Повороты автомобиля

Детальный взгляд

Говоря о размерах колеса, будь то диаметр, радиус или любой другой параметр, стоит задуматься о том, какие риски несет покупатель. Под такими рисками понимается список последствий того, если размеры будут подобраны неверным образом, и по нелепой случайности машине придется ехать на таких колесах, которые ей не подходят.

Для начала разберем такой случай, когда диск оказался слишком небольшим. Обычно это, конечно же, видно визуально. Однако размер может отличаться от канонического довольно незначительно, и на глаз отличие может быть попросту незаметно.

Маленькое колесо тут же уменьшит . Дорожным просветом принято называть расстояние от дорожного полотна до самой нижней точки кузова автомобиля. Это негативно сказывается на проходимости машины, будь то джип-вездеход или городская малолитражка.

А еще увеличится частота вращения ступицы. К чему это приведет? Во-первых, становится очевидным, что слишком маленький размер чреват повышением расхода топлива. Причем чем значительнее диаметр или радиус будет меньше или больше описанного в документации, тем больше может оказаться фактическая цифра расхода на бортовом компьютере.

К слову говоря, покрышка или диск большего диаметра, чем нужно, тоже негативно влияют на поведение машины. Что же мы имеем в сухом остатке? Во-первых, маневренность будет заметно снижена, поскольку большое колесо будет задевать арку и не доходить при повороте руля до крайнего положения. Кроме того, ход подвески по тем же причинам станет меньше.

Стоит заметить, что показания спидометра в этом случае будут искажены: они жестко связаны с частотой вращения вала коробки передач. Да и расход топлива станет выше: масса дисков и шин с повышенным диаметром больше, чем рассчитано производителем.

Свойства пневматической шины

Пневматическую
шину широко применяют благодаря её
амортизирующим свойствам. Они значительно
смягчают толчки от неровностей дороги.

От
физико-механических свойств шины зависят
такие эксплуатационные показатели
автомобиля, как грузоподъемность,
экономичность, управляемость, проходимость
и др. В конечном итоге все эти показатели
определяются значением и видом деформации
шины под действием внешних сил.

Различают
четыре вида деформаций пневматической
шины: радиальную (нормальную), окружную
(тангенциальную), поперечную (боковую)
и угловую.

Радиальная
деформация шиныизмеряется её
нормальным прогибомh_н,
равным разности свободного(r)
и статического (r_ст) радиусов
колеса:

h_н=r–r_ст.

Под действием статической вертикальной
нагрузки (веса неподвижного автомобиля)
в результате деформации эластичной
конструкции шины уменьшается расстояние
от оси колеса до опорной поверхности.

Нормальный
прогиб– одна из важнейших характеристик
шины, определяющих её нагрузочную
способность и плавность хода. С увеличением
прогиба повышаются напряжения в элементах
конструкции шины, снижается усталостная
прочность и срок её службы. Наибольшее
допустимое значение нормальной нагрузки,
при котором, несмотря на радиальную
деформацию, обеспечивается заданный
срок службы шины при заданном давлении
воздуха в ней, принято называть
грузоподъемностью шины. Величина
нормальной нагрузки регламентирована
ГОСТом или Правилами 30 ЕЭК ООН (для АТС
иностранного производства).

Тип и параметры ведущих колес для
автомобилей выбираются (таблица 1) в
соответствии с нормальной нагрузкой
на них. Стандартом предусмотрено
несколько допустимых нагрузок на шину
в зависимости от давления воздуха в
ней. При выборе шины для рассчитываемой
машины необходимо руководствоваться
следующим правилом. Полученная расчетом
нормальная нагрузка на шину не должна
превышать максимально допустимую по
стандарту при наименьшем давлении
воздуха в ней из числа значений
предусмотренных стандартом.

При определении нагрузки на ведущее
колесо следует предусмотреть максимально
возможную загруженность в эксплуатации
машины с учетом её технологического
назначения.

При равномерном статическом распределении
веса автомобиля по осям максимальную
нагрузку на одно колесо следует
определять, исходя из возможного её
перераспределения в эксплуатации. В
этом случае учитывается нагрузка на
ведущее колесо от силы тяжести автомобиля
и перевозимого груза, а также от
вертикальной составляющей тягового
усилия на сцепке прицепа.

Параметры выбранной шины сверяют с
типом и параметрами ведущих колес у
машины-прототипа. При сопоставлении
параметров выбранного колеса и колеса
прототипа следует иметь в виду, что
заводы-изготовители грузовых автомобилей
иногда применяют увеличенный размер
шин (если позволяют предъявляемые к
автомобилю требования). «Переразмеренные»
шины более долговечны, оказывают меньшее
давление на почву и придают машине более
высокие тяговые свойства. Применение
подобных шин наиболее целесообразно
на грузовых автомобилях, эксплуатирующихся
на грунтовых дорогах или дорогах с
плохим покрытием.

Таблица 1.

Параметры
автомобильных шин (ГОСТ 7463-89)

Нормальный
прогиб шины h_нобусловлен
её деформацией не только в радиальном,
но и в окружном и в поперечном направлениях.
При этом 40% полной нагрузки сжатия шины
затрачивается на деформацию её материала
и 60% — на сжатие воздуха.

Различают
шины низкого, среднего и высокого
давления. Шины низкого давления имеют
увеличенный объем воздуха, меньшее
число слоев корда. Они мягче воспринимают
толчки от неровностей дороги и обладают
лучшими амортизирующими свойствами,
но при меньшей грузоподъемности. Для
шин низкого и среднего давления допустимая
нормальная деформация шины составляет
15…20% её высоты, а для шин высокого
давления – 10…12%.

Как правильно подобрать ширину дисков

При выборе ширины дисков водителю следует придерживаться определённых правил, потому что в международном обозначении размерностей есть некоторые несоответствия.

Прежде всего, не стоит ошибаться в разной системе единиц, потому что ширина обода диска определяется в дюймах, в то время как покрышка обозначается в миллиметрах. Так, для того чтобы сравнить численные показатели, нужно каждый дюйм умножить на 23,5 мм.

Также покупателя не должен вводить в смятение тот факт, что на покрышку одной ширины могут подойти сразу несколько типоразмеров дисков. Связано это с тем, что резиновое изделие эластичное и может деформироваться в месте сопряжения с диском на несколько сантиметров.

При выборе диска нужно помнить, что слишком узкое колесо может вызвать срыв покрышки, так как во время нагнетания давления оно будет всё сильнее распираться, и бортики стального изделия могут в определённый момент его не удержать.

Напротив, чересчур широкий диск может повреждаться, так как боковой профиль резины не будет его защищать от негативных внешних воздействий, особенно при езде по бездорожью или в глубоком снегу.

Важно
! Диск для эксплуатации только в летний период может быть шире, чтобы машина эффектнее выглядела на трассе или в большом городе, а зимой, напротив, уже, потому что мощные боковые части резины должны выступать как можно сильнее.

Если автолюбитель выбирает штампованные диски и готовится защитить их колпаками, ему следует знать, что пластиковые или резиновые накладки также имеют толщину, и, чтобы колесо не выглядело как при отрицательном вылете, ему стоит выбирать его наименьшей ширины, исходя из табличных значений, приведённых выше.

Колесо с низкопрофильной резинойМногие крупные точки продаж подобных изделий нередко имеют в наличии специальные программы-калькуляторы, совмещённые с электронной базой учёта товара на складе. Так, автолюбителю нужно всего лишь сообщить параметры своих шин, которые продавец немедленно вбивает в программу, как исходные данные, и на экране выдаётся перечень оптимально подходящей продукции, имеющейся в наличии.

Радиус — качение — колесо

Радиус качения колеса — плечо тягового усилия, за счет которого осуществляется движение машины.
 

Радиус качения гк колеса представляет собой отношение продольной составляющей поступательной скорости Vx движения колеса к его угловой скорости со. Радиус качения характеризует путь, пройденный колесом за один оборот. Он соответствует радиусу такого фиктивного жесткого колеса, которое при отсутствии пробуксовывания и проскальзывания имеет одинаковую с действительным колесом угловую скорость и одновременно одинаковую с ним скорость качения. Радиус качения для одной и той же шины зависит от нормальной нагрузки, внутреннего давления воздуха, окружной силы, коэффициента сцепления колеса с дорогой и поступательной скорости движения колеса. Однако определяющее значение имеет давление воздуха и нормальная нагрузка.
 

Радиус качения колеса RK практически постоянен, следовательно, изменение силы тяги возможно только путем изменения крутящего момента Мк на ведущем колесе, подводимого к нему от двигателя автогрейдера.
 

Радиусом качения колеса гк называют радиус такого условного недеформирующегося кольца, которое имеет с данным эластичным колесом одинаковые угловую и линейную скорости.
 

Во время эксплуатации трактора радиусы качения колес, а следовательно, и их соотношения могут изменяться в зависимости от изменения давления воздуха в шинах, нагрузок на них, степени износа протектора, а также при установке на трактор шин других размеров или с разной степенью износа протекторов. Все это приводит к тому, что передний мост будет включаться не только когда нужно, но и тогда, когда не нужно.
 

От этих же факторов зависит и величина радиуса качения колеса.
 

Составляющая АМпр, зависит от типа привода трансмиссии, радиусов качения колес, значений тормозных моментов на различных колесах. При наличии связи между колесами она практически всегда входит в состав моментов, действующих на колесо. У неполноприводных автомобилей эта составляющая отсутствует.
 

Выбор числа оборотов того или иного подшипника зависит от средней эксплоатационной скорости автомобиля, от радиуса качения колес и от соответствующих передаточных чисел главной передачи и коробки передач.
 

Ведущие колеса имеют различное число оборотов как при езде по кривой так и вследствие неравенства радиусов качения колес, в частности, при различном сцеплении с дорогой.
 

В случае передачи через колесо силы тяги в соприкосновение с опорной поверхностью приходят сжатые элементы шины, отчего радиус качения колеса уменьшается, а в случае передачи через колесо тормозной силы в соприкосновение с опорной поверхностью приходят растянутые элементы шины, отчего радиус качения увеличивается.
 

Где jK — передаточное число коробки передач; / 0 — передаточное числа главной передачи; гк — радиус качения колеса.
 

При движении многоприводного автомобиля, пути, проходимые в единицу времени ведущими колесами различных осей, не всегда одинаковы вследствие того, что радиусы качения колес могут оказаться различными ( из-за неодинакового давления в шинах и износа их), а также направление движения может быть криволинейным и профиль пути не горизонтальным. Вследствие этого при блокированной силовой передаче многоприводного автомобиля может наблюдаться скольжение или буксование колес той или иной оси.
 

Движение автогрейдера обеспечивается вращением ведущего колеса вокруг оси за счет силы Рк приложенной на расстоянии RK, которое представляет собой плечо силы и называется радиусом качения колеса. Произведение силы на плечо называют моментом силы, а момент силы, под действием которого тело вращается, называется крутящим моментом.
 

Выбор размера шин

Подробности

Создано: 24.03.2015 06:29

 При правильном выборе шин может закружиться голова даже у опытного профессионала. Для оказания помощи в процессе выбора рекомендую учитывать факторы из данной статьи. Следуя этим советам, определите свои потребности и приоритеты.

Размер шин:

Когда вы купили свой автомобиль, он уже шёл с комплектом шин в размере, который автопроизводитель посчитал правильным. Это то, что мы называется OEM (Original Equipment Manufacturer) размером шины. Для большинства водителей никогда не будет необходимости отходить от этого размера, есть довольно много причин, чтобы не делать этого. Ваш размер шины можно найти на боковине в виде набора чисел, разделенных косой чертой, например 195/50/16. Первое число (195 в данном примере) является шириной шины в миллиметрах. Второе число представляет собой отношение между высотой шины, это ширина (50% от 195 мм). Третье число это внутренний диаметр шины в дюймах, что соответствует наружному диаметру колеса (16 «).

Очень важно правильно отбалансировать колёса. Поэтому не беритесь самостоятельно устанавливать колёса, это может привести к плачевным последствиям

Самостоятельно отбалансировать колёса Вам также не удастся, так как нужен балансировочный станок, который стоит совсем недёшево. Балансировать колёса рекомендуется при покупке новых шин, сезонной смене, после ремонта подвески или аварии. Также важно проводить балансировку колёс каждые 5000 км, так как состояние дорог далеко от идеального.

Важно соблюдать размерность шин, так есть множество настроек на вашем автомобиле, которые зависят от размера шин. Настройки спидометра и одометра и основываются на расстоянии, которое требуется для вашей шины, чтобы совершить один оборот, иначе известный, как внешний диаметр шины

На самом деле есть только две причины сменить размерность шины. Первая причина, это если вы хотите изменить размер ваших колес. Если, например, вы собираетесь установить 17″ колеса вместо 16 «, вам, очевидно, необходимо будет также иметь 17» шины. Проблема здесь в том, что, когда вы получаете дюйма диаметра диска, вы должны потерять дюйм высоты шины, чтобы сохранить внешний диаметр шины таким же, какой он был раньше. К счастью, есть немало шинных калькуляторов, чтобы помочь вам получить правильный размер шины.

Вторая причина, если у вас редкий размер шин, сложно найти и нужен другой размер в пределах того же диаметра

В этом случае можно изменить ширину шины, но это должно быть сделано очень тщательно, обращая внимание на два фактора — отношение должно измениться, чтобы гарантировать, что наружный диаметр остаётся неизменным, и что форма камеры останется по меньшей мере примерно сопоставимой с прежней, и что ширина шины останется совместимой с шириной диска. Об этой последней части очень часто забывают

Слишком часто я видел, как люди, которые сменили шины, но они оказались слишком широкими или слишком узкими. Водителям приходилось ставить шины под углом. Это довольно опасное решение, поскольку боковые стенки уже не в состоянии выполнять свою работу, если они находятся под углом.

Любой респектабельный магазин шин имеет книгу, которая показывает, какая ширины шины утверждена для данного размера шин.

• Назад

• Вперёд

Крепежные размеры размеры колесо — автомобиль

К собственно крепежным размерам диска относятся следующие параметры:

1) Диаметр расположения отверстий крепления (обозначается PCD — Pitch Circle Diameter) и количество самих отверстий под крепежные болты.
Например, PCD100/4 — 4 отверстия на диаметре 100 мм.

Важно! Поскольку отверстия крепления делают с солидным допуском в плюс по диаметру, можно ошибиться в выборе PCD, если он отличается от штатного на пару миллиметров. Например, на ступицу с PCD100/4 часто надевают колесо PCD98/4 (98 мм от 100 мм на глаз не отличишь)

Это недопустимо! В этом случае из всех гаек (или болтов) только одна будет затянута полностью; остальные же отверстия «уведет» и крепеж окажется недотянутым или затянутым с перекосом — посадка колеса на ступицу будет неполной. На ходу такое колесо будет «бить», кроме того, не полностью затянутые гайки будут откручиваться сами собой.

2) Диаметр центрального отверстия диска (общепринятого международного обозначения нет). У штатных колес автомобиля центральное отверстие диска, как правило, точно подогнано к ступице оси; на заводах принято центрировать колесо именно по нему — его диаметр является посадочным. Но если Вы покупаете диск в магазине, не удивляйтесь тому, что центральное отверстие может оказаться больше положенного. Производители запчастей часто делают отверстие заведомо увеличенного диаметра и снабжают диск набором переходных колец, что позволяет использовать его на разных моделях автомобилей. Колесо в этом случае центрируют по PCD.

3) Типоразмеры болтов и гаек крепления колеса. Если Вы меняете стальной штампованный диск на легкосплавный, возможно, придется использовать болты (или шпильки) большей длины, чем штатные, — легкосплавный диск толще стального. Кроме того, старый крепеж не подойдет, если на новом диске предусмотрены отверстия, допустим, под затяжку на сферу, а имеющиеся у Вас болты (штатные) затягиваются на конус.

4) Вылет колеса. Это расстояние между продольной плоскостью симметрии обода и крепежной плоскостью колеса. Вылет может быть нулевым, положительным (ступица диска выпячена наружу относительно середины обода) и отрицательным (ступица утоплена). Для каждой модели автомобиля вылет рассчитывается так, чтобы обеспечивались оптимальная устойчивость и управляемость машины, а также наименьшая нагрузка на подшипники ступиц. Немцы обозначают вылет ЕТ (допустим, ЕТЗО (мм), если его величина положительная, или ЕТ-30, если отрицательная), французы — DEPORT; производители из других стран обычно пользуются английским OFFSET.

Важно! Не ставьте на автомобиль колеса с нештатным вылетом. Уменьшение вылета делает колею колес шире; хотя это немного и повышает устойчивость автомобиля и придает ему стильный гоночный вид, но вместе с тем резко перегружает подшипники ступиц и подвеску

Увеличить же вылет, т. е. сузить колею, как правило, невозможно — диск упрется в тормоз.

Подробнее смотрите Маркировка автомобильных дисков

• Диски: стальные или легкосплавные, кованые или литые?
• Как правильно балансировать колеса
• Зачем нужна балансировка колес
• Правильный шиномонтаж
• Когда пора менять резину?..
• Ксенон: достоинства и недостатки
• Какие автомобили выгоднее всего брать в кредит