Jantele și anvelopele automobilelor

    Anvelopele împreuna cu jantele constituie roțile unui automobil. Indiferent de destinația anvelopelor acestea trebuie să îndeplinească o multitudine de cerințe. Într-o manieră generală, cerințele care se pretind anvelopelor sunt siguranța în exploatare, confortul și economicitatea.

    Siguranța în exploatare este asigurată dacă anvelopele îndeplinesc cerințele de rezistentă, aderentă cu calea de rulare, pentru diferite regimuri și condiții rutiere, etanșeitate, stabilitate și maniabilitate. Confortul depinde în mare măsură de abilitatea anvelopei de a prelua șocurile și vibrațiile, de a amortiza oscilațiile și de a diminua zgomotul produs în timpul rulării automobilului. Economicitatea unei anvelope este condiționată în principal de costul de fabricație, durabilitate și fiabilitate.

    Sintetizând putem spune că o anvelopă are patru mari funcții:

  1. suportă greutatea automobilului
  2. transmite forța de tracțiune și de frânare a automobilului
  3. amortizează impactul cu calea de rulare
  4. menține sau schimbă direcția de deplasare a automobilului

Structura unei anvelope de automobil

    Dacă privim o anvelopă din exterior aceasta pare a fi construită dintr-un singur material. În realitate o anvelopă de automobil are o structură complexă, ce cuprinde materiale pe bază de cauciuc, materiale metalice, textile și uleiuri.

Secțiune printr-o anvelopă de automobil

Foto: Secțiune printr-o anvelopă de automobil (1 – centură metalică de rezistenţă, 2 – carcasă, 3 – inelul talonului, 4 – jantă, 5 – bandă de rulare, 6 – flanc, 7 – călcâiul talonului)
Sursa: Wikimedia Commons

     Banda de rulare (5) are rol multifuncțional, ajută la scăderea consumului de combustibil prin micșorarea pierderilor la rulare, asigură aderența între anvelopă și calea de rulare și evacuarea apei în timpul rulării. Centura metalică (1) are rol de a îmbunătății stabilitatea la rulare și de a reduce pierderile de energie din timpul rulării. Carcasa (2) controlează presiunea din interiorul anvelopei și menține forma geometrică a anvelopei. Flancul (6) are rol de a proteja anvelopa de solicitările mecanice exterioare. Talonul este partea interioară a anvelopei care este cuprinsă în interiorul jantei. Inelul talonului (3) asigură fixarea anvelopei pe jantă iar călcâiul talonului (7) îmbunătățește stabilitatea, maniabilitatea și confortul în timpul rulării.

Simbolizarea unei anvelope auto

    Criteriile de alegere ale unei anvelope sunt în primul rând determinate de dimensiunile acesteia. Pe peretele lateral al unei anvelope sunt inscripționate, pe lângă dimensiuni, informații legate de viteza maximă de utilizare a anvelopei, sarcina maximă pe anvelopă, tipul anvelopei, data de fabricație, nivelul uzurii.

Simbolizarea unei anvelope de automobil

Foto: Simbolizarea unei anvelope de automobil
Sursa: Continental

    Cea mai des utilizată informație referitoare la o anvelopă este cea legată de dimensiune, viteză maximă și sarcină maximă. Aceste informații sunt simbolizate în maniera următoare:

195/65 R 15 91T

    Ce reprezintă aceste numere și litere ?

195 lățimea anvelopei [mm]
65 raportul înălțime/lățime în procente [%]
R radial (reprezintă tipul anvelopei din punct de vedere constructiv)
91 indexul de sarcină (91 = 615 kg) (vezi tabelul pentru indexul de sarcină)
T limita maximă a vitezei (T = 190 km/h) (vezi tabelul pentru indexul de viteză)

    Având acces la aceste date putem calcula ușor dimensiunea unei roți. Acest lucru este util atunci când pentru o anumită turație a motorului, într-o anumită treaptă dorim să știm care este viteza automobilului.

Dimensiunile unei anvelope de automobil

Foto: Dimensiunile unei anvelope de automobil (B - lățimea anvelopei, H - înălțimea anvelopei, J - diametrul jantei)
Sursa: Wikimedia Commons

    Simbolul general pentru o anvelopă este următorul: B/(H/B*100) R J

B H/B * 100 R J
Lăţimea anvelopei Raportul de aspect Construcţie radială Diametrul jantei
195 mm 65 % R 15 inch

    Pe lângă aceste informații, care sunt indispensabile atunci când dorim sa achiziționăm anvelope pentru automobilul nostru, mai avem acces și la alte informații. De exemplu pe o anvelopă marca Bridgestone putem observa următoarele inscripții:

Bridgestone producătorul
B390 modelul
Made în Turkey țara în care a fost produsă anvelopa
Temperature A stabilitatea termică a anvelopei la viteze mari de rulare (poate fi A, B sau C)
TUBELESS STEEL BELTED RADIAL anvelopă fără cameră de aer, cu cordon metalic, de construcție radială
E37 codul țării în care s-a omologat automobilul (E37 – Turcia)
L5 9N JHC4307

codul producătorului (L5 - fabrica, 9N - dimensiunea, JHC - tipul,
4307 - Data fabricației: săptămâna 43 a anului 2007 – Octombrie 2007)

    Toate aceste informații ne sunt utile atunci când dorim să facem o evaluare obiectivă a calității și a performanței unei anvelope. Pe lângă aceste date, în funcție de producător, puteți găsi și alte informații cum ar fi SSR, TWI sau Traction A (performanțele de frânare ale anvelopei pe carosabil umed, poate fi A, B sau C).

Tipuri de anvelope

    Cel mai comun criteriu de clasificare al anvelopelor pentru automobile este cel în funcție de temperatura de utilizare și starea căii de rulare. Astfel, după acest criteriu, putem distinge anvelopele „de vară”, „de iarnă”, „all seasons” și „all terain”.

Anvelopă de vară Anvelopă de iarnă Anvelopă all seasons Anvelopă all terain

Anvelopă de vară
Sursa: Matador

Anvelopă de iarnă
Sursa: Matador

Anvelopă "all seasons"
Sursa: Matador

Anvelopă "all terain"
Sursa: BFGoodrich

    În principiu, tipul anvelopei se poate determina după profilul benzii de rulare, care are forme foarte variate. Desenul profilului anvelopei, în raport cu planul median, poate fi simetric sau asimetric. În cazul în care profilul este asimetric, producătorul anvelopei este obligat sa inscripționeze pe flancul acesteia poziția corectă în care se montează.

Profilul benzii de rulare al unei anvelope de automobil

Foto: Profilul benzii de rulare al unei anvelope de automobil
Sursa: Bridgestone

    Profilul unei anvelope este caracterizat de caneluri dispuse de-a lungul întregii circumferințe, intersectate de canale transversale sau oblice. În cazul unei anvelope de vară profilul este compus din următoarele elemente:

1 – banda centrală: este elementul principal care ajută la aderența longitudinală a pneului din timpul accelerărilor sau a frânărilor; la contactul cu calea de rulare se deformează mărind suprafața de contact a pneului;
2 – canalele pe circumferința pneului: permit benzii centrale să se deformeze la contactul cu calea de rulare; ajută la evacuarea apei;
3 – benzi laterale de evacuare a apei: elementele principale care asigură evacuarea apei la contactul cu calea de rulare; participă la asigurarea aderenței anvelopei; sunt prevazute cu canale oblice care permit deformarea la contactul cu solul reducând astfel încălzirea pneului datorită tensiunilor interne;
4 – canale oblice: ajută la evacuarea apei de pe anvelopă.

    Anvelopele de iarnă se deosebesc de anvelopele de vară prin profilul benzii de rulare și prin caracteristicile mecanice. Profilul are canale de adâncime mai mare iar densitatea acestora este mai mare pe circumferința anvelopei. De asemenea anvelopele de iarnă sunt prevăzute cu caneluri fine care reduc dramatic distanța de frânare în cazul frânării pe un carosabil cu zăpadă sau gheață. Prin compoziție anvelopele de iarnă sunt mai flexibile la temperaturi scăzute (sub 7° C) fapt ce conferă o aderență mult mai bună în comparație cu anvelopele de vară utilizate la aceeași temperatură.

Anvelopă M+S (mud+snow)

Foto: Anvelopă M+S
Sursa: Michelin

    Anvelopele de iarnă marcate cu M+S (Mud and Snow), împreună cu simbolul fulgului de zăpadă, îmbunătățesc performanțele de frânare pe zăpadă cu minim 7% comparativ cu anvelopele convenționale de iarnă.

Distanța de frânare a unui automobil pe carosabil umed

Foto: Distanța de frânare a unui automobil pe carosabil umed    
Sursa: Continental

    Se recomandă ca în timpul iernii, chiar începând cu temperaturi sub 7 grade Celsius, să se echipeze automobilele cu anvelope de iarnă. Diferența majoră între anvelopele de iarna și cele de vară, utilizate la temperaturi scăzute, se poate observa în graficul de mai sus care compară anvelopele de iarnă și cele de vară în cazul frânării pe un carosabil umed, de la 100 km/h, la diferite temperaturi. De asemenea nu se recomandă utilizarea anvelopelor de iarnă în cazul în care temperaturile sunt mult peste valoarea de 7 grade C. În acest caz performanțele de frânare sunt mai slabe în cazul anvelopelor de iarnă.

    În cazul frânării pe zăpada, de la 50 km/h distanța de frânare a unui automobil, echipat cu anvelope de iarnă, este estimata la 35 m pe când un automobil cu anvelope de vară oprește după 43 m. Este evident că diferența de 15 m poate face diferența între un accident foarte grav și evitarea acestuia.

    Anvelopele „all seasons” sunt un compromis între anvelopele de vară și cele de iarnă în ceea ce privește aderența. Din considerente de cost se poate opta pentru echiparea unui automobil cu acest tip de anvelope dar de reținut că performanțele acestora sunt limitate atât pe timpul verii cat și la temperaturi scăzute.

    Destinate rulării pe drumuri deformabile, anvelopele „all terain” au profilul benzii de rulare compus din canale și nervuri mari. Rolul acestora este de a pătrunde în calea de rulare, pentru o mai bună aderență și de a facilita evacuarea noroiului, a sedimentelor sau a zăpezii, acestea fiind elemente specifice căii de rulare „off-road”.

Materiale utilizate la fabricarea anvelopelor

    O anvelopă, din exterior pare a fi făcută dintr-un singur material. După cum am văzut la secțiunea „Structura unei anvelope” de mai sus o anvelopă conține cauciuc natural, cauciuc sintetic, fibre metalice, fibre textile, diferiți compuși chimici și uleiuri.

Substanțele chimice utilizate la fabricarea unei anvelope pentru automobile

Foto: Substanțele chimice utilizate la fabricarea unei anvelope pentru automobile
Sursa: Continental

    Industria chimică este furnizorul principal al materialelor și substanțelor chimice utilizate pentru fabricarea unei anvelope. Printre substanțele și materialele utilizate se află și cauciucul sintetic care contribuie la reducerea uzurii, la creșterea aderenței și a duratei de viață a anvelopei.

    Industria textilă este furnizorul de fibre de nylon, poliester, care sunt utilizate pentru fabricarea cordului textil. Cordul anvelopei este alcătuit prin suprapunerea mai multor straturi de materiale textile și are rolul de control al presiunii interioare și de menținere a formei anvelopei.

10 sfaturi pentru utilizarea și întreținerea anvelopelor

1. Mențineți presiunea indicată de constructor (presiunea nominală)

    Pentru fiecare automobil este indicat care este nivelul de presiune corect din anvelope. Valoarea presiunii este indicată în cartea tehnică a automobilului sau pe portiera din dreptul conducătorului auto.

    În cazul în care presiunea din anvelopă este mai mică sau mai mare decât presiunea indicată (nominală), suprafața de contact dintre anvelopă și automobil se modifică. Acest lucru implică modificarea aderenței cu calea de rulare care are efecte negative asupra performanțelor automobilului.

Influența presiunii din pneu asupra contactului cu calea de rulare

Foto: Influența presiunii din pneu asupra contactului cu calea de rulare

    După cum se poate observa în figura de mai sus în cazul în care presiunea din anvelopă este mai mare decât cea nominală, contactul cu calea de rulare se realizează doar pe banda centrală a anvelopei ceea ce conduce la o uzură neuniformă și la scăderea aderenței. De asemenea dacă presiunea din anvelopă este mult peste valoarea indicată de constructor contactul cu calea de rulare se va realiza doar cu banda centrală a profilului ceea ce implică de asemenea o uzură neuniformă.

    Pentru a sintetiza influența presiunii asupra performanțelor automobilului citiți tabelul de mai jos:

Presiune mică Presiune nominală Presiune mare
Consumul crește
(cresc frecările interne din anvelopă și frecarea cu calea de rulare)
Consum nominală Consumul scade
(scad frecările interne și frecarea cu calea de rulare)
Aderența scade(1)
(contactul nu se realizează pe toată banda de rulare)
Aderență nominală Aderența scade
(contactul nu se realizează pe toată banda de rulare)
Uzura crește
(uzura va fi neuniformă, mai mult pe părțile laterale ale benzii de rulare)
Uzură nominală Uzura creste
(uzura va fi neuniformă, mai mult pe partea centrală a benzii de rulare)

(1) în cazul în care se rulează pe zăpadă se practică utilizarea anvelopelor cu o presiune mai mică decât cea indicată de constructor, în scopul creșterii suprafeței de contact cu calea de rulare; de ținut cont că acestă metodă are efectul dorit doar dacă calea de rulare este deformabilă.

2. Verificați cu regularitate uzura benzii de rulare (adâncimea profilului)

    O atenție deosebită trebuie acordată uzurii benzii de rulare. Uzura se poate estima prin măsurarea adâncimii canalelor din profilul benzii. Adâncimea minimă recomandată este de 1.6 mm (Sursa: Continental). Sub această valoare performanțele anvelopelor scad considerabil. În cazul anvelopele uzate riscul de acvaplanare crește considerabil deci performațele de tracțiune și de frânare, pe o cale de rulare umedă, sunt mult diminuate.

    Un studiu Continental arată cum este influențată distanța de frânare ale unui automobil echipat cu anvelope de vară care frânează de la 100 la 60 km/h.

Influența adâncimii profilului unei anvelope asupra distanței de frânare

Foto: Influența adâncimii profilului unei anvelope asupra distanței de frânare
Sursa: Continental

    În cazul frânarii pe o cale de rulare acoperită de zăpadă dacă automobilul este echipat cu anvelope de iarnă distanța de frânare crește considerabil odată cu scăderea adăncimii profilului benzii de rulare. Pentru o anvelopă de iarnă adîncimea nominală este considerată de 8 mm.

Dependența distanței de frînare de adâncimea profilului benzii de rulare

Foto: Dependența distanței de frînare de adâncimea profilului benzii de rulare
Sursa: Continental

    Se recomandă ca pentru anvelopele de iarnă adâncimea profilului benzii de rulare să fie de cel puțin 4 mm. Sub acestă valoare, pentru a avea aderența optimă, este indicat să se înlocuiască anvelopele uzate cu unele noi.

3. Evitați abordarea obstacolelor

    Urcarea unei borduri sau rularea pe suprafețe dure și neregulate poate avea un impact negativ asupra anvelopelor. Direcția pe care se abordează un obstacol (bordură, piatră, groapă, etc.) este deosebit de importantă deoarece rezistența mecanică a benzii de rulare este mai mare decât cea a pereților laterali. Astfel, trecerea peste un anumit anumit obstacol este bine să se realizeze la viteză mică, pe direcție perpendiculară.

    Această indicație are o importanță mai mare în cazul anvelopelor cu vechime mai mare deoarece elasticitatea acestora este mai scăzută în comparație cu o anvelopă nouă.

4. Evitați regimurile extreme de exploatare

    Prin regim extrem de exploatare se înțelege rularea la viteze foarte mari (apropiată de limita indicată pe anvelopă) precum și demarajele și frânările la limita aderenței. Aceste regimuri de solicitare conduc la o uzură mai pronunțată a anvelopelor.

5. Inter-schimbați anvelopele pe automobil

    Este evident că solicitările anvelopelor de pe puntea motoare, fie că este față sau spate, sunt mai mari decât în cazul punții trase/împinse. Mai mult, la automobilele cu puntea motoare față (reprezintă majoritatea automobilelor europene), anvelopele sunt solicitate longitudinal (tracțiune și frânare) cât și lateral (schimbarea direcției de mers). Este evident că uzura acestora este mai pronunțată decât la anvelopele de pe puntea spate. Se recomandă ca în intervalul 5000 – 8000 km să se efectueze o rotație a anvelopelor (sursa: Bridgestone)

    Rotația anvelopelor se face în funcție de tipul tracțiunii automobilului (față, spate sau integrală):

Modul de rotire a anvelopelor pe un automobil

Foto: Modul de rotire a anvelopelor pe un automobil

    Atenție! în cazul în care profilul anvelopei nu este simetric este nevoie de scoaterea acesteia de pe jantă și remontarea în poziția corectă. Acest procedeu de intre-schimbare a anvelopelor are ca scop uniformizarea uzurii anvelopelor, ceea ce v-a conduce la înlocuirea simultană a acestora în cazul achiziției de anvelope noi.

