MENUDlaczego opony się zużywają?
Pytanie postawione w tytule tego artykułu na pewno wygląda trochę niedorzecznie. Przecież wiadomym jest, że ogumienie wykonywane jest z miękkiej gumy i w trakcie jazdy po asfalcie zwyczajnie się ściera. Jednak dlaczego dzieje się tak, że w niektórych samochodach opony zużywają się szybciej a w innych wolniej? Co determinuje ten proces i od czego zależy jego intensywność?
Na początku trzeba podkreślić, że w przypadku samochodów osobowych występują dwa podstawowe typy ogumienia – są to opony letnie i zimowe. Różnią się one od siebie składem mieszanki gumy i ukształtowaniem rzeźby bieżnika. Wszystko po to, żeby jak najlepiej spełniać swoje funkcje w warunkach eksploatacji, do których są projektowane. Oczywiście są jeszcze opony całoroczne (tak zwane wielosezonowe). Mają one cechy pośrednie pomiędzy ogumieniem letnim a zimowym. Jednak skupiając się na dwóch podstawowych typach opon, ich zużywanie będzie miało zupełnie inny charakter i będzie przebiegać z różną intensywnością. Opony zimowe zużywają się w dwukrotnie większym tempie od letnich (przy eksploatacji ich w warunkach, do których zostały zaprojektowane). Wynika to z badań samochodów osobowych i ich ogumienia przeprowadzonych przez autora tego artykułu. Od czego jednak to wszystko zależy?
Oczywiście pierwszym czynnikiem rzucającym sie na myśl jest "twardość" gumy. Skład mieszanki wulkanizowanej na strukturze nośnej opony zawsze jest ściśle chronioną tajemnicą topowych producentów na rynku. Jednak na podstawie badań można stwierdzić, że nie ma zasadniczych różnic w wytrzymałości ogumienia najpopularniejszych firm. Należy tutaj zwrócić uwagę na kształtujący się w ostatnich latach trend, w którym jednostkowe zużycie opon (przede wszystkim letnich) najnowszych konstrukcji (od 2015 roku) jest nieco większe od tego dla opon nieco starszych. Prawdopodobnie wynika to z faktu, że aktualnie trwa wielka rywalizacja pomiędzy firmami w kwestii zapewniania jak najlepszej przyczepności i bezpieczeństwa eksploatacji ogumienia. Niestety – zawsze "coś" musi następować kosztem "czegoś". W tym przypadku lepszą przyczepność uzyskuje się poprzez zmiękczanie mieszanki gumy, co powoduje zmniejszenie jej odporności na ścieranie.
Sam proces zużywania się opony jest złożeniem bardzo wielu podprocesów. Podstawowymi z nich są oczywiście zużycia ścierne i adhezyjne. To drugie polega na wytwarzaniu się krótkotrwałych połączeń pomiędzy gumą opony a nawierzchnią podczas ich styku w trakcie jazdy. W chwili, w której ta część opony traci kontakt z podłożem, powstałe połączenie jest zrywane i najczęściej powoduje to pozostawianie fragmentów gumy bieżnika na asfalcie. Taka sytuacja występuje najczęściej w czasie przenoszenia największych obciążeń przez opony, czyli w zakrętach, przy hamowaniu czy przyspieszaniu. Oczywiście można to zauważyć, gdy na asfalcie kształtują się ciemne ślady.
Ponadto opony zużywają się termicznie oraz ulegają starzeniu. W trakcie jazdy cyklicznie następuje promieniowe uginanie opony w wyniku przenoszenia przez nią ciężaru pojazdu co przekłada się na jej zużycie zmęczeniowe. Wszystko to łącznie przekłada się na ogólne wyeksploatowanie ogumienia. Michelin sugeruje, żeby nie eksploatować opon o wieku większym niż 10 lat. Po prostu nawet jeśli opony w tym wieku posiadają jeszcze niezużyty w 100% bieżnik, to ich zestarzenie i zmęczenie jest tak znaczące, że poziom gwarantowanego przez nie bezpieczeństwa jest bardzo niski.
Jeżeli wspomniano już, że charakter zużycia ogumienia dla opon różnych producentów jest podobny, to co może zatem na niego wpływać? Oczywiście bardzo istotną sprawą są warunki pracy ogumienia determinowane w dużej mierze przez samochód, w którym są zamontowane. To od jakości układu zawieszenia i jezdnego zależeć będzie, czy opony będą zużywać się prawidłowo, czy przykładowo będą ulegać tzw. ząbkowaniu w wyniku nieprawidłowej zbieżności. Niewyważenie kół także wpływa na wzrost intensywności zużycia. Jednak zdecydowanie najważniejszą sprawą jest kwestia przekazywania momentu napędowego. Opony osi napędowej ulegają znacznie większemu zużyciu niż opony osi nienapędzanej. Dodatkowo w większości samochodów na polskim rynku oś napędzana jest również kierowaną, co także przekłada się na większe tempo zużycia ogumienia. Z tego faktu wynika praktyka corocznego zamieniania opon pomiędzy osiami. Warto jednak zaznaczyć, że takie postępowanie jest nieprawidłowe z punktu widzenia bezpieczeństwa ruchu. Zaleca się, aby opony osi tylnej charakteryzowały się jak największą sprawnością. Wynika to z faktu, że mniejszym ryzykiem jest utrata przyczepności przodu samochodu niż tyłu.
Bardzo istotną rolę w tempie zużywania się ogumienia odgrywa ciśnienie eksploatacji opon. W przypadku, gdy jest niższe niż zalecane opona w nienaturalny sposób ugina się, przez co w środkowej części bieżnika traci kontakt z nawierzchnią. Wpływa na to na intensywne zużycie się skrajnych obszarów czołowej części rzeźby bieżnika. Odwrotna sytuacja następuje, gdy ciśnienie w ogumieniu jest zbyt wysokie. Wtedy opona nadmiernie się wybrzusza, a obszar styku z nawierzchnią ogranicza się do środkowej części bieżnika. W obu przypadkach zużywanie się opon jest nadmierne, a przy tym nierównomierne. Z badań wynika, że 0,3 bar różnicy ciśnienia względem nominalnego powoduje prawie dwukrotne przyspieszenie zużycia opon! A dodatkowo w przypadku eksploatacji ogumienia pod niewłaściwym ciśnieniem staje się ono wrażliwe na wymuszenia udarowe, czyli wjazdy na krawężniki i tym podobne.
Niestety wielu kierowców bagatelizuje kwestię stanu technicznego ogumienia w ich samochodach. Zapominają oni niestety, że opony są jedynymi elementami, dzięki którym pojazd styka się z drogą. I to od nich zależy przede wszystkim bezpieczeństwo jazdy. A ogumienie o znacznym stopniu zużycia traci większość swoich właściwości trakcyjnych zmniejszając również swoją skuteczność w oczyszczaniu obszaru styku z nawierzchnią z zanieczyszczeń i wody. A już niewielka warstwa wody zalegająca na jezdni może spowodować przy zużytym ogumieniu powstanie zjawiska aquaplaningu, które objawia się całkowitą utratą przyczepności i ślizganiem się samochodu po wytworzonym klinie wodnym. Stąd też dbanie i sprawdzanie stanu technicznego ogumienia jest tak bardzo istotnym problemem w kwestii bezpieczeństwa ruchu drogowego.
« powrót
