Auto w Łodzi / 2017
Serwis o łodzkim rynku motoryzacyjnym

Po co są opony letnie?

Dlaczego czas zwykły (zwanym potocznie zimowym) zmieniamy na letni cofając go wstecz o godzinę? Można poddać w wątpliwość sens tej operacji, rzekomo opartej na oszczędności energetycznej i poprawie komfortu psychicznego, czyniąc tym oczywiście więcej zamieszania niż usprawnień. Przecież na upartego można to jakoś uśrednić i pozostawić na stałe.

 

A skoro opony zimowe technologicznie są najbliższe doskonałości i z powodzeniem można nimi jeździć cały rok stosując się do określonych zasad, to dlaczego zmuszają nas do wymiany ich na letnie? Czy handel próbuje nas naciągać na dodatkowe koszty?

 

Istnieje w fizyce pojęcie takie jak opór toczenia, który decyduje o tym, że dwie stykające się powierzchnie będące w ruchu odpychają się wzajemnie z określonym skutkiem.
Towarzyszy temu powstała energia oddawana do środowiska na sposób ciepła.
I to jest ten czynnik, który przy oponach na drodze podczas upalnego lata będzie nas niepokoił.

 

Sprawdźcie to, każda przejażdżka samochodem powoduje, że opony są ciepłe. Im szybciej jedziemy, tym opona silniej się rozgrzewa. Jaką więc temperaturę może mieć powierzchnia opony kiedy przez kilka godzin toczy się z dużą prędkością po parzącym asfalcie? Nie ma tu jednoznacznej odpowiedzi, wiadomo że gdzieś na pustynnej autostradzie w Nevadzie czy Nowym Meksyku temperatura będzie wyraźnie odczuwalna nawet na przystosowanej do tego oponie.

 

reklama belka Po co są opony letnie?

 

 

Materiał wykorzystywany do produkcji opon to guma (symbol EPDM). Jak dotąd lepszego sprężystego polimeru na oponę nie wymyślono. Ta powracająca elastyczność pod wpływem zniekształceń jest elementarna. Guma ma jednak jedną nieprzyjemną wadę. Po swojemu nazywam to korozją (szybko) czy też erozją (wolno), która powoduje, że naprężone łańcuchy polimeru (cząsteczek tworzących materiał) ulegają rozerwaniu i guma traci swoje właściwości stając się krucha. Dąży do postaci proszku. Proces ten zachodzi szybciej im częściej guma poddawana jest zmiennym obciążeniom wydłużającym i kurczącym łańcuchy polimeru. To, że wiele materiałów zwiększa swoją powierzchnię pod wpływem ciepła jest zjawiskiem powszechnie znanym. To samo dzieje się z gumą i ten rodzaj zmiennego obciążenia między innymi ją niszczy (NASA to zlekceważyła i załogę z wahadłowcem już straciła).

 

Gorąca guma która pod wpływem ciepła ma maksymalnie rozciągnięte łańcuchy cząsteczek, nie jest już sprężysta. Kiedy dołożymy do tego siłę zewnętrzną w postaci np. hamowania, które dodatkowo rozciąga gumę. Łańcuchy polimerów rozerwą się następuje degradacja – guma pęka na dużej powierzchni. W jednej sekundzie opona rozsypie się, jedynie co będzie ją trzymać to „druciany szkielet”. Taki los może spotkać nasze super zimówki i to z najlepszej na rynku gumy.

 

Oczywiście czarny scenariusz dotyczy tylko ekstremalnych warunków – gorąco, szybko i właśnie dla tych warunków przygotowuje się opony mniej elastyczne, twardsze w normalnych warunkach z domieszką krzemionki i innych napełniaczy. Tutaj inżynieria materiałowa skupia się na takiej postaci gumy by ograniczyć rozciągliwość jej łańcuchów polimeru przy wysokich temperaturach (natywnych warunkach pracy). Ale to skutkuje tym, że przy ujemnych temperaturach guma taka zachowuje się bardzo twardo i praktycznie nie ma cech sprężystości – „przestaje być gumą”. Jeśli chcesz zostać miliarderem opracuj materiał, który zachowa elastyczność w największej skali temperatur, a przy tym będzie trwały i odporny na ścieranie.


5051 opona letnia Po co są opony letnie?

Model opony producenta, który jako pierwszy poważnie podszedł
do problemu pozbywania się wody spod powierzchni opony.
Na zdjęciu widzimy bieżnik o charakterystyce turbiny zaciągającej wodę do tyłu.
Zielony obszar zaznaczony na oponie to powierzchnia jej styku z nawierzchnią jezdni
– jak widzimy wcale nie jest zbyt duża. (Graf.: Brux/5051.us)

 

Idealna opona na upalne lato była by w miarę „twarda”, gładka i szeroka powierzchniowo maksymalnie zwiększając przyczepność i skuteczność hamowania (jak największy opór). Ale lato, to nie tylko upał lecz również deszcz i to często obfity w postaci burzy. Gładka opona po wodzie ślizga się jak na lodzie. Wiec musi być kompromis i coś z zimówki trzeba zapożyczyć. Będą to rowki bieżnika ale też nie takie zwyczajne. Ponieważ kierowcy przyzwyczajeni są latem do szybkiej jazdy i podczas opadów oraz burz nie ograniczając prędkości zachowując się jak piorun. Powstaje problem podobny jak w zimówkach czyli odprowadzanie wody z pod opony tyle, że tu w znacznie zwiększonej skali. Czyli rowki i to zdecydowanie szersze, dynamiczniej odbierające wodę przede wszystkim z przedniej części opony (woda w postaci pchanej fali) czyli rowki najlepiej o specyfice „lejkowatej” i „łopat nabieraka”.


5051 aqwaplaning Po co są opony letnie?

Największe zagrożeniem dla opony jest wypychana woda,
która stanowi poduszkę odrywającą oponę od nawierzchni jezdni. (Graf.: Brux/5051.us)

 

Dla wielu osób nie jest to przekonujący powód do zakładania opon letnich, bo przecież poruszanie się po mieście z prędkością 50 km/h to zupełnie inne warunki. I jest w tym sporo racji. Tworzy się więc mity o większym spalaniu i o szybszym zużywaniu opon, które nie mają pokrycia w rzeczywistości bo odczucie zwiększonego oporu toczenia zimówki występuje tylko przy wysokich prędkościach.

 

Nie zmienia to jednak faktu, że trzeba na lato wymieniać opony na typowo letnie jeśli ścigasz się po gorących autostradach. Ale jeśli nas nie stać na dwa komplety znakomitych opon, to do trybu miejskiego można wymianę sobie darować i dobrze kalkulując zaoszczędzić środki przeznaczając je na dobrej klasy opony zimowe. Podkreślę jeszcze raz, by zostać dobrze zrozumianym, że latem można jeździć na naszych starszych zimówkach (lekko zużytych, zastąpionych już nowymi) przy ograniczonej prędkości, oczywiście odpowiednio napompowanych (właściwe ciśnienie) ale niech będą to opony zimowe o wyjątkowych właściwościach a nie konsumpcyjny wynalazek bezmyślnie kupowany przez większość właścicieli aut. (Brux)

2014.06.25 | 1946 ID


                





  • A A A