PSClub - Hellas :: Επισκόπηση Θ.Ενότητας - Ελαστικά - Ο θεμέλιος σύνδεσμος οχήματος και δρόμου

PSClub - Hellas

Ελαστικά και Τροχοί - Ελαστικά - Ο θεμέλιος σύνδεσμος οχήματος και δρόμου

mikerrgp - Τρι 05 Αύγ 2008, 16:44:43
Θέμα δημοσίευσης: Ελαστικά - Ο θεμέλιος σύνδεσμος οχήματος και δρόμου

http://www.bloka.com/content/view/199/187/

Ένα από τα πιο σημαντικά εξαρτήματα του αυτοκινήτου μας και ίσως το πιο παρεξηγημένο είναι τα ελαστικά του. Ο ρόλος τους είναι σημαντικός καθώς μας διατηρούν στην επιθυμητή πορεία πάνω στο δρόμο και γιαυτό σημαίνουν πολλά για την προσωπική μας ασφάλεια.

Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τη δομή του ελαστικού μας ώστε να κατέχουμε και τη γνώση που απαιτείται για τη σωστή του συντήρηση (καλή συνολική κατάσταση και πίεση αέρα) οσον αφορά τη χρήση για ασφαλείς συνθήκες οδήγησης. Τα κύρια μέρη του ελαστικού είναι τα παρακάτω:

* Ο εσωτερικός οπλισμός για υψηλή αντοχή και ανθεκτικότητα στα υψηλά φορτία που αναπτύσσονται στην οδήγηση (στρώσεις ινών Naylon και ατσαλιου συνηθως)
* Η επένδυση με την υλη του ελαστικου στα πλευρά και στο πέλμα. Τα πλευρά εχουν μαλακότερο ελαστικό από το πέλμα καθόσον πρέπει να δεχτούν πλευρικά φορτία και να παραμορφωθούν ανάλογα. Το υλικό του πέλματος αποτελειται από σκληρό ελαστικό λόγω της επαφής με το οδόστρωμα.
* Το τελείωμα των πλευρών σε χείλος ενισχυμένου ελαστικού συνηθως με ατσαλινες ινες για να μπορει να συγκρατήσει το ελαστικό πάνω στη ζάντα.

Τέλος το σχήμα του πέλματος (ραβδώσεις), οι διαστάσεις του (διάμετρος-πλάτος πέλματος) και ο αριθμός των στρωμάτων στη δομή του αποτελούν καθοριστικά μεγέθη που διαχωρίζουν τα λάστιχα σε «καλά» ή «μέτρια» αναλόγως των συνθηκών χρήσης της τιμής τους και των συμβιβασμών που κάνει ο σχεδιαστής ώστε να καλύψει πολλές αντικρουόμενες καταστάσεις, όπως στεγνό ή βρεγμενο οδόστρωμα ή χιόνι-πάγος.

Σχ.1 (πηγη 2)

Στη σημερινή εποχή εχει επικρατησει η τεχνολογία των RADIAL (ακτινωτών) ελαστικών που ονομάστηκαν έτσι γιατι τα «λινά» τους εχουν σχεση 90 μοιρών (κάθετα) προς την περίμετρο του ελαστικου (σχ.1)

Στα παλαιότερα συμβατικά ελαστικά η γωνία των «λινών» ηταν γύρω στις 45 μοιρες σε σχέση με την περίμετρο του ελαστικου (σχ.2)

Σχ.2 (πηγη 2)

Τα ελαστικά RADIAL επικράτησαν των συμβατικών καθόσον παρέχουν σημαντικά πλεονεκτήματα στην ενεργητική ασφάλεια των οχημάτων και κατ’ επέκταση των επιβατών. Καταρχάς η διάρκεια ζωής των είναι κατά 60-80% μεγαλύτερη από τα συμβατικά και η άνεση που προσφέρουν κατά την κύλιση του τροχού σε μεγάλες ταχύτητες υπερέχει της των συμβατικών ελαστικών σε συνδυασμό με μεγαλύτερο βαθμό πρόσφυσης κατά την επιτάχυνση και επιβράδυνση του οχήματος.

