Teplotní roztažnost vzduchu v pneumatikách a její vliv na bezpečnost

Navzdory snahám výrobců pneumatik o zvýšení povědomí o rizicích spojených s nesprávným huštěním pneumatik, tento problém zůstává v České republice stále aktuální. Ani ta nejkvalitnější pneumatika nemůže plnit svou funkci, pokud není správně nahuštěna. Nesprávný tlak negativně ovlivňuje jízdní vlastnosti, snižuje bezpečnost a zvyšuje provozní náklady. Podhuštěné pneumatiky navíc přispívají ke snížení jízdního komfortu, zvýšení emisí a jsou častou příčinou dopravních nehod. Tomuto problému lze přitom snadno předejít pravidelnou kontrolou.

Při podhuštění pneumatik dochází k nižší adhezi, tedy k menší přilnavosti k vozovce. Pokud je tlak příliš nízký, síly se rozkládají nerovnoměrně, což způsobuje vyšší tlak na bočnice. Ty pak tlačí na středovou část dezénu, která se začne ohýbat dovnitř. Následná deformace pneumatiky vede ke ztrátě jízdních vlastností a ztížení kontroly nad vozidlem. Podhuštění předních kol způsobuje nedotáčivost, zatímco nízký tlak na zadní nápravě zvyšuje riziko přetáčivosti. Nebezpečí se zvyšuje zejména v zatáčkách - například při tlaku 1 baru místo doporučených 2 barů se rychlost v zatáčce může snížit až o 15 %. Bylo také prokázáno, že podhuštěné pneumatiky mohou prodloužit brzdnou dráhu o více než 10 %.

Nebezpečná je však i přehuštěná pneumatika. V tomto případě působí větší tlak na středovou oblast dezénu, což redukuje styčnou plochu s vozovkou. Jízda se stává méně komfortní a dochází k rychlejšímu opotřebení tlumičů. Nesprávný tlak je rovněž jednou z hlavních příčin kratší životnosti pneumatik, než uvádí výrobce. Nerovnoměrné opotřebení vede k rychlejšímu sjetí pneumatik, zejména ramenních částí při podhuštění. Snížená efektivita přenosu energie a zvýšený valivý odpor pak obírají řidiče nejen o životnost pneumatik, ale i o palivo.

Ilustrace nerovnoměrného opotřebení pneumatiky při podhuštění a přehuštění

Správné huštění pneumatik

Správné huštění pneumatik závisí na konkrétní konstrukci vozu, rozložení hmotnosti na nápravu a dalších aspektech. Doporučené hodnoty se pro různé modely automobilů liší. Informace o správném tlaku nenaleznete primárně na bočnici pneumatiky, ale v uživatelské příručce vozu. Tyto údaje jsou často uvedeny také uvnitř vozidla - na víčku palivové nádrže, vedle sedadla řidiče nebo na štítku na sloupku dveří. V dnešní době jsou tyto informace snadno dostupné i v elektronických databázích na internetových stránkách výrobců.

Při zjišťování doporučeného tlaku se běžně setkáváme se dvěma hodnotami - pro standardní a vyšší zátěž. Hodnota tlaku je pochopitelně závislá na zatížení vozu. Při vyšším zatížení je vhodné, aby byl tlak v pneumatice nižší, než při nízkém zatížení.

Doporučený tlak a jeho zjištění

  • Uživatelská příručka vozu: Primární zdroj informací o doporučeném tlaku.
  • Štítky ve vozidle: Často umístěné na sloupku dveří řidiče, víčku palivové nádrže nebo na jiném viditelném místě.
  • Webové stránky výrobců: Elektronické databáze s informacemi pro konkrétní modely vozidel.
  • Rozdílné hodnoty pro různé zátěže: Standardní a zvýšená zátěž vyžadují odlišné tlaky.
Štítek s doporučeným tlakem v pneumatikách na sloupku dveří automobilu

Kontrola tlaku v pneumatikách

Měření tlaku v pneumatikách by mělo probíhat výhradně na vychladlých pneumatikách. Zahřátý vzduch v pneumatikách se s rostoucí teplotou rozpíná, což zkresluje naměřenou hodnotu. Ideální je kontrolovat tlak přibližně 20 minut po jízdě nebo nenechávat pneumatiky delší dobu na přímém slunci. Pokud není možné počkat na vychladnutí, výrobci doporučují přičíst k doporučené hodnotě přibližně 0,3 baru. Toto opatření je však pouze orientační a mělo by být použito jen v krizových situacích.

Je důležité si uvědomit, že doporučený tlak pro přední a zadní nápravu se často liší. Řidiči často spoléhají na vizuální kontrolu, která je však nedostatečná. Ani zkušené oko nedokáže rozpoznat menší rozdíly v tlaku. Precizní měření je nezbytné.