6. Verificați durata de utilizare a anvelopelor

    Este evident că odată cu trecerea timpului proprietățile anvelopelor se degradează. Mai devreme sau mai târziu va fi nevoie să le înlocuim anvelopele vechi cu unele noi. Cunoscând data fabricației este ușor să decidem dacă este cazul să schimbăm anvelopele sau nu.

Recomandări privind înlocuirea anvelopelor

Foto: Recomandări privind înlocuirea anvelopelor
Sursa: Continental

    Astfel se recomandă ca începând cu 5 ani de la data fabricației verificarea anvelopelor să se facă anual de către un specialist. După 10 ani de utilizare, chiar dacă nu există urme evidente de degradare se recomandă înlocuirea anvelopelor.

7. Atenție la proveniența anvelopelor

    La achiziție, fie că sunt anvelope noi sau uzate, este important să știm de unde provin. Astfel putem determina, cu ajutorul inscripțiilor de pe anvelopă, în ce țară sunt omologate și după ce reguli.

8. Condițiile de depozitare sunt importante

    După cum am văzut, o anvelopă are în componență o varietate de materiale, printre care și uleiuri volatile. Din acest motiv, în timpul depozitării anvelopele trebuie să fie ferite de căldură, lumină, umiditate, oxigen și deformare. Dacă planificați să depozitați anvelopele pe o perioadă lungă de timp, scoateți-le de pe jante, introduceți-le într-un sac de plastic și depozitați-le într-un loc întunecat și răcoros.

9. Nu lăsați vehiculul imobilizat pe o perioadă foarte lungă de timp

    Etanșarea unei anvelope pe jantă nu este perfectă, deci odată cu trecerea timpului, presiunea este pierdută. Lăsarea unei anvelope pe un vehicul în contact cu solul sau cu orice altă suprafață, pentru o perioadă extinsă de timp, va duce la deformări excesive care pot provoca zone plate permanente.

10. Nu utilizați mai multe tipuri de anvelope pe același automobile

    Pentru un control și o manipulare optimă este recomandat ca cele patru anvelope de pe un automobil să fie de același tip și dimensiuni, cu excepția cazului în care este specificat altfel de constructorul automobilului.

    În general pneurile nu trebuie amestecate, se recomandă ca toate pneurile de pe un automobil să aibă același profil al benzii de rulare, același index de sarcină și de viteză și aceeași dimensiune. În acest mod comportamentul anvelopelor este predictibil și se evită evenimentele neplăcute.

Tabel - indexul de viteză (viteza maximă pe anvelopă [km/h])

L M N P Q R S T U H V W Y ZR
120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 240 270 300 240

Tabel - indexul de sarcină (masa maximă pe o anvelopă [kg])

Is kg Is kg Is kg Is kg Is kg
50 190 65 290 80 450 95 690 110 1060
51 195 66 300 81 462 96 710 111 1090
52 200 67 307 82 475 97 730 112 1120
53 206 68 315 83 487 98 750 113 1150
54 212 69 325 84 500 99 775 114 1180
55 218 70 335 85 515 100 800 115 1215
56 224 71 345 86 530 101 825 116 1250
57 230 72 355 87 545 102 850 117 1285
58 236 73 365 88 560 103 875 118 1320
59 243 74 375 89 580 104 900 119 1360
60 250 75 387 90 600 105 925 120 1400
61 257 76 400 91 615 106 950 121 1450
62 265 77 412 92 630 107 975 122 1500
63 272 78 425 92 650 108 1000 123 1550
64 280 79 437 94 670 109 1030 124 1600

Pentru a comenta articolul trebuie să vă înregistrați!

Comentarii

pamax
Duminică, 18 Octombrie 2015
Bună ziua, am citit articolul de la cap la coadă şi pot să declar că în mare mi-a plăcut, dar totuşi am unele nelămuriri în ceea ce priveşte unele aspecte cu care eu nu prea sunt de acord. Pe internet şi nu numai se vehiculează ideea că, anvelopele aşa zise de

Raportează comentariul
viano
Sâmbătă, 02 Martie 2013 Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5

Login

Logo motorul anului