Fazy toczenia opony to prosty sposób opisania tego, co dzieje się z fragmentem bieżnika podczas obrotu koła. Najpierw wchodzi on w kontakt z drogą, potem przenosi obciążenie, a na końcu opuszcza strefę styku. To podział pomocny w wyjaśnieniu zjawiska, a nie trzy odrębne tryby pracy opony.
Wejście w kontakt z nawierzchnią
Wyobraź sobie zaznaczony kredą klocek bieżnika. Gdy dociera do jezdni, opona w tym miejscu ugina się pod ciężarem samochodu. Klocek dołącza do powierzchni styku, często nazywanej plamą kontaktu.
Praca w strefie styku
Dopóki zaznaczony fragment dotyka podłoża, uczestniczy w przenoszeniu obciążenia i sił związanych z jazdą. Przy hamowaniu, przyspieszaniu i skręcaniu guma odkształca się także pod wpływem sił działających wzdłuż nawierzchni.
Nie należy zakładać, że największa siła zawsze występuje dokładnie w środku śladu. Rozkład nacisków i sił zależy od budowy opony oraz warunków jej pracy. Nacisk prostopadły do jezdni nie jest tym samym co siła hamująca lub boczna.
Wyjście ze strefy kontaktu
Klocek bieżnika opuszcza podłoże, a odciążony fragment opony wraca w stronę poprzedniego kształtu. Część energii odkształcenia zostaje oddana, a część zamienia się w ciepło. Straty te są związane z histerezą gumy i przyczyniają się do oporów toczenia. Cały cykl powtarza się przy kolejnym obrocie.
Co może zrobić kierowca?
Nie sterujesz osobno każdą z tych faz. Możesz za to zadbać o warunki pracy ogumienia: właściwe ciśnienie, dopuszczalne obciążenie i stan zawieszenia. Ciśnienie dobieraj według zaleceń producenta auta. Pompowanie do wartości maksymalnej z boku opony nie jest sposobem na optymalizację jej pracy.
Najczęstsze pytania
Czy opona ugina się także na gładkim asfalcie?
Tak. Już samo obciążenie powoduje odkształcenie w miejscu kontaktu z drogą.
Czy nagrzewanie oznacza awarię?
Samo powstawanie ciepła to normalny skutek pracy gumy. Nie usprawiedliwia jednak jazdy na niedopompowanej lub uszkodzonej oponie.
Źródła
Continental Polska: budowa i praca elementów opony
Transportation Research Board: odkształcenia, histereza i opory toczenia
Zobacz również
Elastomery
Skąd biorą się właściwości sprężyste gumy.
Blok bieżnika
Jak pracuje pojedynczy element wzoru opony.
Ciśnienie robocze
Dlaczego warunki pomiaru ciśnienia mają znaczenie.