W pełni wykorzystać potencjał samochodów elektrycznych mają za zadanie opony specjalistyczne. Chociaż z zewnątrz są identyczne, mają wiele różnic konstrukcyjnych w stosunku do standardowych opon samochodowych. Co więcej, nie są to chwyty marketingowe, jednak naprawdę przemyślane rozwiązania inżynieryjne, które przyczyniają się do zwiększenia osiągów pojazdu elektrycznego i efektywności energetycznej.

Jaka jest różnica między oponami specjalistycznymi do samochodów elektrycznych a oponami zwykłymi?

Aby naprawdę zrozumieć istotę opon do samochodów elektrycznych, ważne jest zrozumienie różnic pomiędzy takimi samochodami a samochodami konwencjonalnymi, wyposażonymi w silniki spalinowe.

Znaczenie wagi

Cechą charakterystyczną pojazdów elektrycznych jest ich zwiększona masa wynikająca z dużej masy akumulatorów. Zwiększają masę samochodu średnio o 400–700 kg. Z uwzględnieniem dużej masy samochodu opracowywane są także opony do samochodów elektrycznych. Mają zwiększoną sztywność, szczególnie w zakresie obciążeń bocznych działających na oponę podczas manewrowania. Na przykład niektóre opony do pojazdów elektrycznych mają sztywność boczną o 25% wyższą niż opony konwencjonalne. A bardziej równomiernie rozłożyć obciążenie na całej płaszczyźnie powierzchni styku pomaga bardziej płaski bieżnik.

Opony do pojazdów elektrycznych projektowane są z uwzględnieniem dużej masy akumulatorów znajdujących się na pokładzie samochodu.

W linii opon konwencjonalnych wytrzymać zwiększoną masę pojazdu mają za zadanie opony wzmocnione z oznaczeniem XL (eXtra Load). Indeks nośności takiego ogumienia jest o kilka jednostek wyższy niż w przypadku standardowych opon tego samego rozmiaru. Montaż opon bez uwzględnienia masy samochodu grozi przyspieszonym zużyciem bieżnika i pogorszeniem prowadzenia pojazdu, co następuje na skutek niezaprojektowanych odkształceń w obszarze styku opon z nawierzchnią drogi.

Zwiększony moment obrotowy

Samochody elektryczne z definicji mają znacznie większy moment obrotowy niż samochody benzynowe i diesel. Samochody z napędem elektrycznym znacznie szybciej ruszają i przyspieszają, co powoduje duże tarcie opon. Aby uniknąć poślizgu, opony muszą zapewniać wysoki poziom przyczepności między kołami samochodu elektrycznego a nawierzchnią drogi.

Opony do samochodów elektrycznych są zazwyczaj węższe od zwykłych, co ma na celu zmniejszenie oporów toczenia. Ale jednocześnie mają zwiększoną szerokość środkowych żeber bieżnika – to one odpowiadają za wysoką jakość i pewną przyczepność. Również w specjalistycznych oponach typu EV (od angielskiego Electric Vehicle) stosowane są inne chwyty konstrukcyjne mające na celu wzmocnienie konstrukcji do utrzymania stałej powierzchni styku. Na przykład bezszwowe kółko po bokach, taśma z zakrzywionymi krawędziami wzmacniająca ściany boczne, pas stalowy o wysokiej wytrzymałości, który pochłania uderzenia. Wszystko to razem ma na celu efektywną realizację przeniesienia wysokiego momentu obrotowego.

Ogumienie do samochodów elektrycznych stoi przed koniecznością skutecznego przenoszenia zwiększonego momentu obrotowego.

Zwiększone tarcie opon oznacza kolejny problem – przyspieszone zużycie bieżnika. Standardowe opony na kołach samochodów elektrycznych zużywają się o około 30% szybciej. Wymienione powyżej techniki projektowania oraz wprowadzone zmiany w składzie mieszanki gumowej pozwalają na zwiększenie żywotności opon pojazdów elektrycznych. Mieszanka specjalistycznych opon do pojazdów elektrycznych zawiera specjalne dodatki, które zapobiegają przedwczesnemu zużyciu bieżnika.

