Kola a jejich vliv na jízdu: Proč jsou velká kola zlo?

Rozměr kol je ryze technický parametr. Přesto sledujeme, jak podléhá módě, nebo alespoň trendům doby. A ty se vyvíjely velmi různě. Starší čtenáři si jistě vzpomenou, že od 60. do 80. let se ráfky výhradně zmenšovaly. Spartak jezdil na „patnáctkách“, embéčko už mělo průměr o palec menší a favorit obouval pneumatiky 155/70 R13. Velké rozměry jsme tehdy opouštěli, protože se zlepšovala kvalita silnic a stále méně hrozilo, že malé kolo necháme v nějaké díře. Konstruktéři pak mohli prosadit své priority: odlehčení neodpružených hmot a snížení setrvačnosti kol. Při úrovni tehdejších tlumičů pérování a skromných výkonech karburačních motorů tento trend přinášel obrovské výhody. Škodě Felicia nebo Fordu Escort zůstal třináctipalcový rozměr až do přelomu tisíciletí.

To už začaly převládat silné motory, rostoucí nároky na ovladatelnost, ráfky z lehkých slitin a nízkoprofilové pneumatiky. Za vydatného přispění designérů se velká kola stala zprvu milovaným doplňkem a později nutností. Letos uvedený Renault Scénic s výhradně dvacetipalcovými ráfky mluví za vše. Na kdejakých internetových stránkách o autech se dočteme, že na malých kolech vypadáme trapně, protože v blatnících zůstávají mezery, a zákazník, který si vybírá vůz podle vzhledu, staví pořádná kola na vrchol priorit.

Jak už víte, Svět motorů hledí na každou módu podezíravě. Proto se vrátíme ke kořenům a prozkoumáme celou věc z hlediska technického.

Počkej, až tě roztočím

Pomineme-li vzhled, považuje se za hlavní přednost velkých kol lepší ovladatelnost při vysokých rychlostech, prudších manévrech a průjezdu zatáčkou. To vše vyplývá z nízkého profilu pneumatik, neboť nízká bočnice lépe odolává příčným silám a méně se deformuje.

Ve fyzice ovšem není nic zadarmo, a tak musíme těmto výhodám něco obětovat. Na prvním místě zvýšíme tření, protože na velkém kole bývá obutá širší pneumatika. Pak přichází na řadu setrvačnost. Při vysokých točivých momentech dnešních turbomotorů může vypadat zanedbatelně, ale jen do chvíle, než si ji necháme přesně vyčíslit. „Vezmete-li rozměr R15 jako základ, pak má 18“ kolo asi o 50 % vyšší moment setrvačnosti,“ napsal nám vedoucí vývoje agregátu a podvozku Škody Auto Martin Hrdlička. Na každé zrychlení kol tedy potřebujeme o polovinu větší sílu než u kol základních.

U atmosférických motorů je tento vliv velmi nápadný. Dva příklady z nedávné praxe najdeme u japonských značek, které se přeplňování dlouho bránily. Stylová Mazda 6 s dvoulitrovým motorem Skyactiv dostává s nejvyšší výbavou Attraction působivá 19“ kola, zrychluje však s nimi citelně vláčněji než na základních 17“. Naopak Suzuki Swift Sport nejenže zůstalo u sedmnáctipalcového rozměru, ale navíc nasadilo extrémně lehké kované ráfky. Pružná akcelerace je vzhledem k výkonu atmosférické šestnáctistovky o poznání příznivější.

Teoreticky mají větší kola vliv také na spotřebu paliva. Ze zkušeností však předpokládáme, že větší roli hraje styl jízdy a profil tratě. Kdo investoval do dynamičtěji pojatého vozu, jezdí zpravidla rychleji a spotřebu má vyšší i tak. Starost s tím dnes mají spíš automobilky – odpory větších kol se projeví při měření emisí CO2 a zhoršují výsledné hodnoty. Proto je dnes daleko častější uvádění různých hodnot spotřeby paliva a CO2 podle velikosti kol.

Jak ten bednář na obruče

Třetím omezením je přenos rázů na nerovnostech, jelikož ani na nich se nízká bočnice nechce deformovat a pružit. Vymrští do pohybu celé kolo, které je navíc těžké. Proto má snahu přetlačit pružinu i tlumič, a čím víc pohybu je mu dovoleno směrem vzhůru, tím prudčeji při návratu dolů plácne o zem. To vše v kabině vnímáme zřetelně, na českých silnicích téměř nepřetržitě.

Proto v testech omezený komfort vozů na velkých kolech často kritizujeme s dovětkem, že bychom dali přednost skromnějším rozměrům. Jen na vysvětlenou – tím nemá být řečeno, že samotná kola celou věc vyřeší. Instalovaným ráfkům se vždy přizpůsobuje i ladění odpružení, zpravidla ve skupinách dvou či tří velikostí. Například Citroën C4 Picasso můžeme dostat ve výbavě Live na 16“ nebo 17“ kolech, zatímco u verzí Feel a Shine si vybereme mezi rozměry 17“ a 18“. Pro obě skupiny je naladění jiné, v druhém případě tvrdší, aby tlumiče pohyby podvozku uhlídaly. Pak kola neodskakují, ale jízda je nervózně našponovaná.

Spojit velká kola s měkkým zavěšením ovšem také není to pravé. Dokládá to náš současný dlouhodobě testovaný Renault Mégane. Na upravených cestách, jakých má v domovské Francii většinu, se jen pohupuje s opojnou noblesou. Když ale český zapuštěný kanál vymrští 17“ kolo do vzduchu, volný tlumič je neuhlídá a góóól, rána je na světě. Tedy důležitá připomínka – auto, které na hrbolech kope, není moc tvrdé, naopak příliš měkké. A nepomohly by mu měkčí tlumiče, ale menší kola.

O podobné situace si koleduje každý, kdo rozměrná kola namontuje na vůz, který se původně obouval skromněji. K odvážným záměnám tohoto druhu se navíc často uchylují druzí či třetí majitelé, kteří auto dostanou na unavených tlumičích. Ty toho pochytají ještě méně, takže rázy jdou přímo do karoserie.

Já ti dám brzdit

Poslední dvě výhrady k jízdě se týkají hluku a brzdění. Široká pneumatika se o vozovku tře větší plochou, tudíž hlasitěji. Přitom zvuková izolace spodku stále častěji padá za oběť škrtům a odlehčování. Poněvadž s většími koly přijdou do auta tužší tlumiče, problém se stupňuje – přenášejí do karoserie víc vibrací. Další důvod, proč právě v novějších a odlehčených autech oceníme komfort menších kol.

Vzhledem ke stavu českých silnic můžeme pocítit rozdíl také po sešlápnutí brzdy. Zatížená příď tlačí kola k zemi (akce), což jim dává větší chuť na hrbolech vyskočit (reakce) a brzdění se přeruší. Všechny dnešní vozy mají ABS, které v tu chvíli zpanikaří a pulzacemi pod pedálem brzdný účinek ještě více rozředí. S vysokoprofilovou pneumatikou podobných situací ubude, protože pružná bočnice dokáže kmitání kol na hrbolech odfiltrovat. Běhoun zůstává na asfaltu, vůz brzdí plynuleji a tím pádem účinněji.

Černá a bílá

Popsanou teorii jsme se rozhodli vyzkoušet v praxi. Nápad máme jednoduchý – půjčíme si dvě podobné octavie: jednu na nejmenších a druhou na největších kolech. Na typickém a dobře známém autě vyzkoušíme, co takový rozdíl udělá s jízdou, hlukem a bezpečností.

Nálezový stav vozidel z bazaru AAA Auto bohužel neumožňuje detailní měření. Na jednom jsou zimní a na druhém letní pláště. V obou vrčí stejný motor motor 1.6 TDI s manuálem, ale u prvního táhne tak vehementně, až ho podezíráme z chiptuningu. Proto volíme nejintuitivnější hodinu pravdy – rozmlácené okresky se zatáčkami, neudržovanými železničními přejezdy a zpomalovacími prahy při vjezdech do obcí.

Podle všech předchozích poznatků by se měla z černého liftbacku vyklubat pěkná bestie. Skelet kompromitovaný výklopnou zadní stěnou má horší předpoklady k tuhosti než kombi, dole vlečená náprava a k výbavě Elegance příplatková osmnáctipalcová kola. To bude rámusu, říkáme si ve vratech bazaru. A ono nic. Na poměry octavií z roku 2013 jede docela pěkně, jen tak zlehka kopíruje nerovnosti a zezadu bubnuje spíš hmatatelně než slyšitelně. Projev je klidnější, než bychom čekali, dynamičtěji založený řidič určitou bezprostřednost rád přijme jako protiváhu citlivých reakcí volantu a čitelných pohybů karoserie. Naprosto nás dostává železniční přejezd – žádné kopance, žádné uskakování, zespoda se ozve stručné „tududum“ a jede se dál.

Jiná, ale správná

Bílé kombi je jako z jiného světa. Plechová kola s poklicemi, černé kliky dveří a plastový volant bez jediného tlačítka, taková octavia se nám ještě do rukou nedostala. K naší velké škodě. Chudá výbava totiž prozrazuje stupeň Active, u nějž je na výběr pouze mezi 15“ a 16“ koly. Takovým pírkům je uzpůsobeno i pérování, které se houpe a pluje s překvapivou uvolněností. Nad záplatami a rigoly se jen nadnáší, na kanálu tlumeně ducne. Na železničním přejezdu se hlouběji ukloní, ale to je všechno. Volant jde zlehka a reakce řízení jsou méně ostré, ale určitě ne nepřesné. Nad hranicí 120 km/h mohou některé reakce působit jaksi zamlženě, ale u tak pohodářsky naladěného celku nám to nepřipadá pohoršující.

Rozdíl se jasně potvrdí ve slalomu. Černá octavia na 18“ kolech poslouchá okamžitě, dává jasně najevo, co se bude dít, a nechává řidiči čas na korekci. Bílé kombi si drží odstup – nechá nás točit volantem, na výsledek si však musíme chvíli počkat. Že jsme to přehnali, poznáme, když si zatížené přední kolo naroluje pneumatiku pod sebe a čumák se začne sunout ke straně. Vzápětí zachroustá stabilizace a rovná auto zpátky.

Rozdíl mezi oběma auty je podle očekávání značný: buď ovladatelnost, nebo komfort. Jasná volba, logické kompromisy. Ani jedna varianta ale při běžné jízdě nezradí – na hrbolech nerázuje, nekope ani jí neodskakují kola, což znamená, že každá je pro svůj účel naladěná dobře a harmonicky.

Méně příjemným překvapením je, že ačkoli měkce odpružené kombi s patnáctkami po hrbolech jen zlehka přeběhne, karoserií se ozývají stejné

basové rezonance jako u větších kol. Což mimochodem potvrzuje, že octavia ve skutečnosti není zbytečně tvrdě naladěné auto, jak se někdy tvrdí. Hluk má spíš akustické souvislosti a jeho příčiny jsou složitější.

Velké? Ano, ale s rozumem

Z hlediska jízdní dynamiky mají větší kola jasné výhody. Nízkoprofilové pneumatiky zlepšují boční dynamiku vozu, směrovou stabilitu, preciznost řízení i reakci vozu na volant. Jejich nasazení ale dává smysl jen u adekvátně naladěného podvozku.

Naše krátké srovnání takové vlastnosti potvrdilo, že Octavia 1.6 TDI originálně vybavená 18“ koly není nepohodlná ani nervózní. Kdo jezdí rád rychleji, neudělá s velkým rozměrem chybu.

Něco docela jiného by ale bylo montovat 18“ kola na naše bílé kombi specifikované pro kola R15. Základní hliníkový disk váží kolem 8 kg, zatímco osmnáctipalcový 12 kg, s namontovanou pneumatikou se rozdíl ještě zvýší. Tlumič s odlišnou charakteristikou nebude s přidanou hmotností pracovat optimálně, kola mohou začít odskakovat, auto hůř sedět i brzdit. Což bude platit i v případě, že bychom si takovou úpravu nechali schválit a zapsat do technického průkazu.

Tři otázky pro Martina Hrdličku, vedoucího vývoje agregátu a podvozku, Škoda Auto

Jak se liší setrvačný moment kola s pneumatikou v závislosti na velikosti? Můžete uvést konkrétní příklad například u Škody Octavia?

Kompletní kola s větším průměrem ráfku mají větší hmotu soustředěnou dále od středu rotace a důsledkem je jejich větší moment setrvačnosti. Vezmete-li R15 jako základ, potom 16“ kolo bude mít moment setrvačnosti asi o 19 % vyšší, u 17“ disku asi o 36 % a u 18“ zhruba o 50 % vyšší. V uvedeném příkladě mají větší rozměry kol i větší šířku použitých pneumatik, což ovlivňuje negativně čelní plochu a tím i aerodynamický odpor.

