Как влияет радиус колес на проходимость

Обновлено: 09.01.2025

Ездовые характеристики автомобиля напрямую зависят от диаметра диска и профиля шины. Те покрышки, где высота профиля (его обозначает вторая цифра) меньше 55%, считаются низкопрофильными: 205/55 R16, 225/45 R17, 225/40 R18 и так далее.

Минусы низкопрофильной резины

Чем ниже профиль шины, тем больше диаметр диска, и тем хуже резина гасит огрехи дорожного покрытия и лучше транслирует в салон рельеф полотна. Пассажиры, едущие в такой машине по неровной, разбитой дороге, обречены на толчки и тряску.

Мало того, страдать от этого будут не только люди в салоне, но и подвеска автомобиля, элементы которой будут принимать удар на себя. Вместе с износом ходовой части сокращается эксплуатационный период такой резины. Из-за увеличенного пятна контакта шины с дорогой, она, как правило, более склонна к шуму, а также может усилить эффект аквапланирования на мокрой дороге. Такие покрышки капризны даже к малейшему отклонению внутреннего давления от нормы. В конце концов, они дороже обычных шин, как и выше тариф на их монтаж при замене.

Плюсы низкопрофильной резины

Большие колеса с широкой низкопрофильной резиной улучшают управляемость и курсоустойчивость автомобиля, а также повышают его динамические и скоростные характеристики. У них лучше тормозные свойства, и они обычно гасят крены кузова в поворотах. В «зачет» можно записать и тот упомянутый факт, что автомобиль при таких «катках» выглядит более эффектно.

Колеса малого диаметра

Как правило, диски небольшого диаметра оснащаются высокопрофильной резиной с высотой профиля более 60%. Такие покрышки обеспечивают лучшую плавность хода и повышают комфорт пассажиров при движении на разбитой дороге, демпфируя огрехи покрытия. Как следствие: подвеска испытывает меньше нагрузок. К тому же, автомобили с такой резиной, как правило, обладают повышенной проходимостью, акустическим комфортом и продолжительным ресурсом.

Соседям на зависть: длительный тест-драйв Changan CS35 Plus

«Исторический» тест-драйв FIAT Doblo: едем в город, где много неба

В то же время в сравнении с низкопрофильными покрышками у них хуже сцепление с дорогой, они могут провоцировать крены в поворотах и большой тормозной путь. Кроме того, высокопрофильная резина не лучшим образом отражается на рулевом управлении авто, хотя и такие изменения не критичны..

Какой размер колес выбрать

Многие наши водители жаждут внешне превратить своих «ласточек» в настоящих «орлов» и придать машинам классный спортивный вид за счет установки колес больших размеров. Но при этом следует учитывать, что любой производитель настраивает шасси каждой конкретной модели под определенную размерность дисков и шин. Поэтому изменение внешнего диаметра колеса неминуемо скажется на ездовых характеристиках автомобиля, и далеко не в самую лучшую сторону.

К тому же: чем выше колесо, тем ниже будут показания одометра и спидометра относительно истинных значений. А еще опаснее, когда доморощенные мастера изменяют вылет колесного диска, расширяя колею, относительно заводского значения. Это неминуемо приводит к негативным последствиям, как для управляемости, так и для ресурса подвески и особенно ступичных подшипников. Так что в любом случае размер колес на конкретных машинах должен быть в рамках допустимых значений, установленных производителем.

Размер и конструкция колес в очень значительной степени определяют опорную проходимость. Опорной проходимостью автомобиля называют его способность двигаться по слабым деформируемым грунтам.

Чем больше размер колеса при данной вертикальной нагрузке, тем больше его площадь контакта с опорной поверхностью, а следовательно, меньше удельное давление на грунт.

Рассмотрим два колеса разных диаметров с шинами низкого давления. Величина внутреннего рабочего давления воздуха в них для твердых дорог при полной нагрузке назначается заводом-изготовителем, исходя из длительно допустимой величины деформации h шины в поперечном сечении, равной 10—12% от высоты Н профиля. Площадь контакта шины с опорной поверхностью определяется величинами длины L и ширины В площади контакта.

Шины, имеющие большее сечение профиля и больший диаметр, имеют и большую площадь контакта с грунтом. Исследования показали, что для достижения более высокой проходимости целесообразно увеличивать диаметр колеса, так как при этом уменьшается общее сопротивление движению и благоприятно изменяются соотношения между длиной и шириной контакта. Такая форма колеса общепринята для колесных тракторов. Однако применение больших колес на автомобиле вызывает ряд затруднений: грузовую платформу приходится поднимать выше, при этом растет погрузочная высота и высота положения центра тяжести автомобиля. Для поворота больших управляемых колес необходимо много места.

Поэтому конструкторы автомобилей охотнее идут на увеличение профиля шины при незначительном увеличении ее диаметра или на увеличение ширины шины без увеличения ее диаметра. В последнем случае шина получается широкопрофильной . Применение вместо обычных дорожных спаренных шин с внутренним давлением 3-5кгс/см2 односкатных увеличенного диаметра или профиля, а также широкопрофильных шин несколько улучшает проходимость автомобиля, но этого оказывается недостаточно. Внутреннее давление воздуха в таких шинах, соответствующее длительно допустимой деформации в 12% от высоты профиля, составляет обычно около 2,0-3,5 кгс/см2. Удельное давление на грунт у таких шин ниже, чем у обычных, но оно все же велико, а деформация шин недостаточна для коренного улучшения процесса взаимодействия с грунтом и получения возможности движения по большей части слабых грунтов.

Повышенная эластичность шины способствует улучшению взаимодействия колеса со слабыми грунтами и не вызывает больших перегревов при качении деформированной шины. Чтобы при понижении внутреннего давления шина не провернулась на ободе, ее борта зажимаются между ребордами разъемного диска и специальным распорным кольцом.

По мере снижения внутреннего давления в шинах площадь их контакта с грунтом увеличивается, а удельное давление снижается. Например, у автомобиля ЗИЛ-157 по замерам на твердом грунте среднее удельное давление составляет: при давлении в шинах рш = 3,5 кгс/см2 — 2,5, при рш = 1,5 кгс/см2 — 1,75, при рш = 0,5 кгс/см2 —1,1 кгс/см2. Но по мере увеличения деформации шины возрастает сопротивление качению. У ЗИЛ-157 при буксировке его по твердой дороге сопротивление качению составляет: при рш = 3,5 кгс/см2 — 160, при рш = 1,5 кгс/см2— 250 и при рт = 0,5 кгс/см2 — 550 кгс. Увеличение буксировочного сопротивления в этом случае связано с увеличением потерь на деформацию шин.

На мягком грунте величина деформации шин на соответствующих давлениях несколько меньше, чем на твердом, но доля потерь на деформацию шин в общем сопротивлении движению на низких давлениях воздуха значительна. Мощность, затрачиваемая на преодоление этих потерь, переходит в тепло, что приводит к повышенному нагреву шин. В связи с этим общая длительность движения с пониженным внутренним давлением в гарантийном пробеге шин и скорость движения ограничиваются специальными указаниями в инструкции по эксплуатации автомобиля.

Несмотря на то, что сопротивление качению деформированной шины выше, чем накаченной, общее уменьшение сопротивления движению по слабому грунту столь значительно, что в большинстве случаев дополнительные потери на деформацию шин полностью перекрываются уменьшением потерь на образование колеи. Потери на прокладывание колеи (потери в грунте) на луговине уменьшаются более чем в 4 раза (при давлении 0,5 кгс/см2), на сыром снегу (при давлении 1,5 кгс/см2) на 13—14%, на песке (при давлении 0,5 кгс/см2) более чем в 3 раза.

Уменьшение сопротивления качению при пониженном давлении воздуха в шинах — это только часть эффекта, который получается при работе на слабых грунтах. Иногда этот эффект очень невелик. Например, на рыхлом сыпучем снегу. Однако, несмотря на это, проходимость автомобиля резко возрастает. Более важной частью эффекта при работе автомобиля на деформированных шинах является улучшение сцепных качеств шины и рост тяговой реакции грунта. При качении такой шины она как бы превращается в маленькую гусеницу с длиной опорной ветви, равной длине контакта деформированной шины с грунтом . При этом тяга автомобиля при понижении давления воздуха в шинах существенно увеличивается. Если сравнить величину уменьшения сопротивления движению и величину роста тяги на крюке в результате понижения давления воздуха в шинах , то видно, что тяга возрастает не на величину уменьшения сопротивления движению, а на существенно большую величину. Причем тяга возрастает даже в том случае, когда сопротивление движению на пониженном давлении воздуха в шинах не уменьшается, а возрастает (в нашем примере на сыром снегу).

Наткнулся тут в очередной раз на старую советскую книгу "Вождение автомобилей высокой проходимости. В помощь строителям БАМ." В. Б. Лаврентьева В помощь строителям БАМа Там очень доступно и кратко изложена вся теория о проходимости внедорожного автомобиля. В том числе о влиянии размера колес и давления в них на его проходимость.