Postup měření tlaku

  1. Odšroubujte krytky ventilů pneumatik.
  2. Připojte tlakoměr (mechanický nebo digitální) k ventilku.
  3. Zjistěte hodnotu tlaku.
  4. Pokud hodnota neodpovídá doporučení výrobce, upravte tlak pomocí kompresoru (přidáním nebo upuštěním vzduchu).
  5. Zkontrolujte i huštění rezervní pneumatiky, na kterou řidiči často zapomínají.

Při zjištění nižší hladiny tlaku je vhodné prověřit, zda tento stav není způsoben špatným těsněním.

Ilustrace použití digitálního tlakoměru na ventilku pneumatiky

Alternativní huštění pneumatik

Kromě standardního vzduchu lze pneumatiky plnit i speciálními plyny, z nichž nejpopulárnější je dusík. Plyny s menší teplotní roztažností než vzduch prakticky nemění tlak při změně teploty, a proto pneumatiky naplněné těmito plyny nevyžadují tak častou kontrolu. Dusík je možné v případě nutnosti míchat se vzduchem, avšak tato směs se tím částečně znehodnotí.

Diskutabilní je však ekonomická a praktická výhodnost použití speciálních plynů pro běžného řidiče. Vzduch je snadno dostupný a zdarma. Ačkoli se dusík používá u závodních a nákladních vozidel pro svou stabilitu při změnách teploty, pro běžné osobní automobily je rozdíl ve výkonu a údržbě minimální. Vzduch obsahuje přibližně 78 % dusíku, takže rozdíl oproti čistému dusíku není tak markantní, jak se někdy uvádí.

Systémy monitorování tlaku v pneumatikách (TPMS)

TPMS (Tire Pressure Monitoring System) je elektronický systém, který sleduje tlak v pneumatikách a upozorňuje řidiče na jeho případnou změnu. Díky včasnému varování TPMS snižuje riziko nehod způsobených defektem pneumatiky a poskytuje ideální přehled o stavu tlaku. Od roku 2014 je TPMS povinnou výbavou všech nových vozidel v EU.

Typy TPMS

  • Přímý TPMS: Využívá tlakové senzory umístěné přímo uvnitř pneumatik, napojené na ventilky. Tyto senzory okamžitě odesílají informace o tlaku a teplotě na palubní desku. Některé alu disky nemusí být vhodné pro montáž senzorů, je nutná jejich homologace.
  • Nepřímý TPMS: Tento systém nevyžaduje vybavení kol senzory. Měří změny tlaku nepřímo pomocí dat ze systémů ABS a ESP, které sledují rychlost otáčení a vibrace kol. Systém vypočítává změny tlaku a vyhodnocuje informace pro jednotlivá kola. Nevýhodou je pozdější upozornění na změnu tlaku oproti přímému systému.
Schéma fungování přímého a nepřímého systému TPMS

Instalace TPMS je možná i do starších vozů, nicméně náklady na pořízení, montáž a spárování senzorů mohou být značné. Nefunkční nebo špatně fungující TPMS může vést k problémům při technické kontrole, postihům ze strany policie i zamítnutí pojistných plnění.

Vliv teploty na tlak v pneumatikách

Teplotní roztažnost je fyzikální jev, při kterém se mění objem tělesa v závislosti na změně teploty. Vzduch v pneumatikách se s rostoucí teplotou rozpíná a tlak stoupá, zatímco při poklesu teploty se smršťuje a tlak klesá. Každých deset stupňů Celsia může způsobit změnu tlaku až o 0,1 baru (10 kPa). V zimních měsících, kdy teploty klesají, je proto nutné kontrolovat tlak častěji a v případě potřeby pneumatiky dofouknout. Při huštění v chladném prostředí se doporučuje přičíst k doporučené hodnotě mírné navýšení tlaku (např. 0,2 baru), aby se kompenzoval rozdíl mezi vnitřní a vnější teplotou.

Graf znázorňující vliv teploty na tlak v pneumatice

Jak se vyhnout problémům

Pravidelná kontrola tlaku v pneumatikách, ideálně jednou za 14 dní a vždy před delší jízdou, je klíčová pro bezpečnost, jízdní komfort a úsporný provoz vozidla. Využívejte kompresory na čerpacích stanicích nebo si pořiďte vlastní tlakoměr. Nikdy nezanedbávejte kontrolku tlaku v pneumatikách a v případě jejího rozsvícení okamžitě zkontrolujte tlak a v případě potřeby jej upravte.

tags: #teplotni #roztaznost #vzduchu #v #pneumatikach