10/07/2019

Ogumienie do samochodów hybrydowych i elektrycznych

Współczesna motoryzacja stara się okiełznać sprzeczności, oferując samochody o wysokich osiągach, niskim spalaniu i możliwie największej przestrzeni dla pasażerów i bagażu. Duże znaczenie dla projektantów współczesnych aut mają też wytyczne związane z emisją spalin oraz społeczne zapotrzebowanie na technologie w możliwie najmniejszym stopniu oddziałujące na środowisko naturalne. Klasyczny silnik spalinowy według prognoz specjalistów będzie rozwijany co najwyżej przez kolejne dwie dekady, ustępując między innymi jednostkom elektrycznym i napędom hybrydowym.


Dobór opon do samochodów hybrydowych

Nowe technologie silników napędzających samochody osobowe poniekąd wymuszają zmiany w konstruowaniu ogumienia. W tradycyjnych silnikach napędzanych etyliną czy olejem napędowym opony pracowały w bardziej przewidywalnych warunkach. Specyfika silników spalinowych to dość równomierny wzrost wartości momentu obrotowego i mocy. Oznacza to, że tradycyjna mieszanka gumowa ma więcej czasu, by osiągnąć pożądaną temperaturę. W przypadku silników elektrycznych, kiedy moc i moment obrotowy dostępne są niemal od razu po uruchomieniu auta, tradycyjne ogumienie może nie osiągnąć w odpowiednim czasie stosownej temperatury i tym samym nie gwarantować przyczepności. Ponadto nierozgrzana opona jest bardziej podatna na uszkodzenia i zużycie. Również samochód z napędem hybrydowym, w mniejszym stopniu z systemem mild hybrid (miękkiej hybrydy), wymagają innej specyfiki ogumienia.

Trudne do pogodzenia sprzeczności

Opony projektowane z myślą o hybrydach i samochodach elektrycznych winny nie tylko zapewniać przyczepność od chwili uruchomienia jednostki napędowej. Wyzwaniem dla koncernów oponiarskich są większe obciążenia wynikające z wyższej masy napędów elektrycznych (zwłaszcza akumulatorów) oraz możliwie najniższy poziom emitowanego hałasu podczas jazdy. O ile w samochodzie spalinowym szum opon jest zagłuszany przez silnik oraz układ wydechowy, to szczególnie w autach elektrycznych istotnym parametrem jest możliwie najcichsza praca ogumienia. Hałas generowany przez koła liczy się także dlatego, że karoserie przyjaznych dla środowiska samochodów wyróżniają się niskim współczynnikiem oporów powietrza – nie dość, że pozwala to na sprawniejsze wykorzystanie mocy, to jeszcze przekłada się na niższy poziom szumów powietrza opływającego pojazd. Kolejnym wyzwaniem dla producentów ogumienia jest stworzenie opony o możliwie najniższym oporze toczenia. Szczególnie w przypadku samochodów hybrydowych każde kilka dziesiątych litra paliwa spalanego podczas 100 km ma znaczenie. Napędy hybrydowe z założenia miały być nie tylko bardziej ekologiczne, lecz także zapewniać niższe spalanie w porównaniu do silników wysokoprężnych i benzynowych o podobnej mocy. Obecnie, kiedy obowiązują etykiety klasyfikujące opony także ze względu na opory toczenia (efektywność paliwową), różnica między oponami z granicznych klas przekraczają 0,5 l spalanego paliwa na 100 km. Inne parametry znajdujące się na etykietach wprowadzonych w listopadzie 2012 roku, to przyczepność na mokrej nawierzchni oraz zewnętrzny hałas toczenia – te wartości są równie ważne dla producentów aut z napędem hybrydowym i elektrycznym, szczególnie że coraz wydajniejsze napędy wpływają na lepsze osiągi i większy zasięg.

Coraz większy wybór

Dostosowanie oferty do zmian w motoryzacji widoczne jest w coraz bogatszej ofercie koncernów oponiarskich. Swoje propozycje mają zarówno producenci premium, jak również marki zaliczane do klasy medium. Warto przybliżyć kilka modeli zaprojektowanych specjalnie z myślą o samochodach nisko- i zeroemisyjnych.

Michelin E-V – w porównaniu do modelu Michelin Energy Saver+ opona ma mieć o 20 procent niższe opory toczenia, gwarantować przebieg większy o 6 procent oraz emitować hałas niższy aż o 40 procent. Znakomite parametry osiągnięto między innymi dzięki zastosowaniu lżejszego karkasu (korpusu opony złożonego ze splotu linek stalowych, oblanego warstwami gumy) oraz technologii zapobiegającej startom energii przez bieżnik; cicha praca zaś wynika z większej liczby zewnętrznych klocków bieżnika.

Conti.eContact – nowa gama opon występująca w dwóch wersjach (Electro i Hybrid). Obie skonstruowano, wzorując się na strukturze piłki golfowej. W porównaniu do tradycyjnego ogumienia Conti.eContact cechuje się o 30 procent niższymi oporami toczenia. Istotnym elementem konstrukcji są elastyczne ścianki boczne, płaski i gładki kontur oraz szerokie rowki na obwodzie. Poza niskimi oporami toczenia, opony te zapewniają bardzo dobrą przyczepność na mokrej nawierzchni.

Kumho Wattrun VS31 – ogumienie to uznawane jest za pierwszy model zaprojektowany z myślą o pojazdach elektrycznych. Głównym parametrem przy projektowaniu opon mających premierę w kwietniu 2013 roku było zmaksymalizowanie zasięgu w autach miejskich. Cel udało się osiągnąć między innymi dzięki zredukowaniu masy całkowitej (o 25 procent w porównaniu do zwykłej opony) oraz obniżeniu oporów toczenia.

Nokian eLine 2 – model reklamowany jako opona jutra, jako jeden z pierwszych modeli ogumienia może pochwalić się dwoma literami A na etykiecie – za efektywność paliwową oraz przyczepność na mokrej nawierzchni. Co ciekawe, fińska marka opisuje ten model nie tylko jako ogumienie do aut elektrycznych i hybrydowych, ale też jako świetne rozwiązanie do pojazdów spalinowych.

Także inne firmy, jak Goodyear, Pirelli, Bridgestone czy Hankook, mają w katalogach ogumienie do samochodów nisko- i zeroemisyjnych.