На каких колесах машина быстрее разгоняется

Обновлено: 06.07.2024

Вот почему чем больше размер колес, тем меньше мощность автомобиля.

Большие красивые внедорожные шины являются ключевым компонентом для любого внедорожника, поскольку увеличенный размер колес добавляет автомобилю дорожный просвет и тягу. Кроме того большие колеса выглядят потрясающе. Но знаете ли вы, что колеса большого размера будут стоить вам некоторой потери мощности ? Вот подробнее об этой теме.

Посмотрите тест Subaru на стенде по замеру мощности автомобиля. Авторы этого ролика решили узнать, как большие колеса влияют на мощность Subaru CrossTrek.

Как следует из объяснений автора ролика, испытуемый автомобиль поставлялся с завода с всесезонными шинами Yokohama Geolander R17 225 / 60. Затем перед тестом на стенде на Subaru CrossTrek установили внедорожную резину BF Goodrich R15 235 / 75.

Новые колеса, безусловно, добавили автомобилю дорожный просвет и внедорожную тягу. Так, по диаметру 15-дюймовые колеса с резиной 235 / 75 стали примерно на дюйм больше штатных колес Yokohama Geolander R17.

Также внедорожные колеса придали автомобилю дополнительный вес. Судя по описанию к ролику, внедорожные 15-дюймовые колеса добавили Subrau 11,6 фунтов (5,26 кг) неподрессоренной массы. То есть, по сути, вес машины увеличился более чем на 5 кг.

Итак, давайте перейдем к результатам замеров на динамометрическом стенде Subaru CrossTrek 2018 года выпуска. Изначально мощность автомобиля должна быть 152 л. с. с максимальным крутящим моментом 145 фунт-фут (197 Нм). В день, когда снимали это видео, на динамометрическом стенде Subaru со штатными колесами показала максимальную мощность 141 л. с. с максимальным крутящим моментом 131 фунт-фут (178 Нм).

Но на динамометрическом стенде замер мощности на колесах на самом деле не соответствует реальным показателям. Дело в том, что из-за паразитных потерь между двигателем и дорогой в реальных условиях мощность автомобиля на колесах будет еще меньше.

Что касаемо внедорожных 15-дюймовых колес, то, установив их на машину и испытав ее на стенде, специалисты выяснили, как внедорожная резина большего размера влияет на технические характеристики Subaru. Так, результаты теста показали, что Subaru CrossTrek на 15-дюймовых дисках с резиной BF Goodrich R15 235 / 75 выдает мощность только 127 л. с. с максимальным крутящим моментом 122 фунт-фут (165 Нм).

Что же случилось? Почему колеса с меньшим диаметром диска, но с большим размером шин так повлияли на автомобиль? Почему так сильно упала мощность и крутящий момент Subaru?

Все дело во вращательной инерции, которая колеблется в массе колеса. Ведь согласно законам физики чем быстрее объект вращается, тем быстрее уменьшается его вращательная масса. Так, внедорожные колеса тяжелее и на 1 дюйм по внешнему диаметру больше, соответственно, уменьшается инерция вращения, что, конечно, влияет в итоге на массу колес. Следовательно, более тяжелые колеса неизбежно приводят к потере мощности.

Кстати, известный видеоблогер Джейсон Фенске еще в 2013 году объяснил это с научной точки зрения, подробно рассказав, как размер колес влияет на мощность и максимальный крутящий момент. Вот его ролик:

Как объясняет Фенске, ключевым моментом в том, почему при увеличении диаметра колеса (даже, если вы уменьшите колесный диск, поставив внедорожную резину с большим мясом, вы, скорее всего, увеличите внешний диметр колеса) играет уменьшение усилия между шиной и дорожной поверхностью, и следовательно это приводит к более медленному ускорению автомобиля. Причем подобное происходит без учета веса, например когда установка внедорожной резины и новых колесных дисков не увеличила вес автомобиля (хотя в большинстве случаев при установке внедорожных колес вес автомобиля, как правило, вырастает). Но в нашем примере Subaru стала тяжелее более чем на 5 кг. Соответственно, вес еще дополнительно влияет на потерю динамических характеристик автомобиля.

Вы посмотрите, судя по замерам на динамометрическом стенде, Subaru CrossTrek потеряла 14 л. с. и максимальный крутящий момент 9 фунт-фут (12,2 Нм), а также потяжелела более чем на 5 кг. И это лишь из-за увеличения внешнего диаметра колес всего на 1 дюйм.

Правда, этот тест не доказывает, что подобная замена штатной резины на внедорожную обязательно приведет к таким же результатам.

Тем не менее, скорее всего, установка на любой автомобиль вместо заводских покрышек для города внедорожных шин неизбежно приведет к потере мощности автомобиля.

Причем заметьте, что речь шла о всесезонных шинах. А сколько автомобиль потеряет мощности, если вместо обычных городских штатных 17-дюймовых шин поставить на Subaru зимнюю внедорожную резину тех же размеров и того же диаметра? Знаете, подобной информации пока нет в Интернете. Просто никто еще не провел измерений на стенде, чтобы ответить на этот вопрос. Но, судя по весу зимней резины для Subaru CrossTrek, можно себе представить, насколько упадет мощность и крутящий момент автомобиля, после того как машина станет тяжелее примерно на 20 кг (за счет увеличения неподрессоренной массы). И это мы еще не говорим о расходе топлива. Ведь мы все знаем, что чем больше вес автомобиля, тем больше расход топлива.

Так что если вы хотите оснастить свой автомобиль большими колесами, то должны знать, что он неизбежно потеряет мощность и силу. Если же вы хотите, чтобы машина на больших колесах не потеряла динамические характеристики, то вам тогда нужно модифицировать свой автомобиль, улучшая коробку передач, двигатель или привод.

Красивые и крупные колеса смотрятся очень эффектно и существенно улучшают внешний вид автомобиля. Однако если на транспортном средстве изначально были установлены колесные диски на 16 или 17 дюймов, а вы решили установить диски, размером 19 или 20 дюймов – это окажет заметное влияние на динамику машины!

Вроде бы, получается красиво, но автомобиль едет заметно хуже, чем с родными колесами, и автолюбители, у которых машина такой же модели или моделей со сходными характеристиками будут вас все время обгонять. Что думаю реально унижает, не так ли? :)

Сегодня расскажу о том, почему так происходит, и что можно сделать, чтобы после установки крупных дисков авто разгонялось так же быстро, как до замены.

О конструкционных особенностях автомобиля

Естественно, возникает вопрос – а почему многие современные автомобили, такие, как Porsche Cayenne и прочие прекрасно ездят и на дисках 20-21 дюймов? Дело в том, что при проектировке автомобиля конструкторы рассчитывают мощность, которая необходима для проворачивания такого крупного колеса .

Высота колеса – величина статичная

А вот почему происходит ухудшение характеристик автомобиля при увеличении размера дисков. Возьмем колесо с диском на 17 дюймов, типоразмер резины, установленной на диск - 235/55. Все эти параметры рассчитывались конструкторами дисков таким образом, чтобы автомобиль хорошо разгонялся и нормально катился, а также расход топлива и прочие характеристики были оптимальными – именно с такой резиной.

Однако производители допускают и небольшие отклонения, например, можно вместо диска на 16 дюймов спокойно поставить диски на 17 дюймов (или, наоборот, меньше), и ничего страшного, в принципе, не произойдет, если общая высота колеса будет компенсирована за счет размеров резины . Высота колеса всегда должна оставаться статичной, такой, которая указана производителем в технических характеристиках автомобиля, это, пожалуй, главное, что нужно запомнить любому автолюбителю относительно выбора колес.

Например, есть два колеса, одно – с диском на 17 дюймов (типоразмер - 235/55), второе – с диском на 20 дюймов, но резина здесь типоразмера 275/40. В последнем случае присутствует ошибка, так как этому диску соответствует резина 255/35, тогда высота резины с 20-м диском будет равна высоте первого колеса.

Окружность колеса должна быть одинаковой, и в этом случае динамические характеристики авто не будут ухудшаться!

Дополнительный фактор: вес колеса влияет на динамику

Нужно разобрать еще один фактор, который влияет на динамические характеристики автомобиля – это пятно контакта . При установке более широкого колеса транспортное средство становится более устойчивым, но двигателю гораздо сложнее прокручивать такое колесо. Поэтому более широкие колеса, например, от 275 и шире, подходят, скорее, для автомобилей, мощностью более 200-250 л.с.

Кроме того, нужно учитывать и вес колеса . Например, колесо с резиной 235/55 (диск 17 дюймов) весит примерно 9-10 кг., а колесо с резиной 275/40 (20 дюймов) весит уже целых 22,5 кг., а каждый килограмм неподрессоренной массы на колесе равен 4 лишним килограммам веса в салоне автомобиля . То есть, увеличение массы колес на 50 кг равно увеличению веса в салоне на 200 кг, что существенно сказывается на динамике авто.

Собственно, можно выбирать любые колеса, в зависимости от предпочтений владельца транспортного средства, просто нужно помнить о том, что отклонения от параметров, установленных конструкторами, влияет на динамику автомобиля. Поэтому при покупке, нужно думать в первую очередь о характеристиках, а не красоте. Как правильно выбирать резину читайте вот в этой статье .

Если информация была полезной для вас – ЖМИТЕ ПАЛЕЦ ВВЕРХ, ДЕЛИТЕСЬ и ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ !

Вес колесных дисков является одним из важнейших параметров, который влияет на эксплуатационные характеристики. Многие любители скорости стараются уменьшить вес дисков для того, чтобы получить следующие преимущества: улучшение управляемости, улучшение динамики, уменьшение тормозного пути и нагрузки на тормозную систему, снижение износа подвески авто.

Управляемость

Когда автомобиль наезжает на неровность, колесо принимает на себя удар, а затем передает его через амортизатор кузову. После этого, кузов своим весом возвращает (компенсирует) удар и колесо возвращается в исходное положение. Колесо является неподрессоренной массой, и от его веса зависит сила удара в кузов при проезде таких неровностей, так же с меньшей неподрессоренной массой тратится меньше энергии. Больше энергии тратится на поворот тяжелых колес и при активном маневрировании вес будет играть большую роль в этом процессе. Однако больший радиус дисков и их вес дают преимущество на прямой трассе - меньше подруливаний и низкая зависимость от колеи.

Динамические характеристики

Неподрессоренная масса влияет на динамику разгона и общую мощность автомобиля. Чем больше весят колеса авто, тем больше требуется энергии для увеличения скорости их вращения. То же самое относится и к торможению – больший расход колодок и тормозных дисков, больше тормозной путь.

Если объяснять просто, то при увеличении неподрессоренной массы от заводской на 1 кг (колеса) тратится больше на 1% мощности двигателя. Поэтому для повышения скорости разгона и усиления эффективности торможения устанавливают облегченные колесные диски, с легкими дисками машина разгоняется быстрее.

Плавность хода

Соотношение неподрессоренной и подрессоренной масс также влияет на плавность хода, чтобы добиться идеального соотношения, необходимо уменьшить неподрессоренную массу и увеличить подрессоренную. Если увеличить подрессоренную массу, то динамика ухудшится. А уменьшение неподрессоренной массы – идеальный вариант.

Например, снижение веса каждого колеса на 1 кг равносильно снижению веса кузова на 40 кг, что положительно влияет на разгон.

Долговечность подвески

Какие диски выбрать?

О том, какие диски лучше ставить, мы расскажем в другой статье, а ниже представлена таблица с весами дисков разных диаметров. Вы можете сами подсчитать, сколько съедают ваши диски мощности у вашего двигателя и насколько тяжелее вашему авто разгоняться.

Итак, цель данного опыта была следующей: сравнить, увеличится ли или же наоборот уменьшится расход топлива после смены колёс с меньшего на больший диаметр, или же вовсе останется неизменным?

К чем вообще все эти эксперименты? Да к тому, что до сих пор автовладельцы продолжают спорить, доказывая свою точку зрения.

одни говорят, что расход будет выше после увеличение размера колёс
другие же наоборот считают, что с большими колёсами топливо будет тратиться меньше

Итак, начали мы с того, что замерили расход на максимально ровном участке по трассе при идеальной погоде, без ветра и на сухом покрытии. И при скорости 90 км/час получили средний расход топлива, проехав 10 км, равным 5,2 литра на 100 км пути. На всякий случай повторили заезд ещё пару раз, чтобы убедиться в том, что показания верны, и они не отличались при всех трёх попытках.

Дальше мы переобули нашу машину на 14-дюймовые колёса и повторили заезд на том же самом участке, полностью с аналогичными скоростными параметрами в этот же день при аналогичных погодных и дорожных условиях. И как вы думаете, изменился ли расход после таких манипуляций? А я вам скажу, что мы увидели на бортовом компьютере: аппетит увеличился до 5,4 литра на 100 пройденных километров. Но это ещё не всё.

Если по трассе эта разница практически не видна из-за высокой скорости и инерции , то в городе показания были уже куда более контрастными и разительно отличались. Смотрите сами: повторив несколько заездов на одинаковых участках с разгонами строго до 2000 оборотов на каждой передаче до третьей включительно, получилось, что меньший диаметр оказался экономичнее на 0,5 литра из расчёта на 100 км.

Почему так происходит, есть как минимум три причины, которые многим уже давно известны, но всё же, лучше повторить

Во-первых, больший размер приводит чаще всего к большей массе - это раз
Второй момент - момент инерции такого колеса тоже больше, а значит для получения аналогичного углового ускорения понадобится больше силы
Третий фактор - больший размер приводит к увеличению плеча рычага, соответственно это приводит к тому, что для одинакового ускорения приходится прикладывать больший момент силы, следовательно двигатель тратит больше энергии, а значит расход топлива увеличивается

Отсюда вывод: на колёсах большего диаметра за АЗС придётся заезжать чаще в конечном итоге, соответственно, для кошелька выгоднее меньший диаметр.

Думаю, что теперь многие понимают, почему одни и те же автомобили, обутые в разного размера колёса, расходуют топливо по-разному, даже если стиль езды практически не отличается. Если вы тоже замечали подобную разницу на примере своего автомобиля, можете писать о своём опыте ниже в комментариях.

Надеюсь, мой эксперимент был для кого-то полезным или же просто интересным. Можете поддержать обзор лайком, а чтобы не пропустить новые выпуски каждый день, просто подписывайтесь на канал.

Читайте также: