накаченные колеса тяжелее чем спущенные
На спущенных или перекаченных колесах
Всем известно, что за давлением в шинах нужно следить. Многие автолюбители оценивают давление на глазок и легко ошибаются при этом в меньшую или большую сторону. Как влияет понижение давления на поведение автомобиля и его топливную экономичность?
Нормой для шин легкового автомобиля считается давление в 2 атм. Случаются ситуации, когда давление в шинах приходится снижать целенаправленно для улучшения проходимости. При снижении давления увеличивается пятно контакта шины с поверхностью дороги. Понижение давления до 0,5-1 атм. позволит увеличить проходимость автомобиля в песке и рыхлом снегу. Но эта мера вынужденная – с таким давлением в штатном режиме ездить нельзя, поэтому после преодоления трудного участка дороги давление требуется вернуть в норму.
С одной стороны, на спущенных покрышках ездить приятнее – дорога становится как будто ровнее, без ям и выбоин. Улучшается плавность хода, но с другой стороны, теряется курсовая устойчивость и управляемость автомобиля. Достаточно малейшего уклона на дороге или бокового порыва ветра, как машину начинает «болтать» по полосе движения.
Понижение давления в шинах в лучшую сторону сказывается на эффективности торможения. При снижении давления всего на 0,5 атм. тормозной путь автомобиля со скорости 100 км/ч сокращается примерно на 1 метр. Но при этом интенсивнее изнашиваются края (плечевая зона) покрышек, а значит, некоторое улучшение тормозных качеств обернется дополнительными расходами на покупку новых шин.
Некоторые автовладельцы с целью сокращения расхода топлива перекачивают шины. Это ведет к потере плавности хода – колеса передают на кузов толчки от каждого мелкого шва на дороге. Если давление в шинах увеличить до 2,5 атм., то можно получить экономию в топливе порядка 1,5%. К сожалению, подобная экономия обернется ухудшением управляемости машины в критических режимах. Как и в случае с недокаченными шинам перекаченные покрышки изнашиваются неравномерно – по центру беговой дорожки протектора.
Вывод всему сказанному один – следите за давлением в шинах не на глазок, а используя манометр. Тогда и с плавностью хода, и с управляемостью автомобиля будет полный порядок.
Что хуже — недокачанные или перекачанные шины
Про то, что давление в автомобильных шинах должно соответствовать величине, предусмотренной производителем, все слышали, и не раз. А что случится, если ездить на покрышках с недостаточным или избыточным давлением? AUTO.TUT.BY провел эксперимент на специальном испытательном полигоне, расположенном на севере Европы.
Полученные данные нас несколько удивили.
Итак, в нашем распоряжении Audi Q5, комплект практически новых летних шин штатной для этого кроссовера размерности 235/65 R17. Также у нас есть оборудование, позволяющее точно измерить выбег и длину тормозного пути. Разумеется, мы пользовались и такими «благами шиномонтажа», как манометр для измерения давления и компрессор для накачивания колес. Самое главное, что у нас в распоряжении — огромная трасса без других участников дорожного движения, где мы можем провести наш эксперимент в абсолютно равных условиях.
Видеоверсия эксперимента
Выбег: есть ли разница в «легкости качения»?
Давление воздуха в шине влияет на ее способность «держать» форму. Подспущенное колесо имеет деформированную окружность, увеличенное и более распластанное пятно контакта с дорогой. Также низкое давление в покрышке увеличивает несущую нагрузку на ее боковины.
Мы пытались уловить разницу в дистанции выбега и тормозного пути на шинах с давлением 2,0, 2,3 и 3,0 бара
Для этого мы провели по три заезда, измеряя выбег кроссовера на шинах со штатным давлением 2,3 бара, а затем с давлением 2,0 и 3,0 бара. Дистанцию выбега измеряли со скорости 60 км/ч до полной остановки. Все измерения проводили в одинаковых условиях: на одном и том же отрезке испытательной трассы. Машину пускали накатом, переключая трансмиссию в нейтральное положение, со скорости в 65 км/ч. По достижении скорости в 60 км/ч измерительный GPS-комплекс начинал отсчитывать дистанцию до полной остановки.
В каждом заезде мы пускали автомобиль накатом со скорости 65 км/ч на одном и том же участке дороге. Измерительный прибор отсчитывал выбег со скорости 60 км/ч до 0
Вообще мы планировали увидеть значительную разницу в пройденной дистанции. Но по факту спустя четыре серии заездов (заезды на шинах с нормальным давлением повторили в конце теста) с тремя повторениями в каждом мы увидели минимальные отличия. Во всех случаях кроссовер легко выкатывал более 910 метров. Подробные данные приводим в таблице:
Давление в шинах
Дистанция выбега
Мы добились следующих средних и повторяемых результатов на шинах с разным давлением: от 914 до 953 метров. Разумеется, чуть лучше катились шины с повышенным давлением воздуха в них
Как видим, разница 40 метров — практически на уровне статистической погрешности. Также отметим, что накачанные до штатного давления в 2,3 бара после ночной стоянки шины прогрелись на солнышке во время эксперимента до 2,5 бара — мы дополнительно проверяли давление по окончании серии заездов. В заездах на недокачанных или перекачанных шинах давление воздуха в них уже не менялось.
Не увидев заметно разницы в дистанции наката, мы спустили шины до давления в полтора бара
Желая добиться более очевидной разницы, мы «спустили» каждую шину до давления в 1,5 бара. И наконец увидели совсем другие результаты: с таким низким давлением в колесах кроссовер начал катиться гораздо хуже: он едва пробежал 794 метра! «Минус» 140 метров!
На шинах с давлением воздуха по 1,5 бара автомобиль катится до остановки около 794 метров.
Увеличенное сопротивление качению ощущается водителем и пассажиром. При отпускании акселератора кроссовер чуть ли не клюет носом, будто притормаживает, и довольно быстро снижает скорость. При этом слышен слабый посторонний гул, будто начали подвывать ступичные подшипники!
Вот так со стороны выглядит покрышка размера 235/65 R17, спущенная до 1,5 бара. Невооруженным взглядом серьезный недостаток давления не увидишь
Также неровности дорожного полотна — а на испытательном полигоне есть участок асфальта с тарированными стыками, выбоинами и люками — на приспущенных колесах отзываются вертикальной раскачкой, как на волнах. На шинах с нормальным давлением колеса и подвеска ровно отстукивает неровности, раскачки не возникает. А вот если шины накачаны до 3,0 бар, то при проезде неровностей, особенно мелких поперечных стыков, появляются гулкие призвуки, напоминающие колебания гитарной струны.
Тормозной путь: есть ли разница?
Куда более важной с точки зрения безопасности является дистанция тормозного пути. Вообще в народе ходят слухи о том, что на шинах с уменьшенным давлением тормозной путь будет даже короче, «так как пятно контакта с дорогой больше». Также «диванные эксперты» говорят, что при увеличенном давлении шин тормозной путь будет короче, «так как у перекачанных шин пятно контакта с дорогой меньше». Так ли это на самом деле?
Следующим этапом эксперимента были замеры тормозного пути со скорости 100 км/ч до полной остановки
Мы сделали серии измерений тормозного пути на сухом асфальте со скорости 100 км/ч до нуля. Мы выполнили по 5 торможений на шинах с выбранным уровнем давления. Каждый раз шины тормозили очень стабильно, разброс в результатах между повторениями был не более 40 см (т.е. порядка 1%). Не увидев разницы в тормозном пути на шинах с давлением 2,0, 2,3 и 3,0 бара, мы спустили их до 1,5 бара и… опять не увидели никакой разницы. Полученные результаты приводим в таблице.
Недокачали шины
Что будет если недокачать колеса?
До 0,1 bar (1 psi) допустимо. Такую разницу можно списать на погрешность измер. прибора или холодную температуру (ранее утро или ночь).
Разница в 0,3 бара (3 psi) нежелательна, меняется поведение машины (в худшую сторону).
Что меняется при недостаточном давлении шин?
2. Снижается упругость — усиливается крен и раскачка в поворотах (способствует «укачиванию» пассажиров), при проезде неровного участка дороги или при резких маневрах возрастает ударная нагрузка на подвеску, при резком торможении на передние колеса усиливается давление, а с задних наоборот ослабевает.
С достаточным давлением при маневрах давление контакта рисунка шины находится ближе к центру шины, а при спущенной шине давление переходит на одну из боковин, например при повороте направо, происходит крен автомобиля на левую сторону — избыточно нагружается левая боковина, рисунок левой стороны шины хороший, но центральная и правая часть значительно ослабевает. При выравнивании руля крен кузова временно смещается на правую боковину и только после выравнивается контакт шины (эффект маятника, раскачка).
4. При недостаточном давлении сильнее ощущается колейность, машину чаще «тащит» в колею.
Итог: шина работает не так как это задумано изготовителем как резины так и автомобиля.
1. Риски для безопасности
Ухудшение центрального пятна контакта на спущенной шине с дорожным покрытием влечет:
Хуже управляемость и устойчивость на дороге, так как усиливается раскачка и крены. Как следствие электронные помощники ABS и ESP работают не эффективно, особенно зимой.
Повышается риск аквапланирования, а именно потеря управления при проезде лужи или колеи в сильный дождь на высокой скорости;
2. Повышается риск пробить колесо или словить грыжу….
Шина становится менее упругой, в ней чаще и больше застревают камни и шурупы. Также возрастает нагрузка на корд боковины шины и струны корда могут лопнуть образовав грыжу.
Если давление ниже нормы на 0,5 бар то при резком маневрировании шина может разбортироваться с диска, что может стать риском для ДТП.
3. Если шины с Runflat или XL (усиленная боковина), то резина не станет «мягче»….
Иногда недокачивают специально — чтобы было мягче. Но если у вас колеса с Runflat (езда с проколом) или с меткой XL (усиленная боковина) то от уменьшения давления дорога будет ощущаться жестче. Боковина шины теперь сильнее нагружена, а в ней используется усиленный армированный корд который начинает лучше передавать удары на диск колеса.
4. Износ подвески, рулевой и подушек двигателя
Для того, чтобы понять как шины «гасят» удары от дорожных ям, лежачих полицейских, возьмите мяч, накачайте его до полного и попросите по нему бить друга. Затем спустите наполовину мяч и повторите, со спущенным мячем вы будете ощущать сильнее удары. А значит машина также сильнее получает «удар» от дороги:
Рулевое — рейка изнашивается, а усилителю руля тяжелее крутить. Те кто ещё ездит на машине без усилителя руля или со слабым гидроусилителем, могли заметить, что на накаченных колесах руль крутится легче, чем на спущенных.
Подвеска — первыми страдают «косточки» (стойки стабилизаторов) поэтому их лучше менять пораньше, когда только начинают явно постукивать, так как потом изнашиваются сайлентблоки, амортизаторы и рулевые тяги, которые сложнее и дороже заменить.
5. Экономия топлива
На каждые недокаченные 0.2 бар (2 PSI) приходится 1% топлива.
Причина? Раскачка, неэффективное сцепление с дорогой и доп.нагрузка на усилитель руля.
Так, а если я буду перекачивать шины?
Перекачать до 0,2 бар допустимо, особенно если поездки короткие и колеса не успевают прогреться. Либо в машине часто ездят по 3 человека и у вас багаж. Это скажется положительно и на расходе топлива (незначительно), но возможно в ущерб комфорта.
А вот перекачивать более 0,2 бар вредно — учитывая, что через 10 км пути шины от трения нагреются и давление возрастет в сумме на 0,4 бар это может оказаться критичным. Пятно контакта шины сужается, сцепление с дорогой ухудшается. Ухудшается тормозной путь, шины уже не так гасят удары и жестче передают удары и вибрации.
Когда все же можно снижать давление?
При проходе сложных сыпучих мест — снег/песок/мокрая трава, но это работает только если у вас резина «похожа» на внедорожную, то спустить колеса на 0,5 бар может помочь. После выезда на дорогу не забудьте накачать обратно.
А если с грузом/пассажирами не докачивать колеса, что будет?
Если вам нужно проехать аккуратно 30 км с полным грузом, то можно не накачивать шины.
Недокачав шины до рекомендуемых значений вы рискуете указаны выше недостатками. Отправляясь в путешествие более 50 км, лучше потратить 15 минут и подкачать колеса.
Не обязательно докачивать до указанных. Например в путешествие отправляется 4 человека, багажник загружен на половину, тогда можете лишь немного докачать задние колеса.
Из документа о регистрации ТС можно посмотреть разрешенную max массу и массу без нагрузки, тем самым высчитать сколько максимум можно загрузить в машину и на сколько поднимать давление шин на каждые 100 кг.
Почему на некоторых автомобилях передние колеса накачивают сильнее чем задние?
Из-за весового баланса автомобиля: перед тяжелее (из-за мотора), поэтому перекачивая перед мы смещаем нагрузку на зад, что положительно сказывается на маневрах и торможении.
А если давление на левом и правом колесе отличается?
Разницу давления левого и правого колеса в 0,1 бар не заметите.
При разнице в 0,2 бар одно колесо будет изнашиваться быстрее чем другое.
При 0.3 и более кроме повышенного износа машину будет немного вести(тащить) в сторону при прямом руле, ухудшится работа ABS и ESP систем безопасности.
На заметку:
2) Дешевые насосы могут показывать 2,0, а по факту 1,8. Перепроверьте показания своего насоса с другими. Лучше использовать отдельный цифровой/электронный манометр давления.
3) На рамных внедорожника, пикапах и коммерческом транспорте давление в шинах одинаковое как «пустым», так и «груженным». Это связано с тем, что используются большие широкие шины, а также чтобы не вводить в заблуждение и каждый раз не заставлять накачивать спускать шины, поэтому шины на самом деле уже накачены с учетом возможной нагрузки, в некоторых случаях требуется подкачать задние, если используется прицеп.
4) Запасное колесо следует перекачивать, как и указано в инструкции или на самом колесе. Запаска меньше по размерам и чтобы оно выдержало нагрузку его необходимо сильно накачивать (как и низкопрофильную резину).
Вес колеса: от чего зависит, на что влияет
Колесо в автомобиле — это неотъемлемый элемент конструкции транспортного средства. Покрышки и диски наделяют машину различными эксплуатационными характеристиками. Например, они влияют на проходимость и скоростные качества. Вместе с этим, такой простой параметр как общий вес колеса, играет немаловажную функцию. Давайте разберёмся, на что влияет масса дисков и шин при эксплуатации машины.
Как масса колес влияет на эксплуатационные качества автомобиля
Начнём с того, что всем автомобилистам известен факт повышенного расхода топлива при перевозке грузов. В этом случае машина становится тяжелее, а значит двигателю необходимо вырабатывать больше энергии для передачи вращающего момента на приводные оси. Примерно тоже самое происходит, если автомобиль оснастить тяжёлыми колёсами. Вес машины увеличится, что окажет влияние на повышенный расход топлива.
Многие водители замечали, что после перехода на легкосплавные диски, машина становится более манёвренной и экономичной. Всё правильно, вес неподрессоренной массы уменьшился, а это повлекло снижение потребления энергии двигателя.
Более лёгкие колёса, увеличивают срок службы подвески и рулевого управления. А это также отражается на экономии личного бюджета. Автомобиль быстрее разгоняется и обладает уменьшенным тормозным путём. Кроме того, езда на лёгких колёсах повышает качество комфорта, так как подрессоренная масса легко поглощает передаваемые колебания от облегчённой неподрессоренной массы.
Вес собранного колеса может меняться от давления в шине. Хотя спущенная покрышка и содержит воздух, но при атмосферном давлении его масса равна 20 граммам (m=V*p=3.14*0.14^2*0.9*1.25/4=0.02кг). А плотность воздуха накаченной шины больше примерно в 3 раза. Следовательно, разница в массе составляет 20*3-20=40 грамм.
Вес шины
Второй влияющий фактор на вес колеса, это типоразмер и сезонность шины. Например, низкопрофильные и обычные шины для одного автомобиля будут весить по-разному. Потому что в низкопрофильной покрышке меньше материала. Второй пример, это зимняя и летняя резина. Для зимы, в покрышках используется более мягкий состав каучуковых материалов и сложная конструкция. Это утяжеляет изделие. Колёса с многослойным кордом и глубоким протектором для бездорожья, также будут тяжелее аналогов для шоссе.
Некоторые марки внедорожников поступают в продажу с усиленными покрышками, выполненными по технологии Run Flat. Это специальные шины, на которых можно двигаться после прокола. Но, вес такой резины в 1,5 раза больше обычных пневматических шин.
Вес колесного диска
На сегодняшний день, автовладелец может выбрать для своей машины несколько типов дисков: стальные, легкосплавные и кованые. Они значительно различаются между собой по техническим характеристикам.
Пример. Какой будет вес колеса для ВАЗ 2110 с разными дисками? Летняя покрышка 185/65R14 весит 7,6 кг. Стальной диск R14 имеет массу 8,01 кг, легкосплавный 6,29 кг, а кованый 3,94 кило. Значит, колесо в сборе будет весить:
Если к этому добавить камеру, которая весит 1 кг, то комплект из четырёх колёс увеличит массу ещё на 4 кило. Хотя в данный период, автовладельцы предпочитают бескамерные шины.
Как видно из материала статьи, выбор дисков окажет влияние на эксплуатационные характеристики машины. С более лёгкими колёсами, владелец экономит на топливе и ремонте подвески. Но сначала, придётся немного переплатить. Однако, уже через 1,5 — 2 года, лёгкие диски гарантировано окупятся.
Почему важно следить за давлением в шинах: советы водителям
Шины — это единственный элемент автомобиля, который находится в постоянном контакте с дорогой. Один из главных показателей их исправности — давление. Оно влияет не только на эффективный расход топлива, но и на безопасность.
Как правило, автопроизводители рекомендуют выдерживать давление в шинах от 2,0 до 2,8 атмосферы. Но на практике бывают ситуации, когда следует отступать от этой нормы.
Проверять давление в шинах следует не реже одного раза в месяц, для этого есть несколько способов. Разбираемся, почему так важно соблюдать оптимальный показатель давления и на что это влияет.
В этом материале:
Чем опасно неправильное давление в шинах
Давление в шинах — это то сопротивление, с которым воздух «давит» на внутреннюю площадь резины. Правильно накачанные шины прослужат дольше, обеспечат лучшие ходовые качества и повысят безопасность поездки. Если в колесах слишком низкое давление или они перекачаны, то автовладелец рискует столкнуться с рядом проблем: от покупки новой резины до угрозы попасть в аварию.
Давление в шинах ниже нормы
Недокачанные шины — это шины, давление в которых ниже рекомендованного значения. В этом случае увеличивается пятно контакта резины с дорогой, что приводит к повышенному трению или сопротивлению качению. Визуально выдать такую проблему может изношенные внешний край протектора.
Повышенное трение с дорогой может привести к перегреву покрышки, ее сползанию и даже разрыву. Кроме этого, пониженное давление в шинах приводит:
Давление в шинах выше нормы
При избыточном давлении в шинах, то есть выше рекомендованной производителем нормы, пятно контакта уменьшается. Как результат основное трение с дорогой принимает на себя центральная часть шины.
Повышенное давление в шинах приводит к чрезмерной чувствительности к неровностям дороги и риску повреждения шины, вплоть до ее разрушения. Перекаченные покрышки также:
Признаки неправильного давления в шинах
Комментирует автоэксперт, мастер спорта международного класса по автоспорту, Татьяна Елисеева
Для перекаченных шин:
Какое давление должно быть в шинах
Для каждой модели автомобиля производитель устанавливает свое оптимальное давление в шинах. Этот показатель зависит от массы авто, скоростного режима эксплуатации, количества пассажиров (частичная или полная посадка), а также загруженности багажника [1].
Информацию о рекомендуемом давлении в шинах можно найти в справочнике по эксплуатации автомобиля или на одной из табличек/наклеек в салоне. Они могут быть:
Таблица измерения давления в шинах
Давление в шинах измеряется в нескольких единицах. В России обычно указывают в кг/см2 (или атмосферах) и барах (bar). Эти два показателя практически равны, отчего часто используются как синонимы:
На зарубежных моделях чаще применяются фунты на квадратный дюйм (pound per square inch) или «psi».
Для удобства автопроизводители могут указывать давление сразу в двух единицах — bar и psi. Таким образом необходимости самостоятельно рассчитывать по формулам отпадает. В противном случае, это можно сделать в одном из онлайн-калькуляторов или свериться с таблицей популярных значений.
Самые распространенные значения давления в шинах в bar и psi
Давление в шинах летом и зимой
Существенное влияние на давление в шинах оказывает температура: когда она падает, то и давление в колесах снижается вместе с ней. При понижении температуры на 10 градусов Цельсия шины подспускает в среднем на 0,07–0,14 бара или от 1 до 2 psi [2].
Для летней резины обычно используют показания, рекомендованные производителем. Но зимой к этим цифрам советуют прибавлять около 0,2 бар [3].
Специалисты также рекомендуют проверять и корректировать давление в шинах при температуре наружного воздуха. В холодное время года подкачку лучше выполнять не в теплом гараже, а на улице. Летом перед такой манипуляцией стоит убедиться, что одни колеса автомобиля не стояли под палящим солнцем, а другие в тени.
Когда следует корректировать давление: 5 примеров
Иногда давление в шинах следует корректировать по ситуации. Например, при полной загрузке машины или буксировке прицепа. Для таких случаев автопроизводители, как правило, отдельно указывают оптимальное давление.
Но бывают моменты, которые попадают в разряд экстремальных и нестандартных (особенно, если до этого машина чаще всего ездила по городу). Автомобильный эксперт Татьяна Елисеева разобрала самые распространенные из них:
Длительная поездка по трассе
Приводит к нагреву колес, особенно летом, и поэтому надо перед такой поездкой придерживаться рекомендаций производителя. Мы не знаем, что нам встретится: заплаточный ремонт дороги или проливной дождь. Ведь для каждой из этих ситуаций рекомендации будут противоположные. Играть с давлением могут спортсмены, когда условия трассы известны и инженеры можно всегда поменять настройки. Для дальней дороги обывателю надо просто выбрать среднее.
На бездорожье
Шины надо стравливать, особенно на песке. Вопрос на сколько? Можно стравливать и до 0,7 атм, но не очень опытный автомобилист может неаккуратным движением сорвать колеса в пробуксовку, а если при этом водитель будет резко крутить руль (например, пытаясь зацепиться за край колеи), то шина может соскочить с диска. И такие случае встречаются регулярно.
По укатанному снегу и льду
При околонулевой температуре по укатанному снегу, льду или шуге для новых колес (типа «липучка» или шипованных) лучше чуть-чуть перекачать колеса, чтобы из центральной зоны пятна контакта выдавливалась вода и шуга и протектор лучше работал. Колесо должно очищаться, чтобы работал протектор. Когда оно забивается снегом тормозной пусть и сцепные свойства сильно ухудшаются.
Если на машине изношенные колеса, но с допустимой глубиной протектора для зимних шин (4 мм), то надеяться на правильную работу протектора не стоит. Такая невысокая шашечка уже не выталкивает снег. В таком случае надо снижать давление в колесе, тем самым увеличивая то самое пятно контакта.
На загруженной машине
На проселочной дороге важным фактором будет именно общая масса машины. В этом случае давление выбираем по загрузке – конкретные показатели надо посмотреть на центральной стойке кузова. Там вы увидите примерно следующую рекомендацию: чем больше загруженность машины – тем выше должно быть давление в задних колесах.
Но сильно разбитая дорога может привести к грыжам, разрывам и повреждениям шин. Поэтому если повышаем давление, то по плохой дороге едем максимально спокойно и размеренно. Или слегка отступаем от рекомендации производителя и поднимаем давление не так сильно, как рекомендует производитель.
В горной местности
Главный фактор изменения поведения колеса – это не перепад давления на высоте, а наличие большого количества крутых поворотов и долгих торможений. Шина будет нагреваться не только от нагрузок, но и от работы тормозных механизмов. Поэтому идея, что из-за низкого давления надо поднимать давление в шинах – неправильная, ведь куда большее влияние в этом случае оказывает температура колеса.
Как проверить давление в шинах
Рекомендованное давление всегда указывается для холодных шин. Это значит, что автомобиль не был в движении в течение трех часов или проехал менее 1,6 км (или одну милю).
Проверить давление в шинах можно двумя способами: самостоятельно или на станции СТО. В первом случае, достаточно воспользоваться общедоступной «подкачкой» на АЗС или приобрести манометр. Это устройство для измерения давления в шинах бывает трех видов:
Еще один вариант — установка специальных колпачков контроля давления на каждый ниппель. Такой гаджет работает следующим образом: верхняя часть колпачка прозрачная и в зависимости от уровня давления в ней появляется индикатор трех цветов. Зеленый — давление в норме, желтый — колесо спускает, красный — давление превысило норму.