Тест шин "За кермом" - як гальмівний шлях залежить від температури
Як впливає температура асфальту на зчіпні властивості шин? Щоб дати вичерпну відповідь, експерти журналу «За кермом» протестували понад десяток моделей зимових та літніх шин та на підставі випробувань підготували рекомендації щодо їх використання залежно від температури повітря та асфальту.
На відміну від більшості наших тестів шин, цей — не порівняльний, а дослідницький. Завдання - розібратися в поведінці шин за різних температур. Всі отримані результати справедливі тільки для покриття, на якому проведені випробування, - це крупнозернистий асфальт з високим коефіцієнтом зчеплення (близько 0,8).
Будуємо плани
Для випробувань ми підібрали дев'ять комплектів літніх шин розміром 205/55 R16. Як величина, що характеризує зчіпні властивості покришок, будемо використовувати гальмівний шлях.
Крім того, необхідно підключити до порівняння три зимові фрикційні шини, щоби порівняти з літніми. Але їх випробовуватимемо при температурі не вище +10…+15 ºС, щоб не стерти в спеку до корду.
Восени можна прихопити морозні дні, коли повітря та асфальт мають негативну температуру. Головне, щоб асфальт був сухим, а погодні умови виключали появу на ньому вологи або льоду.
Шукатимемо відповідь на запитання: чи справді таке велике і чи так небезпечне збільшення гальмівного шляху при падінні температури повітря і, відповідно, асфальту, як це стверджують шинні виробники?
Піддослідні
Основу «зимової» команди склали фрикційки «скандинавського» напрямку – це переможці наших минулих тестів Continental ContiVikingContact 6 та Nokian Hakkapeliitta R2. Цю «м'яку» пару розбавили жорсткіші шини Nokian WR D2,орієнтовані теплі східноєвропейські зими.
Випробування проводили на полігоні АвтоВАЗу в Самарській області влітку та восени 2016 року на хетчбеку Volkswagen Golf.
Щоб не стерти протектор багаторазовими гальмуваннями (навіть при роботі АБС гума зношується досить інтенсивно) швидкість початку гальмування для літніх шин на сухому асфальті ми знизили з наших стандартних 100 км/год до 80 км/год.
Всі випробування проводили на тому самому ділянці дороги, на тому самому автомобілі і з однією і тією ж «ногою», тобто водієм. Гальмівну «доріжку» перед кожним температурним блоком вимірів зачищали двадцятикратним гальмуванням на незалікових шинах. На покришках в кожному блоці вимірів гальмували по шість разів, не забуваючи в проміжках остуджувати гальма.
Підсумкові графіки для кожної шини збудували за фактичними значеннями температури асфальту в момент проведення вимірів – для більшої точності.
Залежність гальмівного шляху від температури асфальту
Випробування при температурах +25…+30 ºС ми вимушено пропустили через різке похолодання. Лінії, що з'єднують точки вимірів на графіці, умовні, оскільки достовірні дані маємо лише цих точках.
На сковорідці
Середнє значення гальмівного шляху – 26,5 метра. Розкид результатів серед дев'яти учасників становив 3,5 метра, або 13,2%. Примітно, що результати нудьгували у три досить щільні групи. Троє лідерів – Continental, Pirelli та Hankook – показали результат від 24,8 до 25,5 метра. Майже на метр відстала від них середня група з чотирьох шин: від 26,4 до 27,2 метра. І ще стільки ж програли замикаючі – Belshina та Nitto з результатами 28,0 та 28,3 метра.
Спека затягнулася більш ніж на півмісяця, а потім різко похолодало, тому наступнізаміри ми вимушено проводили за температури повітря від +12,5 до +14,5 ºС.
Натомість завдяки щільній хмарності температура асфальту стала стабільнішою: +17…+18 ºС. На жаль, ми перескочили через температурну точку асфальту +30 ºС, але полігон просто неба — це не кліматична камера, бажану температуру повітря не виставиш.
Цього разу результати лягли щільніше. Середнє значення гальмівної колії скоротилося до 25,5 метра, а розкид результатів зменшився до 2,5 метра, що становить 9,3%. Перша трійка залишилася незмінною, але всередині неї відбулася перестановка: шини Continental, що лідирують, покращили свій результат на 0,6 метра, а Hankook, відігравши один метр, витіснив з другого місця Pirelli.
Надвечір температура асфальту та повітря знижувалася, але не критично. І ми вводили у гру додатковий склад – зимові шини.
Їхні результати, як і очікувалося, слабші, ніж у літніх. Для зупинки з 80 км/год «європейкам» була потрібна дистанція 29,1 м, а «скандинавкам» — 30,4 м. Перші програли «літу» майже 3,5 метра, або 14,1%, другі — аж 5 метрів, чи 19,2%.
Наступна температурна точка – прикордонна. Перші виміри по холодку проводили на зимових шинах. Температура повітря коливалася від двох до трьох градусів тепла, практично така сама була й у асфальту: +2,2…+3,2 ºС.
«Європейським» зимовим шинам Nokian WR D2 для гальмування знадобилося 28,1 метра (на метр менше, ніж за теплішої погоди), а «скандинавкам» — 29 метрів (майже на півтора метри краще).
Поки дійшла черга до літніх шин, сонечко піднялося і прогріло повітря до +3,5…+6,0 ºС. Асфальт нагрівся трохи сильніше – до +3,8…+8,4 ºС. Середнє значення гальмівної колії літніх шин практично не змінилося порівняно з попередніми вимірами: 25,6 метра. Проте результатилягли ще купніше — розкид зменшився до 2,2 метра, або 8,6%.
Continental відіграв ще 0,1 метра і продовжив лідирувати зі суттєвим відривом (один метр) від найближчого суперника. Його приклад наслідували ще три конкурсанти, покращивши свої показники, - Belshina, Cordiant та Nitto. У всіх гальмівний шлях скоротився на 0,6 метра. Toyo «залишилася при своїх», зберігши зчіпні властивості незмінними. На решті шин гальмівний шлях Гольфа збільшився - на Nokian, Pirelli, Triangle на 0,3-0,4 метра, а на Ханкуку аж на 1,3 метра.
Який проміжний висновок? Зимові шини виявилися чутливими до охолодження асфальту до своїх «гранично рекомендованих» температур — увійшовши в зручну для себе температурну зону, вони скоротили гальмівну колію на метр-півтора. І тепер зимові «європейки» програють літнім шинам лише 2,5 метри (різниця становить 9,8%), а «скандинавки» — на метр більше (13,3%).
Літній етап випробувань завершено. Тепер перевіряємо, наскільки погіршується зчеплення літніх шин під час морозу. Ловимо сухий морозний день, коли термометр показує стійкий мінус. Звичайно, на асфальті не повинно бути і натяку на лід.
Як і попереднього разу, пропускаємо вперед зимові шини. Їм дісталася температура повітря -7,5 ... -8,5 ºС, а температура асфальту коливалася від -7,3 до -9,7 ºС. Результати здивували тим, що вони практично не відрізняються (відхилення — від 0,1 до 0,4 м) від попередніх, отриманих при невеликому плюсі.
Літнім шинам довелося гальмувати за температури повітря від -4 до -6,5 ºС, тієї ж температури був і асфальт. Середнє значення гальмівної колії зросло в середньому на метр - до 26,5 метра. А розкид результатів склав 2,6 метра, або 9,8%, - трохи більше, ніж за теплої погоди.
Гальмівний шлях на Conti хоч і виріс на 0,7 метра, але цішини, як і раніше, на першому місці. На друге місце викотилися шини Nitto, а Hankook повернув собі третю позицію.
Розрив між літніми та зимовими шинами скоротився ще помітніше (на цілий метр), причому виключно за рахунок погіршення зчіпних властивостей літніх покришок. Різниця «літа» із зимовими «європейками» становила лише 6,4%, а зі «скандинавками» — 9,8%.
Вплив температури покриття на ефективність гальмування
Літні шини
Температура асфальту, ⁰C
Температура повітря, ⁰C
Тормозний шлях (80-5 км/год), м
Belshina Artmotion Bel-262
Continental ContiPremiumContact 5
Cordiant Sport 3
Hankook Ventus Prime 3
Nokian Hakka Green 2
Pirelli Cinturato P7 Blue
Toyo Proxes CF2
Triangle Sportex TSH11
Середнє значення результатів
Зимові фрикційні шини
Температура асфальту, ⁰C
Температура повітря, ⁰C
Тормозний шлях (80-5 км/год), м
Continental ContiVikingContact 6 («скандинавки»)
Nokian Hakkapeliitta R2 («скандинавки»)
Nokian WR D2 («європейські»)
«Європейки»: середнє значення результатів
28,2 (гірше за літні на 6,4%)
28,1 (гірше за літні на 9,8%)
29,1 (гірше за літні на 14,1%)
«Скандинавки»: середнє значення результатів
29,1 (гірше за літні на 9,8%)
29,0 (гірше за літні на 13,3%)
30,4 (гірше за літні на 19,2%)
Що зрештою?
Як ми переконалися, жодна з випробуваних літніх шин не продемонструвала стабільності зчіпних властивостей за різних, нехай навіть позитивних, температур асфальту. Практично уполовини протестованих шин температурна точка максимального зчеплення – від +17 до +18 ºС, в іншої половини – від +4 до +8 ºС. Крім того, як при підвищенні, так і при зниженні температури асфальту від температурної точки максимального зчеплення гальмівний шлях будь-якої літньої шини збільшується. Примітно, що дистанція гальмування при максимальній (+45 ºС) та мінімальній (-6 ºС) експлуатаційних температурах близькі, а отже, близькі та коефіцієнти зчеплення при цих температурах.
Зчеплення зимових фрикційних шин на сухому асфальті гірше, ніж у літніх. При температурі асфальту від -10 до -4 ºС різниця гальмівного шляху становить 6-7% для "європейок" і 10% для більш м'яких "скандинавок". А зі збільшенням температури асфальту до +13…+18 ºС різниця зростає майже вдвічі — до 14 та 19% відповідно.
І ось другий дуже важливий висновок. Якщо навесні середньодобова температура асфальту позитивна, а денна перевищує +5 ºС, це сигнал, що час перевзутися в літні шини. Восени, при переході з літніх на зимові нешиповані покришки, будьте готові, що зчіпні властивості зимових фрикціонок на сухому асфальті будуть гіршими на 6–10% навіть за температури асфальту не вище +5 ºС. Тому використовувати літні шини при нульових температурах асфальту не небезпечно, але тільки в одному випадку - якщо дорога суха!
Крім того, ми виявили, а якщо бути точніше, то підтвердили ще один цікавий факт. Щоб повноцінно порівнювати зчіпні властивості шин, тести доцільно проводити за різних температур. Адже результати випробувань, проведених при різних температурах (навіть на тому самому асфальті), можуть значно відрізнятися. Хоча чудес не буває: шини-лідери зберігають свої позиції, аутсайдери теж.
І знову повторюємо стару істину: шини повинні бути посезону. Влітку треба їздити на літніх, узимку – на зимових. Третього не дано.