bánh xe phải: 165/70 x 13, tức là chu vi mặt lốp trái 183 cm trong khi chu vi mặt lốp phải chỉ có 179cm, thì chỉ sau 50 vòng quay của bánh trái, bánh phải đã quay 51 vòng, nghĩa là chu kỳ rung lắc của tay lái xảy ra cứ sau quãng đường chỉ có 91,5 m. Trên hình 4a, b thể hiện các lực biến đổi tác động từ bánh xe bên trái và bánh xe bên phải lên vô - lăng. Các lực này biến thiên theo đội thị hình sin.

Tổng hợp các động của các lực lên vô - lăng sẽ làm cho vô - lăng lắc lúc nhiều, lúc ít.

Hiện tượng lắc tay lái cũng xảy ra khi vào cua ngay với cả khi 2 lốp xe giống hệt nhau. Chính vì thế, đôi khi xảy ra hiện tượng, khi vào cua, tự nhiên tay lái lại không bị rung lắc nữa vì lực tác động củacác bánh xe lên vô - lăng ngẫu nhiên bị triệt tiêu.

Các vị dụ trên cho thấy, việc cân bằng động các bánh xe là rất quan trọng. Vì thế, khi cảm thấy "có vấn đề" với lốp xe cần phải kiểm tra lại độ cân bằng của bánh xe. Bánh xe được cân bằng càng chính xác thì càng ít ảnh hưởng tới xe khi chuyển động. Dạng khuyết tật của lốp như ở hình 3 là dạng đơn giản dễ phát hiện nhất. Trong thực tế, lốp xe còn bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác, không dễ gì phát hiện được như: độ không đều về hình dạng lốp, độ cứng khác nhau theo chu vi lốp…còn ở xe, khong chỉ có bánh xe quay, mà cùng quay với nó là một khối lượng khá lớn chi tiết khác như tang trống phanh (hoặc đĩa phanh), các chi tiết truyền động. Vì vậy, đôi khi, đã có những chiếc lốp "chuẩn" rồi, mà đĩa phanh "có vấn đề" thì vẫn không tránh được hiện tượng rung lắc.

Cuối cùng, có một ảnh hưởng khác mà ngay cả khi kiểm tra cân bằng động bánh xe trên máy cũng không phát hiện được, do số vòng quay của máy kiểm tra không đủ lớn. Đó là khi xe chạy tốc độ cao, lốp xesẽ bị biến dạng khá rõ bởi tác động của lực hướng tâm. Lúc đó, những khuyết tật về các lớp sợi bố, hoa lốp…cũng sẽ góp phần làm tăng thêm độ sai lệch cân bằng động của lốp xe.

Thông thường, chỉ có những rung lắc bất thường của bánh xe và vô - lăng mới gây nên sự chú ý của người lái. Cẩn thận, người lái luôn biết dừng xe để kiểm tra lại lốp chiếc xe của mình. Biết đâu, chẳng phát hiện ra cục cân bằng ở la - zăng…đã rơi đâu mất, hay tróc mất một miến hoa lốp!