Как влияет профиль шины на разгон
В переводе на понятные величины будем отслеживать:
1) мощность с колес, HP и крутящий момент, NM
2) время прохождения 50-130 км/ч на одной передаче при установке той или иной размерности колес и дисков.
Последний параметр уже давно используется Хондоводами как мера измерения динамических характеристик машины, при котором шлиф, стартовые показатели отсеиваются. Он напрямую связан с мощностью/моментом ДВС.
Итак поехали))
в загажнике имеем 3 комплекта колес в сборе:
— зимняя резина с шипами 205/55/R16 (Хака 7) — вес колеса в сборе 17 кг, диаметр 632 мм;
— летняя резина Бриджстоун 215/50/R17 — вес колеса в сборе 22кг, диаметр 647 мм.
К слову сказать комплект резины был изношен и посему реальный диаметр был около 639 мм.
— летняя резина Goodyear 225/45/R17 — вес колеса в сборе 18кг, диаметр 634 мм.
Для заездов был выбран выходной день, солнечный день;-)
Итак, погнали: делаем три заезда на одном и том же участке дороги, меняются только колеса. По результатам разбор полетов))
После первого заезда перекур и заезжаем в питстоп.) Там нас ждет продвинутый музон, грудастые девочки и мобильный алко бар: пиво, виски/текилла, коктейли в неограниченном количестве… группа поддержки заботится о том, чтобы пилот был в хорошей форме ;-)
Делаем второй заезд и на помощь к нам приезжает мой друг, он же старший Сенсей на Хонде Одиcсей. Приветствуем его, "Сабум кьонэ"… Сенсей не прогреваясь с группой поддержки берется за дело: перекидывает колеса на свою Хонду)
Делаем еще заезд на новых колесах и подбиваем статистику… к слову сказать, вот так выглядит лог заезда 50-130 км/ч
результат по логу 8,705 сек;-)
Пока мы рассуждали Одиссей полностью переобут.
Собственно после выгрузки данных логов Хондаты, получаем Дино с колес.
К слову сказать, как правильно читать дино:
— абсолютные значения мощности и момента не берем в голову, они совершенно не информативны к реальной мощности под капотом. Они позволяют только сравнить две разные машины на основе логов, узнать разницу в мощностных параметров.
Если перед вами бравируют какой-то бумажкой с Диностенда с круглыми цифрами…можете смело рисовать маркером свой график с цифрами и мериться. Да, именно настолько бесполезна данная бумажка.
Важны только динамические параметры машины! Но их диностенд, к сожалению, не показывает((
— при чтении графика уделяем основное внимание развитию мощностных графиков и абсолютных изменений между заездами.
Ну и долгожданное, перетер)))
Что мы имеем по параметрам, за базовый заезд берем зиму)
1) Зима 205/55/R16 — условная мощность/момент — 172 HP/225 NM, время лога 50-130км/ч = 8,705 сек.
окружность колеса =1985,4 мм, вес колеса в сборе= 17кг, диск = 7,5 покрышка =9,5 кг);
2) Лето 215/50/R17 — условная мощность/момент — 167 HP/208 NM, время лога 50-130км/ч =9,391 сек.
окружность колеса= 2007,4 мм, вес колеса в сборе = 22 кг, диск 11 кг, резина 11 кг;
∆ к зиме… окружность ∆+ 22 мм, вес колеса ∆+5 кг
3) Лето 225/45/R17 — условная мощность/момент — 169 HP/213 NM, время лога, 50-130км/ч =8,921 сек.
окружность колеса = 1991,7 мм; вес около 18 кг: диск 8 кг, резина 10 кг.
∆ к зиме… окружность ∆+ 6,3 мм, вес колеса ∆ +1 кг
Разбор показал, что лучшее время показано на зимней резине, с радиусом практически как и у лета 225/45/R17. Причем самая большая разница приходится в момент старта и в момент пиковых оборотов крутящего момента. Таким образом, можно четко проследить, что на пик момента/мощности наибольшее влияние оказывает радиус колеса, ширина резины (пятно контакта), а после уже вес колеса в сборе и распределение веса по соотношению диск/колесо. Чем больше окружность, площадь контакта, тем тяжелее раскручивать колесо… соответственно мощность/момент на колесе изменяется в меньшую сторону.
Второстепенный фактор вес колеса в сборе… здесь наиболее оптимальным с позиции динамики автомобиля будет уменьшение веса колеса в сборе, причем в большей степени веса резины, нежели диска. Так как чем тяжелее окружность по своему контуру (дальше от центра колеса), тем сложнее колесо раскрутить.
При выходе оборотов на предельные величины разница в пиковых показателях уменьшается, колеса с большими радиусами постепенно настигают своих меньших собратьев. Но динамические параметры их остаются хуже.
Колеса с летней резиной 215/50/R17 демонстрируют наихудшие динамические параметры лога и существенно меньшие значения в Дино… плюс 0,7 сек за лог разгона — именно на столько они ухудшили динамику машины. а всего навсего поставили другие колеса: +7мм в диаметре и +4 кг весом (по большей части более тяжелым диском).
Желтый график 225r 17-2 это повторный заезд на лете 225/45/R17 на совершенно другом участке дороги (небольшая горка)… сразу видно отличие графика мощности/момента от зеленого графика. Именно потому заезды и делаются на одном и том же участке дороги.
Немного справочной информации:
В плане динамики снижение неподрессорной массы к снижению подрессорной массы соотносится с коэффициентом примерно 1 к 15.
В плане комфорта соотношение другое, около 1 к 10.
Надеюсь, информация о выборе колес будет полезной и поможет выбрать правильные колесики;-)
Мы уже проводили сравнительный тест зимних шин от одного именитого производителя размерностей 205/55 R16 и 225/45 R17 (ЗР, № 1, 2017). Интерес читателей превзошел все ожидания, и мы решили провести аналогичное сравнение летних шин.
Диапазон размерностей определил любимый всеми шинниками Volkswagen Golf. Для сравнения взяли четыре рекомендованных для него типоразмера — от бюджетной покрышки 195/65 R15 до дорогой 225/40 R18, а также промежуточные 205/55 R16 и 225/45 R17.
Включать в тестовую компанию шины 225/35 R19 не стали, поскольку такая размерность не пользуется в России устойчивым спросом. А понять, как влияет высота профиля на характеристики автомобиля, можно и по результатам «семнадцатых» и «восемнадцатых» покрышек, имеющих одинаковую ширину.
К нашей традиционной программе испытаний летних шин добавили тесты на аквапланирование и оценку прочности. В России подобные работы провести невозможно — нет ни площадок, ни соответствующего оборудования. Поэтому мы обратились за поддержкой к компании Continental.
В качестве подопытных использовали шины ContiEcoContact 5 (15, 16, 17 дюймов) и PremiumContact 6(18 дюймов). Каждый размер был представлен десятком шин. По четыре мы использовали в Тольятти, еще по шесть — в Ганновере, на полигоне Контидром: четыре взяли для тестов на аквапланирование, а оставшуюся пару испытали на разрушение.
Продольное аквапланирование
Для определения скорости начала продольного аквапланирования используем новые шины, которые сначала обкатываем на асфальтовом пятачке, делая по пять кругов в каждую сторону.
По дороге к участку продольного аквапланирования выполняем калибровку оборудования на скорости 60 км/ч. Электронный мозг измерительной системы уточняет соотношение скоростей движения автомобиля (по данным GPS) и вращения левого переднего и правого заднего колес (по датчикам АБС), дабы учесть разницу в их радиусах качения, если таковая имеется.
Перед замером «цепляем» автомобиль к «рельсу». Эта направляющая, проложенная вдоль участка для оценки аквапланирования, необходима, чтобы свести к минимуму риск вылета автомобиля в сторону. Набираем скорость 50 км/ч и, заехав левыми колесами на семимиллиметровый слой воды, нажимаем педаль газа в пол, заставляя машину ускоряться. С увеличением скорости левое переднее колесо постепенно всплывает и, теряя контакт с асфальтом, начинает проскальзывать под действием крутящего момента. Когда разница в скоростях вращения левого переднего (буксующего) и правого заднего (катящегося) колес достигает 15%, измерительный комплекс фиксирует скорость машины по GPS. Это и есть скорость начала аквапланирования. Чтобы получить достоверный результат, упражнение повторяем пять-шесть раз.
Еще при выборе покрышек появились сомнения, ведь ныне ни одна шинная компания не предлагает модель, которая была бы представлена во всех четырех размерах, - именно поэтому нам пришлось брать 18‑дюймовый PremiumContact 6, в то время как шины меньших размеров представлял ContiEcoContact 5. Кроме того, даже шины одной модели, но разных размерностей маркетологи «разводят» по потребительскому назначению. Покрышки ContiEcoContact 5 в представляемых размерностях различаются не только размерами, но и конструкцией (чтобы обеспечить разные индексы нагрузки и скорости) и даже составом смеси. Ведь шины 195/65 R15 и 205/55 R16, приписанные производителями к категории бюджетных, заточены под максимальную экономию топлива, а шины размерностью 225/45 R17 и выше ориентированы на скоростную езду и потому должны обеспечивать прежде всего лучшие сцепные качества.
В итоге наш тест, задуманный как сравнение одноименных шин разных размерностей, превратился скорее в тест разных продуктов, отличающихся друг от друга не только геометрическими параметрами, но и конструктивом.
Всё вышесказанное касается и шин других брендов, поэтому почти все результаты нашего теста справедливы и при сравнении разноразмерных шин большинства марок.
По стандарту
Сцепные свойства шин, поведение обутого в них автомобиля на высокой скорости и при экстремальном маневрировании, влияние на экономичность и комфорт (плавность хода и шумность) мы оценивали на полигоне АВТОВАЗа, что близ Тольятти, в августе прошлого года, выбрав для испытаний Volkswagen Golf.
Методика отработана нами до мелочей. Начинаем с прогревочного круга по скоростной дороге полигона на скорости 130 км/ч. Одновременно эксперты оценивают курсовую устойчивость машины на прямой и при мягком маневрировании. Сразу после прогрева на горизонтальном участке дороги замеряем топливную экономичность. Параллельно выставляем первые оценки за комфорт, которые подтверждаем в ходе заездов на специальной дороге — разбитой. Так мы прошерстили все четыре комплекта, а потом вновь проверили первый, чтобы убедиться, что все результаты сошлись.
Следующий этап — определение тормозного пути со скорости 80 до 5 км/ч на мокром покрытии, затем то же самое на сухом асфальте, но уже со скорости 100 км/ч.
Завершающее испытание — определение максимальной скорости при выполнении маневра «переставка» и оценка поведения автомобиля в этих условиях.
Первые впечатления
Оценка курсовой устойчивости, замеры тормозного пути и расхода топлива дали ожидаемый, «академический» результат: чем больше ширина шины и чем меньше высота ее профиля, тем эффективнее торможение и лучше курсовая устойчивость, но выше расход топлива. Примечательно, что шины размерностей 195/65 R15 и 205/55 R16 продемонстрировали одинаковую экономичность. В чем причина таких достижений «шестнадцатых» покрышек? Во‑первых, в погрешности измерений. Это означает, что при обычной эксплуатации разница столь мизерна, что уловить ее нереально. Во‑вторых, инженеры фирмы Continental, как они сами утверждают, каждый год пытаются чуть-чуть снизить сопротивление качению шин ContiEcoContact 5 размерностью 205/55 R16, играя составом смеси. И вот — результат.
Ожидаемыми получились и результаты оценки плавности хода. Некоторые отклонения отмечены лишь у «восемнадцатой» шины — она оказалась чуть мягче «семнадцатой», у которой профиль выше. Причина кроется в том, что самый большой размер представлен иной моделью: новые шины PremiumContact 6 оказались комфортнее, чем ContiEcoContact 5.
Переставка — как на сухом покрытии, так и на мокром — спутала все карты. Оно и понятно, ведь мы сравниваем не просто разноразмерные шины, а разные по своей направленности продукты. Пятнадцатидюймовая EcoContact 5 и по максимальной скорости, и по оценкам за управляемость оказалась успешнее более широких и низкопрофильных родственниц, а «шестнадцатая» шина провалилась. Шины диаметром 18 дюймов подтвердили звание самых быстрых и предсказуемых, а значит и самых безопасных.
На Контидроме
Оценка сопротивления аквапланированию и тест на разрушение требуют специализированных испытательных площадок и дорогого инструментария. Потому в октябре прошлого года мы отправились в Ганновер, где расположен исследовательский центр компании Continental и полигон Контидром; во всех испытаниях использовали Volkswagen Golf.
На Контидроме мы провели дополнительный тест, который не планировали изначально, - повторно оценили управляемость, но уже на специально подготовленной мокрой трассе. Тут режимы не такие жесткие, как на нашей переставке, да и боковые силы нарастают не столь резко. В этих тестах к нашим экспертам присоединился специалист компании Continental. Его и наши оценки совпали. К тому же сравнительные результаты оказались схожими с теми, что мы получили в Тольятти.
Вместе проанализировали и провал 16‑дюймовой шины. Сначала предположили, что во всем «виноват» ее низкий индекс грузоподъемности: более жидкий каркас хуже противостоит боковым перегрузкам и потому больше деформируется. Но после долгих дебатов пришли к иному мнению: львиная доля вины лежит на измененном ради экономичности составе смеси протектора.
Поперечное аквапланирование
Чтобы оценить способность шин сопротивляться поперечному аквапланированию, используем величину среднего остаточного бокового ускорения (оно пропорционально силе, с которой уже всплывающий в луже автомобиль еще цепляется за дорогу) в диапазоне скоростей 60–90 км/ч. Испытания проводим на асфальтовом кольце диаметром 200 метров, на котором расположен участок аквапланирования — сектор длиной около 20 метров, залитый шестимиллиметровым слоем воды.
На первый круг заходим на 50 км/ч. Поддерживая постоянную скорость, фиксируем угол поворота баранки и, двигаясь по окружности, въезжаем на участок аквапланирования. Если автомобиль начинает сползать наружу, корректируем траекторию. Измерительный комплекс автоматически фиксирует скорость при въезде на залитый водой участок и величину остаточного ускорения. С каждым кругом увеличиваем скорость на 5 км/ч, пока автомобиль не потеряет сцепление с дорогой и центробежная сила не вытолкнет его с дуги по касательной к ней. На основании полученных результатов вычисляем среднее значение остаточного бокового ускорения в заданном диапазоне скоростей.
Поперечное аквапланирование опасно не только распрямлением траектории, из-за чего возникает угроза не вписаться в поворот. Куда страшнее потеря устойчивости, когда после завершения аквапланирования автомобиль с вывернутыми колесами мгновенно восстанавливает сцепление. Это способно спровоцировать настолько резкий занос, что даже опытный испытатель не сможет удержать машину на дороге.
При замерах продольного и поперечного аквапланирования местá среди покрышек распределились так же, как и в номинации «Комфорт». В линейке одной модели лучшие результаты показали «малоразмерные» шины, они закономерно обставили более широкие. А вот новая модель PremiumContact 6 обыграла ContiEcoContact 5 такой же ширины, но с более высоким профилем. На сопротивление аквапланированию значительное влияние оказывает рисунок протектора — новинка лучше отводит воду из пятна контакта.
К завершающему тесту на разрушение мы привлекли по две шины каждой размерности — чтобы набрать больше статистики и исключить случайные результаты. Мало того, мы выполнили «разрушительный» тест дважды.
В первый раз мы вынужденно проводили его под моросящим дождем, что несколько смягчило условия испытаний. Затем удалось повторить замеры по сухому, где пошли в ход шины, участвовавшие в оценках управляемости и аквапланирования.
Закономерности выявились одинаковые и вполне предсказуемые: чем ниже профиль шины, тем проще ее пробить.
Козырь в рукаве
В начале ноября прошлого года на полигоне АВТОВАЗа мы проводили еще один тест — сравнивали, как ведут себя шины размерностей 195/65 R15 и 225/45 R17 разных марок при торможении на мокром холодном асфальте.
Набрав богатую статистику, выявили еще один недостаток более широких шин — у них по сравнению с узкими значительно ухудшается сцепление на холодном мокром покрытии. Тому виной интенсивное охлаждение широких шин (из-за большей площади протектора), которое не позволяет им прогреться и стать эластичнее.
Собираем пазл
Итоговая картина получилась сложносоставной и насыщенной, зато почти не противоречащей теоретическим выкладкам.
Широкие шины показали высокое сцепление и на сухом, и на мокром асфальте, что обеспечивает меньший тормозной путь. Однако у каждой медали есть оборотная сторона. «Лапти» всплывают в лужах на меньшей скорости, они ощутимее, чем узкие покрышки, теряют сцепление на мокрой дороге при понижении температуры. На управляемость широкие шины влияют положительно, поскольку имеют лучший «зацеп» и, следовательно, поведение автомобиля становится более понятным и безопасным. Расплачиваться за это приходится экономичностью, плавностью хода и большей вероятностью повредить шину на неровностях. Очевидно, что высокопрофильные узкие покрышки по этим параметрам лучше.
Замена штатной резины на шины с другими параметрами – простейшая разновидность тюнинга. И в данном случае нельзя утверждать, что речь идёт исключительно о внешнем тюнинге, хотя в ряде случаев на этот шаг идут, руководствуясь исключительно соображениями изменения экстерьера. Дело в том, что подобная самодеятельность неизбежно повлияет на ходовые характеристики автомобиля, особенно если размеры покрышки не соответствуют параметрам, рекомендованным автопроизводителем.
Ширина шины – одна из таких характеристик, в отношении которой на профильных форумах порой разгораются нешуточные словесные баталии. Немалая часть автовладельцев уверена, что чем шире профиль – тем лучше во всех отношениях, другие убеждены, что уходить от штатных размеров – небезопасно. И хотя истина, как обычно, находится где-то посередине, мы постараемся внести ясность в этот вопрос, рассмотрев, на что влияет этот показатель, взвесив все достоинства и недостатки обоих подходов.
Что следует понимать под шириной профиля автопокрышки
Ширина профиля – термин, который используется для обозначения расстояния между двумя противоположными боковинами покрышки, накачанной до значения номинального для конкретной модели давления. Отметим, что в расчёт данного показателя не включают размеры возвышений, присутствующих на боковинах шины (в качестве примера можно привести маркировочные надписи, значки, отделку). Следует также понимать, что ширина профиля отнюдь не всегда тождественна ширине протектора, но в пределах одной модели покрышек производители всегда придерживаются одного правила – при увеличении ширины профиля в большую сторону изменяется и ширина протектора.
Для бескамерных покрышек, исходя из соображений безопасности, действует следующее правило, которого придерживаются все производители: ширина профиля не должна быть превышать больше, чем на 30% посадочную ширину диска. В противном случае высок риск быстрой деформации резины, что приведёт к её разрушению. Но здесь есть один важный нюанс: ширина обода диска чаще всего указывается в дюймах, тогда как ширина покрышки – в миллиметрах. Поэтому при выборе резины применительно к конкретному диску следует заблаговременно просчитать её предельно допустимое значение по ширине. Сделать это можно, используя шинный калькулятор, найти который на просторах Всемирной сети не составит труда.
Правда, и здесь не всё так однозначно, поскольку разногласие между странами, придерживающимися метрической и дюймовой систем измерения, до сих пор не преодолено.
Метрический размер ширины покрышки
В большинстве случаев (можно даже утверждать, что в подавляющем большинстве, во всяком случае, применительно к России) на самой покрышке указывается размер ширины профиля шины именно в миллиметрах. Обычно такая надпись присутствует на бортике шины и имеет буквенно-цифровой вид типа 215/45 R17. Первая цифра перед косой чертой и обозначает ширину профиля покрышки, в данном случае это 215 миллиметров.
Второй параметр в этой маркировке, стоящий после косой черты – это размер профиля шины (расстояние между её внешним и внутренним диаметрами). Но этот показатель почему-то принято указывать не в абсолютных величинах (миллиметрах/дюймах), а в процентах относительно первого параметра, ширины шины. В нашем примере это значит, что высота профиля шины – 45% от её ширины, то есть 215*0.45=97 мм.
Последний параметр указывает на размер посадочного (внутреннего) диаметра покрышки, причём в дюймах. Таким образом, подобное обозначение нельзя назвать комфортным для восприятия, поскольку в нём соседствую три разные по номиналу величины. Скажем, чтобы определить внешний диаметр шины, необходимо сначала перевести последнюю цифру в миллиметры и прибавить удвоенный размер профиля, вычисленный по формуле, приведённой выше.
Впрочем, все эти вычисления имеют чисто информативный характер. В нашем случае важно уметь переводить дюймы в миллиметры и наоборот, если в поле вашего зрения попали покрышки с разной маркировкой ширины.
На всякий случай напоминаем, что в одном дюйме содержится 2.54 сантиметра.
Размер ширины шины в дюймах
Европейские автопроизводители – приверженцы метрической системы мер. Азиатские страны в своём большинстве также используют именно эту систему. А вот в США и Великобритании используется английская система мер, в которой расстояния измеряются в дюймах, футах, ярдах, милях и т.д.
Здесь первая цифра указывает на внешний диаметр покрышки, ширина резины обозначается цифрой, идущей после символа «х», а после буквы «R» указывается посадочный диаметр. Последние две буквы – обозначение целевого сегмента, в нашем случае это лёгкие грузовики (Light Truck).
Все размеры здесь указаны исключительно в дюймах. Таким образом, при переводе в миллиметры мы получим 10.5х2.54=26.67, что примерно соответствует стандартной ширине 265 для шин с метрическим обозначением размеров.
Как видим, здесь ширина резины, измеряемая в дюймах, никак не коррелирует с профилем, зато указывается внешний диаметр покрышки, что интуитивно более значимый показатель.
На что влияет ширина резины
Выбирая новые шины, мы зачастую ориентируемся исключительно на цифры, обозначающие то или иной размер, плохо себе представляя, на что влияет тот или иной показатель. Касается это и ширины покрышек. С точки зрения условий эксплуатации, например, изделия с большей шириной обладают определёнными преимуществами. В частности, можно ожидать, что тормозной путь на такой резине окажется несколько короче из-за большей площади контакта с дорожным полотном. При этом радиус предельного поворота можно будет проходить на более высоких скоростях, чем на узких покрышках, опять же из-за увеличения площади контакта с дорогой. Но вот с точки зрения безопасности при езде по скользким дорогам такие покрышки не слишком хороши: риск свалиться в аквапланирование на них намного выше, так что прохождение залитых водой трасс, особенно на высоких скоростях, становится слишком опасным: автомашина, оснащённая более широкими шинами, будет «всплывать» на мокрых трассах намного раньше. Расход топлива определённо возрастёт – двигателю придётся преодолевать большее сопротивление. По этой же причине верхний предел скорости незначительно упадёт.
Гораздо более опасен другой недостаток покрышек с увеличенной по сравнению с номинальной шириной – их устойчивость в отношении поперечно расположенных неровностей трассы заметно ниже, что отразится и на управляемости автомобиля, особенно на высоких скоростях.
При этом нужно учитывать, что столь же значимое влияние на управляемость и устойчивость транспортного средства оказывает и вылет колесного диска. Чем меньше этот показатель (то есть колесо больше выступает наружу), тем больше отклонение от оптимального плеча обкатки. Особенно опасен отрицательный вылет, при котором рулевое колесо острее реагирует на неровности дорожного полотна. Увеличивается и нагрузка на компоненты ходовой части. Увеличенный вылет тоже опасен, но по другой причине – в этом случае пропадает момент стабилизации при торможении в случае неисправности одного из тормозных контуров.
Из этого следует однозначный вывод: типоразмеры шин, равно как и колёсных дисков, которые указываются заводом-изготовителем в качестве рекомендуемых, взяты не с потолка. Они обеспечивают оптимальное соотношение параметров, влияющих на безопасность транспортного средства. Так что лучше придерживаться номинальных размеров, так безопаснее.
Преимущества и недостатки широких покрышек
Мода на широкие шины не имеет ничего общего с практичностью. Да, машина с такими колёсами выглядит более внушительно, приобретает спортивный вид, то есть широкие колёса для многих автовладельцев – это способ выделиться. Другие аспекты их заботят гораздо меньше. Между тем, как мы уже отмечали, ширина колеса влияет на множество эксплуатационных показателей автомобиля, среди которых есть как положительные, так и отрицательные. Номинальные показатели, включая размер, определяются производителем с учётом целого ряда характеристик, включая массу автомобиля и мощность силового агрегата. Широкие шины определённо нарушают оптимальные пропорции, поэтому стоит узнать, каким именно образом. Для начала перечислим плюсы установки резины с увеличенной шириной профиля:
- улучшение поведения транспортного средства на большой скорости;
- повышение разгонной динамики и курсовой устойчивости;
- уменьшение тормозного пути;
- улучшение экстерьера (в целом – достаточно спорное достоинство).
А теперь о минусах, которых тоже достаточно:
- увеличение веса колеса, что сказывается на росте массы неснаряжённого автомобиля;
- широкие шины увеличивают расход топлива;
- на мокром дорожном полотне тормозной путь увеличивается;
- резко возрастает риск возникновения эффекта аквапланирования при движении по участкам дороги с лужами глубиной от 20 мм;
- увеличивается эксплуатационная нагрузка на компоненты ходовой части, уменьшая их ресурс;
- стоимость такой резины заметно выше.
Так что если вы любитель внешнего тюнинга, сопоставьте возможные риски и выгоду – это поможет вам принять оптимальное решение.
Плюсы и минусы покрышек с малой шириной профиля
В большинстве своём дискуссии о ширине покрышек возникают в отношении номинальных и увеличенных показателей. Покрышки, ширина которых меньше рекомендованной, выбирают очень редко – если имеются финансовые затруднения (узкая резина дешевле) или когда шин с нужным диаметром по приемлемой цене в продаже нет.
Тем не менее даже в этом случае можно назвать ряд преимуществ по отношению к шинам с номинальной шириной профиля:
- рулевое управление становится не в пример легче;
- автомобиль становится более послушным при движении по дороге с продольными неровностями;
- уменьшается коэффициент сопротивления, что приводит к экономии топлива;
- масса колеса и всего ТС уменьшается;
- эффект аквапланирования становится менее вероятным;
- разумеется, и стоимость таких покрышек будет несколько меньше.
Но узкая ширина профиля шины оказывает и отрицательное влияние на автомобиль:
- ухудшается разгонная динамика;
- управляемость на большой скорости ухудшается;
- тормозной путь увеличивается;
- авто с узкими колёсами выглядит не слишком привлекательно.
Другими словами, достоинства узких шин являются недостатками широких, и наоборот.
Допустимо ли ездить на шинах разной ширины
С точки зрения закона установка неодинаковых шин сзади и спереди не является нарушением. Во всяком случае, прямых запретов на использование разной резины не существует, при выполнении условия, что на одной оси покрышки должны быть идентичными. С точки зрения курсовой устойчивости, если поставить сзади и спереди шины разной ширины, автомобиль не должно тянуть в сторону. Тем не менее, здесь тоже имеются свои особенности, которые необходимо принимать во внимание. Так, во время дождя при сильном расхождении в показателях задних и передних колёс машина будет определённо хуже держать дорогу, поэтому несовпадение размеров не должно быть большим.
Частным случаем можно назвать установку летней и зимней резины одновременно – обычно на одноприводные автомобили летняя резина устанавливается спереди, зимняя – сзади. На полноприводных авто масса передней части транспортного средства оказывается непропорционально увеличенной, поскольку все важные компоненты сосредоточены именно в моторном отсеке. Если на такую машину спереди поставить зимние шины, на скользкой дороге она будет прекрасно справляться с заносами в передней части, но зад при этом будет ощутимо вилять, что может стать причиной заноса и возникновения аварийной ситуации.
Так что отсутствие наказания за установку на разных осях шин неодинаковой ширины не означает, что такой возможностью нужно злоупотреблять, поскольку безопасность на дороге намного важнее всех других факторов. Если у вас нет физической возможности поставить сзади и спереди одинаковую резину, а такая ситуация при нынешней стоимости комплекта резины возникает часто, то мы советуем подбирать покрышки, размеры которых отличаются от установленных на минимальную величину.
Не стоит говорить, что установка разных покрышек на одной оси вообще недопустима, и действующий размер штрафа за такое нарушение (500 рублей) никак не отражает степень опасности, которой подвергается водитель-нарушитель и другие участники дорожного движения. И если уж у вас не было другого выхода, а вас остановил очень внимательный и придирчивый сотрудник ГИБДД, можно попробовать избежать наказания, заявив, что вы уже в дороге прокололи покрышку и вынуждены были использовать запаску с другими размерами. Сделайте упор на то, что это произошло буквально несколько километров назад, и сейчас вы направляетесь в ближайший сервис – обычно такое оправдание инспектором принимается.
Что лучше: узкие или широкие покрышки
Грамотный специалист автосервиса на этот вопрос ответит максимально дипломатично: всё зависит от конкретной модели, а также от предпочтительных условий эксплуатации транспортного средства, но в любом случае подбор покрышек нужно осуществлять с учётом оптимальных размеров. В частности, ширина покрышки должна соответствовать характеристикам, рекомендованным автопроизводителем.
Такой совет действительно хорош: как правило, в руководстве эксплуатации указывается не конкретный размер, а диапазон значений, в рамках которого допускается выбор шин с большей или меньшей шириной, и в этом случае существенных изменений в поведении машины на дороге не будет.
Если сильно хочется установить на авто покрышки, размер которых отличается от номинального на величину, превышающую рекомендованную, то делать это следует одновременно с выполнением ряда других усовершенствований: улучшением ходовых свойств, увеличением мощности силового агрегата, использованием более крепких и надёжных компонентов.
Устанавливая очень широкую резину, следует помнить, что тем самым вы существенно ухудшаете ходовые качества машины на мокрой или сколькой дороге, так что режим эксплуатации такого авто предполагает крайне аккуратную езду на относительно небольших скоростях. В большинстве случаев использование широкопрофильной резины требует и замены колёсных дисков, что ещё больше скажется на ухудшении ходовых характеристик.
Точно так же не рекомендуется использовать шины, ширина которых намного меньше оптимальной для данной модели, поскольку в данном случае поведение машины ухудшается даже на сухой автотрассе. Слишком узкие покрышки могут просто не встать на штатные диски, поэтому придётся покупать и комплект дисков с уменьшёнными размерами.
Если единственная причина, по которой вы используете зауженную резину – это экономия, то в данном случае вам придётся нести дополнительные расходы. Так что если шин нужного размера в продаже нет, лучше приобретите б/у, но подходящую по ширине резину – хотя она прослужит меньше новой, но зато вам не придётся менять привычки по управлению транспортным средством.
Что касается расширенного ответа на вопрос, поставленный в заголовке, то, обобщив все перечисленные достоинства и недостатки обеих вариантов, можно утверждать следующее:
- если вы эксплуатируете автомобиль преимущественно в городском режиме и не являетесь приверженцем агрессивного стиля вождения, если ваше авто относится к категории малолитражек (объём силового агрегата не превышает двух литров) – оптимальным вариантом будет использование более узкой резины. Во всяком случае, в городе преимущества широкой резины сводится на нет, а что касается недостатков, то вы их наверняка ощутите по увеличению эксплуатационных расходов. Единственный важный момент при использовании зауженных покрышек – в крутые повороты следует въезжать, сбавив скорость до безопасной. Впрочем, элементарного соблюдения ПДД (в части скоростного режима) будет вполне достаточно;
- тем, кто вынужден или предпочитает часто ездить по загородной трассе и при этом использует высокоскоростной режим, следует отдавать предпочтение широким покрышкам. Но на мокрых трассах следует соблюдать предельную осторожность – попадание даже в неглубокую, но большую по размерам лужу на большой скорости грозит потерей управляемости.
Можно также утверждать, что во всех других случаях нужно стремиться к тому, чтобы размер шин вашего автомобиля соответствовал рекомендованным характеристикам.
Кстати, и в первом, и во втором варианте мы обошлись без указания конкретных цифр, и это было сделано преднамеренно. Дело в том, что подбор обувки для авто всегда нужно начинать с просмотра руководства пользователя, где приводятся все допустимые типоразмеры покрышек для данной модели. Такая же информация присутствует в таблице с указанием допустимых давлений в шинах – обычно она прикрепляется или в дверном проёме, или на обратной стороне лючка бензобака. Так что широкой шиной для вашего авто следует считать максимальный размер, а наименьший рекомендуемый типоразмер будет вашей узкой шиной.
Установка покрышек с шириной, выходящей за границы рекомендуемой производителем, небезопасна, и этот довод должен перевешивать все остальные выгоды, мнимые или реальные.
Тенденции мировой автомоды: то, что некогда считалось прерогативой ателье автотюнинга, стало повседневностью - профиль шин постепенно становится ниже, а диаметр дисков больше. Впрочем, одно другому не мешает, достаточно соблюдать нехитрое правило: наружный диаметр колеса должен оставаться в пределах, рекомендованных производителем автомобиля. Допустимая погрешность - + 2. Тогда внешняя эстетика не затронет кинематику подвески машины и не скажется на показаниях спидометра. При правильном соотношении шина-диск автопокрышки без проблем впишутся в колесные арки и не будут задевать детали подвески и рулевого механизма автомобиля.
Кроме того, есть варианты альтернативных размеров колес.
По-английски: «плюс дюйм»
В Великобритании вывели формулу «Плюс дюйм». Это увеличение диаметра колеса с шагом в один дюйм. Вот несколько примерных вариантов:
- Стандартные покрышки фордовского Focus C-MAX, которые устанавливает завод-изготовитель, имеют следующие размеры - 195/65 R15 (первая цифра «195» - ширина профиля, вторая цифра означает высоту профиля шины - 65% от ширины и 15 дюймов -посадочный диаметр шины).
- Прибавляем 1 дюйм - получаем размеры покрышки 205/50 R15;
- Плюс 2 дюйма - получаем размеры 205/55R16 или 215/50R16;
- Прибавляем 3 дюйма - размеры меняются на 205/50R17 или 225/45R17.
Это не предел. На C-MAX можно установить шины с еще более низким профилем - 18 (225/215/40) и 19 (215/35, 245/30). Правда, тогда на скорости неожиданная встреча с внушительной выбоиной, которых на наших дорогах хватает, может стать для такой низкопрофильной шины последней.
Теперь посмотрим, как работает правило «Плюс дюйм» на примере BMW серии-3. Стандартные покрышки, которые устанавливают на эту машину - 185/65 R15 и вариант в качестве опции - 205/60 R15. Альтернатива - колеса с размерами автопокрышек 205/55 R16 и 225/50 R16 или 215/45 R17 и 235/40 R17.
Чтобы узнать, насколько наружный диаметр покрышки отошел от рекомендуемого изготовителем, нужно произвести ряд вычислений:
- Ширина профиля (первая цифра из маркировки размера шины) * Серия (вторая цифра в маркировке размера) / 100 = Высота профиля.
- Высота профиля * 2 = Размер высоты профиля шины с обеих сторон колеса. Чтобы перевести получившиеся миллиметры в дюймы, полученное число делим на 25,4.
- К этой цифре прибавляем цифру диаметра обода (третью в маркировке). Полученный результат и есть искомый наружный диаметр покрышки в дюймах.
Если нужны данные в миллиметрах - перемножаем опять на 25,4.
Ширина обода
То, как ведет себя шина на дороге, во многом зависит от ее ширины. Широкая покрышка лучше держится на сухом асфальте и меньше подвержена износу. Более узкую резину часто рекомендуют для зимнего сезона. Она лучше выводит из пятна контакта с дорогой воду и снег, более устойчива на рыхлом снегу. Одинаковую по ширине шину можно установить на разные по размерам ободья, что скажется на ее свойствах при эксплуатации.
Производители автомобилей часто указывают в инструкции к ним несколько размеров обода, оптимальных для конкретной марки авто. Лучший баланс свойств и характеристик достигается, если отклонения ширины обода не более + 1" от рекомендованных размеров. Чем больше значение ширины обода, тем ниже профиль шины.
На практике автолюбители часто поступают, исходя из собственных представлений о комфорте вождения, эстетике и управляемости автомобиля. Руководствуясь данными о диаметре колеса от завода-изготовителя автомобиля, они самостоятельно подбирают к нему диаметр обода. В этом случае размер покрышек подбирается в соответствии с высотой профиля шины.
PCD - так, сокращенно от английского «Pitch Circle Diameter», обозначается диаметр окружности, проходящей по центру крепежного отверстия колеса. Этот термин используют в том числе и российские производители. Как правило, в обозначении две цифры - количество отверстий и их диаметр. Если указаны размеры PCD «4х100», это означает, что на окружности в 100 миллиметров находится 4 крепежных отверстия. Данное обозначение может выглядеть как «100/4».
На сегодняшний день не существует единого стандарта PCD, облегчившего бы жизнь автолюбителей при подборе колес. - даже несмотря на то, что часто автомобили разных марок выпускаются на одинаковой платформе. Размер PCD колеса можно определить самостоятельно. Проще сделать расчет для колеса, которое крепится четырьмя болтами, измерив расстояние между внутренними краями лежащих по одной прямой крепежных отверстий, верхних или нижних, и прибавить к этому расстоянию диаметр одного отверстия.
Аналогично можно поступить, если в колесе 6 крепежных отверстий. Можно также замерить расстояние от центра до центра соседних друг с другом отверстий, затем умножить результат на два. Если воспользоваться этой методикой, то при наличии 5 крепежных отверстий множитель равен 1,7012, при наличии трех отверстий умножать надо на 1,154.
Имея в наличии штангенциркуль, можно узнать значение PCD еще одним способом. Замерив диаметр центрального отверстия и расстояния от него до дальней и ближней точек крепежного отверстия, складываем показания этих трех замеров. Получившийся результат - значение PCD для конкретного колеса.
При измерениях нужно постараться сделать их максимально точно, иначе не избежать проблем. Разница в 1-2 миллиметра от требуемых размеров скажется на ходовых качествах автомобиля и его эксплуатации. Пример: колесо от автомобилей «Фиат» со значением PCD 4х98 визуально неотличимо от «опелевских» колес с размером 4х100. Если установить фиатовское вместо опелевского или наоборот, то сильное биение будет даже от идеально отбалансированного колеса. А то и хуже: установка на автомобиль колеса с близким, но не подходящим размером PCD может привести к срыву резьбы на фланцах и болтах.
Вылет
Для этого параметра наиболее часто употребляется обозначение ЕТ (от немецкого Einpress Tieffe - вдавленный в плоскость). Еще одно, не распространенное обозначение этого параметра - английское слово «offset».
Если представить, что посередине обода колес проходит условная плоскость, то расстояние от нее до плоскости крепления колеса и есть «ЕТ» - вылет. Если плоскости совпадают, то значение «ЕТ» равно нулю, так называемый нулевой вылет. При положительно значении «ЕТ» плоскость симметрии обода выступает за плоскость крепления. И наоборот, отрицательное значение «ЕТ» означает, что плоскость колесного крепления выступает за плоскость симметрии обода.
Большинство современных легковушек имеет положительный вылет, а автомобили с полным приводом имеют нулевое или отрицательное значение «ЕТ». Изменение этой величины влияет на кинематику подвески, на срок службы подшипников и управляемость автомобиля.
Допустимо отклонение значения «ЕТ» на 5 мм. Отклонение свыше 5 мм скажется на кинематике подвески, на подшипники нагрузка возрастет, а устойчивость и управляемость машины ухудшится. Чем меньше значение «ЕТ», тем сильнее колесо выступает из проема арки. А сочетание малого вылета и увеличенной ширины обода приведут к тому, что колесо будет выпирать из арки. Это недопустимо по ряду технических требований и, в первую очередь, параметров безопасности.
Центральное отверстие
Вопреки заблуждению многих, колесные гайки не фиксируют и не центрируют колесо на ступице - они всего лишь прижимают колесный диск к фланцу. Функцию центрирования диска на ступице выполняет центральное колесное отверстие. У автомобилей разных марок разный размер центрального отверстия колеса. Это следует учитывать при установке колес - если выяснится, что он меньше, чем соответствующий диаметр ступицы и/или диаметр кольцевого выступа полуоси, придется растачивать внутренний диаметр центрального отверстия колеса.
В обратной ситуации, если диаметр центрального отверстия колеса больше, для установки колеса понадобятся адаптеры – специальные кольца из металла, наружный диаметр которых совпадает с внутренним диаметром центрального отверстия колеса, а внутренний - соответствует диаметру ступицы. Учитывая эту проблему, большинство производителей автомобильных колес изготавливают и переходники-адаптеры.
Зазоры
Проблемы при установке колеса на автомобиль могут возникнуть даже при соответствии ширины обода, PCD, вылету и диаметру центрального отверстия. Наиболее частая причина - мешает дисковый тормоз, из-за выступающего суппорта. В редких случаях препятствием становятся рычаги подвести или наконечник рулевой тяги. Поэтому если изготовитель колеса не рекомендовал его для установки именно на Ваш автомобиль, нужно сделать пробную «примерку» диска колеса. Возможно, потребуется повторная примерка после монтажа на диск шины. Если колеса задевают автомобильные арки, потребуется еще и кузовной тюнинг.
Закраины обода
Производители колес выпускают их с закраинами двух типов, рассчитанными под бескамерные и камерные шины. На первый взгляд, все просто, но следует внимательно присмотреться к цифрам и буквам в маркировке дисков. В основном, эти обозначения характерны для бескамерных шин, устанавливаемых на автомобильные прицепы. Все же не лишним будет знать, как расшифровать их маркировку.
Буква «Н» («хамп») - обозначает одну кольцевую отбортовку диска, которая не дает борту шины сместиться внутрь обода. Если маркировка выглядит, как «Н2» - значит, хампы располагаются с двух сторон. Маркировка «FH» (flat hump - «плоский») - хамп большей ширины. Маркировка «СН» (combination hump) обозначает комбинацию хампов кольцевой отбортовки. Наиболее распространено сочетание: снаружи - плоский хамп, внутри - обычный.
«SL» (special ledge) - обозначение плоской полки снаружи колеса, ширина которого - от 6 дюймов.
Высота профиля шины узнается из маркировки, нанесенной на боковой стороне. Информацию о ней дает вторая цифра. Но большинство автолюбителей интересуют не технические характеристики, а взаимозаменяемость различной резины, и как это повлияет на поведение автомобиля.
Размер действительно способен несколько изменить некоторые свойства машины. Это касается внешнего вида, комфорта, удобства управления. Существуют также различия в проходимости по дорогам с трудными условиями.
1 Понятие высоты профиля шины – метрическое и дюймовое обозначение
Если говорить по-простому – это расстояние от колесного диска до поверхности протектора. Обычная маркировка состоит из трех чисел. Например, 215/65 R16 расшифровывается так:
- Первое указывает на ширину покрышки. В этом случае она равна 215 мм.
- Второе – на процентное соотношение к ней высоты. 65% – это 139,75 мм.
- Третий показатель – это диаметр диска. Он измеряется в дюймах.
Такая система обозначения наиболее распространена и называется метрической. Реже применяется дюймовая, при которой указывается не высота профиля, а общая всего колеса, например 31×10,5 R15.
Когда возникает необходимость узнать метрические данные, производят несложные действия. От общей высоты отнимают радиус, результат делят на два. В приведенном случае, если из 31 вычесть 15, выйдет 16, а половина составит 8 дюймов. Переводим в сантиметры: 8×2,54=20,32 см (или 203,2 мм). Это профиль шины в метрической системе.
Многих интересует общая высота колеса, для этого необязательно его измерять, поскольку это довольно сложно. Используются показания маркировки, где учитывается диаметр диска и профиль – разница между внутренним и внешним размером шины.
Проведем расчеты на примере резины 195/70 R15. Известно, что диск 15 дюймов, это 38,1 см (15×2,54). Узнаем высоту профиля, который составляет 70% от 195. Это равняется 136,5 мм (13,65 см). Его следует удвоить: 13,65×2=27,3. Складываем величины: 38,1+27,3=65,4 см.
Во время эксплуатации диаметр колеса уменьшается за счет износа протектора. Обычная высота летней покрышки составляет 7,5–8,5 мм, зимней – 8,5–9,5 мм. Если резина используется не первый сезон, то клиренс становится меньше. Достаточно двух седоков на заднем сидении, чтобы почувствовать днищем лежачего полицейского. Особенно это касается машин с очень низким дорожным просветом.
2 Влияние параметров покрышек на комфорт и управляемость
Если второе число в маркировке от 70 до 80, такая резина считается стандартной. Ее достоинство – хорошая проходимость, которая достигается увеличенным подъемом над поверхностью. Это преимущество особенно ощутимо при преодолении снежных заносов, на неровной дороге. Комфорт приемлемый даже при езде в плохих условиях. Вибрация, удары смягчаются за счет свойств шин с высоким профилем, водитель и пассажиры не чувствуют кочек и ям. Автомобиль находится на довольно высоком расстоянии от земли, поэтому уменьшается риск деформации подвески.
При значении ниже 60 – покрышка низкопрофильная. Она негативно влияет на удобства людей, находящихся в машине, потому что значительно жестче. Главное достоинство подобной резины – хорошая управляемость, быстрая и четкая реакция на действия водителя. Автомобиль обладает повышенной устойчивостью на дороге даже при резких маневрах, имеет пониженный крен на поворотах.
В отношении управляемости высокопрофильные шины уступают. Они воспринимают руль более вяло и мягко. Можно констатировать, что каждый из видов резины предназначен для различных условий и способа езды. Стандартный профиль характеризуется повышенным комфортом, подходит для обычного спокойного стиля вождения.
Для низкопрофильных шин удобства не главное. Они применяются преимущественно на спортивных автомобилях или устанавливаются водителями, которые предпочитают экстремальное вождения. Именно такая резина позволяет им это делать, потому что обладает необходимыми для этого свойствами:
- прекрасная отзывчивость на движения руля;
- отлично удерживает автомобиль на крутых поворотах;
- машину минимально уводит в сторону при резких маневрах и перестроениях;
- повышенные сцепные свойства за счет увеличенной площади контакта с дорогой.
На каждое авто существуют стандарты допустимых размеров колес. Изменение параметров дисков и шин всегда улучшает одни характеристики и неизбежно ухудшает другие. Водитель должен выбирать, что для него предпочтительнее.
Низкопрофильная резина жесткая, и это естественно. У нее боковина ниже, поэтому большая вероятность, что при ударе повредится корд. Чтобы уменьшить эту опасность, используются материалы повышенной прочности, толщина борта и боковин увеличена. Это приводит к увеличению жесткости.
Ширина и высота профиля шины непосредственно влияет на проходимость и сцепление с дорогой. Параметры сочетаются в зависимости от планируемых условий эксплуатации. Подбирая из допустимых размеров, руководствуются следующим:
- Для передвижения по асфальтированным путям наилучшее сцепление достигается при увеличенном пятне контакта, а управляемость – снижением профиля. Если водитель готов пожертвовать определенной степенью комфорта, рекомендуется устанавливать шины с увеличенным внутренним диаметром (размером диска), большой шириной и низким профилем.
- Для бездорожья подходит узкая высокопрофильная резина. Уменьшается пятно контакта, возрастает удельное давление, отчего увеличиваются тяговое усилие и проходимость.
- Для передвижения по укатанному снегу и льду требования практически те же самые, что и для бездорожья. Применение шипованной резины с такими параметрами усиливает пятно контакта, улучшает тормозные свойства.
3 Увеличение клиренса автомобиля за счет колес
Некоторые автолюбители довольно серьезно поднимают дорожный просвет установкой более высокой резины – от 1 до 2,5 см. В этом деле не стоит слишком увлекаться, иначе колеса начнут тереться об арки. Следует помнить, что если с одним водителем в автомобиле это не наблюдается, то при полной нагрузке или маневрах может возникнуть.
Следующий момент, на который обращают внимание, – изменение в поведении машины на дороге. Более высокая хуже проходит повороты, возрастает вероятность опрокидывания.
Автомобилисты, проживающие на дачных участках с практически полным отсутствием дорог, увлекаются установкой колес, не предусмотренных заводом-изготовителем – с более высоким профилем и широкие. Достигается хорошая проходимость, но поведение машины непредсказуемо. Не стоит выбирать типоразмеры, превышающие стандартные более, чем на 1–2 см.
Однозначного ответа на вопрос о том, резина с каким профилем лучше, дать невозможно. Все зависит от конкретных дорожных условий, стиля езды водителя и предъявляемых им требований к комфорту.
Читайте также: