Fachowcy od techniki samochodowej mają swój własny język, czasami nieco hermetyczny dla laików. Jesienią i zimą w tym języku często używane jest słowo "lamelka". Zmotoryzowani częstowani są informacjami, że od lamelek zależy ich życie i zdrowie, im więcej lamelek tym lepiej, a najlepsze są lamelki nowoczesne - tutaj pojawia się seria tajemniczych nazw i symboli. Lamelki to liczne drobne nacięcia bieżnika opony. W rzeczywistości opony nikt nie nacina, jest ona tak kształtowana w procesie wulkanizacji. Pozostaje pytanie - do czego lamelka służy?
Historia nacięć
Gdy nawierzchnia jest twarda i jednorodna, największą rolę przy generowaniu sił pomiędzy oponą a jezdnią odgrywa współczynnik tarcia pomiędzy gumą a np. asfaltem lub betonem. Żeby był jak największy, guma musi być odpowiednio miękka, a jednocześnie konstrukcja bieżnika nie powinna odkształcać się na skutek nacisków i obciążeń poprzecznych oraz wzdłużnych. W rzeczywistości jakakolwiek rzeźba bieżnika tylko przeszkadza we współpracy opony z suchą jezdnią - dowodem niech będą opony wyczynowe przeznaczone na taką nawierzchnię. Jeżeli przepisy sportowe nie stanowią inaczej, stosuje się ogumienie bez rzeźby bieżnika, za to sama guma jest miękka, precyzyjnie dobrana do temperatury, jaką uzyskuje podczas jazdy.
Niesportowe opony mają jednak rzeźbę bieżnika. Przyczyna jest prosta - o ile gładkie ogumienie współpracuje dobrze z suchą i twardą nawierzchnią, to na mokrej lub miękkiej staje się nie do przyjęcia. Luźna warstwa np. błota nie trzyma się opony, pozostaje pod nią, nawet jeżeli głębiej znajduje się nawierzchnia twarda i przyczepna. Zjawisko zwane aquaplaningiem (tworzenie poduszki wodnej między bieżnikiem a nawierzchnią) jest tym trudniejsze do opanowania, im jedziemy szybciej. Jeżeli mamy do czynienia z poduszką błotną, piaskiem albo śniegiem, nawet niewielkie szybkości jazdy są już niebezpieczne. Wtedy przyczepność gumy schodzi na dalszy plan, potrzeba zaś jakiegoś mechanizmu, który pozwoli odprowadzić spod opony wodę albo błoto, względnie wgryźć się w luźne podłoże. I taka jest właśnie rola rzeźby bieżnika w oponie.
Pierwsze opony przeznaczone specjalnie do jazdy w warunkach zimowych pojawiły się jeszcze przed II wojną światową w Skandynawii, jednak producenci podeszli do problemu poważniej dopiero w latach 50. ubiegłego wieku. Skutecznym rozwiązaniem było wmontowanie w bieżnik twardych elementów drapiących ewentualny lód (tak powstały opony kolcowane), ale wkrótce okazało się, że w zmiennych warunkach kontynentalnej Europy nie jest to dobre rozwiązanie.
I wtedy, stopniowo, pojawiło się pojęcie lamelki. Początkowo uważano, że w warunkach zimowych sprawdzi się opona z grubym, kostkowym bieżnikiem, podobna do opony błotno-szutrowej. Takie rozwiązanie działało jedynie w kopnym, suchym śniegu. Jednak warunki jazdy zimowej są bardzo zmienne. Jeździ się po śniegu, błocie lub po lodzie. Poza tym charakter przyczepności do nawierzchni lodowo-śniegowej jest inny niż np. do piaszczystej. Poślizg na lodzie bierze się głównie z tego, że gdy zamarzniętą wodę poddamy miejscowemu naciskowi, lokalnie topi się, tworząc śliską mikrowarstewkę. Jedynym rozwiązaniem jest również lokalne odprowadzanie tej wody i tworzenie jak najwięcej krawędzi gumy drapiących lód.
A więc normalne kostki bieżnika powinny być dodatkowo podzielone na mikrokostki, które swymi krawędziami zaczepiać będą o co się tylko da. Pomiędzy zaś tymi mikrokostkami znajdują się właśnie nasze ulubione lamelki.
Pociąć, ale nie za bardzo...
Typowy schemat europejskiej opony zimowej do jazdy w różnych warunkach to względnie miękka mieszanka gumowa, głęboka rzeźba bieżnika dobrze odprowadzająca wodę i błoto, a na to nałożona gęsta siatka lamelek, dających znośną przyczepność na lodzie. Tak powstały opony zimowe, o których mówiono, że co prawda dobre są na śniegu, ale gdy przypadkowo drogę odśnieżono i nie ma lodu, powodują, że auto jest niestabilne, ma długą drogę hamowania, znaczne opory toczenia, opony zaś pracują głośno i szybko się zużywają.
Producenci ogumienia znaleźli się w trudnej sytuacji. Co prawda rynek ogumienia zimowego rósł, ale nie tak, jak by chcieli, bo wielu klientów uznawało ten produkt za kłopotliwy. Od kilku lat konstruktorzy w pewnym sensie starają się ukryć działanie lamelek tak, aby pracowały na lodzie, natomiast by na drodze o lepszej przyczepności nie powodowały zbyt mocnego odkształcenia kostek gumy.
Współczesna opona zimowa powinna zachowywać się jak zimowa tam, gdzie jest ślisko, natomiast jak letnia w dobrych warunkach drogowych. Praktycznie co sezon pojawiają się nowe wzory lamelek - najpierw nacięcia były "pogięte" w jednej płaszczyźnie, potem już trójwymiarowo. Nowe systemy mają powodować, że boki sąsiadujących ze sobą mikrokostek poddane naciskowi zaczepiają się o siebie i ograniczają odkształcenie całego bieżnika.
Innym sposobem na usprawnienie działania opon pracujących w różnych warunkach pogodowych i temperaturach jest dopracowywanie składu mieszanek gumowych. Obecnie prawie wszystkie opony zimowe lepszej jakości mają bieżniki wykonane z tzw. mieszanek silikonowych.
Technologia ta pojawiła się w 1992 roku i obecnie jest dość powszechna. Cząsteczki silikonu użyte jako wypełniacz gumy obok węgla (sadzy) pozwalają stworzyć materiał o dobrej przyczepności na nawierzchniach mokrych i w niskich temperaturach, ale też o zadowalającej trwałości w wyższych temperaturach i o stosunkowo dużej elastyczności, pozwalającej uzyskać niskie opory toczenia. Cała tajemnica tkwi w powiązaniu cząsteczek silikonu z łańcuchami elastomerów tworzących gumę. O ile węgiel tworzy takie wiązania samoczynnie i utwardza gumę, to silikon wymaga dodatkowego wiążącego czynnika, który pozwala, by wiązania te były elastyczne.
W efekcie na skutek połączenia łańcuchów poprzez cząsteczki silikonu wytrzymałość gumy rośnie, a elastyczność nie spada. Pomysłowość chemików z przemysłu oponiarskiego nie zna granic. Na przykład Michelin opracował technologię wytwarzania bieżnika z dodatkiem oleju słonecznikowego.
Bieżnik - tylko kierunkowy
Zasadnicza rzeźba bieżnika współczesnych opon zimowych jest z niewielkimi tylko wyjątkami kierunkowa, z wyraźnym zaznaczeniem łukowych rowków, które mają odprowadzać na boki wodę i błoto. Jest to kolejny poważny problem w jeździe zimowej. Współczesne samochody mają coraz częściej szerokie, niskoprofilowe ogumienie i właśnie ta szerokość stwarza zagrożenie. O ile na gładkich nawierzchniach (nawet mokrych) korzystnie zmniejsza boczne odkształcenie opon, to tam gdzie jest naprawdę ślisko, ów brak odkształceń nie ma żadnego znaczenia, a zmniejszenie nacisków jednostkowych pogarsza współpracę z miękkim podłożem. Może się okazać, że Panda na wąziutkich kółkach spokojnie "objedzie" tuningowanego Golfa z superszerokimi oponami. Wszyscy ci, którzy decydują się na dodatkowy komplet zimowych kół, a zasadnicze ogumienie mają dość szerokie, powinni rozważyć wybór opon o numer węższych, oczywiście z zachowaniem ich całkowitej średnicy. Trzeba też pamiętać, że skuteczna opona zimowa nie może być bardzo stara, musi mieć co najmniej 4 mm bieżnika (w warunkach letnich wystarczy nawet połowa tej wartości), a i tak będzie się zużywała szybciej niż ogumienie letnie. Pamiętajmy także, że u nas panuje nieprzewidywalny klimat, a więc jeżeli używamy samochodu zimą, opony zimowe są jedynym rozwiązaniem.