Efektywność energetyczna

W przypadku samochodów elektrycznych zwyczajowo produkuje się opony o większej wysokości i węższym bieżniku. To podejście „wysokie i cienkie” zmniejsza opór aerodynamiczny przepływu powietrza i zmniejsza opory toczenia opony. Dzięki temu zwiększa się zasięg pojazdu elektrycznego – specjalistyczne opony pozwalają na przejechanie o 5–10% więcej na jednym ładowaniu akumulatora dzięki efektywniejszemu wykorzystaniu energii.

W przypadku korzystania ze specjalistycznych opon potencjalnie nieznacznie się wydłużają odstępy pomiędzy kolejnymi ładowaniami samochodu elektrycznego.

W dłuższej perspektywie samochód elektryczny będzie w stanie pokonywać duże odległości przy minimalnej liczbie cykli ładowania/rozładowywania akumulatora. Potencjał zwiększonego zasięgu dzięki wysokiemu poziomowi efektywności energetycznej jest w pełni wykorzystywany podczas stosowania opon do samochodów elektrycznych.

Bezpośrednio z efektywnością energetyczną wiąże się hamowanie regeneracyjne – technologia, która wykorzystuje silnik elektryczny do spowolnienia pojazdu, jednocześnie zapewniając niewielkie ładowanie akumulatorów. Opony do pojazdów elektrycznych uzupełniają tę technologię optymalizując proces odzyskiwania energii, co dodatkowo zwiększa zasięg.

Poziom hałasu

Ze względu na brak ryczącego silnika pod maską, samochody elektryczne są znacznie cichsze niż tradycyjne „wozy” z silnikami benzynowymi i wysokoprężnymi. W związku z tym wszelkie zewnętrzne dźwięki wewnątrz samochodu są słyszalne wyraźniej. Wreszcie, konstrukcja opon do pojazdów elektrycznych obejmuje ciche technologie zaprojektowane w celu minimalizacji hałasu drogowego.

Aby zwiększyć poziom komfortu akustycznego, opony do samochodów elektrycznych często zawierają dodatkowe warstwy materiałów dźwiękochłonnych.

Nie ma jednej, ogólnie przyjętej recepty na to, jak dokładnie zmniejszyć poziom hałasu opon. Niektórzy producenci opon stosują wypełniacze wykonane z poliuretanu i innych materiałów pochłaniających hałas, inni natomiast zwracają szczególną uwagę na rozmieszczenie klocków bieżnika. Na redukcję hałasu ma także wpływ praca polegająca na poszerzeniu poprzecznych rowków drenażowych, które skutecznie odprowadzają wodę z miejsca styku na bok, dzięki czemu nie wytwarza ona hałasu w nadkolach. Inną opcją jest nierówne „osadzanie” klocków bieżnika w barkach, co zakłóca spójny rytmiczny charakter hałasu.

W każdym razie opony EV są często cichsze, zwiększając tym samym poziom komfortu akustycznego podczas jazdy samochodem elektrycznym. Jeśli założysz na koła standardowe opony, różnica w hałasie będzie najprawdopodobniej wyraźnie zauważalna.

Homologowane opony do samochodów elektrycznych

Do konkretnej marki i modelu samochodu najlepiej pasują homologowane opony. Są to opony zaprojektowane z uwzględnieniem konstrukcji i cech technicznych pojazdu – masy pojazdu, specyfikacji prędkości, dynamiki przyspieszania i hamowania, prowadzenia, stabilności na drodze, płynności i komfortu jazdy, zużycia paliwa, poziomu hałasu i innych czynników.

W portfolio wielu gigantów branży oponiarskiej znajdują się zarówno opony homologowane dla konkretnej marki samochodu, jak i uniwersalne rozwiązania dla całych rodzin samochodów elektrycznych.

Linia opon do samochodów elektrycznych obejmuje homologowane opony dla Tesli. Oznaczone są jako T0, T1, T2. Opony takie szerzej opisano w odrębnym artykule „Czym są opony homologowane”. W tym miejscu wskażemy, że konieczne jest zamontowanie opon z jednym oznaczeniem homologacyjnym na wszystkich kołach pojazdu elektrycznego (z wyjątkiem „okładania” przedniej i tylnej osi oponami o różnych rozmiarach). To jedyny sposób na uwolnienie nieodłącznego potencjału samochodu elektrycznego.

Wiele pojazdów napędzanych elektrycznie nie ma przeznaczonych homologowanych opon. Weźmy na przykład popularnego Nissana Leaf. Jego koła mają być wyposażone w opony w popularnym rozmiarze 205/55 R16. Warto w takich przypadkach kierować się zasadą doboru opon o podwyższonych w stosunku do standardowych wartościach indeksów nośności, tak aby opony wytrzymywały duży ciężar akumulatorów znajdujących się na pokładzie pojazdu elektrycznego. Lub kupować specjalistyczne opony EV w tym rozmiarze, które a priori uwzględniają cechy pojazdów elektrycznych.

Jak wybrać odpowiedni rozmiar opon do samochodu elektrycznego?

Na rozmiar opony składają się trzy główne elementy:

  • szerokość bieżnika w mm;
  • wysokość profilu – wyrażona jako procent szerokości;
  • średnica otworu opony w calach.

Przykładowo opona w popularnym rozmiarze 195/65 R15 posiada szerokość bieżnika 195 mm, wysokość boku 126,75 mm (65% szerokości) i może być montowana na 15-calowym kole.

W idealnej sytuacji rozmiar opon do samochodu elektrycznego powinien być taki sam, jak podano w dokumentacji technicznej samochodu. Odchylenia od wartości standardowych są dopuszczalne w granicach wskazanych w opisie opcji alternatywnych dla Twojego auta. Z reguły tolerancje rozmiaru opon można znaleźć na naklejce znajdującej się po wewnętrznej stronie pokrywy schowka, na bocznym słupku samochodu w drzwiach, po wewnętrznej stronie klapki wlewu paliwa lub na końcu otwartych drzwi kierowcy.

Aby zminimalizować straty energii, często warto wybrać opony do elektryków o rozmiar węższe od standardowych. Również ważną rolę w oszczędzaniu energii akumulatora odgrywają wskaźniki efektywności paliwowej. Opony o wysokich wskaźnikach zużycia paliwa (A i B) oferują niższy opór toczenia, jednak często pogarsza się komfort jazdy (twardsze opony).

Jakie zatem opony warto montować na kołach pojazdów elektrycznych?

Nisza samochodów elektrycznych nadal ma stosunkowo niewielki udział w rynku, chociaż skokowo zwiększa tempo produkcji. Częściowo dlatego opony specjalistyczne do pojazdów elektrycznych są droższe od opon zwykłych. Jest to jednak opłacalna inwestycja. Aby wykorzystać wszystkie zalety napędu elektrycznego i obniżyć bieżące koszty eksploatacji, najlepiej postawić samochód na specjalistycznych oponach.

Całkiem istotne są również możliwości zaoszczędzenia na zakupie zwykłych opon do pojazdów elektrycznych. Przede wszystkim zwróć uwagę na opony o podwyższonych indeksach nośności. Jeśli zależy Ci na oszczędnościach, warto przyjrzeć się oponom o jeden rozmiar węższym od standardowych lub modelom o wysokim zużyciu paliwa, które jednak w praktyce mogą okazać się bardzo twarde, co wiąże się ze zmniejszeniem poziomu komfortu jazdy. Można też całkowicie pominąć wyżej wymienione cechy samochodów elektrycznych i „założyć” zwykłe, standardowe opony. Jednak w niektórych przypadkach kierowca będzie musiał pogodzić się z przyspieszonym zużyciem bieżnika, gorszym prowadzeniem podczas aktywnego manewrowania, niższą wydajnością akumulatora i podwyższonym poziomem hałasu.