Η τριβή κυλίσεως είναι μικρότερη στα RADIAL ελαστικά και αυτό το γεγονός μεταφράζεται σε οικονομία καυσίμου και καλύτερη επιτάχυνση. Το σημαντικότερο όμως πλεονέκτημά τους είναι το γεγονός ότι αντέχουν σε μεγάλες παραμορφώσεις, των πλευρικών τμημάτων τους, που αναπτύσσονται όταν το όχημα στρίβει με μεγάλες ιδίως ταχύτητες, στο οποίο βοηθά η συγκεκριμένη χάραξη των λινών η οποία τα καθιστά «μαλακότερα» και ανθεκτικότερα στις μεταβολές των γωνιών των τροχών στο κάθετο επίπεδο κατά τη διαδικασία της στροφής.

Βεβαιως υπάρχουν και μειονεκτήματα που ηταν εμφανή τα πρώτα χρόνια κατασκευής τους και τα οποία η σύγχρονη σχεδίαση και παραγωγή τα έχει ελαχιστοποιήσει στο εφικτό. Τα μειονεκτήματα αυτά είναι η σκληρότητα στις μικρές ταχύτητες και η τάση που εχουν να χάνουν την πρόσφυση απότομα στο όριο της οδηγησης κατά τη στροφή.

Η φύση των ελαστικών RADIAL μας επιβάλλει να προσέχουμε κάποια πράγματα όπως:
1) Οι απότομες εκκινήσεις προκαλούν φθορά και το ελαστικό που «χάνεται» στην άσφαλτο ισοδυναμεί με περίπου 6-ωρο συνεχούς οδήγησης,
2) Απότομες επιταχύνσεις – επιβρανδύσεις επιβάλλουν τα «λινά» σε μεγάλες φορτίσεις και αποφορτίσεις με αποτέλεσμα τη μείωση της διάρκειας ζωής τους,
3) Το απότομο μπλοκάρισμα τροχών (όχημα χωρίς ABS) στο φρενάρισμα πανικού εκτός από την απώλεια κατευθυντικότητας και ελέγχου του οχήματος προκαλεί τοπική φθορά σε έντονο βαθμό με αποτέλεσμα την καταστροφή της δυναμικής του ζυγοστάθμισης,
4) Οι μεγάλες ταχύτητες στις στροφές θερμαίνουν πολύ το ελαστικό και σε συνδυασμό με τα υψηλά φορτία των τάσεων που δέχεται μειώνουν τη διάρκεια ζωής του. Για το λόγο αυτό πρεπει να φροντίζουμε να στρίβουμε πιο ανοιχτά και να μην ζορίζουμε τοσο τα ελαστικά ώστε να τρίζουν (στριγκλίζουν),
5) Η ζυγοστάθμιση των τροχών, που είναι ένα απο τα πιο παρεξηγημένα θέματα και το οποίο πρεπει να το φροντίζουμε με «θρησκευτική ευλάβεια» καθόσον είναι ενας βασικός παράγοντας της ενεργητικής ασφάλειας. Η ελλατωματική ζυγοστάθμιση θα κανει το τιμόνι να τρεμει και να μειώνει κατ’ αυτόν τον τρόπο την ασφαλή μεταφορά μας.

Τελος βασικός παράγοντας στην σωστή συμπεριφορά των ελαστικών στο δρομο είναι ο συντελεστής τριβής των καθώς και ο σχεδιασμός του πέλματος και των ραβδώσεων που οδηγούν το λιμνάζον νερό της βροχής εκτός πέλματος ώστε το ελαστικό να έρθει σε πλήρη επαφή με το οδόστρωμα και να μην υπάρχει το επικινδυνο «Υδάτινο Φίλμ» μεταξύ ελαστικού και οδοστρώματος που θα οδηγησει στο καταστρεπτικό φαινόμενο της υδρολίσθησης με άμεση συνέπεια την απώλεια ελέγχου της κατευθυντικότητας του οχήματος. Το φαινόμενο αυτό είναι πολυσυνθετο και οδήγησε τα τμηματα σχεδίασης των ελαστικών σε έρευνες πολλών ετών για να φτάσουμε στα σημερινά αξιόπιστα ελαστικά για τις χειμερινές συνθήκες. Είναι φανερό λοιπόν ότι το «βαθος» των αυλακιών του πέλματος παιζει σημαντικό ρόλο στη διάρκεια ζωής του ελαστικού και σε συνδυασμό με την καταστροφική επίδραση του ηλιου και των υψηλών θερμοκρασιών του ελληνικού καλοκαιριού μας οδηγούν στο συμπέρασμα ότι η μείωση πρώτα του βάθους των αυλακιών κάτω από τα 5 χιλιοστά και δεύτερον τα 3 χρόνια ζωής-χρήσης αποτελούν λόγο αλλαγής ελαστικών.

Θερινά - Χειμερινά Ελαστικά

Η θερμοκρασία περιβάλλοντος και οι συνθήκες καιρού επιβάλλουν αλλαγή ελαστικών από θερινά σε χειμερινά και αντίθετα. Τα χειμερινα ελαστικά εχουν στη χημική σύνθεσή τους περισσότερες ενώσεις του πυριτιου ώστε να κρατουν τις επιθυμητες ιδιότητες και σε θερμοκρασίες κάτω των 80 βαθμών C και να φρενάρουν στη επιθυμητή απόσταση και να έχουν την επιθυμητη πρόσφυση. Το θερινό ελαστικό εχει μεγαλύτερη απόσταση φρεναρίσματος από το χειμερινό στις συνθήκες κρύου κατω των 80 C και φυσικά στο χιόνι. Η επιλογή χειμερινού ελαστικού πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις συνθήκες του χειμώνα αλλά και το χώρο που θα κινηθεί επι το πλείστον το όχημα. Αν αντιμετωπίζουμε κλασσικές συνθήκες χειμώνα με λίγα χιόνια ειναι καλύτερα να χρησιμοποιούμε τα κλασσικά χειμερινά που δηλώνονται ως «winter» η «M+S» (Λάσπη + χιόνι), ενώ αν ο χώρος όπου θα κινουμαστε εχει συνεχώς χιόνι το χειμώνα καλό ειναι να χρησιμοποιούμε τα «S» που ειναι τα καθαρα χιονολάστιχα.

Πίεση Ελαστικών

Ένας καθοριστικός παράγοντας της παράτασης ζωής των ελαστικών και της βέλτιστης συμπεριφοράς τους είναι η σωστή πίεση ανάλογα με το φορτίο του οχήματος.

Σχ. 3 (πηγη 2) α, β, γ

Στο σχημα (3) παρουσιάζονται οι τρεις περιπτώσεις πίεσης του ελαστικού. Στην πρώτη εικόνα (Σχ. 3α) όπου η πίεση είναι μικρότερη του κανονικου έχουμε σαν αποτέλεσμα την έντονη παραμόρφωση του πλευρικού τοιχώματος του ελαστικού σε μόνιμη βάση που συσσωρεύει έντονη τάση στα πλευρικά «λινά». Το αποτέλεσμα ειναι Υπερβολική θέρμανση και περισσότερη τριβή του ελαστικου με το δρομο και ως εκ τουτου μεγαλύτερη κατανάλωση καυσίμου με πρόωρη καταστροφή του ελαστικού.

Στο σχ. (3β) έχουμε την συνιστώμενη πίεση απο τον κατασκευαστή ανάλογα με το φορτίο του οχήματος και τις διαστάσεις του ελαστικού με αποτέλεσμα να πατά σωστά στο οδόστρωμα και να μεταφέρονται σωστά οι τάσεις και παραμορφώσεις στο σύνολο του ελαστικού.

Στο σχ. (3γ) έχουμε πίεση μεγαλύτερη του κανονικού με αποτέλεσμα η επιφάνεια επαφής του ελαστικού με το οδόστρωμα να ειναι μικρότερη απο το κανονικό. Οι συνέπειες αυτής της κατάστασης ειναι ανισομερής φθορά του ελαστικού (περισσότερο στο κέντρο του πέλματος), μείωση της πρόσφυσης, γρήγορη φθορά του πέλματος και αυξημένη φθορά των αμορτισέρ λόγω μεταφοράς σε αυτά πολύ περισσότερων κραδασμών απο την κίνηση.

Λόγω των ανωτέρων επιβάλλεται ο συχνός έλεγχος της πίεσης των ελαστικών και πλήρωσή τους με αέρα συμφωνα με τον πίνακα τιμών που προτεινει ο κατασκευαστής για διάφορες συνθηκες φορτίου του οχήματος.

Μετατροπή πιέσεων BAR - PSI

Κώδικας:

BAR PSI
23 1,6
25 1,7
26 1,8
28 1,9
29 2
30 2,1
32 2,2
33 2,3
35 2,4
36 2,5
38 2,6
39 2,7
41 2,8
42 2,9
44 3

Πιν. 1

Στον πίνακα (1) φαίνεται η αντιστοιχία τιμών BAR και PSI που συνηθως έχουν στις κλίμακές τους οι μετρητές πίεσης. Ειναι καλό να έχουμε πάντα μαζί μας ένα δικό μας μετρητή καθώς και έναν αεροσυμπιεστή (λειτουργεί με ρεύμα απο τον αναπτήρα του οχήματος) στα πράγματα του οχήματος ώστε να μπορούμε να αντιμετωπίσουμε μια δυσάρεστη κατάσταση και εκτός πόλης σε συνθήκες ταξιδιού. Μετρητές υπάρχουν στο εμπόριο αρκετοί με καλύτερους τους ψηφιακούς οι οποίοι ειναι ακριβέστατοι. Βασική προϋπόθεση μέτρησης της πίεσης των ελαστικών ειναι αυτή να γίνει με κρύο ελαστικό πριν ξεκινήσουμε το πρωί συνηθως. Η κύλιση του ελαστικου για πολύ ώρα (πάνω απο 5 χμ απόσταση) αυξάνει τη θερμοκρασία του, με αποτέλεσμα τη θέρμανση του αέρα στο εσωτερικό του, και τη φυσική τάση για διαστολή σαν αέριο με αποτέλεσμα την αύξηση της πίεσης του. Επομένως ποτέ σε ζεστό ελαστικό μέτρηση πίεσης όπως επίσης και ποτέ αφαίρεση αέρα πρίν κρυώσει ώστε να πάρουμε τη φυσιολογική πίεση του.

Σήμανση ελαστικών

Σχ. 4 (πηγη 2)

Στο σχήμα (4) φαίνεται η πλευρική επιφάνεια του ελαστικού όπου ειναι ανάγλυφες οι ενδείξεις της ταυτότητά του. Ειναι σωστό να χρησιμοποιούμε τη διάσταση που προτείνει ο κατασκευαστής για το συγκεκριμένο όχημα. Το νούμερο 195 / 50R / 15 του σχήματος σημαίνει:

195 : ονομαστικό πλάτος πέλματος σε χιλιοστά

50: η σειρά του ελαστικού, ονομαστική σχέση μεταξύ ύψους (Η) πρός πλάτος (C) του ελαστικού (σχ.5)

σχ. 5 (πηγη 2) H/Cx100 = 50

R: Ελαστικό RADIAL

13: Διάμετρος της ζάντας σε ίντσες (1 ιντσα=25,4 χιλιοστά)

82: δείκτης που δείχνει τη ικανότητα μέγιστου φορτίου

V: δείκτης που δείχνει τη μέγιστη επιτρεπόμενη ταχύτητα με το συγκεκριμένο ελαστικό. Το «V» σημαίνει 240 χμ/ωρα σύμφωνα με τον πίνακα (2)

Κώδικας:

Αντιστοιχία δεικτών ταχύτητας auto σε Km/h
Σύμβολο Μέγιστη ταχύτητα
B 50
C 60
D 65
E 70
F 80
G 90
J 100
K 110
L 120
M 130
N 140
P 150
Q 160
R 170
S 180
T 190
H 210
VR >210
VR 240
W 270
Y 300

DOTXXX πχ. DOT 236 : σημαίνει το χρόνο παραγωγής του ελαστικού, δηλαδή 23η εβδομάδα του 2006. Πρέπει να απαιτούμε πάντα φρέσκα ελαστικά και να είμαστε σίγουροι οτι αποθηκεύονταν σε συνθήκες οχι υγρές και κάτω απο το φως του ήλιου.

TUBELESS: Ελαστικό χωρίς επιπλέον αεροθάλαμο (σαμπρέλλα). Ποτέ σε ενα TUBELESS ελαστικό δεν τοποθετούμε αεροθάλαμο επιπλέον.

M+S: Ελαστικό κατάλληλο για λάσπη και χιόνι «ΧΕΙΜΩΝΙΑΤΙΚΟ»

S: Ελαστικό κατάλληλο για χιόνι «ΧΙΟΝΟΛΑΣΤΙΧΟ»

Ε04: Εγκριση του τύπου απο την Ευρωπαϊκή Ενωση, απόλυτα απαραίτητη ένδειξη ώστε τα ελαστικά να ανταποκρίνονται σε συγκεκριμένες προδιαγραφές ασφάλειας της Ε.Ε.

Σχέση πρόσφυσης και βρεγμένου οδοστρώματος

σχ. 6 (πηγη 1)

σχ. 7 (πηγη 1)

Στο σχήμα (6) φαίνεται καθαρά η σχέση της κατάστασης λόγω καταπόνησης ενός ελαστικού και της πρόσφυσής του στο οδόστρωμα σε συνθήκες βρεγμένου οδοστρώματος. Παρουσιάζονται τρείς καμπύλες για τρείς φάσεις της ζωής του ελαστικού, ενός καινούργιου με 8 χιλ. βάθος πέλματος, ενός μεταχειρισμενου με 4 χιλ. πέλμα και ενός τελείως φθαρμένου. Οσο πιο νέο ειναι το ελαστικό τόσο μεγαλύτερη η πρόσφυση (καμπύλη, 1) σε μεσαίες και μεγάλες ταχύτητες. Το τελείως φθαρμένο ελαστικό (καμπύλη, 3) παρατηρούμε ότι εμφανίζει ελάχιστη πρόσφυση απο μεσαίες ταχύτητες και άνω με αποτέλεσμα να είναι εξαιρετικά επικίνδυνο. Το σχήμα ειναι απλά των συμβατικών ελαστικών και όχι των RADIAL που σήμερα ειναι πολύ εξελιγμενα αλλα δεν παύει να προβάλλει πολυ καλα την πραγματικότητα και εχει γίνει για συνθηκες δυνατής βροχής που δημιουργεί ενα στρώμα νερου με πάχος 2.5 χιλ.

Στην περίπτωση που το όχημα έχει πολύ φθαρμένα ελαστικά και τα αυλάκια του πέλματος δεν προλαβαίνουν να παροχετεύσουν το νερό τότε η τρίτη (3) περιοχή του σχήματος (7) βρίσκεται στις ιδιες συνθηκες που βρίσκεται και η περιοχή (2) με άμεσο αποτέλεσμα το ελαστικό πλέον να μην εχει καμμια επαφή με το δρομο αλλα να ακουμπά σε ένα στρώμα νερού λίαν επικίνδυνη κατάσταση που έχει σαν συνέπεια το φαινόμενο της υδρολίσθησης να οδηγεί το όχημα εκτός πορείας ακυβέρνητο στην ουσία.

Ολα τα παραπάνω δείχνουν την πολύ μεγάλη σημασία που εχει η σωστή συντήρηση και έγκαιρη αλλαγή των ελαστικών στο τέλος του προσδόκιμου της ζωής τους.

Πηγές
(1) Βιβλίο «ΟΔΗΓΩΝΤΑΣ» του Κ. Καβαθα. Τεχνικές Εκδόσεις ΑΕ
(2) http://www.ketheyo.gr/ekpaideuteite

Επιμέλεια άρθρου:
Panag-Dimi για το Bloka.com

E-mail για σχόλια/παρατηρήσεις: panagiot@geo.auth.gr

nik_marin - Τρι 26 Ιαν 2010, 14:30:40
Θέμα δημοσίευσης:

ένα πολύ κάλο site για διαστάσεις ζάντας και ελαστικών
http://www.rims-n-tires.com/rt_specs.jsp