Obsah
- Základní informace o pneumatikách
- Směsi z tvrdé gumy
- Velikost pneumatiky
- Kratší boční stěny
- Kreslení drážek
Pneumatiky představují jakési dilema výkonu. Na jedné straně chcete pneumatiku, která prakticky chytí dráhu, zlepší zrychlení, brzdění a stabilitu. Na druhou stranu, tato stejná funkce jej také drží na silnici během roviny, což je, když chcete, aby nabídl co nejmenší odpor. Vše záleží na tom, co dáváte přednost, v závislosti na typu výkonu, který dáváte přednost.
Základní informace o pneumatikách
Pneumatiky používají mechanickou a molekulární přilnavost k uchopení vozovky. Mechanická přilnavost je ta, ve které se kaučuk přehýbá a deformuje tak, aby přilnul k malým nedostatkům vozovky. Molekulární adheze je tendence dvou různých materiálů adherovat na molekulární úrovni. Klíčem k tomu, aby pneumatika vydržela mnoho kilometrů, je snížit mechanickou adhezi tím, že se sníží plocha kontaktu, kde se deformuje při dotyku koleje a optimalizuje se její kaučuková směs, aby se snížila molekulová adheze.
Směsi z tvrdé gumy
Vlaky používají ocelová kola, protože nemají prakticky žádnou molekulární adhezi k kovovým kolejnicím a jako taková prakticky nemají žádnou odolnost vůči pohybu. Pneumatiky fungují stejným způsobem: gumová směs, která je stejně tvrdá jako uliční povrch, udělá totéž. Ačkoliv věda, která stojí za kaučukem, je komplikovaná, míra opotřebení pneumatiky nabízí představu o tvrdosti gumové směsi. Čím vyšší je index, tím je gumová směs tvrdší a odolnější.
Velikost pneumatiky
Při použití kratší, užší pneumatiky se ekonomika zvyšuje dvěma způsoby. Za prvé, užší kontaktní plocha snižuje velikost kontaktní plochy, což snižuje jak mechanickou, tak molekulární adhezi. Čím méně gumy je v kontaktu s ulicí, tím méně adheze. Za druhé, nižší a tenčí pneumatika váží méně než největší. Těžká pneumatika funguje stejně jako setrvačník a ukládá kinetickou energii při otáčení na požadovanou rychlost. Čím vyšší je pneumatika, tím více energie a tím i více paliva, to vyžaduje, aby se při této rychlosti. Lehčí pneumatiky a pneumatiky ovlivňují zejména městské použití, ale významně neovlivňují používání silnic.
Kratší boční stěny
Když se vrátíme k příkladu vlakového kola, udržíme kolo tak tvrdé a kulaté, jak je to jen možné, snižuje jeho valivý odpor zmenšením boční plochy, která přichází do styku s vozovkou. Nízkoprofilová pneumatika s krátkými bočními stěnami se nedeformuje, pokud se jedná o vyšší, plochý nebo terénní pneumatiku. Vnější průměr pneumatiky je tak udržován co nejblíže tvaru kola, což zlepšuje celkovou spotřebu paliva.
Kreslení drážek
Mechanické uchopení pneumatiky má co do činění s tažením drážek stejně jako s jejich fyzikálními rozměry. Široké a postranní drážky - z jedné strany na druhou - způsobí, že se pneumatika bude chovat jako housenka nádrže a bude se držet nedokonalosti na ulici, aby se posunula dopředu. Jsou dobré pro přilnavost na drsném terénu, ale ne pro úsporu paliva. Podélné drážky, které vytvářejí "poutky" po obvodu pneumatiky, snižují množství pryže, které přichází do styku s vozovkou a valivý odpor mechanickou přilnavostí.