W jaki sposób temperatura wpływa na opony samochodowe? Czy bardzo niska lub bardzo wysoka temperatura może szkodzić Waszym oponom?

Czy temperatura ma wpływ na opony samochodowe? Jeśli tak, to o jakiego rodzaju wpływie możemy mówić? Jak działają na opony niskie lub wysokie temperatury? Czy mogą okazać się szkodliwe? Czym może grozić tzw. wypadnięcie poza okno temperaturowe opony samochodowej?

Temat wpływu temperatury na opony samochodowe jest bez wątpienia bardzo ciekawy, ale też z całą pewnością nie jest łatwy. W trakcie jego omawiania pojawią się określenia takie jak okna temperaturowe czy molekuły, które być może nie wszystkim są znane, ale też postaramy się je przedstawić w jak najbardziej zrozumiałym kontekście. A przedstawić je trzeba, bo nie da się opowiedzieć o zależności trwałości i efektywności opon od ich temperatury, bez zagłębiania się w nieco bardziej naukowe szczegóły. Jak to więc wszystko tak naprawdę wygląda?

Temperatura i ciśnienie powietrza w oponach. Jak wpływają na siebie obie te wartości?

Połączenie temperatury z oponami zwykle budzi skojarzenia z prostą i dość dobrze znaną zależnością, która mówi o tym, że im wyższa jest temperatura opony, tym wyższe jest panujące w niej ciśnienie atmosferyczne. I odwrotnie – im niższa temperatura, tym niżej spada ciśnienie znajdującego się w oponie powietrza. Ta zależność jest tak prosta, że nie będziemy jej poświęcać w tej chwili więcej miejsca. Jest jednak inna zależność, o której warto pamiętać, zwłaszcza jeśli ktoś ma tendencję do jeżdżenia na niedopompowanych kołach. Otóż, im niższe ciśnienie w oponach, tym mocniej ta opona pracuje, a im mocniej pracuje, tym szybciej i bardziej się nagrzewa. I to nagrzewa się z wszystkimi tego konsekwencjami. O tym, jakie to są konsekwencje, dowiedzie się nieco dalej.

Temperatura a twardość mieszanki gumowej w oponach. Jakie zależności występują w tym zestawieniu?

Zacznijmy od przypomnienia prostego i uogólnionego podziału opon na opony letnie, zimowe i wielosezonowe. Każdy z tych 3. rodzajów opon produkowany jest z użyciem nieco innej mieszanki gumowej, która różni się m.in. twardością. Na tej podstawie możemy stworzyć uproszczony podział:

• opony zimowe – mieszanka miękka,
• opony letnie – mieszanka twarda,
• opony całoroczne – mieszanka pośrednia.

Temperatura opony wpływa na każdą mieszankę gumową w ten sposób, że modyfikuje jej oryginalną twardość. A wpływa na nią według schematu:

• im wyższa temperatura opony, tym bardziej ta opona mięknie;
• im niższa temperatura opony, tym bardziej opona twardnieje.

Czy wpływ ten ma jednak jakiekolwiek znaczenie? Ma i to bardzo duże. Żeby to wyjaśnić, musimy jednak odwołać się do zapowiedzianego wcześniej pojęcia okna temperaturowego. Każda opona posiada własne okno temperaturowe, czyli zakres temperatur, w którym pracuje z optymalną efektywnością. Przykładowo, opony zimowe oferowane na polskim rynku posiadają zwykle okno temperaturowe w zakresie od +10℃ do -10℃. Im bardziej temperatura na zewnątrz wykracza poza to okno, tym gorzej dla opony. Wypadnięcie poza to okno, mówiąc najprościej, kończy się przyspieszonym zużyciem opony, a z kolej utrzymywanie opony w tymże oknie przez cały czas pozwala wydłużyć jej żywotność do niewiarygodnego wprost poziomu. Problem w tym, że opona podczas jazdy dodatkowo się nagrzewa, więc sama temperatura powietrza to nie wszystko. Dlatego też, m.in. żywotność opon zawsze była, jest i będzie ograniczona – jednak naprawdę można ją zwiększyć, starając się np. nie używać opon sezonowych (letnich lub zimowych) poza przewidzianą dla nich porą roku. Jazda latem na „zimówkach” zwyczajnie odpada.

Skutki działania na oponę samochodową naprawdę wysokich temperatur. Jak zmienia się mocno przegrzana mieszanka gumowa?

Załóżmy jednak, że ktoś postanowił zignorować nasze rady lub z chęci zaoszczędzenia postanowił przejeździć całe lato na komplecie opon zimowych. Załóżmy też, że ktoś te swoje „zimówki” traktował tak samo, jak traktowałby mocne opony letnie o wyraźnie sportowym charakterze. Pomijając fakt, że jest to działanie skrajnie nieodpowiedzialne i grozi całą masą niebezpiecznych sytuacji, proceder ten nie pozostanie bez wpływu na samą mieszankę gumową. Jakże niewielu kierowców ma świadomość tego, że oponę można przegrzać i że po takim przegrzaniu opona ta nigdy już nie wróci do swoich oryginalnych właściwości. O co tu chodzi?

Przegrzana opona samochodowa po wystygnięciu twardnieje – każda i zawsze. Inny może być jedynie moment tego przegrzania. A jak bardzo twardnieje? Przyjmijmy, że wspominana już standardowa opona zimowa posiada mieszankę gumową o twardości na poziomie 65 w skali Shore’a. Jest to więc opona miękka, gwarantująca odpowiednie okno temperaturowe i przyczepność (ogólną efektywność) w niskich, zimowych temperaturach. Po przegrzaniu, o którym tutaj mowa, ta sama opona może mieć twardość na poziomie 85 lub więcej w skali Shore’a, stanie się więc twarda jak głaz – będzie dużo twardsza niż najtwardsze opony letnie. Dlaczego? Ponieważ bardzo wysokie temperatury zmieniają wiązania molekularne pomiędzy cząstkami tworzącymi mieszankę gumową. I tak, zamiast mieszanki wytworzonej w fabrycznych laboratoriach, po przegrzaniu opony otrzymujemy coś, czego nikt nigdy nie planował produkować. Na takich to Frankensteinach wciąż niektórzy próbują jeździć. Zwykle z co najmniej marnymi skutkami.