Tegyé’ rá nagy kereket, jó lesz!

Gumis kisokos amatőröknek

2013.03.28. 06:39
Süt a nap, száraz az út, jöhet a nyári gumi. Ilyenkor gondolkodik el az ember fia, milyen jó lenne egy mutatós alufelni. Meg egy peres gumi. Jobban tapad, jobban kanyarodik, meg hát mennyivel jobban néz már ki, mint a karcos kályhaezüst dísztárcsa. Mind igaz, de nem árt tisztában lenni az alapvető összefüggésekkel.

Minden technika-cikk írásakor ellenállhatatlan késztetést érzek, hogy az adott témát miszlikre szedjem, szikével szabdaljam ízeire. Most is itt ülök, legördülési sugarak, tapadási körök és osztókör-módosítók cikáznak a fejemben, de tudom, nem fog beleférni. Ezért előre kérek elnézést azoktól, akik a techbuzéria mélyebb bugyraira lennének kíváncsiak, de most az alapműveltségre fogok koncentrálni, ott is sokaknál akadnak hiányosságok.

Milliószor elhangzott már az a végtelenségig csépelt pánikkeltő közhely, hogy az autó négy tenyérnyi felületen érintkezik az úttal. Mindig, amikor meglátom ezt a riogatást, késztetést érzek, hogy kezembe temessem arcom, pedig igaz. De hát istenem, mekkora felületen érintkezzen? Csússzon a hasán? Szóval bőven elég az a négy folt, nem kell megrémülni, ki van ez találva. Hogy mit csinál és hogyan működik a négy tenyér, abba megyünk bele most.

Versenyautó-építők szokták nagy bölcsen emlegetni, hogy egy autó tervezése a négy keréknél kezdődik, az a lényeg, minden mást köré építenek. Kicsit fellengzősen hangzik, de kétségtelen, hogy végül az elérhető kanyarsebesség, fékút és minden más dinamikai jellemző határai azon múlnak, hogy mi történik a gumival. Vágjunk bele.

Széles vagy keskeny?

A legfontosabb kérdések egyike, amire nincs egyértelmű válasz. Bármilyen célt is tűzünk ki magunk elé egy gumival, mindig kompromisszum lesz a vége. A legspécibb versenygumira is kizárólag egy nagyon pontosan meghatározott felülettípuson, például 25 fokos, enyhén vizes durva aszfalton lehet rámondani, hogy ott nincs jobb nála, de még itt is beleszól az élettartam kérdése, ami miatt máris kompromisszumot kell kötni a keverékkel. Hát még egy utcai guminál, aminek ötven fokos forró, száraz betonon, tízcentis pocsolyákon át és földúton is működnie kell. El kell fogadnunk, hogy legfeljebb arról dönthetünk, miben lesz kicsit jobb, és miben kicsit rosszabb a gumink. Feltéve, hogy nagyon okosok vagyunk, és tudjuk, miért mit kapunk cserébe.

Hadd keserítsem el egyből a széles papucsok hívőit: a keskeny gumi baromi jó. Sokkal jobb, mint a széles, például mély hóban. Gondoljunk bele, ilyenkor nem csak a tapadásért küzd a gumi, hanem utat is kell törnie, hogy haladjon az autó. Minél kevesebb havat kell letaposnia, illetve félretúrnia maga elől, annál könnyebb az előrehatolás. Ráadásul abban is többnyire egyetértenek a gumis szakemberek, hogy a legtöbb típusú havon előnyös a nagy felületi nyomás. Az autó súlya adott, minél kisebb felületen oszlik el, annál nagyobb a nyomás. Képzeljük el, hogy teli tenyérrel vagy egy ujjal tehénkedünk az asztalra. A súly ugyanaz, de érezzük, hogy más a nyomás. Ezt jegyezzük meg jól, a felületi nyomás az egyik kulcsparaméter a gumik megértésében.

Szóval havon jobb lesz a keskeny gumi; elég megnézni a havas ralikon a profi indulókat, mindegyiken mókás biciklikerék lesz. Igaz, a téli útfelületek közt megszámlálhatatlan speciális eset adódik, egyszer például láttam egy elemzést, ahol hétféle típusú havat különböztettek meg tömörség, hőmérséklet és állag szerint, mégis nagy általánosságban igaz, hogy havon, jégen a keskenyebb a jobb. Vagyis ha a kompromisszumunkkal ebbe az irányba szeretnénk mozdulni, egy igazán zord télen jobban járhatunk egy keskenyebb profillal.

Sőt, ha áll a víz az úton, akkor is a keskeny a jó. Nem nehéz átérezni, itt is a hóhoz hasonló félretúrásról van szó, csak itt folyadékot kell kiszorítani pillanatok alatt a gumi alól. Akinek ismerős az aquaplaning fogalma, amikor az abroncs felúszik a vízre, talán tudja azt is, hogy minél szélesebb a gumi, annál könnyebben alakul ki ez a kellemetlen vízisíelős állapot.

Adja magát a kérdés, hogy akkor honnan ez a szélesgumi-imádat? Ellenzői sokszor hivatkoznak a középiskolás Fn=μ*Fny képletre, a tapadási súrlódás egyszerű modellezésére, amelyből az következik, hogy a tapadás nem függ az érintkező felület méretétől. Sajnos ez a modell egy erős egyszerűsítés, amiről a legjobb, amit elmondhatunk, hogy nagyon jó közelítéssel képezi le a valóságot. A széles gumi előnye pedig azon a hibahatáron belül mozog, amit ez a modell elhanyagol.

A titkos gumikeverékek, trükkös profilok és varázsszövetek világából valós mérési eredményeket szinte lehetetlen szerezni, de van egy fontos összefüggés, ami szinte minden gumira igaz, és sok mindent megmagyaráz. Egy mondatban talán úgy lehetne leírni, hogy a gumira nehezedő terhelés növekedésével csökken a tapadási együttható. Vagyis ha egy abroncsot száz kiló nyom, és ekkor száz kiló fékerőig nem csúszik meg, akkor kétszáz kiló terhelésnél mondjuk csak 198 kiló fékerőt tud átvinni. Ez a jelenség a felületi nyomással van összefüggésben: minél kisebb az egységnyi felületre eső nyomás, annál jobban teljesít a gumi, legalábbis száraz aszfalton, illetve amikor nincsenek szélsőséges körülmények.

Adott súlyú autónál pedig úgy tudjuk csökkenteni a felületi nyomást, ha minél nagyobb gumit szerelünk rá. Ez az egyik legfontosabb fizikai magyarázat arra, hogy miért jó a széles gumi. De ha már ismerjük ezt a bölcsességet, ne becsüljük túl a jelentőségét. A felületi nyomás csökkentésének köszönhetően néhány százalékot tudunk hozni a tapadáson, ha mondjuk 185-ös helyett 225-ös szélességű gumit szerelünk ugyanarra az autóra, és a többi paraméter változatlan. Ez a pár százalék sokat jelenthet, de nem annyit, mint a 185 és a 225 közötti különbség. Másfelől szélesebb, peresebb méretekben általában nagyobb a kínálat a tapadósabb, sportosabb gumikból, amivel sok esetben nagyobb különbséget tudunk elérni, mint amit a méretváltás önmagában indokolna.

Peres vagy ballonos?

A szélesebb gumi általában nagyobb átmérőjű felnire is kerül, ráadásul általában könnyűfémre, ami elkezdi bonyolítani a helyzetet. Amikor például 15-ösről 17-es felnire váltunk, és józan megfontolásból megtartjuk a gumiabroncs külső átmérőjét, jelentősen lecsökken az oldalfalmagasságunk. Erre a szakzsargon azt mondja, hogy peresebb gumit teszünk fel. Anélkül, hogy nagyon belegázolnánk a sűrűjébe, alapigazságként megjegyezhetjük, hogy egy peresebb gumi felszerelésekor kényelmetlenséggel fizetünk a közvetlenebb kormányreakcióért.

Kényelmetlenséggel, mert a magasabb oldalfalú, ballonosabb gumi magában is jelentősen tompít az úthibákon, segít a rugózásban, míg a peres gumi jóval merevebb - és másféle kényelmetlenséggel is, mert egy szélsőségesen peres gumival kerülgetni kell a kátyúkat, illetve óvatosan kell járdára parkolni, mert könnyen kicsípődik az oldalfala. Ráadásul, ha a peresebb gumi nem egy csúcskategóriás alufelnire kerül, a szerelt kerék többnyire nehezebb, mint a leváltott ballonos gumi az acélfelnin, ami nem csak az autó össztömegét, de a rugózás és csillapítás szempontjából rendkívül fontos rugózatlan tömeget is növeli. Vagyis csínján a nagy kerekekkel, de ezt a témát Karotta jóval előttem gyönyörűen kibontotta már.

Mit kapunk cserébe a kényelmetlenségért? Egy nagyon pici tapadást, amit az alacsonyabb oldalfalú gumi enyhébb deformálódásának, gyűrődésének köszönhetünk, viszont azonnal érezhető közvetlenebb kormányreakciót is. Ezalatt azt értem, hogy amikor rántunk egyet a kormányon, sokkal hamarabb fogja követni a bódé a rántást. Ami versenypályán, szorgalmas gépészkedés esetén kézzel fogható előnyökkel jár, közúton tolerálható viselkedés mellett pedig ha mást nem, jólesően friss, üde kormányzási élményt.

Ja, és ne feledkezzünk el a bizsergésről, amikor meglátjuk a parkolóban a széles gumit a pazar alufelnin. Nem gúnyolódok, az esztétikai élmény meghatározó tényező minden autónál, hazudik, aki nem vallja be, és egy szép kerék sokat tud dobni a legcsúnyább dobozon is.

Tanulság

A legtöbb autóra gyárilag legalább két-három méretű gumiabroncs engedélyezett, aki ezeken belül marad, nagy hibát nem követhet el. Egyszerűen megjegyezhető ajánlásként azt érdemes hazavinni a statisztikailag legnagyobb biztonságra törekvőknek, hogy téli gumiból a keskenyebbet, nyáriból a szélesebbet válasszák. Vagy ha a legveszélyesebbnek a vizes utat érzik, akkor nyáriból is a keskenyebbet.

Akit más szempontok mozgatnak, azoknak szívből ajánlom a megfontolt mérlegelést, akár a szó szoros értelmében. Láttam már olyat, hogy 19-es malomkövekkel érezhetően rosszabbul gyorsult egy autó a nehéz kerekek borzalmasan nagy tehetetlenségi nyomatéka miatt, a rugózásról nem is beszélve. Nem baj ez, csak legyünk tisztában azzal, hogy az optikai tuningnak sokszor negatív hatása van.

A tapadási optimumot keresők kisebbsége pedig az adott típus közösségén belül általában gyakorlati tapasztalatokból okulhat: fórumokon, pályanapokon, klubversenyeken mindig akadnak, akik már kipróbálták, amivel mi szemezgetünk - és minden autón más működik jól.