27.08.2010 13:33
1

Przyczepność opon zimą

Autor: opony.com.pl

Przeczytaj artykuł i dowiedz się więcej o przyczepności opon w warunkach zimowych. Poznaj znaczenie poszczególnych elementów opony zimą. Sprawdź, jak wybrać opony zimowe.

Przyczepność

Przyczepność jest podstawowym elementem kontraktu opony z nawierzchnią drogi. Gdyby nie istniała, pojazd nie byłby w stanie ruszyć, a co dopiero skręcić, czy zahamować. Koła obracałyby się w miejscu, a czynniki zewnętrzne takie jak siła grawitacji, wiatr, pochyłość terenu „przejęłyby” nad nim kontrolę. Guma posiadając lepkosprężyste właściwości odgrywa zasadniczą rolę jeśli chodzi o zapewnienie przyczepności. Jest tak dzięki skłonności do histerezy, czyli samoistnego powrotu po pewnym czasie do kształtu pierwotnego. Temu zjawisku towarzyszy strata energii, ale też powstanie siły pionowej równoważącej ewentualne ślizganie się opony.

Przyczepność zimą

Czynniki, od których zależy przyczepność można zasadniczo podzielić na dwie grupy: związane z oponą i związane z nawierzchnią. Jeśli chodzi o elementy związane z oponą będzie to bez wątpienia rzeźba i właściwości mieszanki bieżnika. Równie istotny jest typ nawierzchni po której odbywa się ruch. Zimą nie tylko poziom  mikrochropowatości i makrochropowatości drogi, ale też jej temperatura, zalegający śnieg, błoto pośniegowe, woda czy lód mają ogromne znaczenie.

Jakie warunki możemy spotkać zimą?

Można powiedzieć, że zima w naszej części Europy ma wiele twarzy. Niestety takie rozwiązanie jakie stosują Skandynawowie, a więc jazda na oponach z kolcami przez cały sezon zimowy nie wchodzi w grę. „Nasza” zima jest porą roku w czasie której warunki pogodowe są bardzo zróżnicowane. Nawierzchnia może być sucha, wilgotna, mokra, oblodzona lub ośnieżona - lecz zawsze jest zimna. Zaleca się stosowanie opon zimowych, gdy temperatura spadnie poniżej +7oC. Realnie w naszej strefie klimatycznej takie temperatury panują do listopada nawet do kwietnia, tak więc w zasadzie pół roku. W tak szerokim czasookresie przeplatają się ekstremalne zjawiska pogodowe i warunki drogowe. W związku z tym wyzwanie przed jakimi są stawiane opony w czasie tej pory roku jest poważne.

Główne warunki pogodowe z jakimi musi sobie radzić opona zimowa to:

  • świeży mokry śnieg, temperatury bliskie zera,
  • świeży suchy śnieg, temperatury znacznie ujemne,
  • błoto pośniegowe,
  • lód, temperatury bliskie zera,
  • lód, temperatury znacznie ujemne,
  • sucha nawierzchnia, temperatury bliskie zera,
  • sucha nawierzchnia, temperatury znacznie ujemne,
  • mokra nawierzchnia.

Każdy z tych warunków wymaga od opon odmiennych właściwości, stawia inne wymagania. Zjawiska mające miejsce w czasie zimy nie zawsze są też do końca oczywiste. W bardzo niskich temperaturach lód wysycha, tworząc lekko chropowatą powierzchnię, co wspomaga przyczepność. Natomiast gdy temperatura waha się pomiędzy 0 oC a 5 oC, nacisk opony na drogę powoduje topnienie śniegu, który przekształca się w cienką warstwę wody. Wówczas lód zmienia się w płynną, gładką nawierzchnię, na której ciężko o przyczepność.

Elementy opony zimą

Cechą szczególna opon zimowych jest wgryzanie się w podłoże, swoiste zazębianie opony z ośnieżoną powierzchnią. Dzieje się tak dzięki odpowiednio opracowanej rzeźbie bieżnika, zwykle kierunkowej lub asymetrycznej, obecności licznych lamelek, dużej ilości krawędzi klocków oraz oczywiście właściwościom mieszanki. Udział rowków stanowi średnio około 35%  powierzchni bieżnika, podczas gdy w przypadku opon letnich jest to zwykle około 30%. Rowki mają głębokość od 8 do 10 mm. Na szczególną uwagę zasługują tutaj wspomniane wcześniej lamelki. Istotna jest nie tylko ich ilość, ale też kształt. Obecnie producenci stosują rozmaite rozwiązania od lamelek prostych, przez faliste, aż po trójwymiarowe lamelki samoblokujące.

lamele opon zimowych
Przykład rzeźby zimowej z lamelkami falistymi.

Na lodzie i na suchej jezdni dużą rolę odgrywa wielkość powierzchni styku opony i kontur opony. Teoretycznie, gdy większa jest powierzchnia styku opony z nawierzchnią, lepsza jest jej przyczepność. Prawdą jest to jednak tylko wtedy, gdy nawierzchnia jest czysta, a więc sucha, bez śniegu i wody, gdyż zwiększając powierzchnię styku zmniejszamy jednocześnie udział rowków i lamel, co pogarsza zachowanie na mokrej nawierzchni. Silnie zlamelizowany bieżnik może cechować się mniejszą sztywnością. W tym celu producenci stosują lamele samoblokujące, które dzięki swojej budowie zachowują sztywność, utrzymując możliwie największą powierzchnię kontaktu i spełniają jednocześnie swoją zasadniczą funkcję na mokrej nawierzchni i śniegu.

W każdych warunkach zimowych wraz ze spadkiem temperatury poniżej 7oC na znaczeniu nabiera właściwa mieszanka gumy zastosowana w bieżniku. Niezależnie czy droga jest sucha, mokra, czy pokryta lodem. Mieszanki zimowe różnią się od mieszanek letnich w znacznym stopniu swoim składem. Mają odmienne właściwości, w tym zdecydowanie niższą temperaturę zeszklenia, czyli temperaturę, w której mieszanka staje się twardsza, traci swoje właściwości.

Znaczenie poszczególnych elementów opony zimą

Zastanówmy się teraz, jaki jest wpływ opisanych powyżej elementów na przyczepność w poszczególnych warunkach pogodowych. Pomoże na w tym poniższa tabela.

elementy opony zimowej
Wpływ elementów opony na przyczepność w poszczególnych warunkach zimowych.
Wpływ elementów opon

Widzimy, że największe znaczenie ma zastosowana mieszanka gumy bieżnika. Jej istotny wpływ jest zauważalny we wszystkich warunkach pogodowych. Ze względu na ich różnorodność mieszanka musi być możliwie uniwersalna, więc musi zachowywać optymalne właściwości w jak najszerszym spektrum temperatur. Nie jest to łatwe zadanie. Dlatego też braki osiągów na przykład w zakresie temperatur powyżej zera mogą być kompensowane przez sztywność i odpowiednio dużą powierzchnię kontaktu. Bardzo istotna jest też rzeźba bieżnika i ilość oraz rodzaj lamelek, zwłaszcza na śniegu i gdy droga jest mokra.

Istotne są też elementy, o których musimy pamiętać przez cały rok, ale które zimą wydają się być jeszcze istotniejsze, a mianowicie chodzi tu o głębokość rzeźby bieżnika, ciśnienie powietrza i ogólny stan techniczny opony. Zaleca się, aby zimą nie użytkować opon, których rowki są płytsze niż 3-4 milimetry.

używane opony zimowe
Opona zimowa nadmiernie zużyta.

Bardzo często opony zimowe wraz ze wskaźnikiem TWI wskazującym głębokość bieżnika wymaganą prawem 1,6 mm, są wyposażone we wskaźnik zimowy oznaczony na przykład gwiazdką lub szczytami górskimi.

wskaźnik twi
Przykład oznaczenia zimowego wskaźnika zużycia.

Pamiętajmy o tym, aby systematycznie kontrolować poziom ciśnienia i wygląd opon, które na naszych drogach, obfitujących w dziury i inne przeszkody łatwo mogą ulec uszkodzeniu.

Które opony wybrać?

Często pada pytanie: „Która opona jest najlepsza?” Nie ma możliwości jednoznacznego udzielenia odpowiedzi. Bo cóż to znaczy najlepsza? Ta która najlepiej radzi sobie w warunkach ekstremalnych? Czy ta najbardziej uniwersalna? A może ta, której osiągi są najtrwalsze? Nie w taki sposób powinno być zadane to pytanie. Zdecydowanie lepiej jest się zapytać: która opona będzie dobra (nawet nie najlepsza) dla mnie? Każdy kierowca jest inny, ma inne oczekiwania oraz doświadczenia i to dla jednego będzie najlepsze, dla drugiego może być co najwyżej średnie. Aby odpowiedzieć dobrze na to pytanie należy uwzględnić następujące parametry:

  • styl jazdy,
  • umiejętności i doświadczenie,
  • tryb jazdy ( miasto/trasa),
  • specyfika pogodowa regionu,
  • specyfika geograficzna (góry, bliskość wody),
  • moc silnika,
  • wielkość samochodu.

Obecnie na rynku dostępne jest wiele modeli, które cechują się wysokim poziomem osiągów w zasadzie w każdych warunkach. Wyniki testów, do których większość kierowców podchodzi z dużą rezerwą, są weryfikowane w czasie prawdziwego użytkowania i potwierdzane lub nie. Dlatego też stając przed koniecznością zakupu kompletu opon zimowych, najważniejsze abyśmy zastanowili się czego oczekujemy od opon, jakie są nasze wymagania. Następnie musimy porównać nasze oczekiwania z wynikami testów i opiniami użytkowników. Jeśli często podróżujemy w trasie musimy liczyć się z tym, że ilość ekstremalnych zjawisk jakie możemy napotkać jest zdecydowanie większa, niż gdy użytkujemy samochód w trybie typowo miejskim. Napotykając np. kałużę w trasie poruszamy się z prędkością zdecydowanie większą niż w terenie zabudowanym. W związku z tym wzrasta ryzyko wystąpienia aquaplaningu. Warto więc wybierać opony, których ta cecha jest mocną stroną. Warto też kupować te opony, które jednocześnie nie boją się wszelkich postaci śniegu. Ulice w miastach obecnie są zwykle utrzymane w tak zwanym czarnym standardzie i śnieg zalega na nich najwyżej kilka godzin, chyba że opady są bardzo intensywne. Z racji tego więc, że poruszamy się przeważnie po czystej nawierzchni i w dodatku z niższymi prędkościami, do miast wystarczające są opony, których silną stroną jest jazda po suchej jezdni w pełnym zakresie zimowych temperatur. O ile właściwości na mokrej nawierzchni mogą być bardzo istotne w czasie okresów przejściowych, to zachowanie na śniegu schodzi w mieście na drugi plan. Pamiętajmy jednak o tym, że ekstremalna sytuacja może wystąpić zarówno w trasie jak i mieście i dobrze być na nią solidnie przygotowanym. Dobierajmy więc opony zgodnie z naszymi preferencjami i zasobnością portfela, pamiętając o tym, że jest to jedyny element łączący samochód z nawierzchnią.



Komentarze