كم يؤثر اختيار الإطارات على مدى السيارة الكهربائية؟

تُحدد الإطارات من الفئة A مدى سيارتك الكهربائية بصمت، إذ تحقق فرق كفاءة يبلغ حوالي 7.5 في المائة لكل 100 كيلومتر مقارنة بالفئة E.
تُحدد الإطارات من الفئة A مدى سيارتك الكهربائية بصمت، إذ تحقق فرق كفاءة يبلغ حوالي 7.5 في المائة لكل 100 كيلومتر مقارنة بالفئة E.

شارك هذه الصفحة

اختيار الإطارات في السيارة الكهربائية عامل ملموس يغيّر المدى عادةً بنسبة تتراوح بين %3 و%10 ؛ فالضغط الخاطئ أو طقم إطارات بمقاومة تدحرج عالية أو بمقاسات ثقيلة قد يوصلك إلى الحد الأعلى من هذا النطاق، بينما الاختيار الصحيح يتيح لك استعادة بضعة كيلوواط ساعة من البطارية في كل مرة. وفي السيارة التي تعمل بالبنزين يشكّل الإطارات 20-30% من الاستهلاك، أما في السيارة الكهربائية فيصبح هذا العامل أكثر أهمية - لأن كل غرام من مقاومة الإطارات يُكتب مباشرة في صفحة المدى.

النقاط البارزة

  • إطار من الفئة A يخلق مقارنةً بالفئة E فرق كفاءة بنحو 7.5% لكل 100 كم فارقاً في الكفاءة
  • الإطار البارد يولّد مقاومة تدحرج أعلى بنسبة 13.6% من الإطار الساخن
  • تم قياس فقدان المدى مع الإطارات الاحتياطية عالية الاحتكاك بنسبة تتراوح بين %5 و%25 تم قياسها بين
  • المراقبة الدقيقة لفقدان الضغط ترفع المدى المتوسط بنحو 9 كم يزيد
  • يمكن أن ينخفض مدى السيارة الكهربائية في الشتاء بمعدل %20-40 قد تنخفض

لماذا تكلف مقاومة التدحرج مالاً أكبر في السيارة الكهربائية؟

مقاومة التدحرج هي القوة الناتجة عن تشوّه الإطار عند ملامسته للطريق والتي تبطئ السيارة باستمرار. يتحول جزء من الطاقة الميكانيكية إلى حرارة ويضيع. الآلية الفيزيائية هنا هي التخلف المرن: عندما تضغط على إسفنجة وتتركها، لا تعود المادة إلى شكلها الأصلي فوراً بل بتأخير. يتعرض الإطار لهذا التشوّه آلاف المرات في كل دورة، وكل تشوّه يترك جزءاً من الطاقة التي تحصل عليها من البطارية على الطريق على شكل حرارة.

والنقطة الدقيقة هنا: ليست كل مقاومة التدحرج سيئة. جزء من الاحتكاك يشكّل التماسك، أي سلامة الكبح والانعطاف في المنحنيات. هذا التوازن بين الكفاءة والسلامة هو المشكلة الهندسية الأساسية في تطوير الإطارات. تتراوح معاملات مقاومة التدحرج للإطارات المباعة للسيارات الكهربائية اليوم بين 0.007 و0.014 - أي أنه يمكن أن يوجد فرق كفاءة يصل إلى الضعف بين إطارين بنفس المقاس.

هناك عامل ثانٍ يضخّم هذا الفرق في السيارة الكهربائية: الكبح التجديدي. كلما زادت مقاومة التدحرج قوي التباطؤ الطبيعي للسيارة لكن يضعف استرجاع الطاقة. في دراسة محاكاة، كانت الطاقة المستردة على طريق بميل 5% مع إطار منخفض المقاومة 735 كيلوجول بينما تراجعت مع الإطار عالي المقاومة إلى 671 كيلوجول- أي أن الإطار السيئ لا يستهلك طاقة أكبر فحسب، بل يقلل أيضاً من قدرتك على استرجاع الطاقة.

تأثير الإطار على المدى بالأرقام: ما مدى واقعية هذا الفرق؟

أوضح طريقة لربط الإطار النظري بالحياة اليومية هي النظر إلى القياسات الميدانية. في محاكاة أُجريت ضمن دورة قيادة حضرية (UDDS)، بقي مستوى شحن البطارية في نهاية الجولة مع إطار بمعامل مقاومة تدحرج 0.008 عند %87.1 بينما مع إطار بمعامل 0.012 بلغ %85.6. ورغم أن الفرق يبدو أقل قليلاً من نقطة مئوية واحدة، فإن الصورة تتوضح من حيث استهلاك طاقة البطارية: في المتوسط 4308 كيلوجولمع الإطار منخفض المقاومة، و 4804 كيلوجول مع الإطار عالي المقاومة - أي طاقة أكثر بنحو 11.5%.

إجراء اختبار استقلالي للمستهلكين على الطريق الحقيقي يرسم صورة مماثلة. في نفس الظروف، استهلكت مجموعة الإطارات الأكثر كفاءة 18.28 كيلوواط ساعة بينما استهلكت المجموعة الأقل كفاءة 20.82 كيلوواط ساعة الفارق بين الإطارات يبلغ حوالي 100 كم 2.5 كيلوواط ساعةفي مركبة مداها 400 كم، يعادل هذا وحده فقدان مدى قد يصل إلى 40 كم.

القياسمقاومة تدحرج منخفضةمقاومة تدحرج عالية
معامل المقاومة0.0080.012
مستوى الشحن في نهاية الدورة (UDDS)87.1%85.6%
متوسط استهلاك طاقة البطارية4308 كيلوجول4804 كيلوجول
الاسترجاع التجديدي عند ميل 5%735 كيلوجول671 كيلوجول
استهلاك اختبار الطريق الحقيقي (100 كم)18.28 كيلوواط ساعة20.82 كيلوواط ساعة

ماذا تقول ملصق الإطارات الأوروبي؟

عند شراء الإطارات، أسرع مرشح هو فئة مقاومة التدحرج في ملصق الإطارات الأوروبي. يقيّم الملصق الأداء في خمس فئات من A إلى E. الإطار من الفئة A يوفر حوالي 0.5 لتر من الوقود لكل 100 كم مقارنة بالفئة E - أي ما يقارب 7.5% تحسنا في الكفاءة. في المركبات الكهربائية يمكن تحويل هذه النسبة مباشرة إلى مدى. وملاحظة عملية: بما أن معظم الإطارات في السوق توجد ضمن الفئتين B وC، فإن الفارق النظري بين طرفي الملصق ينخفض عادة في الشراء الفعلي إلى فارق درجة واحدة. ومع ذلك، تبقى الفئة أسرع وأدق مؤشر عند الاختيار بين إطارين بنفس السعر.

هل يؤثر ضغط الإطارات على المدى؟

نعم، وتأثيره أكبر مما تظن. كل PSI أقل من الضغط الموصى به يعني تشوها أكبر في هيكل الإطار، وبالتالي مزيدا من فقدان الطاقة. قيست زيادة الاستهلاك بنسبة 2-3% بسبب انخفاض ضغط الهواء؛ وفي استطلاع شمل مركبات، تبين أن في 93% منها إطارا واحدا على الأقل منفوشا خارج الضغط الموصى به. أي أن المشكلة هي القاعدة وليست الاستثناء.

في المركبات الكهربائية، مكسب إدارة الضغط قابل للقياس أيضا: دراسة منشورة في إطار SAE تبيّن أن الانتقال من إطار تجاوز فقدان ضغطه 3% إلى إطار ظل فقدان ضغطه أقل من 1.8% يزيد متوسط مدى القيادة بحوالي 9 كم هذا هو المدى المجاني الذي توفره فحص هواء شهري. أما المبالغة في النفخ، فرغم أنها تبدو مغرية، لا يوصى بها: فهي تخفض مقاومة التدحرج لكنها تضحّي بالراحة والتماسك - أي أنك تضع الكفاءة قبل السلامة.

هل ترفع الإطارات العريضة والجنوط الكبيرة الاستهلاك فعلا؟

هذا السؤال هو النقطة التي تتشابك فيها المعلومات المنقولة شفهيا أكثر من غيرها. الإطار العريض يكبر في مساحة التلامس والتماسك؛ لكن للعرض تأثير مباشر لا يُذكر على مقاومة التدحرج. لهذا فإن الخلاصة "الإطار العريض يزيد الاحتكاك ويرفع الاستهلاك" تفسير ناقص تقنيا. الآلية الحقيقية لفقدان المدى مع الإطار العريض تكمن في مكان آخر: الجنط الكبير والإطار عادة أثقل، وتزداد القصور الذاتي الدوراني، وقد يتصلب نقش المداس. كما أن الإطارات العريضة الموجهة للأداء العالي غالبا ما تُصنع بمركبات أنعم وموجهة نحو التماسك - وتغيّر المركبة هو العامل الحاسم أكثر من العرض نفسه.

أكثر قياس شامل حول الإطار الاحتياطي يؤكد ذلك أيضاً. في دراسة أُجريت في مختبر تابع لوزارة الطاقة الأمريكية، قِيسَت فقدان المدى الناتج عن الانتقال إلى إطار احتياطي بمعامل احتكاك أعلى من إطارات السيارة الأصلية بين 5% و25% وسبق الحد الأعلى، عند اقترانه بسوء اختيار المركّب، قد يصبح باهظ التكلفة بشكل لا يصدق: فقدان يصل إلى 100 كم في سيارة مداها 400 كم يعني هذا.

هل تحتاج السيارات الكهربائية إلى إطار مخصص؟ ما مدى اختلاف إطارات OEM؟

العامل الفيزيائي الأساسي الذي يميز إطارات السيارات الكهربائية عن الإطارات العادية هو الكتلة التي تفرضها البطارية وما يرتبط بها من حمل. في عام 2021، استجابةً لهذه الحاجة، عُرّفت في أوروبا معيار حمل اسمه HL (High Load). كما تُحسَّن إطارات السيارات الكهربائية لتقليل ضجيج الطريق وإدارة التآكل تحت عزم الدوران المرتفع؛ ولأن الكبح التجديدي يغيّر نمط تآكل الإطار، تصبح الفحص الدوري لعمق المداس أكثر أهمية منه في السيارات العادية.

فهل من الضروري دفع مبلغ إضافي مقابل إطار المصنع (OEM)؟ الإجابة لها وجهان. إطارات OEM مُحسَّنة لسيارة معينة، ويهدف المصنّعون في كل جيل جديد إلى خفض مقاومة التدحرج قليلاً - وفي مشروع لعميل، طُوّرت حتى نسخة تتجاوز الفئة A المدوّنة على الملصق بنحو 17% لكن لا يوجد إلزام مطلق عند اختيار الإطار الاحتياطي: يمكن استخدام إطار عادي طالما أن المقاس ومؤشر الحمل ومؤشر السرعة مطابقة للقيم المذكورة في وثيقة التسجيل. المهم ليس شعار "إطار سيارة كهربائية" بذاته، بل فئة مقاومة التدحرج على الملصق والمؤشرات الصحيحة.

كما يجب غربلة التسويق في هذا المجال. بينما يَعِد المصنّعون بانخفاض مقاومة التدحرج بنسبة 10-20% في الإطارات المخصصة للسيارات الكهربائية، يبقى الأثر الفعلي على الاقتصاد وفق بيانات البيئة المستقلة في نطاق 5-7% كما يجب أخذ الكيلومترات الأولى للإطار الجديد في الحسبان: فقد يتمتع الإطار الجديد بمقاومة تدحرج أعلى بنسبة تصل إلى 20% مقارنة بالمستهلك، وفي السيارة الكهربائية يتحول هذا مؤقتاً إلى انخفاض في الاقتصاد بنسبة 2-4%. اتخذ قرار الشراء بناءً على فئة ملصق الإطار نفسه لا على النسب المئوية الموعودة.

كم ينخفض المدى عند التحوّل إلى الإطار الشتوي؟

Termometre 7°C'nin altına düştüğünde kış lastiğine geçmek güvenliği kurtarır ama elektrikli aracın menzilinden bedel ödetir.

دعنا أولاً نوضح الصورة الكبيرة: يمكن أن ينخفض مدى السيارة الكهربائية في الشتاء في المتوسط بنسبة 20-40% والسبب الرئيسي لهذا الفقدان ليس الإطار بل البرودة التي تصيب البطارية وتسخين المقصورة. أما حصة الإطار في هذا الجدول فتأتي من طبقتين. الأولى هي درجة الحرارة: الإطارات الباردة تولّد مقاومة تدحرج أعلى بنسبة 13.6% من الإطارات الساخنة، وتأثير حرارة الإطار أكبر حتى من درجة حرارة المحيط. والثانية هي نمط المداس: الإطارات الشتوية ذات المداس العمق والواضح تتمتع بمقاومة تدحرج أعلى عادةً من الإطارات الصيفية. أما الإطارات المسامّية فتدفع فقدان المدى خطوة أبعد.

أما الحد العملي لتوقيت التحوّل في تركيا فهو 7 درجة مئوية: في الفترة التي تنخفض فيها درجة حرارة الهواء المستمرة تحت هذه القيمة، الانتقال إلى الإطارات الشتوية، والعودة إليها عند ارتفاعها في فترة الصيف هو التصرف الصحيح من حيث السلامة والكفاءة معاً. في المناطق التي تُطبق فيها الإطارات الشتوية الإلزامية، هذا بالفعل مطلب يومي. عند اختيار طقم الشتاء، انظر مرة أخرى إلى فئة مقاومة التدحرج على الملصق للحد من فقدان المدى؛ وعند إجراء المفاضلة بين أداء الكبح على الثلج والجليد ومقاومة التدحرج، اختيار المنتج الذي يقدم أفضل توازن بينهما معاً هو نفس المنطق في السيارات الكهربائية. أما من حيث الميزانية، فتبدأ الإطارات الشتوية للفئات الصغيرة من حوالي 55 يورو، وللفئات المتوسطة من 140 يورو.

ما الذي يجب الانتباه إليه عند تغيير الإطارات؟

إذا أردنا تلخيص هذا الجدول كله في لحظة الشراء، فقائمة المراجعة قصيرة وواضحة:

  • فئة مقاومة التدحرج على ملصق الاتحاد الأوروبي: الفئة A أو B هي الخيار المفضل دائماً في الاستخدام الموجه نحو المدى.
  • المقاس ومؤشر الحمل ومؤشر السرعة: تطابق تام مع القيم الموجودة في رخصة المركبة، وهو أمر غير قابل للتفاوض.
  • إذا كنت تستخدم مركبة ذات بطارية ثقيلة، فإن الطرز الموسومة بـ HL (High Load) مصممة لحمل الكتلة.
  • عند الرغبة في تكبير مقاس الجنط، احسب الزيادة في الوزن كخسارة في المدى: قد تتراوح الخسارة بين 5-25%.
  • الشهر التالي للتركيب: حافظ على ضغط الهواء عند القيمة المحددة من الشركة المصنعة؛ الفقدان الذي يتجاوز 3% يستهلك المدى بشكل قابل للقياس.

وفي الختام، الإطار في السيارة الكهربائية هو العامل الأقل حظاً بالاهتمام في معادلة المدى لكنه الأسهل تصحيحاً. فئة الملصق الصحيحة، والمؤشرات الصحيحة، وفحص ضغط الهواء مرة شهرياً تعني عشرات الكيلومترات التي تكسبها دون المساس بالبطارية.

المصادر