Czarne złoto motoryzacji

Opony są jednym z najbardziej niedocenianych i lekceważonych elementów samochodu. Wielu właścicieli aut nie przywiązuje do nich uwagi. Zatem czym właściwie jest opona? Dlaczego jest tak szalenie ważna? I czy można na niej oszczędzić?

2017-06-01 13:30:29

Na pierwszy rzut oka nie zdajemy sobie sprawy, że każda opona różni się od siebie w znaczący sposób. Widzimy w niej jedynie kawałek gumy, a mało kto zdaje sobie sprawę, że dotyczy jej niebywały wręcz rozwój technologiczny poparty tysiącami godzin badań, testów i obliczeń. Dzisiejsze rozwiązania oferują dużo wyższy poziom komfortu, bezpieczeństwa czy długowieczności niż produkty oferowane jeszcze 10 czy 20 lat temu. Obecnie konstrukcja opony to aż 200 różnych elementów i niekiedy tyle samo odmiennych materiałów.

Narodziny opony

Historia opon liczy już ponad 150 lat. Pierwszy oponę z pneumatyczną dętką opatentował R.W. Thomson z Aberdeen w 1845 r. Niezależne prace prowadził John Boyd Dunlop, który w 1888 r. przedstawił swoją wizję opony z dętką. Wynalazek Dunlopa trafił na podatny grunt i szybko zyskał popularność, trafiając do wielu ówczesnych automobili. Innymi pionierami „oponiarstwa” stali się także bracia Édouard i Andre Michelin. Prawdziwym przełomem w technologii oponiarskiej było wprowadzenie systemów CAD. Właśnie wsparcie komputerów od lat 90. XX w. najbardziej rozwinęło współczesne opony. Obecnie opona składa się z kilku elementów: bieżnika, czyli części mającej kontakt z nawierzchnią; stopki, czyli części z nierozciągalnego rdzenia (tzw. „drutówki”) owiniętego warstwami; boku, czyli części pomiędzy bieżnikiem a stopką; opasania, czyli warstwy materiału pod bieżnikiem z nitkami ułożonymi wzdłuż linii środkowej bieżnika, ograniczającej obwodowo osnowę; osnowy, to jest warstwy tworzącej ze stopką szkielet konstrukcyjny opony, na który przenoszone są właściwie niemal wszystkie dynamiczne i statyczne obciążenia.

Rodzaje opon

Przede wszystkim mówimy o oponach radialnych oraz diagonalnych. Obecnie rynek składa się głównie z rozwiązań radialnych. Pierwsza taka konstrukcja wprowadzona została do sprzedaży w 1946 r. Najważniejsza różnica między tymi dwoma rodzajami opon polega na różnym rozmieszczeniu włókien i kierunku toczenia. W modelach diagonalnych zostały one umieszczone ukośnie w stosunku do kierunku toczenia, natomiast w radialnych włókna umieszcza się promieniowo.

Opony różnią się od siebie możliwościami, jednak struktura większości z nich jest taka sama. Chodzi o włókna, które zazwyczaj składają się z jednej (bądź dwóch) warstw i łączone są kilkoma powłokami gumy. Dalej mamy opasanie, czyli warstwę drutów stalowych bądź sztucznych włókien zwiększających stabilność opony. Kolejnym elementem jest drutówka, składająca się z wiązek drutów stalowych działających jak uszczelnienie pomiędzy oponą oraz felgą. To, na co najczęściej zwracamy uwagę, czyli bieżnik, jest ostatnim elementem i składa się z kombinacji naturalnego oraz syntetycznego ogumienia. Zapis, jaką gumę wykorzystano, i z jakim rodzajem bieżnika mamy do czynienia, informuje nas o tym, do czego dana opona powinna służyć i jak powinna być użytkowana.

Bieżnik

Kluczowy jest kształt bieżnika, który opowiada za możliwości trakcyjne danego modelu opony. Ma wpływ na przyczepność do nawierzchni drogi, drenaż wody, stabilność oraz wytrzymałość. Oprócz tego wpływa na komfort jazdy, poziom hałasu, a nawet zużycie paliwa. Jego kształt możemy podzielić na cztery główne kategorie: standardowy – opony nie zmieniają swoich właściwości jezdnych bez względu na to, jak są zamontowane; asymetryczny – bieżnik podzielony jest na dwie (a nawet więcej) części, jedna flanka musi być zwrócona na zewnątrz, a druga do wewnątrz. Opony takie mają stosowne oznaczenia i powinny być montowane zgodnie z zaleceniami producenta. Kolejną kategorią są opony kierunkowe, dla których istotny jest kierunek toczenia. Ma to wpływ na drenaż wody przy wyższych prędkościach. Takie opony posiadają strzałki oznaczające prawidłowy montaż na samochodzie. Ostatnim rodzajem są opony asymetryczne kierunkowe, które dodatkowo posiadają podział na montaż lewo- i prawostronny.

Co mówi o sobie bieżnik?

Kształty bieżnika mówią wszystko o możliwościach opony. Są tacy, którzy z łatwością je rozpoznają. Podłużny kształt bieżnika wpływa na stabilność kierunkową oraz zdolność do odprowadzania wody, impakt i hałas, jaki generuje toczenie. Poprzeczny kształt bieżnika (lub bezkierunkowy) wpływa przede wszystkim na efektywność trakcyjną jazdy i jakość hamowania. Niewielkie nacięcia, czyli tak zwane lamelki, to małe szczeliny w kostkach bieżnika, które odpowiadają za poprawę trakcji, skrócenie drogi hamowania, choć pogarszają stabilność jazdy. Mają także pozytywny wpływ na wytrzymałość i zmniejszają poziom hałasu toczenia.

Oznaczenia

Każda opona posiada kilka istotnych oznaczeń wytłoczonych na bocznej ściance. Są tam zawarte oczywiście nazwa producenta i model opony, ale też rozmiar – np. 195/65 R16 – pierwsza cyfra oznacza szerokość opony w mm, druga to wysokość opony określanej jako procent szerokości, a ostatnia jest średnicą felgi, na jakiej można ją montować. Litera „R” w naszym przykładzie oznacza oponę radialną. Kolejne, na co powinniśmy zwrócić uwagę, to indeks prędkości (ang. SI – speed intex), czyli wartość zalecanej maksymalnej prędkości dla konkretnej opony. Następnym istotnym elementem oznaczeń jest indeks nośności (ang. LI – Load Index), ta liczba wskazuje z kolei maksymalne obciążenie, jakie dana opona wytrzyma i jest szczególnie istotna w autach flotowych, które często podróżują mocno obciążone. Obie wartości podawane są razem z wymiarami i występują tuż za nimi. Ostatnimi ważnymi informacjami są numer seryjny i data produkcji (np. 3008 oznacza produkcję w 30 miesiącu 2008 r.). To najważniejsze z punktu widzenia dopasowania do konkretnego auta. Dodatkowo występują też niekiedy symbole XL oraz EL, które informują, że taka opona zapewnia zwiększoną nośność, ponieważ ma ciśnienie wyższe niż standardowe. Na oponach znajdziemy oznaczenie M+S, MS, M&S bądź Mud and Snow (z ang. błoto i śnieg). Jednak trzeba zaznaczyć, że to oznaczenie nie jest jednoznaczne z zatwierdzeniem takiego modelu jako „opona zimowa”. Jedynym oznaczeniem opony zimowej są rysunki śnieżynki oraz trzech szczytów. Opony mogą mieć bieżnik śniegowy, ale równocześnie mogą na przykład zawierać mieszankę niedostosowaną do niskich temperatur. Zwracajmy na to uwagę.

Indeksy a prawo

Indeks nośności powinien być dopasowany do konkretnego samochodu. Zmiana opon i felg uwzględniająca odpowiedni indeks nośności powinna znajdować się w ramach indeksów, które producent przewidział w homologacji. Kategorycznie niedopuszczalne jest stosowanie kompletów o indeksie niższym niż zalecany. Zbyt niski indeks może mieć wpływ na zachowanie auta, przyspieszy zużycie opon, a w skrajnych warunkach może spowodować eksplozję opony podczas jazdy. Mało tego, gdy zamontujemy opony ze zbyt niskim indeksem nośności, tracimy na nie gwarancję! Producent właściwie z automatu odrzuci roszczenia reklamacji, argumentując to niedopasowaniem opon do pojazdu. Może być jeszcze gorzej, gdy pojazd będzie uczestniczył w wypadku – wtedy ubezpieczyciel może odmówić wypłaty odszkodowania. Na deser – gdy policja podczas rutynowej kontroli zauważy taki fakt, kierowca otrzyma mandat. W przypadku indeksu prędkości w Polsce występuje wyjątek od reguły dotyczący ogumienia zimowego. Od listopada 2007 r., zgodnie z kodeksem drogowym (regulacja Dyrektywą Unii Europejskiej – Dyrektywa 92/23/EWG) dozwolone jest użytkowanie ogumienia zimowego o indeksie prędkości niższym niż ten zalecany przez producenta, jednak nie niższym niż Q, czyli 160 km/h.

Zmiana rozmiaru opon – czy można?

Oczywiście, jednak pod kilkoma warunkami. Przede wszystkim opony i felgi muszą mieć „luz”, aby zmaksymalizować funkcjonalność zawieszenia i zagwarantować sterowalność. Nie mogą być tak duże, aby wystawać poza obrys błotnika pojazdu. Prędkościomierz musi wskazywać prawidłowe odczyty po przeprowadzonej zmianie rozmiaru. Nowy komplet zawsze musi być dopasowany do indeksów prędkości i nośności danego auta. Ważne, aby po zmianie opon i felg zewnętrzna średnica koła nie zmieniła się więcej niż o 2%.

Czy opony się starzeją?

Oczywiście. To, obok ścierania mechanicznego, jeden z większych problemów dotyczących opon. Co ciekawe, opona nie starzeje się od razu. Prawidłowo magazynowana może w spokoju przeleżeć kilka lat (nawet 5-6 lat) w oczekiwaniu na swojego nabywcę i nie straci zbytnio swoich właściwości. Proces „starzenia się”, czyli pogorszenia właściwości w czasie, rozpoczyna się z pierwszym użyciem na samochodzie. Mają na to wpływ mechaniczne ścieranie, warunki atmosferyczne, chemia i zabrudzenia na ulicy, uszkodzenia, praca pod obciążeniem. Powinniśmy kontrolować stan opon co kilka tygodni, doszukując się ewentualnych pęknięć, otarć itp. Zatem zmiany fizykochemiczne zachodzą przede wszystkim podczas samego użytkowania, a spowodowane są rozgrzewaniem opon w trakcie jazdy oraz napięciami wynikającymi z ciśnienia czy deformacjami.

Bieżnikowanie to rozwiązanie?

Można tak powiedzieć. Producenci opon nie zawsze zalecają takie wyjście, ale technika bieżnikowania (stosowana już od wielu lat) ma pozytywny wpływ na środowisko. Wykorzystuje zużyte opony, z których pobiera gumę. Warunkiem bieżnikowania opony jest, by zużyta opona nie miała zniszczonej tzw. ramy. Jednak aby w pełni korzystać z możliwości opon, zaleca się jednak zakup nowych egzemplarzy.

Kontrola to pieniądze

Systematyczna kontrola ogumienia zapewni nam zwiększoną żywotność zakupionego przez nas kompletu, a to przełoży się na mniejszą częstotliwość zakupu kolejnych opon. Przede wszystkim musimy kontrolować ciśnienie powietrza przynajmniej raz w miesiącu. Pamiętajmy, że w ciągu miesiąca ciśnienie w oponie maleje o 0,1-0,2 bara. A to właśnie ciśnienie zapewnia nam stabilność jazdy i to ono utrzymuje cały ciężar pojazdu. Nieodpowiednie ciśnienie negatywnie wpływa na bezpieczeństwo, przyspiesza degradację opon (zwykle asymetryczną) i zwiększa zużycie paliwa. Ciśnienie sprawdzamy zawsze wtedy, gdy opony są zimne, a nie rozgrzane jazdą. Sprawdzając ciśnienie, zbadajmy również głębokość bieżnika. Opony posiadają wskaźniki zużycia w postaci niewielkich guzków widocznych wewnątrz bieżnika. Według prawa opony powinny być wymienione, gdy ich bieżnik będzie mniejszy niż 1,6 mm, jednak już bieżnik poniżej 3 mm pracuje znacznie poniżej swoich optymalnych możliwości. Ostatnią okresową kontrolą, jaką powinniśmy przeprowadzać, jest sprawdzanie zbieżności kół. Nieprawidłowo ustawiona zbieżność nie tylko wpływa na prowadzenie się auta, ale też powoduje nierównomierne i szybsze zużycie opon. Warto dbać o ogumienie podczas samej eksploatacji, na przykład nie wjeżdżając szybko na krawężniki, co jest zmorą aut flotowych. Pamiętajmy też, że opony tylne i przednie nie zużywają się tak samo. Dlatego zalecana jest ich regularna zamiana.

Zima latem?

Stosowanie opon zimowych zimą nie jest już tak kontrowersyjne jak kiedyś. Dzisiaj nikogo nie trzeba przekonywać o zasadności zakupu opon zimowych, a już na pewno nikogo, kto zarządza flotą firmową. Jednak nie tak oczywiste jest korzystanie z opon zimowych latem. Decydującym czynnikiem jest mieszanka gumy użyta do produkcji opon zimowych, która jest znacznie bardziej miękka (aby lepiej pracowała przy niskich temperaturach) i latem po prostu znacznie szybciej ulega ścieraniu. Do tego kształt bieżnika także nie zapewnia optymalnego trzymania się drogi.

Na kapciu też pojedziesz

Osobną grupę stanowią opony typu runflat. Ogumienie tego typu pozwala na jazdę – pod pewnymi warunkami – całkowicie bez powietrza. To jednak najdroższe produkty na rynku. Ograniczenia odnoszą się do dystansu oraz prędkości maksymalnej. Zwykle na oponach runflat po przebiciu przejedziemy do 100 km z maksymalną zalecaną prędkością ok. 80 km/h. Pozwala to na dostanie się do najbliższego warsztatu wulkanizacyjnego. Oponę taką można naprawić, jeżeli uszkodzenie nie jest poważne.

Kiedy opona ma dość?

Jakie uszkodzenia dyskwalifikują oponę z dalszego użytkowania? To przede wszystkim głębokie uszkodzenie boku opony. Jeżeli zauważymy jakiekolwiek wystające elementy niebędące gumą, oponę powinniśmy wymienić. Gdy opona będzie miała długotrwały kontakt z agresywną chemią (smary, oleje, inne płyny eksploatacyjne), wtedy może dojść do osłabienia jej struktury. Nierówno czy punktowo starty bieżnik zazwyczaj jest efektem źle ustawionego zawieszenia i on także powinien wykluczyć oponę z dalszego użytkowania. Wszelkie bąble, głębokie pęknięcia i wybrzuszenia to również oznaka dyskwalifikująca przydatność na drodze i zagrażająca bezpieczeństwu.

Z czego powstaje opona?

Każda sztuka opon składa się z różnych mieszanek. Do produkcji opon stosuje się takie surowce, jak: sadza (usztywnia i zwiększa żywotność, zaczęto jej używać w latach 20. XX w.), tkaniny kordowe, kauczuk, substancje olejowe, stal, krzemionka (odkrycie lat 70., które zwiększa żywotność, najczęściej wykorzystywana w oponach zimowych). To główne, ale nie jedyne składniki naszego „dania”. Aby powstał z tego odpowiednio dobry produkt, trzeba dobrać właściwy rodzaj surowca i połączyć go w precyzyjnie określonych ilościach. Surowce dobiera się pod kątem odpowiednich właściwości chemicznych i fizycznych. Punktem pierwszym powstawania opon jest mieszanie kauczuku z sadzą, olejami, przeciwutleniaczami i wieloma, wieloma innymi składnikami. Mieszanki są ściśle skrywaną tajemnicą każdego producenta. Tak powstaje „guma”. W jej skład wchodzą na przykład: kauczuki naturalne, kauczuki syntetyczne (BR, butyl, SBR), siarka, oleje, żywice, napełniacze (sadza, krzemionka) itp. Ile potrzeba surowców? Dużo. Aby uzyskać 100 kg mieszanki, wykorzystuje się: 50 kg kauczuku, 15 kg krzemionki, 15 kg sadzy, 10 kg olejów, 2 kg siarki, 2 kg żywicy. A to tylko część potrzebnych surowców! Uzyskanie mieszanki też nie jest proste. W maszynie mieszającej znajdą się wszystkie składniki, jednak istotne jest nie tylko to, ile ich będzie, ale też to, w jakiej kolejności i jakim czasie są dodawane. Sam proces powstawania kompletnej opony jest tak skomplikowany i złożony, że zasługuje na osobny artykuł.

Summa summarum

Następnym razem zerknijmy na te czarne, okrągłe kawałki gumy, gdy będziemy podchodzić do samochodu. A na przyszłość poświęcajmy im więcej uwagi, ponieważ to one są jedynym (!) elementem, który łączy nas z drogą, po której się poruszamy. I to one zapewniają nam bezpieczeństwo.

ZNAJDŹ NAS: