Anvelope de iarnă cu crampoane sau fără? Un nou studiu explică ce oferă mai multă aderență pe gheață
Anvelopele cu crampoane oferă, în general, o aderență mai bună pe gheață, dar o anvelopă de iarnă fără crampoane, de calitate, se poate apropia considerabil de performanța lor la temperaturi extrem de scăzute. Un nou studiu realizat de cercetători germani arată că alunecarea pe gheață nu depinde doar de apa rezultată din topire, ci și de procese moleculare care au loc la temperaturi mult sub punctul de îngheț. Alături de testele anvelopelor de iarnă din 2025, rezultatele ajută la explicarea motivului pentru care niciun tip de anvelopă nu este cel mai bun în toate condițiile schimbătoare de iarnă.
Gheața poate fi alunecoasă chiar și fără să se topească
Cercetătorii Achraf Atila, Sergey Sukhomlinov și Martin Müser de la Universitatea din Saarland au publicat în revista Physical Review Letters un studiu intitulat „Cold Self-Lubrication of Sliding Ice”, care pune sub semnul întrebării explicația convențională a faptului că gheața este alunecoasă.
Până acum, frecarea redusă pe gheață a fost atribuită în principal presiunii și căldurii generate de frecare, care topesc un strat subțire de apă la suprafața gheții.
Simulările moleculare ale cercetătorilor au arătat însă că alunecarea la contactul cu gheața poate perturba structura cristalină ordonată a acesteia chiar și fără topire propriu-zisă. Astfel se formează la suprafață un strat molecular asemănător unui lichid, care poate reduce frecarea. Apariția unei frecări foarte reduse depinde și de proprietățile materialului aflat în contact cu gheața și de mișcarea apei la suprafața de contact.
Rezultatul nu demonstrează că un tip de anvelopă este mai bun decât altul, deoarece cercetătorii nu au testat anvelope auto. Arată însă de ce aderența pe gheață nu poate fi estimată doar în funcție de temperatura aerului.
Crampoanele oferă un avantaj acolo unde cauciucul nu mai poate asigura aderența
Principalul avantaj al anvelopelor cu crampoane este capacitatea crampoanelor metalice de a pătrunde în stratul de la suprafața gheții și de a asigura aderență mecanică. Acest lucru devine deosebit de important pe gheața netedă și lucioasă, unde frecarea dintre cauciucul anvelopei și suprafață este redusă.
Anvelopele de iarnă fără crampoane folosesc o altă soluție. Amestecul lor de cauciuc moale, care rămâne flexibil la frig, se mulează pe neregularitățile carosabilului, în timp ce numeroasele incizii din banda de rulare, numite lamele, creează muchii suplimentare de prindere.
Cele mai dificile condiții apar în apropierea temperaturii de 0 °C, când pe suprafața gheții există apă. În aceste condiții, aderența mecanică a anvelopelor cu crampoane poate oferi un avantaj semnificativ atât la frânare, cât și în viraje.
Situația se schimbă la temperaturi extrem de scăzute. Gheața devine, în general, mai dură, ceea ce îngreunează pătrunderea crampoanelor în suprafața ei. Anvelopele de iarnă nordice fără crampoane își păstrează flexibilitatea datorită unui amestec special de cauciuc, reducând diferența de aderență dintre cele două tipuri de anvelope.
Totuși, asta nu înseamnă că anvelopele de iarnă fără crampoane sunt automat mai bune, de exemplu, la -15 °C. Nu există un prag fix de temperatură, deoarece rezultatul depinde de structura suprafeței gheții, de modelul anvelopei, de construcția crampoanelor și de amestecul de cauciuc.
Testele anvelopelor de iarnă confirmă avantajul crampoanelor pe gheață
Testul comparativ realizat în 2025 de revista finlandeză Tekniikan Maailma a inclus șapte anvelope cu crampoane și șapte anvelope de iarnă nordice fără crampoane, toate de dimensiunea 205/55 R16.
La frânarea pe gheață de la 50 km/h, Bridgestone Blizzak Spike 3 a înregistrat o distanță de oprire de 32,3 metri. Cea mai bună anvelopă fără crampoane, Michelin X-Ice Snow, a avut nevoie de 45,6 metri pentru a se opri. Diferența a fost de 13,3 metri, adică peste 41% din distanța de frânare a anvelopei cu crampoane. Este o diferență suficient de mare pentru a schimba consecințele unui accident în care apare un obstacol neașteptat.
În același timp, testul a arătat că rezultatele pot varia considerabil chiar și în cadrul aceleiași categorii de anvelope. Unele anvelope cu crampoane au frânat pe gheață vizibil mai slab decât cele mai bune modele din categoria lor. Prezența crampoanelor nu garantează, așadar, automat o aderență bună. Construcția anvelopei și modelul concret sunt cel puțin la fel de importante.
Raportul de forțe se schimbă pe zăpadă și asfalt
Pe drumurile acoperite cu zăpadă, avantajul crampoanelor scade, deoarece acestea s-ar putea să nu ajungă la un strat suficient de ferm dedesubt. Aderența depinde atunci în principal de desenul benzii de rulare, de amestecul de cauciuc și de capacitatea anvelopei de a se prinde în zăpadă.
O anvelopă de iarnă nordică fără crampoane, de calitate, se poate comporta la fel de bine sau chiar mai bine decât una cu crampoane în aceste condiții.
Pe asfalt ud, în schimb, crampoanele nu oferă același beneficiu ca pe gheață. Ele măresc zgomotul produs de anvelope și uzează suprafața drumului, în timp ce anvelopele fără crampoane asigură, în general, o deplasare mai silențioasă.
Este importantă însă distincția dintre anvelopele de iarnă nordice fără crampoane și cele central-europene fără crampoane.
Anvelopele de iarnă central-europene sunt concepute în primul rând pentru asfalt ud și uscat, în timp ce producătorii dezvoltă modelele nordice pentru frig, zăpadă și gheață.
Testul comparativ din 2025 al revistei suedeze Teknikens Värld a confirmat diferența: anvelopele central-europene au avut rezultate bune pe asfalt ud, dar au rămas semnificativ în urma anvelopelor de iarnă nordice pe gheață.
În condiții reale de iarnă, contează situația de condus cea mai dificilă
Pentru șoferi, nu este vorba doar despre distanțele de frânare pe gheață. Un singur drum poate cuprinde asfalt uscat, zăpadă amestecată cu apă, zăpadă tasată și polei neașteptat.
Pentru cei care circulă în principal în orașe și pe drumuri principale bine întreținute, o anvelopă de iarnă nordică fără crampoane, de calitate, poate fi alegerea mai potrivită. Oferă aderență bună iarna, mai puțin zgomot și un confort mai mare la rulare.
Dar dacă drumul parcurs zilnic include drumuri secundare rareori întreținute, pante acoperite de gheață sau porțiuni de carosabil care au înghețat dimineața devreme, anvelopele cu crampoane oferă o marjă suplimentară de siguranță.
Contează și vechimea anvelopelor. O anvelopă de iarnă fără crampoane al cărei amestec de cauciuc s-a întărit pierde din aderență, în timp ce o anvelopă cu crampoane uzate sau lipsă nu mai poate oferi nivelul inițial de aderență.
Prin urmare, o anvelopă de iarnă nouă, de calitate, fără crampoane poate fi mai sigură decât o anvelopă veche, uzată, cu crampoane.
Fizica nu indică un câștigător în toate situațiile
Studiul Universității din Saarland nu schimbă rezultatele testelor anvelopelor de iarnă efectuate până acum, dar contribuie la înțelegerea motivelor pentru care gheața devine alunecoasă în condiții diferite.
Avantajul mecanic al anvelopelor cu crampoane pe gheață netedă rămâne. Punctele forte ale anvelopelor de iarnă fără crampoane sunt, în schimb, versatilitatea și capacitatea de a obține o aderență foarte bună fără crampoane metalice.
Anvelopele ar trebui alese în funcție de cele mai dificile condiții de drum, nu de o zi obișnuită de iarnă. Dacă deplasările pe gheață sunt frecvente, anvelopele cu crampoane sunt, în general, alegerea mai sigură. Pe drumurile bine întreținute, anvelopele de iarnă nordice fără crampoane pot oferi o soluție mai echilibrată. Iarna, siguranța nu este determinată de cât de bine se comportă o mașină pe asfalt uscat. Un singur viraj acoperit de gheață poate fi decisiv.
