Temperatura jest bardzo istotnym pojęciem jeśli mowa o użytkowaniu opon. Możemy rozpatrywać ją w kontekście temperatury panującej wewnątrz opony, jak i temperatury na powierzchni bieżnika. Wraz ze wzrostem temperatury opony poprawiać mogą się takie jej osiągi jak przyczepność czy opory toczenia, ale gdy przekroczona zostanie wartość krytyczna może dojść do uszkodzenia opony, a w skrajnych przypadkach nawet do jej wystrzału. Nie należy też zapominać o znaczeniu temperatury otoczenia zarówno w czasie eksploatacji jak i składowania.
.JPG)
Właściwości mieszanek różnią się w zależności od zakresów temperatur do jakich są przewidziane.
Temperatura otoczenia
Dowiedz się więcej
Inżynierowie w taki sposób opracowują mieszankę gumową, aby miała odpowiednią elastyczność i aby zakres działania bieżnika pokrywał się ze strefą maksymalnej histerezy. Ma to miejsce w temperaturach wyższych niż temperatura zeszklenia gumy. Skrajnym przykładem jest sytuacja, kiedy firma Toyo Tires w 2007 roku poinformowała swoich klientów, że w oponach Toyo Proxes R1A, R1R, R888 w temperaturach niższych niż 0oC może dojść utraty właściwości lepko-sprężystych gumy, co może objawić się pojawieniem pęknięć, które wykluczają oponę z dalszego użytkowania. Producent zaleca, aby nie składować oraz tym bardziej nie użytkować tych opon w temperaturach niższych od zera. A wszelkie operacje takie jak montaż i demontaż wykonywać po 24-o godzinny kondycjonowaniu w temperaturze 20 stopni Celsjusza. Jest to przykład skrajny, lecz pokazujący jak istotnym elementem jest użytkowanie opon we właściwym zakresie temperatur, do jakiego zostały przewidziane. Tak więc opony letnie najlepiej będą sprawowały się w temperaturach dodatnich. Opony zimowych przeznaczone są do niższych zakresów temperatur.
Odpowiednia temperatura = przyczepność
W odniesieniu do opon stosowanych w sporcie, zalecana temperatura bieżnika, która pozwala na osiągniecie optymalnego poziomu przyczepności zawiera się zwykle w przedziale od 70 do 110 stopni. Oglądając wyścigi samochodowe często widzimy operację ogrzewania opon specjalnymi kocami grzewczymi lub wężykowanie kierowców w czasie neutralizacji, co ma zapewnić utrzymanie właściwej temperatury. W przypadku „cywilnej” jazdy znaczenie odpowiedniej temperatury nie jest już tak ważne, jednak nie można go całkowicie pominąć. Opona najbardziej nagrzewa się w strefie barku. W przypadku jazdy w normalnych warunkach drogowych różnice w temperaturach barków wewnętrznych i zewnętrznych nie będą zauważalne. Jednak w czasie szybkiej jazdy w zakrętach, na przykład górską drogą lub na torze temperatura wewnętrznych barków zwłaszcza na przedniej osi może być wyższa.

Opony osiągają szczególnie wysoką temperaturę np. podczas driftingu.
Temperatura pracy opony i jej znaczenie
Temperatura opony pracującej w normalnym zakresie prędkości oscyluje w granicach 60 stopni. Po rozpoczęciu jazdy temperatura opony stopniowo wzrasta w wyniku interakcji opony z nawierzchnią i ciągłych odkształceń mających miejsce w czasie ruchu.
Temperatura wewnętrzna opony ma wpływ na zużycie paliwa. Dzieje się tak, gdyż skłonność do rozpraszania energii spada wraz ze wzrostem temperatury. Rozpraszanie energii jest właśnie tym mechanizmem, który jest odpowiedzialny za tę część oporów ruchu, jakimi są opory toczenia. Opona osiąga swoja optymalną temperaturę pracy po około 30 minutach ruchu. W tym czasie, wraz ze wzrostem temperatury do około 60 stopni, maleje stopniowo poziom współczynnika oporów toczenia, aby ostatecznie ustabilizować się.
Temperatura powierzchni bieżnika w czasie hamowania
W czasie hamowania temperatura powierzchni bieżnika wzrasta. W samochodzie wyposażonym w ABS, który uniemożliwia zablokowanie kół, temperatura ta wynosić będzie około 70-80 stopni Celsjusza. Jeśli jednak samochód nie jest wyposażony w ABS i dojdzie do zablokowania kół może nawet przekroczyć 150 stopni a na jezdni pozostać mogą ślady gumy.

Temperatura bieżnika wzrasta w trakcie hamowania.
Odporność opony na przegrzanie
Jazda na dużych dystansach z wysokimi prędkościami prowadzi do wzrostu temperatury wewnętrznej opony. Odpowiednia budowa wewnętrzna opony gwarantuje jej odporność na wysokie temperatury. W ramach UTQG, czyli systemu oceny osiągów opracowanego przez amerykański Departament Transportu (DOT), jednym z trzech badanych kryteriów jest temperatura. Oznaczenia UTQG muszą znajdować na wszystkich oponach sprzedawanych w USA. Duża część opon dostępnych na rynku europejskim również posiada te oznaczenia. Pod hasłem temperatura znajduje się tu odporność opony na przegrzanie w czasie jazdy z wysokimi prędkościami. Podwyższona temperatura może powodować przegrzanie elementów opony (np. w strefie barku) i postępującą degradację, co w konsekwencji może doprowadzić do skrócenia życia opony.
W ramach testu UTQG opony są testowane w pełni kontrolowanych warunkach laboratoryjnych, na maszynach do wykonywania testów wysokich prędkości. Wyniki testu są oznaczane jedną z trzech liter: A,B lub C, gdzie A jest najlepszą oceną. Opona oznaczona A zaliczyła 30 minutową próbę z prędkością 115 mph (185 km/h), opona oznaczona B zaliczyła 30 minutową próbę z prędkością 100 mph (160 km/h), lecz nie zaliczyła 30 minut z prędkością 115 mph, zaś opony oznaczone C nie zaliczyły próby przy prędkości 100 mph. Co ważne - opony poddawane testowi mają właściwy poziom ciśnienie jak i obciążenia. Na drodze jeden z tych czynników poza normą może w drastyczny sposób pogorszyć wynik! Mimo, że szczegóły metodyki pomiarowej są różne, test ten, co do zasady, podobny jest do badań potwierdzających indeks prędkości opony.

Oznaczenie TEMPERATURE UTQG - klasa A.
Negatywne wpływ temperatury otoczenia
Jednak nie tylko przegrzanie opony w czasie jazdy może mieć negatywny skutki. Również długotrwała ekspozycja na wysokie temperatury i promieniowanie ultrafioletowe nie jest korzystne dla opon. Zgodnie z nadmienionym wcześniej przykładem opon Toyo również zbyt niskie temperatury mogą mieć negatywne skutki. Zaleca się, aby opony były przechowywane w zakresie temperatur od -5 C do maksymalnie +35 C. Zimno doprowadza do postępującego twardnienia gumy, ciepło przyśpiesza proces utleniania i prowadzi do przyspieszonego starzenia i powstawania pęknięć powierzchniowych. Zjawisko to wzmacniane jest zwłaszcza w przypadku towarzyszącemu dodatkowo wysokiej temperaturze promieniowaniu UV.

Siatka starzeniowa na boku opony.
Dlatego też niemożliwa do uniknięcia ekspozycja na słońce, które nagrzewa boki w letnie dni, przyspiesza proces starzenia opony. Na szczęście producenci opon mają świadomość tego, że wpływu słońca nie można wyeliminować wzbogacają mieszanki stosowane do produkcji boków opon w składniki antystarzeniowe takie jak IPPD lub 6PPD, które mają opóźniać ten proces.
Jak kontrolować temperaturę?
Jak więc widzimy temperatura ma wpływ na prawie wszystkie osiągi opon. Poczynając od przyczepności, przez poziom oporów toczenia, poziom bezpieczeństwa kończąc na trwałości. Przeciętnemu kierowcy ciężko jest ocenić obecnie dokładnie, jaka jest w danym momencie temperatura jego ogumienia i jaki to ma wpływ na ich właściwości. Z pewnością będzie stawało się to łatwiejsze wraz z upowszechnieniem się systemów monitorujących ciśnienie i/lub temperaturę opon.
Na tę chwilę pozostają nam tylko respektować kilka prostych zasad:
-
regularnie kontrolować i utrzymywać właściwy poziom ciśnienie ogumienia,
-
przestrzegając indeks nośności opon,
-
zawsze bezwzględnie dostosowywać prędkość do indeksu prędkości opon,
-
nie doprowadzać do przegrzania opon przez długotrwałą jazdę z prędkością zbliżona do prędkości granicznej indeksy prędkości,
-
przeprowadzać inspekcję stanu opon,
-
przechowywać opony we właściwych warunkach (w miejscach nie narażonych na działanie promieniowania UV i temperatur niższych niż -5 C i wyższych niż +35 C),
-
w miarę możliwości parkować samochód w cieniu,
-
od czasu do czasu przeprowadzić konserwację opon dedykowanymi do tego preparatami.