Vairas yra esminė bet kurios transporto priemonės dalis, tiesiogiai veikianti važiavimo krypties palaikymą ir keitimą. Tiek automobiliuose, tiek dviračiuose, motocikluose ar laivuose, vairas yra pagrindinis įtaisas, skirtas judėjimo krypčiai nustatyti. Nors pagrindinė vairo funkcija visur išlieka ta pati - valdyti transporto priemonę - jo konstrukcija, forma ir savybės labai skiriasi priklausomai nuo transporto priemonės tipo ir paskirties.
Dviračių vairų įvairovė ir pasirinkimo kriterijai
Dviračio vairas nėra tik paprastas komponentas. Tai pagrindinis komponentas, turintis įtakos važiavimo komfortui, transporto priemonės valdymui ir bendrai dviračio ergonomikai. Dviračio vairo konstrukcija ir funkcijos susideda iš keleto pagrindinių sudedamųjų dalių, kurios yra labai svarbios dviračio funkcijoms ir veikimui. Vairo tiltelis jungia vairą su dviračio šakute, o nuo jo priklauso vairo padėtis rėmo atžvilgiu, kas turi įtakos kampui ir atstumui, kuriuo dviratininkas laiko vairą. Pati vairo forma ir išlenkimas turi didžiulę įtaką ergonomikai ir važiavimo būdui. Kitas svarbus komponentas yra vairo rankenos ir apvyniojimai, kurie amortizuoja ir sumažina vibraciją. Taip pat paminėtinos stabdžių rankenėlės ir bėgių perjungimo rankenėlės, kurios montuojamos ant vairo.
Vairo plotis ir ergonomika
Vairo plotis yra vienas svarbiausių parametrų, lemiančių važiavimo patogumą. Idealiu atveju, vairo plotis turėtų atitikti pečių plotį, matuojant nuo kauliuko iki kauliuko ir pridedant porą centimetrų. Svarbu atkreipti dėmesį, kaip gamintojas matuoja vairą - nuo centro iki centro, ar nuo krašto iki krašto. Per siauras vairas, pavyzdžiui, 580 mm, gali sukelti nepatogumų, ypač ilgose kelionėse, kai rankos jaučiasi suspaustos. Didesnis vairo plotis, pvz., 620 mm ar platesnis, dažnai suteikia daugiau patogumo ir geresnį valdymą, ypač važiuojant nelygiu paviršiumi ar techniškai sudėtingomis vietovėmis. Vairo plotis su rėmo dydžiu nėra tiesiogiai susijęs, tačiau didesnis rėmas ir ūgis dažnai koreliuoja su platesniais pečiais ir ilgesnėmis rankomis, todėl gali reikėti platesnio vairo.
Vairo išlinkimas (Backsweep) ir iškyša (Stem)
Vairo išlinkimas, arba backsweep (5 ar 9 laipsniai), yra kampas, kuriuo vairas lenkiasi atgal link dviratininko. Jis lemia rankų ir riešų kampą. Didesnis backsweep kampas reiškia ergonomiškesnę riešų apkrovą, nes rankos ir kumščiai natūraliai nėra lygiagrečiai. Tai padeda sumažinti nuovargį ir diskomfortą ilgų važiavimų metu. Platinant vairą, pvz., nuo 580 mm iki 620 mm, gali prireikti keisti vairo iškyšą (stemą) į trumpesnę. Kai kuriuose forumuose teigiama, kad platinant vairą kas 25 mm, iškyšą reikėtų trumpinti 10 mm. Tačiau, jei platesnis vairas turi didesnį backsweep (pvz., 9 laipsniai), gali prireikti trumpesnės iškyšos keisti. Iškyšos kampo reguliavimas taip pat gali turėti įtakos patogumui.
Dviračių vairų formos ir tipai
- Plokščias vairas (MTB, nuo Mountain Bikes) - dažniausiai naudojamas kalnų dviračiuose. Jam būdinga tiesi, plokščia forma, kurios galai gali būti šiek tiek išlenkti. Suteikia plačią judesių laisvę ir leidžia užimti agresyvią poziciją, idealiai tinkančią greitam važiavimui bekele.
- Pasviręs vairas (turistinis arba kreiserinis) - dažniausiai naudojamas miesto ir turistiniuose dviračiuose. Jos švelniai išlenktos link galinės dalies, todėl dviratininkas gali laikytis vertikalesnės ir patogesnės laikysenos.
- Kelių vairai (lenktyniniai vairai arba nuleistieji vairai) - išskirtinės „buliaus rago“ formos. Ši specifinė forma leidžia dviratininkui užimti aerodinamiškesnę laikyseną, suteikia daugybę sukibimo taškų ir padeda mažinti nuovargį ilgų važiavimų metu. Pagrindinės lenktų vairų formos yra:
- Klasikinis - būdingas daugeliui senesnių plento dviračių.
- Kompaktinis - populiarus tarp mažiau lanksčių žmonių arba turinčių mažas plaštakas, nes suteikia patogesnį pasiekiamumą.
- Ergo - sudėtingesnės formos, reikalaujančios kruopštaus apvyniojimo, tačiau užtikrina, kad stabdžių rankenos ir vairo viršus būtų beveik vienoje tiesėje, palengvindamas stabdžių pasiekiamumą ir suteikdamas patogumą sprintuojant atsistojus.
- Drugelio formos vairas - rekomenduojamas ilgoms kelionėms, suteikia daug pozicijų rankoms, tačiau ne visiems dviratininkams priglunda.
Aero vairai
Aerodinaminiai vairai (aero vairai) yra sukurti sumažinti oro pasipriešinimą ir pagerinti dviračio bei dviratininko sėdėsenos aerodinamiką. Dažniausiai tokie vairai naudojami asmeninėse varžybose laikui (time trial), triatlonuose ir plento lenktynėse. Aero vairą galima atskirti iš plokštesnės ir platesnės formos, kuri sumažina pasipriešinimą aplink rankas ir dilbius. Nors dažniau siejami su plento ir TT dviračiais, daugelis gamintojų gamina ir aerodinamiškus vairus žvyrkelių (gravel) dviračiams.
Aero vairų privalumai:
- Greitis: Sumažina varžybų įveikimo laiką.
- Efektyvumas ilgose distancijose: Padeda išlaikyti greitį.
- Stabilumas: Sportiškesnė, agresyvesnė sėdėsena su žemesniu svorio centru suteikia stabilumo nuokalnėse, techniškose vietose ir esant stipriam vėjui.
- Estetika: Dailesnė dviračio išvaizda.
Aero vairų trūkumai:
- Kaina: Aero vairai dažnai yra brangesni už tradicinius.
- Universalumas: Mažiau universalūs nei tradiciniai, dažnai integruoti su vairo iškyša, todėl svarbu tiksliai žinoti reikalingą iškyšos ilgį ir kitus parametrus prieš įsigyjant.
- Patogumas: Gali būti nepatogūs, jei pirmenybė teikiama komfortui, o ne greičiui.
Prieš įsigyjant aero vairą, rekomenduojama atlikti dviračio sėdėsenos nustatymą, kad būtų užtikrintas tinkamas vairo plotis ir išnaša.
Dviračio vairo medžiagos
Dviračio vairo medžiagos pasirinkimas turi tiesioginės įtakos jo svoriui, standumui, patvarumui ir kainai:
- Aliuminis: Dažniausiai naudojama medžiaga - lengvas, patvarus ir palyginti nebrangus.
- Anglies pluoštas: Populiari medžiaga aukštesnės klasės dviračiuose - lengvesnis už aliuminį, gali būti lankstesnis ir geriau slopinti vibracijas, todėl važiuoti patogiau.
- Plienas ir titanas: Mažiau paplitę, bet naudojami vairams gaminti. Plienas puikiai slopina vibraciją ir yra patvarus, tačiau sunkesnis.
Automobilių vairų istorija ir konstrukcija
Automobilių istorijoje buvo pasitaikę pačių įvairiausių vairų, tarp kurių yra ir itin keistų bei unikalių egzempliorių. Dažniausiai originaliais vairais pasižymi konceptiniai automobiliai, tačiau pasitaiko ir serijinių modelių, kurių vairai gali sukelti nuostabą. Pavyzdžiui, 1982 metais pristatytas konceptas „Lancia Orca" turėjo vairą su daugybe mygtukų. 1985 metais parodytas „Mazda MX-03" konceptas pasižymėjo vairu, panašiu į naikintuvų pilotų valdymo įtaisus. 1980 metais „Citroen" pristatė „Karin" konceptą, kurio vairas buvo įtaisytas automobilio centre. „Citroen" visuomet pasižymėjo automobiliais su keistais vairais ne tik konceptuose, bet ir serijiniuose modeliuose. 1965 metais „Ford" sukūrė eksperimentinę vairavimo sistemą, pavadintą „Wrist-Twist".
Vairo struktūra ir saugumas
Automobilio vairą daugiausia sudaro stebulė, stipinai ir ratlankis. Vairaračio padėtis kabinoje priklauso nuo eismo taisyklių: daugelyje šalių, kuriose važiuojama dešine puse, vairas dedamas kairėje pusėje, siekiant platesnio vairuotojo kairiojo vaizdo. Ir atvirkščiai, šalyse, kuriose eismas vyksta kaire kelio puse (pvz., Jungtinėje Karalystėje), vairas yra dešinėje pusėje.
Kiekvieno automobilio vairo mechanizmo paaiškinimas | Hidraulinė, elektrinė ir vairavimas elektroniniu būdu
Daugumoje automobilių ant vairo sumontuotas slydimo žiedas, tačiau dėl mechaninio kontakto, ilgalaikis naudojimas gali turėti įtakos laidumui ir sukelti gedimus, pavyzdžiui, neveikiantį garso signalą ar oro pagalvę. Todėl daugelyje šiuolaikinių automobilių, kuriuose įrengtos oro pagalvės, naudojamos kabelių ritės. Kabelių ritė suvynioja vielą į ritę, o viela laisvai tiesiasi ant ritės, pasisukus vairaračio diapazonui. Tai padidina patikimumą, nes viela jungiasi prie vairo elektrinio įtaiso be mechaninio kontakto.
Vairo laisvasis judesys
Kiekvieno automobilio vairo laisvasis judesys yra kampas, kurį vairas dirba tuščiąja eiga, kad pašalintų surinkimo tarpą tarp dalių ir įveiktų elastinę deformaciją. Laisvas vairo judesys palengvina kelio poveikį ir neleidžia vairuotojui pernelyg nervintis. Jei laisvas smūgis yra per didelis, vairas nėra jautrus, o jei per mažas, kelias daro didelę įtaką ir vairuotojas pernelyg nervinasi. Todėl atliekant transporto priemonės priežiūrą reikia reguliariai tikrinti laisvą vairo eigą.