Что лучше широкие шины или узкие – Какие зимние шины лучше – узкие или широкие? Широкая или узкая зимняя резина
Широкие или узкие шины, что выбрать
При очевидном предпочтении широкой резины более узким в гонках, легко предположить, что широкие шины лучше в любых условиях, чем их стройные братья. Правда, на самом деле сделать выбор между ними немного сложнее.
По отзывам экспертов, есть два способа получить тягу (функция трения) на любой поверхности: увеличить площадь контакта или увеличить давление на квадратный сантиметр. Узкие шины должны носить то же количество веса, как и широкие шины, но должны делать это с гораздо меньшим контактом с дорогой. Это увеличивает силу в килограммах на квадратный сантиметр на протектор шины, теоретически позволяет тонким шинам «вырезать» на поверхности дороги. Можно сравнить влияние давления широких и узких шин как (соответственно) бейсбольная бита и самурайский меч.
В условиях сухой дороги, широкая шина всегда лучше для тяги. Сухие шины позволяют использовать каждый сантиметр, чтобы осуществить сцепление резины с дорогой без помех, поэтому увеличение тяги почти линейно с увеличением ширины шин. Единственный недостаток широких шин на сухой дороге — они могут увеличить усилия рулевого управления на малой скорости, и тяговые тяги, когда он катится вперед или на поворотной оси.
Вообще говоря, по отзывам экспертов, более широкие шины обеспечивают лучшее вождение и во влажных условиях, чем узкие шины, но это зависит от рисунка протектора. Под широкими шинами может легко скапливаться вода при прокатке, что делает эффективные каналы водоотведения (так называемые «ламели») приоритетом для дизайна. Узкие шины имеют меньше ламелей, потому что они не так склонны скапливать воду внизу, так как их контактное давление стремится вытеснить воду из-под шины.
Какие шины лучше на снегу и льду? Давнее убеждение, что узкие шины лучше на снегу и льду, как правило, верно. Одним из побочных эффектов высокого давления — контакт тепла, которое может, во многих случаях, превратить снег в жидкое состояние. В сочетании с ламелями, предназначенными для отведения тающего льда и снега в сторону, конечным результатом является узкая шина, которая выполняет свои функции гораздо лучше, в зимних условиях, чем широкая резина летом. Широкие шины, как правило, из-за меньшего давления, катятся поверх льда и снега, а не «вкапываются» внутрь, увеличивая этим коэффициент сцепления.
Еще один аспект дискусси включает в себя использование различных размеров шин на передней и задней осях. Вообще говоря, в зависимости от того, какая ось ведущая, та и получает более широкие шины, чтобы помочь увеличить мощность авто. Профессиональные автомобили для уменьшения сопротивления часто используют очень узкие шины на передних колесах, но это, главным образом тенденции избежать «избыточной поворачиваемости» на высокой скорости. В реальном мире сочетание двух видов шин на одном автомобиле часто приводит к опасно плохой управляемости с очень небольшим увеличением производительности.
carpod.ru
Tires narrow / wide, myths and reality. — DRIVE2
Шины узкая/широкая, мифы и реальность.
Дорогие читатели! предлагаю вашему вниманию статью, которую я нахожу весьма занятной и правдоподобной.
==========================================
Дорогие друзья! Два года назад я написал статью «Сцепление шин с дорогой не зависит от площади пятна контакта?», и она вызвала бурную реакцию аудитории. Статья до сих пор находится в блоге, и на ее странице много комментариев, вопросов, споров, рассуждений. Кто-то, прочитав, поблагодарил меня за развенчивание мифов и простое, доступное объяснение физики процесса. Кто-то, наоборот, раскритиковал за излишнюю упрощенность и ограниченность моих рассуждений и аргументов.
За два года, что прошли с момента написания этой статьи, я поучаствовал во многих дискуссиях на эту тему, познакомился с новой литературой, пообщался с другими физиками (сам я – тоже физик по специальности), гонщиками и кое-что переосмыслил. Суть моих размышлений не поменялась, они стали более систематизированы и поменялись формулировки. Вот их я и изложу ниже. Поехали.
Сила трения покоя: закон Амонтона-Кулона
Снова вернусь к школьной физике. Напомню, школьная физика и классическая механика достаточно точно описывают повседневные явления. Пока речь не заходит об очень маленьких масштабах или релятивистких скоростях, классическая механика отлично работает. Более того, в какие бы научные труды о сцеплении шин с дорогой я не заглядывал, я видел в них много страшных зубодробящих формул, интегралов, рядов, но в конце концов все сводилось к одной простой школьной формуле, которая называется законом Амонтона-Кулона:
F = µN = µmg (1)
где µ — коэффициент сцепления, N – сила, прижимающие одно тело к другому (в данном случае, вес шины плюс вес части автомобиля, приходящейся на эту шину), m — масса тела (шины и части автомобиля, приходящейся на эту шину), g — ускорение свободного падения.
То есть сила трения пропорциональна силе, прижимающей одно тело к другому, и коэффициенту трения. В самом простом случае эта сила — вес и представляет собой силу тяжести, то есть произведение массы тела на ускорение свободного падения. И тогда сила трения покоя пропорциональна коэффициенту трения, массе тела и ускорению свободного падения.
Сила трения покоя – она же сила сцепления
Автомобиль движется благодаря силе трения покоя в области контакта шины с дорожным полотном, а не силе трения качения, как иногда думают. Сила трения качения – следствие деформации шины. Она наоборот тормозит движение автомобиля. А пятно контакта шины с дорогой покоится относительно дороги в случае качения шины. Конечно, во время качения в пятне контакта всегда присутствуют элементы протектора, проскальзывающие относительно дороги, но в случае равномерного прямолинейного движения автомобиля в первом приближении их можно не учитывать и считать силу трения силой трения покоя или еще ее называют силой сцепления шины с дорогой, а коэффициент трения покоя – коэффициентом сцепления. При торможении большая часть элементов протектора может скользить вдоль дорожного полотна. В этом случае вращение колеса (и следовательно автомобиль) тормозится силой трения скольжения. Стоит отметить, что обычно сила трения скольжения меньше силы трения покоя.
Перераспределение веса авто между шинами и сцепление с дорогой
Теперь разберем, что есть что в формуле Амонтона-Кулона. Ускорение свободного падения постоянно, его из обсуждения исключаем. Масса в целом тоже постоянна. Конечно, вес автомобиля распределен между 4 шинами, и при изменении скорости и/или траектории движения распределение веса может существенно меняться: какие-то шины разгружаются, а какие-то нагружаются дополнительно.
Перераспределение веса автомобиля между шинами тоже косвенно влияет на их сцепление с дорогой. Скажем, при торможении вес машины частично смещается с задней оси на переднюю, следовательно, сила прижатия задних шин к дороге уменьшается и поэтому сила их сцепления с дорогой ухудшается. Это повышает вероятность заноса автомобиля, но на тормозной путь не влияет, потому что сила сцепления передних колес с дорогой увеличивается из-за перераспределенной нагрузки. Если на одних и тех же шинах будут тормозить Porsche 911 и Porsche Cayenne, у последнего вследствие большей высоты смещение веса с задних шин на передние будет в большей степени, и Cayenne больше рискует попасть в занос. Но тормозной путь от этого меньше не станет. То, что Cayenne тяжелее – тоже не влияет, об этом читайте статью «Тормозной путь не зависит от массы авто?». Поворачивать Cayenne будет конечно же хуже 911-го и на меньших скоростях – как раз из-за более высокого центра тяжести и большего смещения веса и больших кренов.
Кроме того, на перераспределение веса влияет манера вождения. При аккуратном вождении, когда водитель избегает резких поворотов, перестроений, ускорений и торможений (читай, чем меньше нажата педаль тормоза или чем на меньший угол поворачивается руль), запас сцепления шин с дорогой максимален, то есть шины находятся «максимально далеко» от перехода в состояние полного скольжения и, как следствие, управление автомобилем максимально безопасно. Во-вторых, одно и то же перемещение педалей или руля можно совершить по-разному: быстро, резко или по нарастающей, прогрессивно. Резкое нажатие на педаль или поворот руля приведет к соответствующему резкому перераспределению веса с одних шин на другие, и это чревато их срывом в скольжение и сходом с траектории движения. Постепенное же воздействие на органы управления приводит к столь же плавному перераспределению веса, что позволяет шинам цепляться за дорогу без риска скольжения и потери управляемости или устойчивости автомобиля. Убедиться в этом на практике вы можете на курсах контраварийной подготовки водителей, например, при выполнения упражнения «экстренный объезд препятствия».
Практические рекомендации
1. Если вы хотите водить машину по дорогам общего пользования безопасно, а по гоночному треку быстро, перемещайте органы управления (руль, педали газа и тормоза) плавно и постепенно.
Теперь поговорим о том, что в самой шине влияет на ее сцепление.
Коэффициент сцепления шины с дорогой
Остается последний параметр в формуле силы трения Амонтона-Кулона – коэффициент сцепления µ, который, в первую очередь, зависит от природы соприкасающихся поверхностей. Самый показательный пример – сцепление резины с асфальтом куда лучше, чем той же резины со снегом и тем более льдом, несмотря на разные механизмы трения между шиной и этими тремя покрытиями. А при одном и том же дорожном покрытии коэффициент сцепления будет зависеть уже от состава резины и конструкции протектора. Например, на зимних шинах автомобиль куда лучше держит скользкую дорогу, чем на летних. И главное отличие зимних и летних шин – именно разный состав резины и конструкция протектора.
А если вы когда-нибудь смотрели по телевизору Формулу 1, наверняка слышали о разных типах шин и разных составах: «мягкий состав, сверхмягкий состав, жесткий состав». Именно это и оказывает ключевое влияние на коэффициент сцепления, даже в Формуле 1.
Так что же, все? Больше ничего не влияет? И что, этот коэффициент сцепления постоянен? Влияет, и как раз потому, что коэффициент сцепления не является постоянным и зависит от некоторых факторов. Но для начала расскажу о пресловутой площади пятна контакта.
Влияет ли площадь пятна контакта на сцепление шины с дорогой?
На всякий случай напомню, что такое пятно контакта. При контакте с плоским дорожным покрытием ВСЯ шина деформируется, сминаясь и становясь плоской в зоне контакта. Эту зону и называют пятном контакта. Пятно контакта имеет площадь, примерно равную размеру ладони. Обыватели часто думают, что чем больше площадь пятна контакта, тем лучше сцепление шины с дорогой. И еще многие думают, что чем шире шина, тем больше площадь пятна контакта. А следовательно, думают, что чем шире шина, тем лучше ее сцепление с дорогой. Ниже я расскажу обо всем этом по порядку.
Как видно из формулы Амонтона-Кулона, площадь пятна контакта в силу трения не входит. Почему? Ведь, казалось бы, чем больше площадь, тем больше элементов шины участвует в зацеплении и тем больше сила трения. С одной стороны – да, а с другой – чем больше площадь соприкосновения, тем меньше давление шины на дорогу. Выходит баш на баш, и площадь не играет никакой роли. Теперь объясню то же самое на языке физики.
Чтобы было понятнее, куда же делась площадь, можно формулу Амонтона-Кулона (1) переписать иначе, с учетом площади пятна контакта и отразить влияние пятна на давление. Все просто: давление тела на опору или, в нашем случае, шины на асфальт равно весу тела (шины), деленному на площадь контакта:
P = N/S = mg/S (2)
где P — давление шины на дорогу, N = mg — все тот же вес шины.
Тогда отсюда можно выразить вес через давление:
N = PS (3)
Теперь, если подставить эту формулу в закон Амонтона-Кулона, получим:
F = µPS (4)
Или, выражаясь человеческим языком, сила сцепления шины с дорогой пропорциональна коэффициенту сцепления, давлению шины на дорогу и площади пятна контакта. Это именно то, как воспринимает силу сцепления большинство людей. Но здесь зарыта собака – в том, что давление напрямую зависит от площади пятна контакта и обратно пропорционально ему. Об этом нам говорит формула (2). Подставляя сюда выражение для давления, получим:
F = µmgS/S (5)
Тогда площадь мы успешно сокращаем и приходим к закону Амонтона-Кулона (1) и силе сцепления, не зависящей от площади пятна контакта.
Влияние адгезии на коэффициент сцепления
Многие интуитивно полагают, что механизм трения резины объясняется адгезией — её приклеиванием к дорожному покрытию: чем больше площадь соприкосновения, тем больше приклеивание и тем больше сцепление. При этом приклеивание, вроде бы, не очень зависит от прижимающей силы. Действительно, тот же скотч липнет к гладким чистым поверхностям без всякого усилия, обеспечивая великолепное сцепление. Ключевое слово тут – гладкие чистые поверхности. Если поверхность шероховатая и грязная, как асфальт, то скотч будет держать гораздо хуже. На этом эффекте основан принцип защиты поверхностей в городской среде от наклеивания объявлений. И скотч, и объявления не держатся на неровных поверхностях потому, что реальная площадь контакта гораздо меньше площади самого скотча или бумаги. Если материал текучий и его контакт с неровной поверхностью сохраняется достаточно долго, то склеивание будет возможно. Обычная резина – материал мягкий, но не текучий, а времена ее контакта с дорожным полотном довольно малы. В результате, вкладом прилипания в формирование коэффициента трения можно пренебречь. Для желающих разобраться в вопросе самостоятельно, я могу порекомендовать ознакомиться с теориями Гринвуда-Вильямсона и Джонсона-Кендалла-Робертса и последующим развитием теории механики контактного взаимодействия.
Что же касается езды по гоночному треку на спортивных и гоночных шинах, там эффект прилипания шины к поверхности трека может быть более заметным. Отчасти это связано со специфическим составом резины протектора и отчасти – с более высокой температурой, до которой прогреваются шины при гоночной езде. Этот эффект и объясняет, почему коэффициент сцепления гоночных шин может быть заметно больше 1 (у шин в Формуле 1 – около 1,8).
И вот как такой коэффициент сцепления сказывается на практике:
Тормозной путь гоночного болида F1 со скорости 140 км/ч оказался короче на 32 метра, чем обычного дорожного автомобиля, 48 метров против 80, то есть в 1,66 раза короче. Во столько же раз коэффициент сцепления гоночной шины в этом видео больше, чем у дорожной.
Влияние аэродинамической прижимной силы на силу сцепления
Не стоит путать эффект прилипания шин к поверхности трека с эффектом аэродинамической прижимной силы, благодаря которой пилоты Формулы 1 при торможениях, ускорениях и поворотах могут испытывать перегрузки, в несколько раз превышающие величину ускорения свободного падения. А болиды, соответственно, иметь в несколько раз большую динамику торможения и скорость прохождения поворотов, чем обычные дорожные машины. То есть в повороте боковое ускорение величиной 4g (где g – ускорение свободного падения) болиды развивают не за счет прилипания шины и коэффициента сцепления, якобы, в 4 раза большего, чем у дорожных шин, а за счет большой прижимной силы, которая создается антикрыльями на большой скорости и в несколько раз превышает силу тяжести болида.
Увеличенное пятно контакта – спущенные шины
Из практики, площадь пятна контакта можно увеличить, уменьшив давление в шинах. Если спустить шины до 1 атмосферы, то при норме в 2 атмосферы это вдвое меньшее давление и вдвое большая площадь пятна контакта. Так что же, ездовые характеристики машины улучшатся в 2 раза? Конечно же нет и, более того, они ухудшатся. Хотя… тормозной путь уменьшится, но не из-за увеличившегося пятна контакта, а из-за увеличившейся силы трения качения вследствие более мягкой шины и большей ее деформации. А ускорение не станет лучше и будет только хуже – все из-за той же силы трения качения. Ну а в поворотах… машина будет вести себя, как будто водитель сильно пьян 🙂 В общем, не делайте этого – не спускайте шины без необходимости, и, кстати, об этой необходимости…
Увеличение площади пятна контакта за счет спускания шин реально может помочь, если нужно проехать через какие-то рыхлые, зыбучие места. За счет большей площади контакта с поверхностью уменьшится давление шин на поверхность, а значит, и риск провалиться или увязнуть.
Увеличим ширину шин в 10 раз и спасем мир от ДТП?
Обратный пример, узкие шины мотоцикла не делают его более медленным, чем машина, и, более того, он заметно быстрее ее. Быстрее он по другим причинам, но значительно меньшая ширина шины негативного влияния точно не оказывает.
И еще идея – а давайте увеличим ширину шины в 10 раз и тем самым увеличим сцепление в 10 раз, и раз и навсегда решим все проблемы зимней езды, а на асфальте машина вообще будет останавливаться, как вкопанная! И всем всегда будет хватать тормозного пути! Что, вам не нравится эта идея? Правильно, если б все было так просто, это бы давно уже сделали…
В итоге:
увеличение площади пятна контакта => увеличение количества элементов шины, участвующих в зацеплении, и одновременно уменьшение давления шины на дорогу => оба эффекта компенсируют друг друга в равной степени => сцепление шины с дорогой не меняется
Влияет ли ширина шины на площадь пятна контакта?
Более того, увеличив ширину шины, хоть в 10 раз, мы не увеличим площадь пятна контакта, а лишь изменим его форму. Пока вы не закидали меня тухлыми помидорами после этой фразы, я попробую успеть доказать ее :)))
Вспомним, что такое давление – это сила (в нашем случае – сила тяжести, прижимная сила), приходящаяся на единицу площади. Об этом нам говорит формула (2), продублирую ее:
P = N/S = mg/S (2)
где m – масса тела (шины и части машины, приходящейся на эту шину), а S – площадь соприкосновения тел, то есть, в нашем случае площадь пятна контакта.
Отсюда площадь пятна контакта равна
S = mg/P (6)
То есть площадь пятна контакта шины с дорогой тем больше, чем больше вес машины, приходящийся на эту шину, и чем хуже она накачана. И, конечно, на площадь влияет и жесткость боковин шины. Чем жестче боковины, тем меньше деформируется шина и тем меньше деформируется шина при уменьшении давления воздуха в ней. Хороший пример – современные шины с усиленными боковинами Run Flat, которые даже будучи полностью спущенными могут довезти автомобиль до места назначения, не особо проседая. От ширины шины площадь пятна контакта при одном и том же давлении и одной и той же нагрузке не зависит (в первом приближении).
Ширина шины влияет на форму пятна контакта
Прекрасно! А куда же делась ширина шины? Очень просто, и тут опять работает принцип «баш на баш». Пятно контакта – следствие деформации шины, которая, в свою очередь, возникает вследствие приложенной сверху силы, то есть cилы тяжести самой шины и автомобиля. Чем шире шина, тем шире пятно контакта, что, казалось бы, должно увеличить площадь пятна. С другой стороны, чем шире шина, тем меньшее давление она оказывает на дорогу и тем меньше деформируется. В итоге, при увеличении ширины профиля шины мы имеем ту же площадь пятна контакта, но более вытянутую по ширине и узкую его форму.
В одном из серьезных научных трудов, который попался мне на глаза за последнее время (Автомобильные шины, диски и ободья, Евзович В.Е., Райбман П.Г.), авторы привели результат эксперимента с тремя шинами, две из которых были одной и той же модели, но разного диаметра ширины:
205/55 R16 с площадью отпечатка 173*143 мм = 247,39 см2
225/45 R17 с площадью отпечатка 185*134 мм = 247,90 см2
Как видим, у более широкой шины пятно более вытянутое и узкое, чем у более узкой шины. При этом в квадратных сантиметрах площадь пятна контакта практически одна и та же.
То есть, да, при одном и том же давлении у широкой шины пятно контакта по площади больше, чем у узкой. Но насколько? В данном примере на десятые доли процента, а вообще – максимум на несколько процентов. Теоретически, мы можем поставить на машину вместо шин с шириной профиля 195 мм шины с профилем, скажем, 245 мм. Но на практике это недопустимо по требованиям завода-изготовителя автомобиля. В любом случае, как я писал выше, площадь пятна контакта непосредственно не влияет на силу сцепления, поэтому ни эти доли процента, ни большее увеличение площади (например, за счет снижения давления в шине) погоды нам не сделают.
В итоге:
увеличиваем ширину профиля шины => увеличиваем ширину пятна контакта и одновременно уменьшаем давление шины на дорогу и деформацию шины в зоне контакта => уменьшаем длину пятна контакта => изменяется форма пятна контакта, но не меняется его итоговая площадь (меняется незначительно)
А увеличить площадь пятна контакта можно либо уменьшив давление воздуха в шине, либо увеличив нагрузку на шину сверху.
Сила сцепления шины с дорогой. Итоги
Итак, ширина шины напрямую не влияет на ее сцепление с дорогой по двум причинам:
а) площадь пятна контакта не влияет на сцепление
б) ширина шины не влияет на площадь пятна контакта
Я бы сказал, сила трения имеет «двойную защиту» от ширины шины :)))
Однако ширина шины все же косвенно влияет на силу сцепления, и независимость площади пятна контакта от ширины никак не мешает этому влиянию. Обо всем этом – ниже.
В итоге, сцепление шины с дорогой зависит от:
1) веса, приходящегося на шину, от развесовки автомобиля и динамического перераспределения веса, а значит, и от конструктивных его особенностей – высоты центра тяжести, колесной базы, колеи, подвески, жесткости кузова. Обсуждение этих моментов – отдельная тема и выходит за рамки этой серии статей.
2) коэффициента сцепления (трения покоя). А он, в свою очередь, много от чего зависит, но не от площади пятна контакта! 🙂 Вот параметры, влияющие на величину коэффициента сцепления шины с дорогой, известные мне из университетского курса физики, специальной литературы и из водительского и инструкторского опыта:
тип и качество дорожного покрытия
состав резины протектора
температура шины
скорость движения автомобиля
проскальзывание шины
увод шины
=====================================================
взято здесь kaminsky.su/blog/ot-chego…ie-shin-s-dorogoj-chast-1
там еще есть продолжение
Предлагаю обсудить и подискутировать на эту тему.
От себя касательно формы пятна контакта и «лучшести» узких шин зимой:
1. могу предположить что продольное пятно контакта может способствовать лучшей управляемости, но это не связано с лучшим сцеплением. Упрощенный пример: лыжи лучше едут вдоль, а не поперек, и сцепление тут не причем.
2. все эти лучшести просто не реально ощутить при разнице в ширине шины до 30мм.
3. широкие шины можно травить сильнее потому что они меньше плющатся, поэтому и дают большее пятно контакта в сравнении с более узкими шинами того же диаметра(внешнего и внутреннего)
Последнее из личного опыта, 205/70 15 ложилась на диск при 0,5 атм, а 235/70 15 при 0,2х еще не лежит. Правда шины разные, поэтому очень косвенное подтверждение.
Еще нарыл статью Яблонева А. Л., опубликованную в журнале «Горный информационно-аналитический бюллетень»
«РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИИ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО КОЛЕСА ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ЕГО С ТОРФЯНОЙ ЗАЛЕЖЬЮ»
Нормальной ссылки не нашел, только ссылки на скачивание пдф, кому любопытно найдете.
В ней есть формула для определения величины деформации шины
ƛ=Q/Cp, где ƛ — деформация шины в м, Q — вес действующий на шину в кН, Cp — жесткость шины кН/м
Жесткость определяется по формуле
Cp=Π*Pw*√(D*B), где П=3,14, Pw — давление в шине в кПа, D — диаметр шины в м, B — ширина шины в м.
Q=m*g
посчитал для давления в 2 атм и нагрузки на колесо 250кг
шины 215/75 15 — 9,8мм
шины 235/70 15 — 9,4мм
разница в диаметре 4мм, 235е больше.
От сюда следует, что широкая шина меньше деформируется, а разница столь незначительна что не стоит и заморачиваться при таком разбросе по ширине
www.drive2.com
Широкие или узкие шины? — DRIVE2
Чем больше площадь контакта шин с поверхностью дороги, тем лучше тормозные свойства. Большее пятно контакта позволяет полнее реализовать тормозное усилие. На асфальте так и есть – тормозной путь обратно пропорционален ширине покрышки. Проще говоря, широкие шины тормозят лучше.
К положительным свойствам широкой шины можно отнести: лучшие параметры разгона и торможения, лучшую курсовую устойчивость (машина лучше держит дорогу в повороте на большой скорости).
К основным недостаткам широких автошин относятся сниженное противодействие аквапланированию, повышенный расход топлива, а также повышенный вес (увеличивается нагрузка на подвеску).
Итак, от ширины покрышки зависит на самом деле всего один параметр – площадь пятна контакта шины с дорожным покрытием. Что это означает? Что на более узкой шине, на один квадратный сантиметр пятна контакта будет приходиться больший вес автомобиля. Другими словами, колесо будет «придавлено» к дороге с большим усилием на единицу площади.
Если дорога сухая, разница между узкой и широкой шиной, скорее всего, будет минимальной, причем в пользу широкой покрышки. Ведь площадь пятна контакта у нее больше, а сила, действующая на единицу площади пятна контакта не так критична, главным образом в силу крайне высоких коэффициентов трения резины и асфальта.
Если дорога мокрая, либо покрыта льдом или снегом. В этом случае, силы, действующие на выталкивание клином (вода, снег, лед), будут действовать на меньшую площадь и встретят большее сопротивление в виде массы, приходящейся на единицу площади. Таким образом, если между асфальтом и покрышкой есть что-либо еще – узкая шина будет работать заметно лучше.
Нравится 78 Поделиться: Подписаться на автора
www.drive2.ru
Какие зимние шины лучше – узкие или широкие?
При выборе зимних шин часто возникают вопросы: какие шины лучше зимой – широкие или узкие. Есть мнение, что если шины шипованные, то они эффективны на льду до полного износа. Чтобы ответить на эти вопросы, в конце прошлой зимы мы провели два нестандартных теста. В одном из них мы сравнили на льду и снегу тормозные характеристики и разгонную динамику зимних шин с разной шириной рисунка протектора, а в другом на этих же зимних покрытиях проверили аналогичные свойства новой шипованной шины и изношенной. Результаты оказались следующими.
Широкие против узких
205/55R16
225/45R17
В споре, какие шины лучше на льду и снегу – широкие или узкие, сторонники последних свои доводы строят на том, что у узких шин больше удельное давление в меньшем пятне контакта. У противоположной стороны аргументы другие: у широких шин большая суммарная длина ламелей, которые обеспечивают сцепные свойства на скользких покрытиях. Мы решили найти ответ в этом спорном вопросе и сравнили на льду и снегу два типоразмера шин Nokian Hakkapeliitta R2 – 205/55R16 и 225/45R17. Для сравнения сцепных свойств мы провели четыре теста: разгон на льду, торможение на льду, разгон на снегу и торможение на снегу. Результат оказался неоднозначным. Так, на льду лучше тормозит и разгоняется более широкая шина (225/45R17). Ламели с большей суммарной длиной действительно на льду улучшают сцепные свойства. Разница на графиках может показаться небольшой, но следует учесть, что разгон осуществлялся всего до 30 км/ч, а торможение – с 30 до 5 км/ч. На слегка укатанном снегу результат при торможении противоположный. Здесь ламели уже малоэффективны. Весомую роль играет меньшая площадь контакта с дорожным покрытием. Соответственно, большее удельное давление в пятне контакта, что позволяет шине продавить снег. А вот разгонная динамика на снегу одинаковая.
Старые против новых
Старые против новых
Nokian Hakkapeliitta 8
Nokian Hakkapeliitta 5
Проверить разницу в сцепных свойствах на льду новой и изношенной шипованной шины мы решили на примере шин Nokian Hakkapeliitta 8 и Nokian Hakkapeliitta 5. Протектор последних был изношен до глубины 4 мм, в то время как у новой он был более 9 мм. Изношенными у «пятерки» оказались и шипы. Их твердоплавный сердечник над изношенным корпусом шипа выступал всего на 0,4 мм (у новых – 1,2 мм и более). Температура льда во время теста составляла -5 °С. Это оптимальные условия для работы шипов, так как при очень низкой температуре лед становится очень твердым – и сердечнику шипа сложно его продавить. При температурах ближе к нулю лед, наоборот, мягкий, поэтому легче «вспахивается», что способствует меньшему тормозному усилию. Результат теста оказался ожидаемым. Разгонная динамика на льду у новой Hakkapeliitta 8 с ее прогрессивным шестигранным шипом в очень узком диапазоне скоростей 5-30 км/ч оказалась лучше почти на 1,5 с. При торможении со скорости 50 км/ч до замедления в 5 км/ч остановочный путь на новой шине короче более чем на 3 м. Если пропорционально спроектировать это на более реальные скоростные режимы, то разница в тормозном пути может составлять от 10 до 20 м. Это очень опасно, поскольку на общественной дороге может привести к трагедии. Вот еще одно доказательство низких сцепных свойств изношенных шин.
Новый шип шины Nokian Hakkapeliitta 8 благодаря большой ширине и высоте сердечника обеспечивает более эффективное замедление на льду, чем изношенный шип NHKPL 5
Фото Евгения Сокура
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.autocentre.ua
Зимние шины — какие лучше: узкие или широкие
Какие шины лучше зимой: узкие или широкие?
Этот вопрос в сезон продаж звучит ежедневно несколько раз, но однозначного ответа дать на него нельзя, потому что есть множество факторов, которые могут значительно повлиять на сцепные характеристики и поведение шин в разных условиях зимней эксплуатации.
Вообще, что такое «лучше» в данном вопросе? Лучше на снегу? На льду? На асфальте? На снежной каше? Мы говорим об одной модели шин или о разных с различной шириной? и т.д… Все эти начальные вводные тоже влияют на ответ.
Если вы стремитесь получить летнюю управляемость автомобиля на зимних расчищенных дорогах, то вам однозначно нужно брать широкие низкопрофильные зимние шины европейского типа. На асфальте они будут мало отличаться от летних, на снегу смогут обеспечить удовлетворительное сцепление, на льду вновь приблизятся к лету, но в целом — ездить можно. Правда ограничений в хорошие зимние дни будет масса, но если немного помучиться и попотеть, то из точки А в точку Б доедете… В это время сосед на фрикционных зимних шинах, а лучше шиповке, будет ехать вообще не напрягаясь и не задумываясь о проблемах соседа. Ему не нужно ненавистно смотреть на мигающую лампу неотключаемого «антибукса» — ему нужно просто нажимать педпали газа и тормоза, наслаждаясь поездкой…
Или 215/55R16 или 205/60R16. Так какие шины будут лучше зимой: узкие или широкие?
Несколько лет назад журнал За Рулем провел тест двух размеров зимних шин 195/65R15 шип и 205/55R16 шип. В качестве тест-шин взята Nokian Hakkapeliitta 5 с квадратными твердосплавными сердечниками шипов (модель уже снята с производства).
Результаты теста зимних шин: узкие vs широкие — перед вами. Простите за качество скана — лучшего не нашел.
Если не придираться к каждому из замеров, то можно сказать честно: на снегу и льду шины очень близки по своим показателям. На снежной каше и рыхлому снегу чуть лучше будут вести себя узкие шины, на плотном снегу при резких маневрах они тоже чуть-чуть быстрей. На льду выигрыш узких шиповок будет только при разгоне, а вот при торможении чуть лучше тормозят широкие шины. Уверен, если бы разница в ширине шин была больше, например 195/65R15 и 225/45R17 (размеры взаимозаменяемые), то снедные и ледяные дисциплины в целом были бы пройдены заметно безопасней на узких шинах, которые имеют большее удельное давление в пятне контакта, а значит заставляют эфективней работать шипы и ламели на обледенелых и заснеженных поверхностях.
В этом же тесте разница между двумя размерами непринципиальна вовсе. но все же есть.
Что вам подходит больше — решайте сами. Помните только, что сравнивать шины нужно одной модели.
От себя еще хотелось бы добавить: более выносливыми на украинских дорогах будут шины с высоким профилем. Если такая шина будет повреждена, то ее цена окажется заметно дешевле своего низкопрофильного аналога. С уважением, Master_Tyre and Team
rezina.biz.ua
Какие шины лучше широкие или узкие на лето?
Именно колеса на отечественных просторах служат первым и главным объектом «легкого тюнинга». На зиму водители традиционно «обувают» шины с диаметром поменьше, зато к лету начинается «гуляй душа» и многие спешат добавить дискам пару дюймов, а после поставить на них соответствующую широкую резину. Так какое же влияние оказывают шины с большим диаметром на авто?
Эксперимент проводился на VW Golf с 110-сильным двигателем. Стальные диски 15-дюймов с шинами 195/65 R15 – «родные» для этого автомобиля. Какие именно были шины, экспериментаторы утверждать не стали, не захотели рекламировать, пояснив, что это был продукт вполне премиальной восточной марки. Противником базовой комплектации были диски и шины на два дюйма больше. Легкосплавные диски получили 225/45 R17. Здесь тестеры также не стали называть производителя, заявив, что он очень известный, а его продукция в целом доступна большинству автомобилистов.
Таким образом, испытатели воссоздали достаточно распространённую ситуацию: обычный автомобиль с неплохой турбиной, недорогое «литье» и доступные низкопрофильные шины. Суть эксперимента была в том, чтобы посмотреть на отличия в поведении двух по-разному укомплектованных 225/45 R17.
Автомобильные новости со всего мира
Так, в чем же заключаются отличия? Во-первых, 17-дюймовые шины на легкосплавных дисках делают машину тяжелее. В базовой комплектации колеса весили по 14.3 кг, а в «модифицированной» больше 20. Таким образом, машина стала тяжелее на 24 с лишним килограмма. Как следствие – ухудшается плавность хода, начинает шуметь не только автомобиль, но и колеса с подвеской.
Во-вторых, произошли изменения в тормозном пути. Крупные шины позволяют сократить тормозной путь на 3 метра. Замечено это было как на сухом, так и на мокром асфальте. При этом ухудшилась и динамика разгона. Если в базовой комплектации машина добиралась до «сотни» за 13 секунд, то на широкой резине она делает это же за 14.1.
Дать трезвой оценки относительно изменения отклика руля тестировщики не смогли. По их мнению, машина на широких шинах действительно лучше откликается, однако руль стал как-то неестественно тяжелее. Таким образом, испытатели пришли к выводу, что тратиться на более широкие шины смысла мало. Куда лучше сохранять у машины лучшую динамику езды, а вместе с тем не допускать роста расхода топлива.
auto-mir24.ru
Широкая или узкая — какая резина лучше зимой ?
Какие зимние шины выбрать – узкие, широкие или среднего типоразмера? На данный счет спорят многие автолюбители, а некоторые из них и вовсе не уделяют этому внимание, и зря – неправильно подобранная ширина может искоренить все преимущества даже самых «навороченных» покрышек. Чтобы ответить на поставленный вопрос наиболее качественно, мы провели тест в реальных условиях, в котором приняли участие переднеприводный автомобиль и три комплекта колес: 225/45 R17 и 205/55 R16 и 195/65 R15.
Первыми упражнениями, которым подверглись все «испытуемые», стали разгон с места до 45 км/ч и торможение с 44 км/ч до 5 км/ч на утрамбованном снегу с включенными системами ESP и ABS. И надо сказать, все покрышки показали примерно идентичные результаты: при ускорении 15-дюймовые колеса 195/65 немногим опередили остальных, но при замедлении потребовали на 40 см пути больше, нежели широкие «собратья». Ну а наиболее стабильно показали себя 16-дюймовые шины 205/55.
В тестах на управляемость по снежной трассе покрышки разных типоразмеров показали совершенно разное поведение. На самых узких колесах автомобиль ведет себя нервно и не всегда предсказуемо, с легкостью устремляется в занос, для стабилизации которого требуется немалое количество времени. Но даже при столь опасном положении дел, переднеприводная машина со «195-ми» шинами показала лучшее время круга, а все из–за того, что избыточная поворачиваемость в «боевом» режиме приходится на руку.
Стабильнее всех вновь стал вариант 205/55 R16, позволяющий передвигаться одновременно и быстро, и безопасно. Среди их достоинств – нейтральная поворачиваемость и ненавязчивый доворот задней части под сброс газа.
А вот самые широкие покрышки оказались менее предсказуемыми – если на небольших скоростях они демонстрируют «спокойный» нрав, то после набора скорости при прохождении поворотов теряют сцепление.
Т.е. в данном испытании шины среднего типоразмера оказались лучшими, ведь колесам 195/65 R16 присуща избыточная поворачиваемость, а 17-дюймовым 225/45 – наоборот, недостаточная.
Разобравшись со снежными процедурами, можно перейти и к ледовым испытаниям, и первым делом вновь разгон и резкое торможение на льду, но только с несколько иными скоростями – с 5 км/ч до 31 км/ч и с 30 км/ч до 5 км/ч соответственно. Покрышки 205/55 R16 показали отличное сцепление с дорожным покрытием, поэтому с ними автомобиль уверенно ускоряется и замедляется, при этом у самых узких колес – практически аналогичные результаты. А вот на широких вариантах 225/45 R17 машина укатывается заметно дальше – более чем на два метра. При этом стоит отметить, что шипы у шин шириной 225 мм выступают на 0.9 мм, у 205 мм – на 1.1 мм, а у 195 мм – на 1 мм.
Итог таков – самые «толстые» покрышки не справились с тестом, показав плохие результаты и при разгоне, и при торможении, а вот остальные представители выступили с близкими результатами.
Последний тест для всех «подопытных» – управляемость на льду с полностью отключенной системой ESP. И вновь аутсайдерами стали низкие и широкие колеса размерностью 225/45 R17 – сцепление с дорогой плохое, из-за чего даже на низких скоростях автомобиль начинает «вилять хвостом», да и руль демонстрирует слабое усилие, вследствие чего практически не ощущается связь с передними колесами.
А вот высокие и узкие 15-дюймовые шины 195/64 – совсем другое дело! Автомобиль в буквальном смысле вгрызается в лед, однако при стандартном движении приходится много орудовать рулевым колесом – причиной тому является величина профиля. При увеличении скорости, начинает явно проявляться недостаточная поворачиваемость, поэтому добиться скольжения задней части практически невозможно.
Колеса 205/55 R16 выделились еще более лучшим сцеплением с ледяным полотном, благодаря чему машина ведет себя сбалансировано и безопасно и требует меньшего руления при преодолении поворотов.
Проведя цикл испытаний, можно сделать конкретные выводы. Шины 205/55 R16 продемонстрировали отличные результаты во всех дисциплинах, да и узкие покрышки 195/65 R15 были немногим хуже. Вторым необходимо больше действий рулем, а из-за недостаточной поворачиваемости они могут привести в замешательство неопытного водителя.
А вот широкие «225-ые» колеса провалили практически все задания – они плохо цепляются за лед, вследствие чего переднеприводный автомобиль постоянно норовит развернуться, и вызывают необходимость быстрой работы рулевым колесом в сторону заноса. Вдобавок к этому, может начаться неожиданный снос передней оси, который станет продолжаться длительное время.
auto.ironhorse.ru