Proč třeba octavia koupená na 15" kolech nemá schválené 18" disky, ale když ji koupím s 18", 15" na ni dát mohu?

Obecně je nutno říci, že kola a pneumatiky a jejich velikost jsou součástí homologace a v posledních letech přibyl parametr valivého odporu kvůli hodnotě CO2. Vše je závislé na konfiguraci vozu a jeho zařazení do homologační skupiny. Vozidlo, které má přiřazeny jen menší rozměry kol, dosahuje nižších hodnot CO2. Vůz vybavený většími rozměry kol (včetně šířky) má vyšší homologační hodnoty CO2, které potom splní i na menších kolech.

Proč jsou nízkoprofilové pneumatiky náchylnější na proražení? Má obecně i provedení kola vliv na to, jak snadno se pneumatika prorazí? Testujete to?

Ano, kola s pneumatikou testujeme. Některé konstrukce pneumatiky jsou s ohledem na průraz zesíleny, provedení profilu ráfku kola je dle norem a nemá na průraz takový vliv. Pneumatiky s nízkým profi lem hůře absorbují nerovnosti s ohledem na výšku bočnice. Malá výška bočnice hůře zabrání deformaci pneumatiky až do oblasti jejího dosednutí na ráfek, tudíž snáz dojde k poškození průrazem. Což je také pravděpodobnější, když je pneumatika méně nahuštěna.

Tři otázky pro Jiřího Polívku, marketingového manažera společnosti Alcar Bohemia

Jak se při výběru neoriginálních kol vyvarovat padělků nebo falešných homologací?

První podmínkou je výběr solidního prodejce a dodržení zákonného postupu. V každém případě musí obchodník ke kolům dodat protokol TÜV neboli „schválení kol“ a dovozcem kol potvrzený typový list, kde připojí svůj podpis, razítko a datum prodeje. V typovém listě je uveden název a rozměr kola, schválené rozměry pneumatik, značka, model, motorizace a období výroby vozidla, pro které je schváleno. Vůbec nejjistější je obrátit se na obchodníka, který je přímo držitelem schválení. Ten mimo jiné ručí za to, že pohyb kola od výroby až k zákazníkovi probíhal za bezpečných podmínek, disky nebyly poškozeny nevhodným způsobem skladování či přepravy a také za to, že se nejedná o nelegální napodobeniny kol. S nimi mohou mít motoristé potíže nejen na STK, ale i v případě uplatňování pojistné události.

Platí stejné homologační zkoušky pro kola dodávaná automobilkou a ostatní značková od nezávislých prodejců?

Ano, kola originální i aftermarketová musí vyhovět stejným testům. Jde například o zkoušky odvalování při 2,5násobném přetížení, testy ohybu s dvěma miliony zátěžových cyklů nebo nárazové testy, při nichž na vnější okraj kola dopadá závaží těžké přes 400 kg.

Smějí se litá kola opravovat?

Jisté postupy existují, ale obnovení původního bezvadného stavu zdeformovaných ráfků z principu není technicky možné. Každý materiál mění své vlastnosti, pokud je překročena oblast elastické deformace, což je typicky případ ráfků poškozených nárazem. Čím silnější je deformace, tím menší síla je potřebná k dalšímu tvarování, pevnost materiálu se v místě poškození snižuje. Původní materiálové vlastnosti kola již nelze obnovit ani žíháním a rekrystalizací. Také svařování kol má na materiál řadu negativních vlivů, takže bezpečnost při dalším provozu nelze zaručit.

Větší než od výrobce?

Dodavatelé kol nám i na obyčejnou Octavii 1.6 TDI nabídnou 19“ disky s pneumatikami šířky 245 mm. Dodají k nim i schválení, s nímž si můžeme nechat rozměr zapsat do technického průkazu. Schválení ale splňuje pouze zákonné podmínky – kola dodržují pevnostní nebo nárazové testy, nekolidují s brzdami a vejdou se do podběhu, což prověřuje povinná jízdní zkouška. Dodavatel ale neručí za to, jak si bude kolo rozumět s odpružením vozu a citlivostí řízení. Zápis rozměrnějšího do TP tedy ještě neznamená zachování optimálních jízdních vlastností.