Влияние конструктивных элементов колеса и давления воздуха в шинах на опорную
проходимость. Размер и конструкция колес в очень значительной степени определяют
опорную проходимость. Опорной проходимостью автомобиля называют его способность
двигаться по слабым деформируемым грунтам.

Чем больше размер колеса при данной вертикальной нагрузке, тем больше его
площадь контакта с опорной поверхностью, а следовательно, меньше удельное давление
на грунт.
Рассмотрим два колеса разных диаметров с шинами низкого давления .
Величина внутреннего рабочего давления воздуха в них для твердых дорог при полной
нагрузке назначается заводом-изготовителем, исходя из длительно допустимой величины
деформации h шины в поперечном сечении, равной 10—12% от высоты Н профиля.
Площадь контакта шины с опорной поверхностью определяется величинами длины L и
ширины В площади контакта.
Шины, имеющие большее сечение профиля и больший диаметр, имеют и большую
площадь контакта с грунтом. Исследования показали, что для достижения более высокой
проходимости целесообразно увеличивать диаметр колеса, так как при этом уменьшается
общее сопротивление движению и благоприятно изменяются соотношения между длиной
и шириной контакта. Такая форма колеса общепринята для колесных тракторов .
Однако применение больших колес на автомобиле вызывает ряд затруднений: грузовую
платформу приходится поднимать выше, при этом растет погрузочная высота и высота
положения центра тяжести автомобиля. Для поворота больших управляемых колес
необходимо много места. Поэтому конструкторы автомобилей охотнее идут на
увеличение профиля шины при незначительном увеличении ее диаметра или на
увеличение ширины шины без увеличения ее диаметра. В последнем случае шина
получается широкопрофильной . Применение вместо обычных дорожных
спаренных шин с внутренним давлением 3-5кгс/см2 односкатных увеличенного диаметра
или профиля, а также широкопрофильных шин несколько улучшает проходимость
автомобиля, но этого оказывается недостаточно. Внутреннее давление воздуха в таких
шинах, соответствующее длительно допустимой деформации в 12% от высоты профиля,
составляет обычно около 2,0-3,5 кгс/см2
. Удельное давление на грунт у таких шин ниже,
чем у обычных, но оно все же велико, а деформация шин недостаточна для коренного
улучшения процесса взаимодействия с грунтом и получения возможности движения по
большей части слабых грунтов.
Отечественной шинной промышленностью созданы шины для автомобилей
высокой проходимости, позволяющие работать на слабых грунтах не при 10—12%
деформации, а при деформации до 35% от высоты профиля. Эти, так называемые, шины
сверхнизкого давления на слабых грунтах работают при внутреннем давлении воздуха в
них, равном 0,5 кгс/см2
. От обычных шин они отличаются высокой эластичностью.
Эти шины отличаются малой толщиной боковин, что делает их
эластичными и способными работать при больших деформациях. Конструкция протектора
этих шин также отличается от обычной. У шин сверхнизкого давления грунтозацепы
расчленены на отдельные элементы. Такая конструкция делает эластичной саму беговую
дорожку шины. Повышенная мягкость шин обеспечивается повышенным содержанием в
них каучука и меньшим числом слоев более прочного материала корда, что позволяет
уменьшить толщину стенки.
Повышенная эластичность шины способствует улучшению взаимодействия колеса
со слабыми грунтами и не вызывает больших перегревов при качении деформированной
шины. Чтобы при понижении внутреннего давления шина не провернулась на ободе, ее
борта зажимаются между ребордами разъемного диска и специальным распорным
кольцом.
По мере снижения внутреннего давления в шинах площадь их контакта с грунтом
увеличивается, а удельное давление снижается. Например, у автомобиля ЗИЛ-157 по
замерам на твердом грунте среднее удельное давление составляет: при давлении в шинах
рш = 3,5 кгс/см2
— 2,5, при рш = 1,5 кгс/см2
— 1,75, при рш = 0,5 кгс/см2
—1,1 кгс/см2
. Но
по мере увеличения деформации шины возрастает сопротивление качению. У ЗИЛ-157
при буксировке его по твердой дороге сопротивление качению составляет: при рш = 3,5
кгс/см2
— 160, при рш = 1,5 кгс/см2
— 250 и при рт = 0,5 кгс/см2
— 550 кгс. Увеличение
буксировочного сопротивления в этом случае связано с увеличением потерь на
деформацию шин.
На мягком грунте величина деформации шин на соответствующих давлениях
несколько меньше, чем на твердом, но доля потерь на деформацию шин в общем
сопротивлении движению на низких давлениях воздуха значительна. Мощность,
затрачиваемая на преодоление этих потерь, переходит в тепло, что приводит к
повышенному нагреву шин. В связи с этим общая длительность движения с пониженным
внутренним давлением в гарантийном пробеге шин и скорость движения ограничиваются
специальными указаниями в инструкции по эксплуатации автомобиля.
Несмотря на то, что сопротивление качению деформированной шины выше, чем
накаченной, общее уменьшение сопротивления движению по слабому грунту столь
значительно, что в большинстве случаев дополнительные потери на деформацию шин
полностью перекрываются уменьшением потерь на образование колеи (табл. 1). Как видноиз табл. 1, потери на прокладывание колеи (потери в грунте) на луговине уменьшаются
более чем в 4 раза (при давлении 0,5 кгс/см2), на сыром снегу (при давлении 1,5 кгс/см2)
на 13—14%, на песке (при давлении 0,5 кгс/см2) более чем в 3 раза.
Уменьшение сопротивления качению при пониженном давлении воздуха в шинах
— это только часть эффекта, который получается при работе на слабых грунтах. Иногда
этот эффект очень невелик. Например, на рыхлом сыпучем снегу. Однако, несмотря на
это, проходимость автомобиля резко возрастает. Более важной частью эффекта при работе
автомобиля на деформированных шинах является улучшение сцепных качеств шины и
рост тяговой реакции грунта. При качении такой шины она как бы превращается в
маленькую гусеницу с длиной опорной ветви, равной длине контакта деформированной
шины с грунтом. При этом тяга автомобиля при понижении давления воздуха в
шинах существенно увеличивается. Если сравнить величину уменьшения
сопротивления движению и величину роста тяги на крюке в результате понижения
давления воздуха в шинах, то видно, что тяга возрастает не на величину
уменьшения сопротивления движению, а на существенно большую величину. Причем тяга
возрастает даже в том случае, когда сопротивление движению на пониженном давлении
воздуха в шинах не уменьшается, а возрастает (в нашем примере на сыром снегу).
Для сопоставления составим таблицу изменения сопротивления движению и тяги на
крюке автомобиля ЗИЛ-157 при снижении давления в шинах с 3,5 до 0,5 кгс/см2
Следовательно, главной частью эффекта, получаемого при работе автомобиля на
шинах, деформированных до 30% от высоты профиля, является улучшение их сцепных
качеств. Вследствие этого резко повышаются тяговые возможности автомобиля и его
проходимость.
На пластичных и близких к ним по характеру грунтах, таких, как глина, суглинок,
сырой снег, сырая луговина, тяга, развиваемая колесом, возрастает пропорционально
увеличению площади контакта колеса. Положительную роль играет в этом случае
большее число грунтозацепов шины, находящихся одновременно в контакте с грунтом, а
также боковые грунтозацепы, которые начинают активно работать, а следовательно, и
растет сечение грунта, заключенного между грунтозацепами. Большую роль также играет
характер уплотнения грунта в колее. Вогнутый характер следа у шины с
пониженным давлением способствует лучшему уплотнению колеи и, следовательно,
большей тяговой реакции грунта.
Эффект гусеницы проявляется при таком характере качения колеса и в том, что
время воздействия уплотняющей силы на грунт возрастает пропорционально увеличению
длины контакта опорной поверхности колеса .
Разные типы грунтов имеют различный характер сопротивления сдвигу в
зависимости от степени их деформации. Соответственно они оказывают различную
тяговую реакцию, от которой зависит тяга, развиваемая колесами по сцеплению с
грунтом. В табл. 4 в приближенных цифрах (см. графу 2) показано, как изменяется тяговая
реакция R у рыхлых и пластичных грунтов (тип I), хорошо поддающихся уплотнению. На
этих грунтах по мере увеличения уплотнения грунтовых призм, заключенных междугрунтозацепами, окружной силой Т, действующей со стороны колеса, тяговая реакция
грунта постепенно возрастает вплоть до полного среза призмы. Дальнейшее увеличение
пробуксовки колеса тяговой реакции не увеличивает, и она остается постоянной.
Следовательно, на таких грунтах допускать интенсивную буксовку колес не следует, так
как тяга от этого не будет увеличиваться.
В графе 3 таблицы показан характер изменения тяговой реакции грунтов ( тип II),
которые в результате сдвига, после незначительного уплотнения, меняют структуру и
разрушаются. На этих грунтах наибольшая тяговая реакция достигается при небольшом
уплотнении грунтовых призм грунтозацепами, перед началом структурного разрушения
грунта, и резко снижается после разрушения грунта. Этот тип грунтов требует движения с
принудительным ограничением уровня тяги на колесах на малых скоростях (такие
характеристики имеет смерзшийся сверху снег, засохший сверху ил и глина).
В графе 4 показан характер сопротивления сдвигу грунтов (тип III), занимающих
промежуточное положение между грунтами, приведенными в графах 2 и 3 таблицы.
Тяговая реакция на этих грунтах достигает максимума при деформации грунтовых призм
на 30-50%. При дальнейшей деформации наступает срез призм, тяговая реакция снижается
и начинается буксование.
Но это снижение не происходит так резко, как у грунтов, приведенных в графе 3. К
грунтам графы 4 относится большая часть сельскохозяйственных грунтов и снежный
покров в средних климатических условиях. Рис. 9.Схема влияния деформации шины на время уплотнения грунта (условно).
а —с малой деформацией шины; б —с деформацией около 30% от высоты профиля
Рассмотрение процесса сдвига грунта в табл. 4 выполнено в упрощенном виде. На самом
деле в плоском контакте шины с грунтом при низком давлении воздуха в ней не все
грунтозацепы работают одинаково эффективно в одно и то же время, как это было
показано для упрощения в табл. 4, где приведен чистый сдвиг грунта без учета элементов
перекатывания.
Направление окружного усилия на колесе
Рис.10. Схема влияния времени нахождения грунтозацепов в контакте С грунтом
на величину передаваемой ими тяги
Эффект гусеницы, присущий качению колеса на сильно деформированной шине,
обусловливает зависимость степени уплотнения грунта в результате его сдвига
грунтозацепом от времени нахождения этого грунтозацепа в контакте (рис. 10). На
большинстве грунтов грунтозацеп 1, только что вошедший в контакт с грунтом, не может
развить такой же тяги, как грунтозацепы 2, 3, 4 и 5, которые уже определенное время
находились в контакте с грунтом и тяговая реакция грунта под которыми стала выше в
результате произведенного сдвига и уплотнения грунтовых призм. Только по мере
перемещения грунтозацепа вдоль площадки контакта его тяга достигнет 100% величины
(для данного вида грунта). Грунтозацепы, расположенные в данный момент времени
ближе к концу площадки контакта, передают большую тягу. Такой характер
взаимодействия деформированной шины и грунта показывает, как важно иметь
продолговатый, вытянутый в длину контакт колеса с грунтом, а также показывает влияние
времени действия деформирующей силы на тяговую реакцию грунта.
У некоторых видов снега при нагружении происходят структурные изменения,
которые связаны с временем воздействия нагрузки. Увеличение времени воздействия
шины на снег способствует его упрочнению. Поэтому часто непроходимые обычным
способом участки снежной целины удается преодолеть, двигаясь на минимально
возможной скорости.
Очень хорошо уплотняется деформированной шиной сырой снег. Это способствует
уменьшению глубины колеи и существенно повышает тягу.
Однако есть такое состояние снега, при котором его уплотнения под колесами
практически не происходит. Это бывает при рыхлом сыпучем снеге и низких
температурах воздуха. В этом случае снег практически не уплотняется и течет, каксахарный песок. Но и в этом случае при пониженном давлении в шинах, несмотря на то,
что общее сопротивление движению возрастает (колея не уменьшается, а сила тяги,
необходимая на качение деформированного колеса, больше, чем накаченного) имеет
место улучшение сцепления колес со снегом. Величина тяги, развиваемая колесом, при
этом определяется сопротивлением сдвигу в снежной «подушке», заключенной между
шиной и грунтом.
Снежная «подушка», находящаяся под колесом и сжатая по вертикали, обладает
определенным сопротивлением сдвигу. Величина этого сопротивления находится в тесной
связи с величиной вертикального удельного давления. При этом уплотнения снега не
происходит, а просто снег под колесом сжимается и испытывает упругую деформацию. В
таком деформированном состоянии он способен воспринимать касательную тяговую
нагрузку от колеса.
Эксперименты показывают, что наибольшее удельное сопротивление сдвигу
поджатого снега соответствует вертикальному удельному давлению 0,5 кгс/см2
. В табл. 5
приведены результаты испытаний по определению величины сопротивления сыпучего
снега сдвигу при воздействии на него штампом, имитирующим площадку контакта колеса
при различном вертикальном удельном давлении. Увеличение удельного давления свыше
0,5 кгс/см2
и уменьшение его приводит к уменьшению удельной силы сопротивления
сдвигу и уменьшению тяговой реакции снега. При понижении давления воздуха в шинах
до 0,5 кг/см2 удельное давление колес на снег приближается к этому оптимальному для
сыпучего снега уровню.
Удельные давления на грунт, полученные при давлении воздуха 0,5 кгс/см2
и приведенные ранее, определены по отпечаткам шин на твердом грунте. На
деформируемом грунте средняя величина удельных давлений фактически получается
меньше, так как в этом случае нагрузку начинают воспринимать деформированные
боковины шины, которые при снятии отпечатков шин на твердом грунте не касаются его и
поэтому не учтены в площади отпечатка.
Следует иметь в виду, что в большинстве случаев давление воздуха в шинах,
соответствующее наименьшему сопротивлению движения на слабых грунтах, не является
тем давлением, которое следует использовать на бездорожье. Дело в том, что давление
воздуха в шине, соответствующее наибольшему уровню тяги, как правило, несколько
ниже давления, соответствующего наименьшему сопротивлению движения.
Так как в условиях бездорожья, помимо увеличенного сопротивления, связанного с
образованием колеи, постоянно встречаются неровности дороги и другие препятствия для
непрерывного движения, автомобиль должен обладать постоянным запасом сцепления
колес (запасом тяги). Чем больше этот запас, т. е. чем большую тяговую реакцию грунт
может оказывать при воздействии на него колес, тем увереннее движение и тем с большей
скоростью можно двигаться. А большая скорость движения, в свою очередь, повышает
проходимость автомобиля, так как отдельные короткие участки особо тяжелогобездорожья в этом случае преодолеваются с разгона с использованием кинетической
энергии автомобиля.
Экспериментально установлено, что при переходе от давлений минимального
сопротивления движению к давлениям, соответствующим наибольшей тяге на крюке и
наиболее предпочтительным для преодоления труднопроходимых участков, тяговые
возможности автомобиля возрастают: на сыром песке на 11, на луговине на 12, на сухом
снегу с настом на 11 и на сыром снегу на 17%. Поэтому при выборе давления воздуха в
шинах необходимо придерживаться инструкции по эксплуатации и снижать давление в
шинах до требуемого уровня более низкого на более тяжелых для проходимости участках.
Чтобы представить себе, насколько отличаются автомобили высокой проходимости от
обычных полноприводных автомобилей со спаренными шинами, сравним тягу на крюке,
развиваемую автомобилем высокой проходимости ЗИЛ-157, с тягой, которую мог бы
развить автомобиль ЗИЛ-151 . Замеры были выполнены в одинаковых условиях.
Как видно из табл. 6, величина тяги на крюке у ЗИЛ-157 выше, чем у автомобиля ЗИЛ-151

Все любители бездорожья, да и не только, знакомы с таким термином, как проходимость автомобиля. Обычно под ним подразумевается способность машины преодолевать всевозможные препятствия, возникающие на ее пути. Этот термин чаще всего используется применительно к внедорожникам, однако такие понятия, как проходимость мотоцикла, квадроцикла и уж тем более вездехода также имеют место быть. Под препятствиями может подразумеваться все что угодно: обычная грязь, различные неровности, броды, заросли, заболоченные участки, снег и т.д. Транспортные средства повышенной проходимости обладают рядом особенностей, позволяющих им преодолевать бездорожье гораздо увереннее, чем обычным автомобилям. Именно об этих особенностях, а точнее о факторах, влияющих на проходимость, мы и поговорим.

5 важнейших факторов, влияющих на проходимость

В статье под названием «теория проходимости» были подробно рассмотрены различные параметры, напрямую связанные с проходимостью. Сейчас же выделим 5 факторов, влияющих на проходимость автомобиля в первую очередь.

Вывод

Конечно, сложно учесть все аспекты такого понятия, как проходимость автомобиля. Помимо вышеперечисленных факторов, влияющих на проходимость, сюда можно отнести общую массу автомобиля, удельное давление на грунт и многое другое, включая наличие дополнительного оборудования: лебедки, шноркеля, силового бампера, хайджека и прочего. И конечно же, проходимость любого транспортного средства зависит в первую очередь от человека, сидящего за рулем.

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.

Читайте также: