Rullemodstand

Rullemodstand er den energi, et dæk spreder, mens det ruller hen ad vejen, og den kraft, køretøjet derfor løbende skal overvinde. Selvom et hjul kan se ud til at rulle frit, bliver kontaktfladen, hvor gummi møder vej, konstant fladtrykt og dernæst sluppet, mens dækket drejer. Gummiet og den indre struktur giver ikke al den energi tilbage, der blev brugt til at deformere dem; noget går tabt som varme. Dette tab, gentaget tusindvis af gange i minuttet ved motorvejshastighed, viser sig som en bremsende kraft, som motoren eller elmotoren hele tiden må arbejde imod.

Hovedårsagen er en egenskab ved gummi kaldet hysterese — forsinkelsen mellem den belastning, der lægges i materialet, og den energi, det giver tilbage. Hver gang et stykke slidbane og sidevæg går ind i kontaktfladen, bliver det mast sammen, og når det forlader fladen, springer det tilbage, men en smule mindre energisk, end det blev trykket sammen. Dækingeniører designer derfor slidbaneblandinger og karkasseopbygninger, der minimerer denne indre friktion. Sekundære bidrag kommer fra den lille mængde slip og slæb inde i kontaktfladen, hjulets bøjning og en mindre aerodynamisk modstand omkring det roterende dæk.

Rullemodstand betyder noget, fordi den sammen med luftmodstanden er en af de to vigtigste kræfter, et køretøj skal overvinde ved jævn marchfart, og den dominerer ved lavere hastigheder, hvor luftmodstanden er beskeden. Hver enhed energi, der tabes til den, er energi, som skal leveres af brændstof eller batteri, så den påvirker direkte brændstofforbruget i forbrændingsbiler og rækkevidden i elbiler. En beskeden reduktion kan give en målbar forbedring af økonomien, hvilket er grunden til, at den er blevet en nøje konstrueret parameter, og hvorfor dæks energiklasse fremgår af det fælles EU-dækmærke.

Den enkeltvariable, der betyder mest i dagligdagen, er dæktrykket. Et underpustet dæk bøjer mere for hver omdrejning, hvilket øger hysteresetabet, hæver rullemodstanden, danner ekstra varme og fremskynder slid — alt sammen mens det stille og roligt forringer økonomien. At holde dækkene på fabrikantens anbefalede tryk er den enkleste måde at holde rullemodstanden i ave. Køretøjets vægt, vejdækket og temperaturen spiller også ind, da en tungere last eller et koldt, groft underlag øger den nødvendige kraft.

Dæk med lav rullemodstand er designet specifikt til at skære disse tab ned via optimerede blandinger, ofte med silica, og lettere, stivere opbygninger, og de monteres bredt på hybrider og elbiler, hvor effektivitet er afgørende. Afvejningen er, at de samme egenskaber, der reducerer hysterese, en smule kan forringe vådgrebet eller levetiden, hvis de forfølges for aggressivt, så fabrikanterne afbalancerer rullemodstand mod bremseevne og holdbarhed. At forstå den hjælper med at forklare, hvorfor korrekt tryk, dækvalg og selv kørestil har så direkte betydning for driftsomkostninger og rækkevidde.