Какой размер колес лучше выбрать для авто

Посадка, радиус, диаметр

Основной параметр, который определяет крепление колёсного диска к ступице – расстояние между центрами крепёжных отверстий, в международной классификации он называется PSD. Иногда применяют термин сверловка колеса. Вместе с межцентровым расстоянием одновременно указывается количество крепёжных отверстий, например, 4х101,2. Это означает, что колёсный диск имеет четыре отверстия с межцентровым расстоянием 101,2 мм, т. е. 101,2 мм – есть диаметр условной окружности, проходящей через центры крепёжных отверстий.

Значения PSD стандартизированы по принципу рядов предпочтительных чисел, поэтому этот параметр может совпадать на автомобилях разных марок и моделей. Иногда встречаются колёсные диски с очень близкими значениями PSD, например, 4х98 или 4х100 мм. Пытаться установить на автомобиль диск, имеющий близкое, но не «родное» значение PSD – грубейшая ошибка. Самое безопасное последствие – повреждение крепёжных болтов или шпилек, дальше хуже – повреждение резьбы ступицы, неверная центровка колеса, приводящая к биению, повреждение диска, не подлежащее ремонту.

Существует распространённое заблуждение, что центровка колёсного диска обеспечивается центральным отверстием. Нет! За это отвечают только крепёж, проставочные кольца, часто входящие в комплект поставки некоторых унифицированных колёс, служат только для удобства установки.

Теперь вспомним про посадочный диаметр. В народе часто выражаются «колёса такого-то радиуса». Посчитаем. Итак, например, «радиус» 22,5 дюйма – это примерно 57 см, т. е. диаметр только диска будет 114 см, добавьте к этому ещё высоту профиля шины с обеих сторон, получится суммарный диаметр колеса что-то около 160 см. Вот, оказывается, какие здоровенные колёса!

Конечно же это ошибка, в маркировке указывается посадочный диаметр, т. е. внутренний размер шины или наружный диска. Многие ошибочно полагают, что буква R означает радиус шины, но это обозначение именно радиальной конструкции автошины. Бывает ещё диагональная конструкция (обозначается буквой D), но сегодня она мало распространена.

Маркировка типоразмеров шин на примере 245/45 R17 94 Н
Параметр Значение
245 Ширина шины в мм
45 Отношение высоты профиля к ширине 45%
R Шина с радиальным кордом
17 Диаметр колеса (диска) в дюймах
94 Индекс нагрузки, до 670 кг
Н Индекс скорости шины, до 210 км/ч

Основы динамики автомобиля

Скоростная характеристика двигателя

Скоростная характеристика двигателя определяется зависимостями эффективной мощности Ne и крутящего момента Mк от частоты вращения n коленчатого вала.

Ведущие колеса автомобиля приводят его в движение в результате возникновения силы тяги, которая возникает при приложении крутящего момента к полуосям ведущих колес со стороны трансмиссии:

Pт = Mт/r,          (1)

где Pт – сила тяги, Н;Mт – крутящий (тяговый) момент на ведущем колесе, Нм;r – радиус колеса, м.

Крутящий момент на ведущих колесах зависит от величины момента, развиваемого двигателем на коленчатом валу, передаточного числа iтр трансмиссии и ее КПД – ηтр:

Мт = Мкiтрηтр.          (2)

Сила тяги Pт на ведущих колесах может быть определена не только по формуле (1), но и с учетом скорости vi движения автомобиля на i-й передаче и развиваемой двигателем эффективной мощности Nе:

Pт = 3600Nеηтр/vi.          (3)

Скорость vi движения автомобиля на i-й передаче пропорциональна частоте n вращения коленчатого вала, радиусу r ведущего колеса и обратно пропорциональна передаточному числу iтрi трансмиссии на i-й передаче:

vi = 0,377nr/iтрi.          (4)

Таким образом, частота вращения n коленчатого вала является определяющим параметром для показателей эффективной мощности Nе, крутящего момента Mки силы тяги на ведущих колесах Pт.

На рисунке 1 приведена внешняя скоростная характеристика двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке, которая определяет предельные возможности двигателя при значениях частоты вращения коленчатого вала от nmin до nmax.

Анализ графика показывает, что максимальная эффективная мощность и максимальный крутящий момент, развиваемый двигателем, доступен в узком интервале частот вращения коленчатого вала. При небольшой частоте вращения коленчатого вала величина этих динамических показателей недостаточна для появления на ведущих колесах требуемой для движения автомобиля силы тяги, а при превышении частотой вращения коленвала некоторого максимального порога двигатель начинает терять мощность и тяговые показатели, или, как говорят механики, начинает работать «вразнос».
По этой причине эффективная эксплуатация двигателя внутреннего сгорания возможна лишь в некотором узком диапазоне частот вращения коленчатого вала.

Скоростная характеристика двигателя во многом зависит от типа двигателя: чем круче кривая эффективной мощности Nе, тем большей приемистостью обладает двигатель.

***

Тяговая характеристика автомобиля

Тягово-скоростные свойства автомобиля удобно оценивать с помощью тяговой характеристики, т. е. зависимостью силы тяги на ведущих колесах от скорости движения на различных передачах (рис. 2).

Используя скоростную характеристику и задавая частоты вращения коленчатого вала от nmin до nmax при соответствующих значениях эффективной мощности или крутящего момента для каждой передачи по формуле (4) находят значения скорости v, а по формуле (3) находят значение тяговой силы Pт.

Число кривых на тяговой характеристике (рис. 2) соответствует числу ступеней в коробке передач.

Тяговая характеристика позволяет быстро определить максимальное значение силы тяги на ведущих колесах, которая может быть обеспечена при данной скорости движения автомобиля, поскольку она рассчитывается по наибольшей для данной частоты вращения коленчатого вала мощности двигателя. Меньшее значение силы тяги получается при недоиспользовании мощности двигателя, т. е. при неполной подаче топлива. Следовательно, с помощью тяговой характеристики можно оценить предельные тяговые возможности автомобиля в фактическом интервале скоростей его движения.

***

Свойства пневматической шины

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

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

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

Радиальная
деформация шины
измеряется её
нормальным прогибомhн,
равным разности свободного(r)и статического (rст) радиусов
колеса:

hн=rrст.

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

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

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

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

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

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

Таблица 1.

Параметры
автомобильных шин (ГОСТ 7463-89)

№п/п

Автомобиль

Колесная
формула

Обозначение
шины

Давление
в шинах, МПа:
пер./задн.

1

ВАЗ-1111

2
× 4

135
/ 80R12

0,15
/ 0,18

2

ВАЗ-2106

4
× 2

175
/ 70R13

0,16
/ 0,19

3

ВАЗ-2108

4
× 2

175
/ 70R13

0,2
/ 0,2

4

М
— 2140

4
× 2

6,40
— 13

0,17
/ 0,2

5

ГАЗ-3102

4
× 2

205
/ R14

0,2
/ 0,2

6

ВАЗ-2121

4
× 4

6,95
— 16

0,18
/ 0,1

7

УАЗ-31512

4
× 4

185
/ 80R15

0,17
/ 0,19

8

УАЗ-3303

4
× 4

8,40
— 15

0,32
/ 0,37

9

ГАЗ-3307

4
× 2.2

240
R 508

0,45
/ 0,63

10.

ЗИЛ-43151

4
× 2.2

260
R 508

0,4
/ 0,63

11

ЗИЛ-43310

4
× 2.2

260
R 508

0,6
/ 0,65

12

МАЗ-5337

4
× 2.2

300
R 508

0,75
/ 0,67

13

КамАЗ-5320

6
× 4.2

260
R 508

0,73
/ 0,43

14

ЗИЛ-131

6
× 6.1

320
R 508

0,3
/ 0,3

15

Урал-4320

6
× 6.1

370
— 508

0,32
/ 0,32

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

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

Зависимость от нагрузки на колесо

Железнодорожные стальные колеса

Коэффициент сопротивления качению Crr значительно уменьшается по мере увеличения веса железнодорожного вагона на каждое колесо. Например, у пустого российского грузового вагона Crr было примерно вдвое больше, чем у загруженного вагона (Crr = 0,002 против Crr = 0,001). Такая же «экономия на масштабе» проявляется при испытании шахтных вагонов. Теоретический Crr для жесткого колеса, катящегося по эластичному полотну дороги, показывает Crr, обратно пропорциональный квадратному корню из нагрузки.

Если Crr сам по себе зависит от нагрузки на колесо согласно правилу обратного извлечения квадратного корня, то при увеличении нагрузки на 2% сопротивление качению увеличивается только на 1%.

Пневматические шины

Для пневматических шин направление изменения Crr (коэффициента сопротивления качению) зависит от того, увеличивается ли накачивание шины с увеличением нагрузки. Сообщается, что если внутреннее давление увеличивается с нагрузкой в ​​соответствии с (неопределенным) «графиком», то увеличение нагрузки на 20% снижает Crr на 3%. Но если давление накачки не изменяется, то увеличение нагрузки на 20% приводит к увеличению Crr на 4%. Конечно, это увеличит сопротивление качению на 20% из-за увеличения нагрузки плюс 1,2 x 4% из-за увеличения Crr, что приведет к увеличению сопротивления качению на 24,8%.

Что означают цифры на автомобильных шинах, произведенных в США

На американских шинах можно встретить два разных вида маркировок, которые отличаются друг от друга.

Рассмотрим первую маркировку: P 195/60 R 14 или LT 235/75 R15. Как можно увидеть, она практически не отличается от европейской. Однако перед типоразмером ставится буква P на легковых покрышках либо LT — на шинах для легких грузовых машин.

Также существует вторая маркировка, выглядит она иначе: 31х10.5 R15. В данном случае привычная европейская маркировка имела бы следующий вид: 265/75 R15. Что означают цифры на шинах с такой маркировкой (в дюймах):

  • 31 — внешний диаметр шины;
  • 5 — цифра означает ширину колеса;
  • R — буква означает, что у шины радиальная конструкция. Изначально резина выпускалась с диагональной конструкцией, но этот метод изготовления шин устарел;
  • 15 — данная цифра означает внутренний диаметр покрышки.

Стоит отметить, что если не обращать внимание на единицы измерения (непривычные нам дюймы), то американская маркировка будет понятнее и логичнее в сравнении с европейской. Ведь во втором случае высота профиля резины зависит от ширины колеса. В американской же маркировке все проще

Для наглядности рассмотрим, что означает первая цифра в размере шин. Она показывает типоразмер, то есть внешний диаметр. Вторая цифра указывает на ширину, третья — на внутренний диаметр.

В американской же маркировке все проще. Для наглядности рассмотрим, что означает первая цифра в размере шин. Она показывает типоразмер, то есть внешний диаметр. Вторая цифра указывает на ширину, третья — на внутренний диаметр.

Как узнать ширину покрышки в привычных нам единицах измерения, то есть в мм? Для этого необходимо умножить ширину в дюймах 10,5 на 25,4, ведь один дюйм равняется 2,54 см. В итоге получается значение 267 мм. Поскольку данного размера нет, берем в расчет ширину покрышки 265, которая получается после округления.

Следующий шаг — узнаем высоту боковины, которая измеряется в процентах. Для этого выполняем следующие действия: из внешнего диаметра вычитаем посадочный диаметр. Затем полученное значение делим на 2. Цифру, которую получим, затем нужно разделить на ширину профиля.

Таким образом в нашем примере имеем следующее: ((31 — 15) : 2) : 10,5 = 0,76. Полученную величину надо округлить до 75. В итоге у нас будет следующая маркировка на покрышках: 265/75 R15.

Если на шине не указана высота профиля, не забывайте о том, что для легковых покрышек этот показатель равен 80–82 %, для грузовых 88 %.

Для перевода из метрической в дюймовую систему нам понадобится выполнить вычисления

  • Находим диаметр, для этого нужно умножить ширину покрышки 265 мм на высоту профиля 0,75. Затем получившееся значение умножить на два. В итоге вы получите 397,5. Его следует перевести в дюймы (разделив на 25,4), а затем сложить с диаметром колеса: 15,6 + 15, получится 30,6. Чтобы было удобней, необходимо округлить число в большую сторону. В конце простых математических подсчетов вы найдете диаметр автошины в дюймах.
  • Как определить ширину покрышки в дюймах? Для этого делим ширину в миллиметрах 265 на 25,4. Получаем значение 10,4 дюйма.

Итак, мы разобрались, что означают цифры на шинах с американской маркировкой 31*10,5 R15

использованная литература

  • Деев В.В., Ильин Г.А., Афонин Г.С. (на русском языке ) «Тяга поездов» (Traction поездов) Учебное пособие. — М .: Транспорт, 1987. — 264 с.
  • Хэй, Уильям В. «Железнодорожная инженерия» Нью-Йорк, Вили, 1953 г.
  • Hersey, Mayo D. , «Rolling Friction» Transactions of the ASME , April 1969, pp. 260–275 и Journal of Lubrication Technology , январь 1970, стр. 83–88 (одна статья разделена между двумя журналами) За исключением «Исторического введения» «и обзор литературы, в основном это лабораторные испытания чугунных колес шахтных железных дорог диаметром от 8 ″ до 24, проведенные в 1920-х годах (почти полвека задержки между экспериментом и публикацией).
  • Хёрнер, Зигард Ф., «Динамическое сопротивление жидкости», опубликовано автором в 1965 г. (Глава 12 — «Наземные транспортные средства» и включает сопротивление качению (поезда, автомобили, грузовики).)
  • Робертс, Великобритания, «Потери мощности в шинах», Международная конференция по резине, Вашингтон, округ Колумбия, 1959 г.
  • Национальное бюро стандартов США, «Механика пневматических шин», монография № 132, 1969–1970.
  • Уильямс, Дж. А. Инженерная трибология ». Издательство Оксфордского университета, 1994.

Статический радиус, профиль и ширина

На один и тот же автомобиль, в зависимости от комплектации и кошелька владельца, могут быть установлены диски разного посадочного диаметра. Соответственно высота и ширина профиля шины может отличаться

При этом важно соблюсти такой параметр, как статический радиус колеса, который должен оставаться постоянным для конкретной марки и модели

Профиль шины – величина относительная (см

справку о маркировке автошин), что важно учитывать при подборе резины. Если вы вместо типоразмера 205 / 55 R16 захотите поставить автошины с размером 215 / 55 R16, то увеличится не только ширина покрышки, но и высота! Что в большинстве случаев недопустимо (за исключением, когда оба этих типоразмера предусмотрены конструкцией)

Установка колёс увеличенного статического радиуса и ширины, если это не предусмотрено конструкцией, приведёт к тому, что в повороте и при длинном ходе подвески колесо может задевать различные конструктивные элементы машины и даже повредить их, к тому же «уедут» некоторые расчётные конструктивные параметры, такие как кастор, клиренс, удельное давление в пятне контакта, что скажется на управляемости, а показания спидометра будут заниженными.

Установка колёс меньшего размера, чем предусмотрено конструкцией, увеличит нагрузку на шины и снизит эксплуатационную надёжность, опять же пострадают кастор и дорожный просвет, а спидометр будет врать, но в бóльшую сторону. Теперь вспомним ещё об одном параметре колёсного диска, который именуется вылетом.

Индексы нагрузки автомобильных шин
I N I N I N I N I N
50 190 66 300 82 475 98 750 114 1180
51 195 67 307 83 487 99 775 115 1215
52 200 68 315 84 500 100 800 116 1250
53 206 69 325 85 515 101 825 117 1285
54 212 70 335 86 530 102 850 118 1320
55 218 71 345 87 545 103 875 119 1360
56 224 72 355 88 560 104 900 120 1400
57 230 73 365 89 580 105 925 121 1450
58 236 74 375 90 600 106 950 123 1500
59 243 75 387 91 615 107 975 124 1550
60 250 76 400 92 630 108 1000 125 1600
61 257 77 412 93 650 109 1030 126 1650
62 265 78 425 94 670 110 1060 127 1700
63 272 79 437 95 690 111 1090 128 1750
64 280 80 450 96 710 112 1120 129 1800
65 290 81 462 97 730 113 1150 130 1850

I — Индекс; N — Нагрузка, кг.

Индексы скорости автомобильных шин
Индексы скорости J K L M N P Q R S T H V W Y
Максимально допустимая скорость, км/ч 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 210 240 270 300

Окружная жесткость

При трогании мотоцикла с места, а также при торможении, шины ведущего и тормозных колес подвержены воздействию крутящего или тормозного момента.

При действии на неподвижную шину, нагруженную вертикальной силой Q, крутящего момента Мкр, шина, являясь упругим элементом, закручивается относительно обода на некоторый угол ф.

При этом в контакте возникают касательные силы. Распределение касательных сил несимметрично относительно поперечной оси контакта. В передней части контакта касательные силы больше по величине, чем в задней части.

Равнодействующая касательных сил равна по величине тяговой силе Рм.

По мере увеличения крутящего момента Мкр возрастают касательные силы.

В начале нагружения шины крутящим моментом увеличение момента Мкр пропорционально увеличению угла закручивания ф.

При дальнейшем увеличении крутящего момента вследствие увеличения касательных сип начинается частичное проскальзывание элементов протектора относительно опорной поверхности.

Когда крутящий момент достигает некоторого критического значения, тяговая сила Рт становится больше силы сцепления шины с опорной поверхностью. Наступает полное проскальзывание в зоне контакта.

Способность шины сопротивляться закручиванию при действии крутящего момента называется окружной (тангенциальной) жесткостью шины. Окружная жесткость оценивается коэффициентом С, равным отношению крутящего момента к соответствующему этому моменту углу закручивания:

Этот коэффициент может также оцениваться отношением тяговой силы Рм к величине перемещения центра контакта в направлении действия силы:

Испытания показали, что величина коэффициента окружной жесткости несколько увеличивается при повышении давления в шине и практически не зависит от радиальной нагрузки.

На рисунке даны кривые окружной жесткости шин различной конструкции.

Окружная жесткость шин типов Р и PC несколько ниже, чем у шин обычных конструкций.

Более низкая окружная жесткость шин типов Р и PC благоприятно сказывается на работе трансмиссии мотоцикла, так как позволяет более плавно трогаться с места. Кроме того, у шин с пониженной окружной жесткостью менее интенсивно происходит увеличение касательных сил в контакте при увеличении крутящего момента.

В связи с этим проскальзывание элементов рисунка протектора в контакте уменьшается, а следовательно, уменьшается износ протектора.

Изменение типоразмера

Некоторые автовладельцы специально изменяют радиус колёс, и подразделяются такие изменения на несколько категорий:

  • Увеличение ширины – допустимо увеличение этого показателя не более, чем на 24мм, но только с сохранением прежней высоты. Иначе колесо будет тереться об кузов, что быстро приведёт его в негодность. Примером будет взят диаметр шины R15 с размерностью 185/65. После увеличения, характеристики будут составлять 195/65 (24мм – максимальная величина расширения, средняя — 12). После этого уменьшится тормозной путь, и автомобиль станет ехать немного мягче, но цена на покупку новых покрышек возрастёт.
  • Высота – установка немного увеличит проходимость, но увеличивать показатель намного – нельзя. Это приведёт к быстрому стиранию покрышек о кузов автомобиля.
  • Вылет колеса – часть автовладельцев стремится увеличить ширину диска, и получается, что колесо оказывается немного выступающим из арки. Такое изменение губительно для машины, и быстро приведёт к выходу из строя подвески. Оптимальный вылет колеса регламентируется заводом-производителем, и менять его не рекомендуется.

Наружный диаметр диска – автовладельцы, иногда стремятся увеличить диаметр диска, и в качестве покрышек используют низкопрофильную резину. Например, при диаметре шины R16 и типоразмером 195/60 оно подойдёт для замены колеса с характеристиками 185/65 и 15 радиусом – в этом случае придётся пожертвовать ходовыми характеристиками и плавностью хода. Бывают случаи, когда уменьшение диаметра приводит к улучшению ходовых характеристик машины, а именно – увеличению мягкости работы подвески. Но в этом будут и минусы – на высоких скоростях автомобиль может потерять курсовую устойчивость.

Итог подводится следующий: при выборе новых колёсных дисков и шин, оптимальным решением, будет подбор, основанный на заводских рекомендациях. Для изменения параметров шин нужно отчётливо представлять, чем это может грозить при эксплуатации автомобиля.

Ставить и выбирать изменённые покрышки самостоятельно, без консультации со специалистом не рекомендуется, и может привести к выходу из строя всего автомобиля.

Чему равен радиус колеса автомобиля

Перейдём к вопросу чему равен радиус колеса и на что он влияет. Если вернуться к правильному чтению маркировки, можно сказать, что цифра, указанная рядом с буквой «R» – это диаметр диска. От него зависит величина колеса.

Диск необходим для посадки шины, которая непосредственно соприкасается с дорожным покрытием. Они бывают штампованные, литые, кованные и составные. Уточнять сколько стоит диагностика рулевой рейки или цену да комплект колёс стоит непосредственно в месте ремонта или покупки.

Размерный ряд дисков насчитывает достаточно много позиций, начиная с 10 и заканчивая 22 дюймами. Для легковых автомобилей наиболее подходящими будут значения от 14 до 16. Меньшие размеры используются для лёгких транспортных средств, большие – для грузовых автомобилей, внедорожников и спецтехники.

Перед выбором размера диска, обратите внимание на рекомендации производителя. От правильного подбора зависит устойчивость машины и её ходовые характеристики

Так же заранее стоит узнать о том, где находится и что такое рулевой механизм или как он влияет на движение автомобилей.

Определения

В широком смысле удельное «сопротивление качению» (для транспортных средств) — это сила на единицу веса транспортного средства, необходимая для перемещения транспортного средства по ровной поверхности с постоянной низкой скоростью, где аэродинамическое сопротивление (сопротивление воздуха) незначительно, а также при отсутствии тяги. (моторные) силы или тормоза. Другими словами, автомобиль двигался бы по инерции, если бы не сила, поддерживающая постоянную скорость. Этот широкий смысл включает сопротивление подшипника ступицы колеса, энергию, рассеиваемую вибрацией и колебаниями как дорожного полотна, так и транспортного средства, и скольжение колеса по поверхности дорожного полотна (тротуару или рельсу).

Но есть еще более широкий смысл, который включает в себя потерю энергии из-за пробуксовки колес из-за . Это включает в себя увеличенную мощность, требуемую из-за увеличения скорости колес, когда тангенциальная скорость ведущего колеса (колес) становится больше, чем скорость транспортного средства из-за проскальзывания. Поскольку и колеса увеличилась, соответственно увеличилась и требуемая мощность.

Чистое «сопротивление качению» для поезда — это то, что возникает из-за деформации и возможного незначительного скольжения при контакте колеса с дорогой. Для резиновой шины аналогичная потеря энергии происходит по всей шине, но она все еще называется «сопротивлением качению». В широком смысле «сопротивление качению» включает сопротивление подшипника ступицы колеса, потерю энергии при сотрясении как дорожного полотна (и земли под ним), так и самого транспортного средства, а также при скольжении колеса при контакте дороги и рельса. Учебники по железной дороге, кажется, охватывают все эти силы сопротивления, но не называют их сумму «сопротивлением качению» (в широком смысле), как это делается в этой статье. Они просто суммируют все силы сопротивления (включая аэродинамическое сопротивление) и называют сумму базовым сопротивлением поезда (или тому подобное).

Поскольку сопротивление качению на железной дороге в широком смысле может быть в несколько раз больше, чем просто заявленные значения чистого сопротивления качению, могут возникать серьезные противоречия, поскольку они могут основываться на различных определениях «сопротивления качению». Конечно, двигатели поезда должны обеспечивать энергию, чтобы преодолевать это сопротивление качению в широком смысле.

Для шин сопротивление качению определяется как энергия, потребляемая шиной на единицу пройденного пути. Это также называется трением качения или сопротивлением качения. Это одна из сил, противодействующих движению водителя. Основная причина этого заключается в том, что когда шины движутся и касаются поверхности, поверхность меняет форму и вызывает деформацию шины.

Для шоссейных транспортных средств, очевидно, существует некоторая энергия, рассеиваемая при сотрясении проезжей части (и земли под ней), сотрясении самого транспортного средства и скольжении шин. Но, за исключением и трения в колесном подшипнике, нечистое сопротивление качению, похоже, не исследовалось, возможно потому, что «чистое» сопротивление качению резиновой шины в несколько раз выше, чем сопротивление, которым пренебрегают. .