что такое профиль резины
Высота профиля резины
Все характеристики покрышки сильно влияют на управление автомобилем. Сегодня будем говорить о профиле, или высоте резины.
Прежде всего — профиль это процентное соотношение высоты и ширины. Если написано 205\55\16 это значит что ширина 205мм, а высота 55% от 205мм, то есть 112,5мм. У покрышки 225\50\16 будет точно такая же высота профиля 112,5мм, хотя цифра и меньше. Следовательно чем шире покрышка, тем меньше может быть вторая цифра, и наоборот, если мы возьмем 185\55\16 то получим меньшую высоту в 102мм.
Чем ниже профиль тем меньше колесо будет подламываться, прогибаться в повороте. Это видно на рисунках, пятна контакта при увеличении боковой загрузки на колесе и внедорожник на высоких покрышках, которые смещаются в сторону на добрые 10см. Логично, что чем меньше увод резины в сторону тем лучше управляемость благодаря более широкому пятну контакта, выше скорость в повороте и резче реакции на руль.
Следовательно, нужно найти компромисс между управляемостью, надежностью и мягкостью хода. Низкие покрышки приходится намного сильнее накачивать, что добавляет им жесткости. Рекомендованные давления в зависимости от профиля
65% — 1.9-2.2атм
60% — 2.0-2.3атм
55% — 2.1-2.4атм
50% — 2.3-2.6атм
45% — 2.4-2.7атм
40% — 2.5-2.8атм
35% — 2.6-3.0атм
Что важно для любителей погонять, так это то, что при прочих равных на низкопрофильной резине разгон будет хуже. Объясню почему. Каждое колесо работает как маховик, и нужно изрядное количество энергии, чтобы его раскрутить. Низкопрофильное колесо тяжелее, так как обод диска там бОльшего диаметра (а масса быстрее убивает подвеску, по народным повериям). Поэтому на автомобилях Формула 1, на дрэгстерах и на некоторых других крутых машинах нет низкопрофильной резины. При выборе размера колес следует учитывать, что небольшой прирост скорости в повороте может быть потерян из-за худшего разгона и торможения. #резина #образование
Низкопрофильные шины — что это такое. Плюсы и минусы
В данной статье мы поговорим, что такое низкопрофильная резина для автомобиля, расскажем про ее плюсы и минусы. В статье расскажем про недостатки и преимущества низкопрофильных шин и рассмотрим маркировку низкопрофильной резины. Стоит ли переходить на низкопрофильные шины, какой в этом смысл?
Если спросить энтузиаста тюнинга автомобилей, что, по их мнению, отличает «крутую тачку» от обычной, то в числе первых отличительных признаков будут названы низкопрофильные шины. Действительно, колеса машины с большим радиусом дисков и узкой полоской резины на них смотрятся гораздо агрессивнее и красивее. Но как это отражается на самой машине, которая должна не только радовать глаз, но и надёжно ехать? Разбираемся…
Сначала давайте поймем, что же это такое – низкопрофильная резина. Как мы все знаем, стандартная маркировка шины звучит, к примеру, так: 235/45 R20. Напомню, что цифра после R означает диаметр диска, на который устанавливается шина (она измеряется в дюймах), а группа 235/45 показывает, что ширина шины составляет 235 миллиметров и отношение высоты профиля шины к этой ширине равно 45%. Так вот, если изначально считалось, что если это соотношение меньше 70%, то эта резина уже является низкопрофильной, тем не менее сейчас действительно скоростной и низкопрофильной считается резина с показателем ниже 55%.
Зачем кроме красоты они нужны низкопрофильные шины? Тут всё понятно: с каждым годом машины становятся всё мощнее и, соответственно, более скоростными. А большая скорость требует существенно более высоких тормозных качеств машины. Они обеспечиваются двумя параметрами: размерами тормозного диска и площадью контакта шины с дорогой. Соответственно, чтобы улучшить тормозные качества, необходимо увеличить диаметр тормозного диска, который ограничивается диаметром колёсного обода. А так как увеличивать диаметр колёсных дисков безнаказанно нельзя, такое увеличение приходится компенсировать уменьшением высоты профиля.
А для увеличения площади контакта шин с дорогой нужно увеличивать ширину шины – кстати, это еще и дополнительно положительно влияет на объём воздуха, находящийся в шине (который уменьшился из-за снижения высоты профиля). Именно поэтому скоростные характеристики низкопрофильных шин существенно выше обычных, индекс скорости у них только начинается с «Н» (210 км/ч), а стандартным считается «V» (240 км/ч) и этим не ограничивается…
Итак, что же дают низкопрофильные шины? С высокой скоростью и повышенными тормозными свойствами мы уже разобрались, а ещё благодаря низкому профилю машина существенно меньше раскачивается на поворотах, что вкупе с лучшим сцеплением с дорогой обеспечивает гораздо более высокую управляемость автомобиля.
Но за всё хорошее нужно платить. И шикарные скоростные характеристики низкопрофильной резины оборачиваются такими недостатками:
Потеря амортизационных качеств, связанная с уменьшением объёма воздуха в шине.
Особенно это актуально для наших, мягко говоря, неидеальных дорожных покрытий. На них особенно видна разница в комфортности езды, которая отражается и на подвеске и ходовой в целом, и на ресурсе диска – пробить такую шину и погнуть или расколоть диск при въезде на скорости в стандартную для наших дорог яму – обычное явление;
Сниженный ресурс самих шин – она существенно быстрее протирается и повреждается;
Шум – обратная сторона увеличения ширины шины, так как большая площадь контакта с дорогой увеличивает и производимый в ходе этого контакта шум;
Большая склонность к аквапланированию – также связанная с увеличением ширины шины, из которой сложнее отводить воду;
Увеличение нагрузки на гидроусилитель руля – связанное с большей жёсткостью управления;
Проблемы при шиномонтаже – оборудование не самых современных станций не приспособлено к работе с низкопрофильными шинами;
Повышенное внимание к уровню давления в шинах – проверять его нужно чаще, так как даже небольшая потеря давления грозит большими неприятностями;
Ну и цена – мало того, что низкопрофильные шины стоят существенно дороже своих высокопрофильных собратьев, так ещё и Вам придётся поменять диски на более широкие и с бОльшим радиусом.
Поговорим о шинах. Часть 1. Геометрия.
Сегодня я хотел бы поговорить о шинах. Да именно так «о шинах» в очень общем смысле.
Причиной написания этой статьи стал тот факт, что очень часто в последнее время я сталкиваюсь с непониманием автолюбителями того как работает шина и какие параметры на что влияют. Я не претендую на звание очень большого эксперта в шинных вопросах (да я не работаю в шинном НИИ), но все свои выводы в данной статье я постараюсь основывать на каких-то серьезных исследования, школьной физике, информации предоставляемой производителями шин и других источниках и методах анализа, которые не требуют обширного опыта в исследованиях шин или каких-нибудь сложных и специфичных методов анализа. Некоторые примеры, используемые в данной статье, покажутся читателю слишком утрированными и гипертрофированными, но выбраны они не случайно, а для того, чтобы обращаться к ярким воспоминаниям и ощущениям, встречающимся в повседневном опыте большинства читателей.
Данная статья постарается охватить большинство параметров современных шин: от геометрии до свойств материала. Будут показаны некоторые принципы работы тех или иных частей шины. На основе этих принципов будут приведены качественные зависимости параметров поведения автомобиля (разгон, торможение, критическая скорость аквапланирования). Количественные же зависимости зависят от многих параметров и их взаимного влияния, а также от конкретной модели шины, модели авто и его настроек, поэтому выявление конкретного численного эффекта от изменения того или иного параметра возлагается уже на читателя.
Давайте же начнем. И начнем с самого верхнего уровня детализации шины – с ее геометрических параметров.
1. Влияние геометрических параметров на характеристики движения.
1.1 Внешний радиус шины.
Внешний радиус шины, а точнее я бы сказал колеса имеет сильное влияние на разгон, максимальную скорость и комфорт движения. Каким же образом.
Чем меньше диаметр колеса, тем меньше рычаг у силы трения колеса о дорогу, а, следовательно, момент этой силы, противодействующий крутящему моменту, приходящему от двигателя, будет меньше, и значит автомобиль будет разгоняться быстрее. Также на разгон положительно влияет и уменьшающийся с радиусом угловой момент инерции колеса, т.е. колесо меньшего радиуса меньше сопротивляется разгону само по себе, так как его масса сосредоточена ближе к оси вращения. Но за разгон надо платить, и платить приходится максимальной скоростью – при том же количестве оборотов колеса, автомобиль с колесами меньшего диаметра пройдет меньшее расстояние из-за меньшей длины окружности такого колеса, а, значит, и скорость его на тех же оборотах будет ниже. Две эти зависимости довольно очевидны и очень ощутимы.
А вот для разговора о комфорте потребуется картинка. На рисунке 1 показаны две шины разного внешнего диаметра. На верхнем рисунке показано поведение шин во время проезда углубления. Видно, что шина большего диаметра провалится меньше в углубление за счет своей меньшей кривизны, а значит ход подвески при отработке этой неровности колесом большего диаметра будет меньше.
На нижнем рисунке показан момент наезда на выступающее препятствие. Поверхность шины большего диаметра будет соприкасаться с неровностью под меньшим углом, в силу того, что точка соприкосновения с препятствием в большом колесе расположена значительно ниже центра колеса чем в маленьком. Это приводит к тому, что горизонтальная составляющая силы взаимодействия колеса и препятствия будет меньше, а, следовательно, и толчок при наезде будет меньше. Вертикальное перемещение в обоих случаях будет одинаковым, так как определяется высотой неровности. Схожий с описанным эффект возникает при сравнении наезда на неровность с крутым краем и с пологим – толчок (точнее клевок) при наезде на неровность с угловатым краем значительно сильнее, правда, в этом примере разность углов соприкосновения поверхностей неровности и колеса достигается не за счет радиуса, а за счет геометрии неровности.
Из фактов, приведенных выше, получаем, что шина большего внешнего радиуса имеет тенденцию быть более комфортной.
1.2 Высота профиля резины. (В этом пункте я буду использовать АБСОЛЮТНУЮ высоту профиля резины, а не относительную, так как так удобнее сравнивать ее с какими-то характерными высотами)
1.3 Ширины шины.
Да, действительно, более широкая шина имеет большее сопротивление качению, как раз таки из-за того, что она имеет изначально внутри больший объем воздуха, чем узкая и, из-за эффекта меньшей относительной деформации при одинаковой неровности, будет мягче более узкой резины. Что, казалось бы, должно положительно сказаться на комфорте, но вот в чем проблема – широкая шина может собрать больше неровностей, чем узкая, просто потому что она захватывает больше дорожного полотна, но это уже очень скользкая зависимость, и определяется она скорее состоянием дороги, а не параметрами шины.
Вот на что ширина сильно влияет, так это на «зацеп» большинству очевидно, что чем шире шина, тем лучше она держится за дорогу, как при разгоне/торможении, так и в поворотах, поэтому шины спортивных автомобилей значительно шире шин гражданских авто. (О природе этого необычного, с точки зрения школьной физики явления, я буду говорить значительно позже – когда буду рассматривать свойства самого материала шины).
Профиль шины — что это, на что влияет
Автошина выполняет ряд важных функций. Она делает поездку более безопасной, обеспечивая лучшее сцепление колеса с дорогой, повышенную управляемость. Покрышка амортизирует небольшие неровности дороги, повышая уровень комфорта. Важным параметром является профиль шины, разберемся что это такое.
Что такое профиль шины
Высота профиля шины показывает размер боковины. Фактически это высота боковой части покрышки от борта до протектора.
В метрической системе размеров указывается в процентах к ширине профиля. Если ширина профиля 200 мм, а высота 120 мм. Высота будет промаркирована – 60%. Указывают параметр вторым числом в типоразмере, через косую черту после ширины.
Если высота не указана, покрышка полнопрофильная, высота в этом случае равняется 80% или больше.
Перечислим как резина делится по высоте.
На практике, вопрос как рассчитать высоту профиля обычно возникает при подборе нестандартных покрышек, чтобы они поместились в арку. Тут достаточно просто высчитать процент от имеющейся ширины в мм. Например, в типоразмере LT 205/55R16 91V ширина профиля 205 мм, считаем 55% от этого числа и получаем высоту профиля 112 мм.
Помимо традиционной системы, имеется и метрическая. Тут указан внешний диаметр шины. Высота профиля высчитывается путем вычитания из него посадочного диаметра покрышки и деления полученной суммы на 2. Такая же размерность используется и для широкопрофильных катков, применяемых в спецтехнике.
На автопокрышках, произведенных в США может встречаться дюймовое обозначение размера (35×12.50 R 15 LT 113R). Тут нужно смотреть на первую цифру, она указывает внешний диаметр в дюймах, и показатель после буквы R, это посадочный диаметр. Расчеты ведутся аналогично метрической системе, только после нужно будет перевести результат из дюймов в миллиметры.
Как высота профиля влияет на эксплуатационные качества
Высота профиля влияет на целый ряд параметров. В первую очередь на комфорт. Шины имеющие высокий профиль лучше скрадывают неровности дороги, ямки просто не замечаются. Это плюс, особенно для людей, часто ездящих по грунтовке. Если протектор позволяет, при увеличении внешнего диаметра автошины, можно эффективнее преодолевать бездорожье.
Увеличенный профиль имеет недостатки.
Чем ниже резина, тем проще управлять автомобилем, он не раскачивается в поворотах и на скорости. Эффективность торможения в большей части случаев будет выше. Недостатки низкопрофильной резины:
Высота профиля покрышки, один из важных параметров. Отвечает за уровень комфорта и управляемость. Выбирать шины по этому параметру стоит, опираясь на рекомендации производителя автомобиля, учитывать особенности эксплуатации.
Как разбортировать бескамерное колесо?
Как разбортировать колесо автомобиля?
Как отремонтировать шину своими руками
Как снять и установить колпаки с колес
Набор для ремонта шин: когда пригодится, состав, как пользоваться
Как покрасить шины — проблемы, какая краска нужна
Диаметр шины — что это, как обозначается, какой бывает
Как правильно измерять давление в шинах — какие есть нюансы
Высота профиля шины: что это такое?
Профиль шины – один из ключевых параметров, на который нужно обращать внимание при выборе автомобильных покрышек. Для каждого автомобиля производитель, как правило, разрабатывает рекомендации касательно того, какого размера должна быть шина и какие отклонения в этих размерах допустимы. Отступления от заданного особенно часто касаются высоты профиля шины. На что влияет профиль шины, и так ли необходимо его менять? Разбираемся.
Если говорить просто, то высота профиля шины – это практически её толщина, то есть расстояние от диска до самой внешней поверхности протектора.
Загвоздка в том, что в маркировке на самой автомобильной покрышке высота профиля не указывается непосредственно в миллиметрах – она зависит от ширины покрышки.
Например, маркировка сообщает, что перед нами покрышка размерности:
Ширина составляет 215 мм, высота профиля – 50% от этой ширины, а значит: 215*0,5=107,5 мм. Что важно в этой системе расчёта? Что при разной ширине покрышек с тем же значением высоты в процентах, высота на самом деле будет разной. Так, у шин 225/50 высота профиля будет составлять уже 225*0,5=112,5 мм. Так что пусть совпадение чисел после дробной черты на маркировке вас не вводит в заблуждение – при разной ширине высота тоже будет разная.
Маркировку R17 в разговорной речи нередко называют радиусом колеса, однако это не верно. R означает радиальную конструкцию (каким способом укладывается корд в шине), а цифра – посадочный или внутренний диаметр покрышки в дюймах. Значит, перед нами 17-дюймовые радиальные шины.
Маркировка американских автомобильных шин отличается от европейских. Она представляется в виде
Данных о высоте профиля тут нет, а все размеры измеряются в дюймах. 35 дюймов – внешний диаметр шины, 12,50 – ширина покрышки, ну а R15 – уже знакомые нам 15 дюймов посадочного диаметра. Чтобы высчитать профиль, подключаем к арифметике геометрию: из внешнего диаметра вычитаем внутренний, получаем «толщину» покрышки по обе стороны от диска, делим её на два и получаем профиль. (35-15)/2= 10 дюймов. Перевести в метры можно по схеме 1 дюйм = 2,54 см. Таким образом профиль шины – 25,4 см или 254 мм.
Как показывает практика, даже небольшое отступление от заданных производителем параметров шин может оказать влияние на то, как автомобиль поведёт себя на дороге. Так, шины с низким профилем и более крупными дисками легче управляются на поворотах, а высокий профиль шины увеличивает проходимость. Получается, даже небольшими изменениями высоты профиля можно немного, но адаптировать автомобиль под свой стиль вождения и дорожные условия.
Насколько далеко можно отходить от оптимальной размерности – это уже другой вопрос. Уменьшать и увеличивать профиль шины можно и без изменений диаметров колеса, достаточно выбирать соответственно больший или меньший диск. Если же весь диаметр шины увеличится, то могут возникнуть проблемы: при движении покрышка будет задевать колесую арку или подкрылок, что грозит повреждениями. Да и само колесо станет ощутимо тяжелее, что ляжет дополнительной нагрузкой на подвеску. Подобные изменения хорошо выносят внедорожники, поскольку они рассчитаны на допнагрузку, а вот владельцам обычных легковых авто стоит лишний раз подумать.
— при сохранении ширины покрышки, небольшое увеличение профиля сделает вождение более мягким, особенно при проезде препятствий;
— снижается риск пробоя боковины шины;
— шины с большим диаметром (на 1-2 размера) дают более высокую посадку, что повышает проходимость шины.
— слишком высокий профиль шины плохо скажется на показателях торможения и прохождения поворотов;
— при увеличении диаметра шины есть риск задеть покрышками детали кузова, особенно при полном повороте руля;
— шины с высоким профилем весят больше, что даёт дополнительную нагрузку на подвеску и сами покрышки при движении.
К уменьшению профиля шины прибегают не так часто. Обычно это связано с желанием придать автомобилю более стильный и агрессивный вид. Шины с низким профилем и широким диском обычно удел спортивных автомобилей и автомобилей высокого класса со спортивным уклоном. И не зря.
— низкопрофильные шины улучшают отзывчивость автомобиля на управление и показатели торможения;
— шины с низким профилем более устойчивы к деформации при манёврах и на поворотах;
— лучшее сцепление с ровной дорогой.
— низкопрофильные шины требовательны к качеству дороги, поскольку на неровной ухабистой поверхности комфорт вождения на таких покрышках резко падает;
— шины с низким профилем более шумные;
— риск деформации при длительной стоянке из-за высокого давления и увеличенного пятна контакта шины с поверхностью.
1. Низкопрофильные шины приспособлены к скоростной езде на трассах и ровных магистралях, на отечественных дорогах они вряд ли покажут себя с лучшей стороны.
2. Увеличение профиля шины с сохранением диаметра диска повышает проходимость автомобиля; увеличение профиля при соответственном уменьшении диска увеличивает комфорт вождения по неровным дорогам.
3. Производители советуют отступать от рекомендованных размеров профиля шины не более чем на 3% для легковых автомобилей. У грузовых и легкогрузовых авто разброс может быть более гибким.
4. Изменение профиля шины влияет на то, как поведёт себя на дороге ваш автомобиль. Изменится отзывчивость, мягкость движения, скорость разгона и торможения и многие другие характеристики, к которым придётся заново привыкать.