Как влияют шины на плавность хода автомобиля

8

Влияние различных факторов на плавность хода автомобиля.

На плавность хода автомобиля существенное влияние оказыва­ют подвеска и ее техническое состояние, шины, дорожные не­ровности и масса перевозимого груза.

Тип подвески колес. Независимая подвеска колес обеспечивает лучшую плавность хода, чем зависимая. При использовании незави­симой подвески (рис. 13.16, б) в отличие от зависимой (рис. 13.16, а)колеса автомобиля не имеют связи между собой и перемещениеодного колеса не вызывает перемещения другого. Кроме того, пе­редняя независимая подвеска управляемых колес позволяет по­лучить статический прогиб, приблизительно равный статичес­кому прогибу задней зависимой подвески. Поэтому при наезде автомобиля на препятствие элементы его кузова перемещаются практически параллельно друг другу. Применение независимой подвески для задних ведущих колес также улучшает плавность хода, но повышает стоимость автомобиля из-за усложнения при­вода ведущих колес.

Упругое устройство подвески. В качестве упругого устройства в подвесках автомобилей используют листовые рессоры, пружины,торсионы и пневматические баллоны (рис. 13.17).

Пружины и торсионы имеют меньшую массу по сравнению с листовыми рессорами. Они более долговечны, не обладают сухим трением, просты по конструкции и удобны для обслуживания при эксплуатации. Поэтому в передних независимых подвесках легковыхавтомобилей применяют пружины и торсионы, обеспечивающие лучшую плавность хода, чем рессоры.

Пневматические баллоны также обеспечивают высокую плав­ность хода вследствие возможности регулирования в широких пре­делах жесткости подвески и высоты положения кузова. Однако пневматические подвески целесообразно применять на автобусах,нагрузка которых значительно изменяется при массовой перевоз­ке пассажиров.

Рис. 13.17. Упругие устройства подвески:

а — рессора; б — пружина; в — торсион; г — пневматический баллон

Неподрессоренные массы. Вес неподрессоренных масс автомо­биля (мостов, колес) оказывает влияние на плавность его хода.Так, например, при меньшем весе неподрессоренных масс обес­печивается лучшая плавность хода вследствие ослабления толчков и ударов, передаваемых от дорожных неровностей на несущую систему (кузов, раму) автомобиля. При независимой подвеске веснеподрессоренных масс автомобиля значительно меньше, чем при зависимой.

Гасящее устройство подвески. В качестве гасящего устройства подвески используют гидравлические телескопические амортиза­торы низкого и высокого давления. Амортизаторы высокого дав­ления (газонаполненные, рис. 13.18), обеспечивают лучшую плав­ность хода, чем амортизаторы низкого давления. Это связано с лучшими условиями работы амортизаторной жидкости в газона­полненных амортизаторах: более эффективным охлаждением, мень­шим внутренним давлением, отсутствием вспенивания. Кроме того,амортизаторы высокого давления можно устанавливать на авто­мобиле в любом положении (от горизонтального до вертикально­го) благодаря наличию плавающего поршня, разделяющего амор-тизаторную жидкость и газ. Однако газонаполненные амортизато­ры имеют большую длину и стоимость, чем амортизаторы низко­го давления.

Пневматические шины. При движении по неровностям дороги шины оказывают незначительное влияние на низкочастотные ко­лебания (колебания кузова) вследствие того, что они деформи­руются меньше, чем подвеска. Однако шины существенно влияют на высокочастотные колебания автомобиля, так как при сниже­нии их жесткости уменьшаются вертикальные перемещения ко­лес и ускорения кузова.

Более эластичные шины улучшают плавность хода автомобиля. С этой целью в них снижают давление воздуха и увеличивают ши­рину их профиля.

Техническое состояние подвески. Ухудшение плавности хода автомобиля может быть значи­тельным при неудовлетворительном техничес­ком состоянии подвески. Так, при недостаточ­ной смазке рессор между их листами возника­ет сухое трение, увеличивающее частоту коле­баний кузова.

Сухое трение может блокировать (выклю­чать) подвеску, вследствие чего кузов автомо­биля при переезде дорожных неровностей бу­дет испытывать резкие толчки и удары. Анало­гичное явление происходит при повышении сопротивления гидравлических амортизаторов, заправленных маслом с большой вязкостью.

При утечке амортизаторной жидкости эффективного гашения колебаний кузова не происходит. Они затухают медленно, а кузовдолго раскачивается на упругих устройствах подвески после про­езда неровностей дороги. При неисправных амортизаторах на до­роге с большим числом неровностей колеса автомобиля могут даже отрываться от дороги и терять постоянный контакт с ее поверх­ностью. В результате ухудшается не только плавность хода, но и управляемость, устойчивость автомобиля и, следовательно, без­опасность движения.

Масса перевозимого груза. С изменением массы перевозимого груза меняются подрессоренная масса автомобиля, положение ее центра тяжести, нагрузка на передние и задние колеса и дефор­мация упругих устройств подвески.

Особенно сильное влияние нагрузки на плавность хода наблю­дается у грузовых автомобилей. Нагрузка, приходящаяся на их зад­ние колеса, может изменяться в несколько раз, тогда как на пе­редних колесах она остается почти постоянной. При увеличении нагрузки на задние колеса уменьшается парциальная частота ко­лебаний задней подвески, а парциальная частота колебаний пе-редней подвески практически не меняется. В результате большая разница в парциальных частотах передней и задней подвесок ухуд­шает плавность хода автомобиля.

Дорожные неровности. Причиной колебаний автомобиля явля­ются главным образом дорожные неровности, которые имеютразличные очертания в зависимости от типа дороги и состояния ее покрытия.

На дорогах с асфальтобетонным покрытием встречаются мик­ронеровности (высота 3. 5 мм, длина 8. 10 мм) и волны (высота10. 12 мм, длина 5. 8 м), которые могут быть одиночными и чередующимися.

Чередование и распределение неровностей обычно носят слу­чайный характер, особенно на дорогах с покрытиями переходныхтипов и без покрытий.

Одиночные неровности вызывают свободные колебания авто­мобиля, а чередующиеся — вынужденные колебания. При дли­тельном воздействии неровностей на автомобиль колебания ухуд­шают плавность хода особенно с увеличением скорости и частотыколебаний.

Кроме ухудшения плавности хода колебания, вызываемые до­рожными неровностями, снижают среднюю скорость движения,межремонтный пробег и производительность автомобиля, а так­же приводят к повышению расхода топлива, себестоимости пере­возок и затрат на техническое обслуживание и ремонт автомоби­ля.

Протест (часть 4: "Подвеска, рулевое, шины, тормоза")

Принято считать, что советские автомобили плохо управляются. Да, действительно по ощущениям наши Волги, Москвичи и Жигули существенно отличаются от европейских и азиатских автомобилей и больше напоминают американские. В целом, не удивительно т.к. США – тоже очень большая страна с небольшой плотностью населения и большой протяженностью дорог, дальними расстояниями. В Европе, плотность населения большинства стран составляет порядка 200 человек на квадратный километр, что означает большие налоговые поступления в пересчёте на площадь, более мягкий климат и меньшая коррупционная составляющая, что обуславливает существенно лучшее состояние дорог чем в России. Это позволяет европейцам принести плавность хода и запасы прочности в жертву компактности. Увеличение жесткости подвески позволяет при неизменной энергоёмкости существенно уменьшить ход подвески а это означает более компактную конструкцию и избавляет от кучи проблем с кинематикой.

Тем не менее, в нашей стране, где каждую зиму, после первой оттепели все дороги превращаются в адский танкодром, увеличение жесткости подвески – не самый правильный путь :). В результате, мягкие длинноходные подвески старых Советских и американских автомобилей создают полную иллюзию ватного неуправляемого автомобиля у большинства автолюбителей, особенно поездивших на европейских и азиатских автомобилях или нашем переднеприводном семействе ВАЗ, спроектированном целиком на евроазиатских принципах. В действительности же, для автомобиля повседневного использования, с учётом приоритета комфорта, вносить какие-либо существенные изменения в подвеску Старой «Волги», «Москвича» или «Жигулей» нет. При условии отсутствия неисправностей, правильной регулировки схождения и развала, качества шин и выбора их размерности с соблюдением вылета ступицы диска, автомобили ведут себя на дороге вполне достойно. Конечно, передние подвески старых Волг имеют существенный недостаток в необходимости их регулярного обслуживания (смазки резьбовых втулок) и желательно заменить мост в сборе на более совершенный ГАЗ-3110.

Полиуретановые втулки – замечательная вечная вещь (при соблюдении производителем полиуретана твёрдости, близкой к резине) и при первом ремонте имеет смысл заменить все резинки в подвеске на полиуретан.

Плавность хода главным образом зависит от жесткости упругих элементов подвески (пружин или рессор). Шины на плавность хода влияют ничтожно в сравнении с пружинами. Идеальной для тела человека считается такая жесткость подвески, при которой частота собственных колебаний автомобиля на подвеске близка к натуральной для человека, т.е. которую мы испытваем при ходьбе и составляет порядка 1Гц. Это приблизительно соответствует прогибу подвески под массой автомобиля, груза и пассажиров на 25см. Чем легче и меньше автомобиль, тем сложнее приблизиться к выполнению этого условия т.к. масса водителя и пассажиров на лёгком автомобиле больше в сравнении с массой автомобиля и высота его посадки на подвеске становится сильно зависимой от количества пассажиров и груза в нём, что отрицательно влияет на постоянство кинематики подвески и возможность подвески поглощать воздействия со стороны дороги. По этой причине, большие и тяжелые легковушки, как правило мягче маленьких. Есть 2 пути решения этой проблемы: первый – это установка гидропневматической подвески (как у дорогих моделей Ситроенов) или чисто пневматической подвески, которые обеспечивают абсолютное постоянство заданной высоты посадки автомобиля на подвеске и изменение жесткости в зависимости от загрузки, а следовательно и постоянство плавности хода. Второй способ – принесение плавности хода в жертву и банальное увеличение жесткости, что и делают большинство производителей бюджетных маленьких автомобилей. Ну а мы в России, при том, что топливо у нас пока ещё в 2 раза дешевле чем в Европе, можем позволить себе ездить на автомобиле побольше и потяжелее, тем более это прекрасно сочетается с необходимостью иметь лучшую пассивную безопасность за счёт массы автомобиля. Сэкономим лучше на запчастях, страховках, кредитах и отсутствии необходимости регулярно менять автомобиль на новый.

Амортизаторы – очень популярный предмет тюнинга среди автолюбителей. Его очень просто поменять, прикрутить от другого автомобиля итд. К тому же «вторичные» производители типа «Монро», чья продукция не идёт на конвейер, регулярно троллят автолюбителей на тему того, что их нужно менять раз в 20 тысяч, что если вы этого не чувствуете то не значит что амортизатор исправен итд. Всё это ерунда: амортизаторы прекрасно ходят сотнями тысяч и не теряют своих свойств, особенно в подвесках, где они не являются частью направляющего устройства. И их роль довольно-таки «скормна»: гасить периодические колебания автомобиля на подвеске т.е. раскачку. Если автомобиль после преодоления неровности не качается второй раз, амортизаторы исправны и их характеристика достаточна для автомобиля и заменой амортизатора на другой, улучшить чего-либо существенно не удастся. Учитывая состояние наших дорог, очень желательно использовать амортизаторы одностороннего действия, у которых усилие при сжатии существенно меньше чем усилие при ходе отбоя.

Стабилизаторы и крен. Очень модно среди автолюбителей устанавливать на жигули и Волги задний стабилизатор поперечной устойчивости. Это уменьшает крен и водитель чувствует себя уверенней. В действительности, кренов не стоит бояться. Это конечно на практике стрёмно, и при крене происходит смещение центра тяжести, но оно слишком несущественное чтобы хоть сколько-нибудь значительно повлиять на устойчивость автомобиля, особенно легкового. К примеру на Рэнджровере 1-ой серии стабилизаторов нет вообще, он сильно кренится в поворотах, но его владельцы не слишком комплексуют по этому поводу :). Крены могут быть действительно неприятны для автомобилей с передней подвеской МакФерсон с короткими нижними рычагами т.к. при сильных кренах такая подвеска может выходить за допустимые пределы расхождения своей кинематики. Стабилизатор – это довольно-таки противная вещь. Если на подвеске стоит стабилизатор, то при наезде на препятствие одним колесом, жесткость складывается из жесткости основной подвески плюс жесткости стабилизатора. В добавок, одним из фактором, влияющим на «поворачиваемость» автомобиля (недостаточная, нейтральная или избыточная) является соотношение угловой жесткости передней и задней подвески (на которую непосредственно влияет стабилизатор). При установке заднего стабилизатора без соответствующего увеличения жесткости переднего, это соотношение меняется и автомобиль может стать склонным к избыточной поворачиваемости, что является крайне неприятным явлением и проявляется в виде «рысканья» автомобиля при прямолинейном движении на большой скорости.

Независимая подвеска на зад вместо моста. Очень модная тема среди самодельщиков – это установка на зад жигулей или Волги подвески от старой БМВ. Фото такой операции видел только однажды, но по крайней мере обсуждает такую возможность много кто. Скажу сразу: нельзя устанавливать в автомобиль заднюю подвеску принципиально другого типа не установив от донора и переднюю. Но тогда, наверное, проще ездить на самом доноре.

Попробую в общих чертах объяснить почему задняя подвеска от БМВ на Жигулях – это неправильно. Конечно, идея полностью независимой подвески на автомобиле – это хорошо т.к. позволяет более предсказуемо быстро ехать по разбитой грунтовой дороге. Малые неподрессоренные массы позволяют подвеске быстрее срабатывать, лучше обкатывать неровности и не терять с ними контакт. При этом, т.к. неподрессоренные массы на задней подвеске меньше чем на передней, то переднюю ось сносит первой, её занос не прогрессирующий (направление заноса обратно центробежной силе) и водитель успевает среагировать прежде чем дело доходит до прогрессирующего заноса задней оси.

Заднеприводный автомобиль по умолчанию склонен к избыточной поворачиваемости т.к. силовой увод шин задней оси больше чем у передней из за того, что она ведущая. Для компенсации этого явления, на таких автомобилях как Жигули или Волга, спереди установлена независимая подвеска на двойных поперечных рычагах, кинематика которой такова, что колёса наклоняются таким образом, что усиливается силовой увод шин передней оси, чем и компенсируется силовой увод шин на задней. Однако, на БМВ спереди стоит МакФерсон, который ничего не компенсирует. За то, сзади на БМВ поставили независимую подвеску на косых рычагах, которые напрямую компенсируют силовой увод собственных шин уменьшая его (тоже за счёт наклона в нужную сторону, в другую). Такое решение, несомненно правильнее во-первых с точки зрения управляемости т.к. проблема решается прямо в её источнике. Во-вторых, это позволяет установить на перед МакФерсон и расширить подкапотное пространство, высвободив компоновочное пространство для двигателя и вспомогательных агрегатов. Но, как и у любой конструкции, есть и недостатки: Во-первых, при этом ось крена атомобиля на подвеске опускается до уровня асфальта со стороны задней подвески, что несколько увеличивает плечо крена и его величину. А спереди у нас МакФерсон, с кинематикой, очень чувствительной к крену из за коротких нижних рычагов, следовательно нужно «глушить» крен стабилизатором, что и делает фирма БМВ. А сильный стабилизатор – неприятная вещь в плане комфорта для плохих дорог. Во-вторых, получаем в автомобиле ещё одну ось, правильность установки колёс которой зависит от высоты посадки автомобиля на подвеске, а в случае задней оси, переменность нагрузки гораздо больше чем в случае передней и высота посадки сильно зависит от наличия или отсутствия трёх задних пассажиров и груза в багажнике.

Ну и наконец, поставив заднюю подвеску на косых рычагах на автомобиль с передней на двойных поперечных рычагах, мы получаем двойную компенсацию силового увода шин задней оси и можем нарваться на недостаточную поворачиваемость. Она, конечно, не так страшна как избыточная, и эту ситуацию можно легко «вылечить» установив стабилизатор поперечной устойчивости на заднюю подвеску, но зачем нам ещё одна лишняя деталь, к тому же отрицательно сказывающаяся на комфорте? Да и вообще, зачем весь этот гемморой? Для того, чтобы быстрее ездить по грунтовкам? Лучше уж тогда по ним поездить аккуратнее, но за то с комфортом. Ну, или на «оригинале» БМВ, учитывая что старые БМВ сейчас весьма доступны, стоят недорого и запчастей к ним навалом.

Кастор – (так же известный как «продольный наклон шкворня») это ещё одна очень модная тема, часто рассматривающаяся как панацея против всех проблем с управляемостью автомобиля. В действительности же, реально этот наклон влияет только на возврат руля в центр и, в общем, имеет смысл только на автомобилях с ГУР, а на автомобилях без него, лишь утяжеляет руль. При установке ГУР на автомобиль без него, если руль кажется «ватным», имеет смысл «завалить кастор» градусов на 5-7, собственно для чёткого возврата. В остальных случаях, кастор может на что-то повлиять лишь косвенно, к примеру из за всё того же утяжеления руля, он мешает водителю активно подруливать и тем самым уменьшает рысканье. Но с рысканьем на самом деле, нужно бороться устраняя причину а не частично следствие.

Занижение – ещё одна очень модная тема для тюнинга в наше время. Идея занижения автомобиля вполне рациональна: чем меньше под машиной просвет, тем меньше воздуха, тем меньше он отрицательно влияет на сцепление автомобиля с дорогой на большой скорости. И это не считая «стильного» внешнего вида. Однако, в реальной жизни, НЕЗАВИСИМАЯ подвеска автомобиля геометрически проектируется таким образом, что ширина колеи неизменна при ходе подвески. Допускается изменение колеи в пределах упругости шин. Тем не менее, вменяемыми методами, это условие возможно выполнить только в некотором небольшом диапазоне хода подвески, близком к её нейтральному положению. Считается что подавляющую часть времени, при движении на большой скорости, подвеска автомобиля работает в этом небольшом диапазоне. Однако, для обеспечения необходимой энергоёмкости подвески при вменяемой жесткости, ход подвески делается существенно больше чем этот диапазон, в котором колея близка к постоянной. Считается, что при работе подвески, в этот диапазон подвеска переходит достаточно редко, только при наезде на крупные препятствия, на которые, как правило, наезжают на небольшой скорости. На большой – реже, в основном по случайности. Так вот при занижении автомобиля, независимая подвеска выводится (из нормального состояния) в этот самый диапазон сильной переменности колеи постоянно независимо от того, что развал колёс подрегулировали под новое положение. Более того, вдали от нормального нейтрального положения, кинематика подвески уже не работает таким образом, чтобы компенсировать силовой увод шин. И ещё один косяк заключается в том, что рулевые тяги принимают такое положение, при котором схождение колёс становится переменным.

Конечно, если ездить, лёжа на отбойниках (резиновых буферах подвески), то подвеска почти не работает и следовательно колея не переменна и схождение почти постоянно. А адские низкопрофильные шины фактически не имеют силового увода (он ничтожен) и компенсировать его тоже не требуется. Однако, стоит ли таким образом подвергать разрушительным нагрузкам не только все узлы автомобиля включая кузов, но и тела водителя и пассажиров? В нашей стране нужно ездить на автомобиле с максимально мягкой длинноходной подвеской и «мясными» шинами, способными проехать любую весеннюю выбоину в асфальте не лопнув и без разрушения колёсного диска.
Если подвеска полностью ЗАВИСИМАЯ, то её можно занижать фактически безнаказанно. После занижения нужно лишь скорректировать кастор, положение короткой рулевой тяги и направление редуктора заднего моста.

Низкопрофильные шины на дисках большого диаметра выглядят очень стильно и имеют мизерную склонность к силовому уводу, что очень положительно сказывается на управляемости автомобиля. Однако, в нашей стране, где плотность населения составляет 9 чел/км2 и дороги делаются так, что превращаются в адский танкодром каждую зиму с первой оттепелью, возможность проворонить случайную промоину в асфальте и убить 2 колеса сразу слишком велика чтобы ездить на таком «хрустальном х.». Второй косяк – чем ниже профиль – тем сильнее шум микропрофиля дороги передаётся на кузов. Ездить на автомобиле с несущим кузовом по шоссейному асфальту с вкраплениями гравия – крайне неприятное занятие. Низкопрофильными шинами можно испортить комфорт любого, даже самого дорогого автомобиля.

Дисковые тормоза на заднюю ось. Для начала попробую описать чем принципиально отличаются дисковые и барабанные тормоза. В первую очередь, барабанные тормоза работают по максимально возможному радиусу и следовательно необходимое усилие меньше. Во-вторых, барабанные тормоза обладают серво-эффектом если колодка разжимается по направлению вращения. Обратите внимание на конструкцию передних барабанных тормозных механизмов: обе колодки разжимаются по направлению движения в сравнении с задними колодками, у которых проще конструкция т.к. цилиндр только один. Это делается потому, что необходимое усилие на задних тормозах меньше т.к. при торможении происходит перераспределение опорных реакций на переднюю ось. Третье преимущество барабанных тормозов в том, что площадь их колодок максимально возможная и следовательно, минимален их износ. Так почему же сейчас все тотально переходят на дисковые тормоза? Всё дело в том, что барабанные тормоза, представляя из себя закрытую коробку, совершенно отвратительно охлаждаются. Если открыть коробку и обеспечить засос воздуха, то начинают вбирать в себя грязь и песок, который оттуда не удаляется. При росте температуры накладки и рабочей поверхности барабана по мере торможения, уменьшается коэффициент трения и эффективность торможения. Горят накладки. Получается, что лишь один недостаток сводит на «нет» все преимущества барабанных тормозов. И ведь так оно и есть! Необходимость в дисковых тормозов на передней оси, на которой осуществляется основная доля торможения не может вызывать никаких вопросов. А вот с задней осью в зависимости от ряда обстоятельств.

1. Величина перераспределения реакций между передней и задней осью зависит от длины базы и высоты центра тяжести, следовательно на внедорожниках с короткой базой необходимость в задних дисковых тормозах на асфальте гораздо меньше. Это если не учитывать того обстоятельства, что при проезде через брод, барабанные тормоза в течение длительного времени остаются неработоспособны т.к. их гораздо сложнее высушить трением чем дисковые.

2. Принято ставить сзади дисковые тормоза в случае если максимальная скорость автомобиля приближается к 200км/ч. Тем не менее, опытные водители фактически не пользуются рабочей тормозной системой на высокой скорости и возможно вам это не нужно. Однако, при легализации не родного силового агрегата, мощность которого более чем на 20% превышает оригинал, вас могут заставить установить назад дисковые тормоза.

3. Обратите внимание на автомобили с дисковыми тормозами на задней оси. Как правило, на них задние тормозные диски гораздо сильнее изношены и исцарапаны чем передние. Казалось бы, почему так если задние тормоза нагружены существенно меньше чем передние? Дело в том, что в задние тормоза прямиком попадает песок, который поднимают передние колёса. В этом смысле барабанные тормоза гораздо долговечнее дисковых.

4. И ещё один очень важный момент: Существует определённый закон, по которому необходимо сочетать соотношение сил в передних и задних тормозах. Это нужно для того, чтобы избежать опережающего юза задней оси (прогрессирующего заноса) но при этом максимально использовать предел по сцеплению задней оси с опорной поверхностью для торможения. Регулятор давления обеспечивает такое соотношение в зависимости от давления в тормозной системе. Тяга, соединяющая регулятор давления с кузовом, обеспечивает корректировку этого соотношения в зависимости от загрузки задней части автомобиля (наличия задних пассажиров и груза в багажнике существенно изменяет опорную реакцию на задней оси и соответственно увеличивает потенциальные возможности по использованию задней оси для торможения). Установив «на глаз» сзади тормоза от другого автомобиля, мы сбиваем все настройки тормозной системы. Не применяя методологий расчёта тормозной системы, делать это можно только «на глаз» и не факт что при испытаниях не придётся несколько раз поменять суппорта и/или регулятор давления (соотношение в нём фиксированное и зависит только от соотношения диаметров поршней внутри, а имеющаяся регулировка лишь регулирует весовую корректировку). Либо нужно делать по «отработанной схеме», или ещё вариант – рассчитывать и подбирать нужные компоненты. В принципе тоже реальный вариант, в инете полно учебников по теории автомобиля и конструированию и расчёту автомобиля. И последний вариант – АБС. Он хорош тем, что регулировка осуществляется по принципу «обратной связи» и соотношение тормозных моментов всегда осуществляется по максимально эффективному сценарию.

как влияет рисунок протектора на управляемость автомобиля

Читаем рисунок шин: что влияет на поведение резины.

Хотели бы вы с первого взгляда определять, как будет вести себя на дороге та или иная автомобильная покрышка? Надоело просто верить на слово продавцам, которые козыряют непонятными терминами, рассказывая о характеристиках моделей шин? Хотите по одной только картинке уметь определять, подходит вам эта авторезина или нет? Если вы ответили «да» хотя бы на один из этих вопросов, тогда эта статья для вас.
Сегодня рассмотрим основные виды рисунков протектора легковых шин и разберем, какие элементы являются ключевыми, определяющими поведение резины в различных дорожных условиях.
Понятное дело, что не дизайном единым обеспечивается производительность покрышек. Важное значение имеют также прочность каркаса и состав резинотехнической смеси. Но сегодня не о них. В этой статье в главной роли будет композиция блоков и прорезей.
Как разные концепции дизайна влияют на поведение шин

За долгую историю существования автомобилей было создано огромное множество вариантов покрышек для их колес. В настоящее время в массовом производстве преобладают четыре основных типа рисунка. Их преимущества и недостатки рассмотрим подробнее.

Симметричный направленный рисунок

В таких покрышках наклонные канавки как бы сходятся к центру в направлении вращения. Рисунок отменно справляется с отведением воды, слякоти и снежной массы. По косым бооздкам жидкость оперативно выводится из пятна контакта. Такой дизайн чаще всего выбирают для высокоскоростных моделей шин, на которые возлагается задача защиты от аквапланирования в условиях работы на повышенных оборотах.
Недостатком таких покрышек является повышенная шумность, по сравнению с ненаправленными аналогами, и плохая устойчивость на неровных поверхностях. Зато они отменно держат заданный курс на асфальтированных городских дорогах и междугородних трассах.
При установке таких шин обязательно нужно соблюдать заданное направление, обозначенное стрелкой на боковине и надписью «Rotation».

Симметричный ненаправленный рисунок

Покрышки с таким дизайном считаются наиболее универсальными. Именно такие шины чаще всего устанавливаются на новые автомобили. Их преимущество в том, что они способны обеспечить высокий уровень комфорта, стабильности и безопасности на разных типах дорог. Как нельзя лучше такие покрышки подойдут для спокойных степенных водителей, которым приходится много ездить в смешанном цикле.
К недостаткам относится невысокая эффективность данной резины при движении по мокрым дорогам на высоких скоростях. Быстрое отведение воды — не их конек.
Зато их можно ставить на авто любой стороной и на любое колесо. Это облегчает процессы замены и позволяет периодически менять местами колеса, обеспечивая равномерность износа комплекта покрышек.

Идея такого дизайна возникла в связи с тем, что, проанализировав загруженность разных зон покрышки в тех или иных условиях, инженеры пришли к пониманию необходимости зонирования протектора.
Так, внешнюю зону наделили большей жесткостью и стойкостью к деформациям, которые могут возникнуть при активном маневрировании. А вот внутренний участок в ответе за водоотведение и защиту от аквапланирования, поэтому здесь много дренажных канавок. Центр при этом жесткий и плотный, благодаря чему он обеспечивает курсовую устойчивость. Покрышки такого типа устанавливаются на высокопроизводительные автомобили.
К недостаткам подобного дизайна относится невысокая эффективность на повышенных оборотах и слабое поглощение вибраций в связи с жесткостью внешней стороны.
При установке необходимо следить, чтобы отметка «Outside» на боковине была с наружной стороны, а «Inside» — с внутренней.

Это наиболее редко встречающийся вариант. Разработан он был в стремлении создать многофункциональные покрышки с эффективным водоотведением и равномерным распределением нагрузки на поверхность.
Казалось бы, вот он — идеально сбалансированный вариант, но не все так просто. Сложности для владельцев таких покрышек состояли в правильной установке на автомобиле с соблюдением как направления вращения, так и симметрии. На боковину таких шин наносят и стрелку с надписью «Rotation», и обозначения «Inside» или «Outside». Но это еще полбеды, с этим несложно разобраться. Но вот что делать с подбором запасного колеса?

В общем, от выпуска таких покрышек со временем отказались. Сейчас найти подобный дизайн резины практически невозможно. Кто знает, может, в будущем к выпуску асимметричных направленных покрышек вновь удастся вернуться, когда, к примеру, доведут до совершенства технологию беспрокольных покрышек или средства восстановления поврежденной резины.

Роль отдельных элементов рисунка

А теперь разложим общую концепцию рисунка протектора на отдельные части. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся элементы дизайна.

Цельное или уплотненное центральное ребро

Центральное ребро Центр покрышки больше всего нагружается на высоких скоростях. Повышенная жесткость в этой зоне обеспечивает оптимальную курсовую устойчивость при динамичной езде. С покрышками, имеющими на своей поверхности этот элемент дизайна, можно рассчитывать на отменную управляемость и чуткость реакций на сигналы рулевого управления.

Это главные гидроэвакуационные элементы. По ним жидкость отводится к задней стенке пятна контакта, откуда выводится в стороны. Чем больше площадь поверхности каналов, тем эффективнее водоотведение.

Расположенные под разными углами, прорези на поверхности покрышки обеспечивают водоотвод даже при активном маневрировании.

Широкие плечевые шашки

Массивные боковые шашки способствуют уверенной устойчивости и защите от проскальзываний при выполнении поворотов.

Мелкие волнистые прорези в блоках зимних шин

Они еще называются самоблокирующимися ламелями. Суть их работы заключается вот в чем: при прямолинейном движении они захватывают влагу и снежную массу, повышая сцепные свойства на мокрой дороге. А вот при поворотах эти прорези смыкаются, обеспечивая высокую жесткость протектора и стабильность пятна контакта.

Название в полной мере отображает суть этих элементов. В небольших выемках, прилегающих к дренажным дорожкам, может скапливаться некоторое количество снега. Это повышает общие сцепные свойства зимней покрышки, поскольку контакт «снег-снег» сильнее, чем «снег-резина».

Открытые плечевые канавки

Они в ответе за выведение жидкости из зоны контакта в поперечном направлении. Скорость водоотведения повышается, если эти канавки шире, чем прорези или каналы, которые к ним примыкают. В таком случае выталкивание воды происходит за счет большой разницы давлений.
И еще отдельно стоит упомянуть такие инженерные решения, как смещение прорезей, отделяющих блоки в разных ребрах, и использование шашек разных размеров. Благодаря этому удается получить разницу в амплитудах шумов, возникающих при движении. В результате заметно повышается акустический комфорт покрышек.
На этом наш сегодняшний обзор окончен. Оставайтесь с нами, чтобы знать больше и выбирать осознанно.
Источник.

Направленные шины — как их устанавливать?

Направленный рисунок протектора является одним из самых заметных и популярных видов протекторного дизайна и сохраняет свой статус уже долгие годы. В чем его секрет и для чего он предназначен? Как его выбирать?

В нашей статье пойдет речь о шинах с направленным рисунком – мы поможем вам узнать их предназначение и разберем как правильно устанавливать направленные колеса на автомобиль, чтобы максимально раскрыть весь потенциал новой резины.

Особенности направленного рисунка протектора

Научиться различать варианты строения покрышек нужно по нескольким причинам. И для того, чтобы лучше понимать их функционал, и на каком покрытии они будут максимально эффективны. А также если вы будете устанавливать их на автомобиль своими руками. Далеко не все разновидности протекторов можно ставить произвольно стороной, но об этом позже.

Пока заметим, что направленный рисунок протектора – это лишь один из четырех его типов:

У каждого из них есть свои сильные и слабые стороны, и свое предназначение конкретным дорогам, но нас интересуют лишь два: симметричный и асимметричный направленный рисунок. Оба имеют направление дренажных канавок и блочной системы, которые образуют «елочку» – V-образное строение водоотводной системы. Такая конструкция наиболее распространена у зимних моделей шин, однако и для летних такой дизайн характерен.

Симметричные и асимметричные дизайны отличаются довольно сильно – в первом случае обе половины зеркально повторяют друг друга, усиливая возможности сцепления и дренажа; вторая разновидность рисунка отличается на обеих сторонах, выполняя собственные функции. Это касается и летних, и зимних моделей.

На сегодняшнем рынке легче найти только симметричные направленные шины. Асимметричный направленный рисунок пусть и встречается, но с каждым годом все реже, так как масса производителей снимает их с производства. Связано это не только со значительной дороговизной и сложностью в производстве, но и с тем, что зачастую они вызывают проблемы при установке и замене покрышек после проколов, ведь их нельзя менять местами относительно сторон автомобиля. Также они были причиной постоянных проблем с реализацией на рынке. Поскольку они зачастую делятся на левую и правую резину, которую нельзя путать, то одна без другой совершенно бесполезна. На складах часто скапливались только левые или только правые шины, которые никто не покупал.

Сильные и слабые стороны направленных шин

Главное достоинство и среда использования направленных покрышек – это ровные протяженные трассы из асфальта. Именно на них они смогут показать все, что заложили в них создатели. Дренажные канавки расширяются от центра к боковым зонам специально для усиления водоотводящих функций, так что эффективность направленного рисунка в деле борьбы с аквапланированием – совсем не миф.

Для автомобилей с задним приводом направленные шины – хорошая возможность усилить свои сцепные свойства, так как передние колеса быстро «осушат» участок дороги раньше, чем до него доберутся колеса задней оси.

На зимней заснеженной дороге направленный рисунок протектора шин помогает грести снег и отбрасывать его с пятна контакта. Лучшие шины для легкового автомобиля при передвижении по укатанному снегу – именно направленная резина.
Летом помимо улучшенного сцепления на мокрой поверхности добавляется еще и стабилизация прямолинейного движения и поперечной устойчивости, которые не просаживаются даже на повышенных скоростях. Для любителей ездить с ветерком есть хорошая новость – направленный рисунок протектора чаще всего используется профессиональными спортсменами во время соревнований, а уж они точно знают толк в шинах. Покрышки с направленным дизайном хорошо управляются и обеспечивают очень тонкую и точную реакцию руля.

Но есть у них и недостатки, которые следует иметь в виду. Первый из них – это сильный шум во время скоростного передвижения по асфальту. С возрастанием оборотов неизбежно начинает расти гул от работы с дорожным полотном. Также по ценам направленные шины получаются гораздо дороже, чем ненаправленный вариант. Между симметричными и асимметричными дороже выйдет вторая разновидность резины.

Но их главный недостаток выходит из их главного достоинства – высокого уровня сцепления на асфальте. При езде по грунту, направленный рисунок уже не сможет настолько эффективно удалять лишнее с пятна контакта и помогать не потерять сцепление. Если вы чаще ездите по проселочным, сельским или просто давно не ремонтированным дорогам, то лучше отдайте предпочтение резине с ненаправленным рисунком с крупными блоками. Особенно это касается бездорожья, где с направленным шинам вообще делать нечего.

Как правильно ставить шины с направленным дизайном протектора на автомобиль?

Поскольку основная особенность такого «узора» – это именно направленность, то ее необходимо железно соблюдать. Чтобы понять какой стороной их ставить, смотрим на боковину и находим там знак Rotation и стрелку, которая указывает направление вращения. Стрелка вместе с «елочкой» на протекторе должны указывать только по ходу движения автомобиля и никак иначе.

Если пренебречь принципом при установке, то водитель рискует перечеркнуть все полезные свойства резины и добавить себе проблем. Колесо, которое крутится «против шерсти», будет только загребать больше воды, а не выводить ее с площади контакта, провоцируя скольжения и аквапланирование. Также начнутся неприятности с износом, излишним давлением и проблемами с управлением вплоть до риска опрокинуть автомобиль на бок. Главный признак, что шины установлены неправильно – это сильный шум во время езды.

Если мы говорим о асимметричных направленных шинах, то чтобы определить их расположение, обращаем внимание на значок Outside на одной боковине и Inside на другой – внешняя и внутренняя сторона соответственно. Таким образом, Outside должна монтироваться наружу, Inside строго внутрь.

Связано это с тем, что две полвины асимметричного протектора выполняют свои функции, а изменение положения сведет их работу в ноль. Внешняя сторона шины, как правило, более жесткая и лучше цепляется за дорогу при поворотах, а внутренняя значительно мягче и быстрее очищается от воды и грязи. Если их перепутать местами, ни о какой эффективной работе не может быть и речи. Резина будет только чаще скользить и быстрее изнашиваться.

Также не можем не упомянуть о том, что существуют правые и левые покрышки с асимметричным дизайном. На левой стороне будет маркировка Left (или просто L), на правой Right ® – справа. Ставим их только на тот бок, какой требуется. Менять их местами нельзя, только переставлять на другую ось.

После того, как шины наденут на диск, не забудьте отправить резину на балансировку, чтобы как следует приладить ее к диску. Если пренебрежете этой процедурой, на качественные характеристики можете не рассчитывать. Только после нее настанет время монтажа на ступицы, а потом тщательной проверки всех маркеров, чтобы точно удостовериться, что колеса встали как надо.

• Стрелка Rotation и «елочка» указывают по направлению вращения колеса.
• Маркировка Outside на внешней боковине покрышки, Inside упирается в корпус и ее не видно.
• Шины Left расположены слева, Right справа.

Направленные шины уже ждут вас в интернет-магазине BlackTyres, где есть возможность выбрать отличную модель по характеристикам своего авто. Просто выставляйте фильтры по сезонности, рисунку протектора, типоразмеру и другим характеристикам и выбирайте только лучшее. При покупке комплекта шин или дисков от 2 000 рублей за штуку по акции «Шиномонтаж в подарок» вы можете «переобуться» абсолютно бесплатно.

Ставьте 👍, если хотите больше полезных статей, и подписывайтесь ✅ на канал, чтобы не пропустить новые публикации. Дальше будет еще интереснее и полезнее. Удачи на дорогах!

Ненаправленные шины: плюсы, минусы, установка

Выбирая шины, будьте внимательны и не забывайте про рисунок протектора, так как очень во многом от него зависит, как ваш автомобиль будет вести себя на трассе. Из-за того, что полностью универсальных покрышек не существует, вам придется четко определиться, что важнее – мокрая асфальтовая трасса или грунт? Бездорожье или городские условия? Быстрая езда или спокойные, размеренные поездки?

Сегодня речь пойдет о ненаправленном дизайне, самом популярном из существующих. Поговорим о том, почему именно этот рисунок оказался как любим в народе, чем он отличается от других типов, кому не стоит ставить ненаправленные шины, и, если вы все же решились, научим, куда смотреть, чтобы поставить такие покрышки правильно.

Рисунки протектора – какие они бывают?

Для подбора летней или зимней шины на красоту обращать внимание нужно в последнюю очередь. Спору нет, некоторое дизайны просто завораживают глаз, однако созданы все эти блоки и канавки отнюдь не для красоты, а сугубо для практических целей: сцепление колеса с трассой, сопротивление деформации, водоотвод.

По дизайну «беговой дорожки» резина делится на несколько типов:

• Шины с симметричным рисунком. По видам он так же подразделяется на направленные и ненаправленные модели в зависимости от того, есть ли заданное направление вращения колеса или же нет. Основной принцип в том, что через центр протектора проходит либо осевое ребро, либо канавка, которая делит рабочую поверхность на две половины. Если обе контактные зоны абсолютно идентичны по направлению дренажных канавок, форме блоков и составе резиновой смеси, то это симметричный рисунок протектора.

Симметричный направленный рисунок протектора славится тем, что он наиболее простой в производстве, а значит наиболее дешевый. Особенно это касается ненаправленного симметричного дизайна, о котором мы еще поговорим.

• Шины с асимметричным рисунком. В этом случае они также делятся на два вида – направленные и ненаправленные модели. Основная особенность асимметричного колеса в том, что обе части протекторной зоны разнятся по своему устройству и составу резиновой смеси, а значит, они выполняют совершенно различные функции.

Последний факт говорит о том, что далеко не все равно, как такие шины ставить относительно машины – абы как располагать асимметричный рисунок протектора, значит, нарушить весь принцип работы, что приведет к ухудшению управляемости, скольжениям и чрезмерному точечному износу.

По цене асимметричные шины наиболее дорогие, которые ставятся либо на гоночные автомобили, либо на элитный транспорт.

Достоинства ненаправленного симметричного рисунка протектора

Главный плюс летних и зимних покрышек с ненаправленным «узором» — это низкая цена и универсальность в разных условиях: от асфальтовых трасс до грунтовых дорог. Конечно же по своим качествам, шинам с классическим ненаправленным симметричным рисунком далеко до симметричных, которых специально создавали для езды по мокрым дорогам, но они выгодно отличаются от них по принципу контроля грунтовых дорог и бездорожья, на которых симметричные модели очень слабы.

Также нельзя не отметить, что ненаправленный симметричный рисунок протектора отличается очень незначительным шумом в салоне и плавностью хода. Если вы цените комфортные и мягкие поездки и при этом не хотите переплачивать за разные инновационные принципы подавления шумов, то эта разновидность резины как раз для вас.

Приятным плюсом будет и легкость смены колес, ведь их, в отличие от симметричных направленных и асимметричных, можно устанавливать произвольно, не опасаясь ухудшения управляемости.

Руководствуясь комфортном, дешевизной и универсальностью в эксплуатации, очень многие автопроизводители предпочитают наделять свои новые модели ненаправленными симметричными колесами в базовой комплектации.

Преимущества асимметричного ненаправленного рисунка протектора

Асимметричный ненаправленный рисунок протектора замечателен тем, что его устройство отвечает не только его полезным свойствам, но и принципу установки (о чем мы поговорим в соответствующем разделе).
Внешняя сторона рабочей зоны «сварена» из более жесткой резины из-за того, что она в процессе работы колеса и особенно на поворотах, испытывает большую нагрузку, чем внутренняя часть. Также эта область имеет более крупную блочную структуру для улучшения сцепных свойств и сопротивления деформации во время агрессивного маневрирования.

Внутренний бок предназначен для сцепления с трассой и дренажа воды – для этого он снабжен более сложной системой водоотводных канавок и создан из мягкой резины. Такое устройство позволяет эффективно снижать риск аквапланирования и уверенней держаться на мокрой дороге.

Асимметричный рисунок разрабатывался специально для гоночных треков, где жизненно важна точность управления и хорошая выносливость перед экстремальными нагрузками. Вскоре такая резина из прерогативы только профессиональных спортсменов перешла и к рядовым водителям, однако из-за высокой стоимости позволить себе такие продвинутые колеса сможет не каждый.

Слабости ненаправленного рисунка протектора

К недостаткам покрышек с симметричным ненаправленным дизайном можно причислить не очень хороший дренаж воды – это основная претензия к ним. Особенно это касается мокрого грунта, при езде по которому стоит соблюдать максимальную осторожность. Такой рисунок точно не создан для быстрой езды по асфальтовым трассам, залитым дождем – велик риск попасть под влияние аквапланирования и потерять контакт с трассой. О том для каких скоростей создана та или иная шина, вам скажет индекс скорости, указанный в маркировке на боковине. У ненаправленных моделей, как правило, этот показатель всегда ниже, чем у симметричных покрышек, и если вы любитель быстрой езды, остановите свой выбор именно на последних.

Что касается ненаправленных асимметричных покрышек, то помимо того, что они очевидно предназначены сугубо под ровные асфальтовые дороги (благо это изначально спортивная разработка), они, как и любые жесткие скоростные шины, далеко не тихие и не мягкие. Водителям, которые выше всего прочего ценят акустический комфорт и плавность хода, асимметричный ненаправленный рисунок точно не придется по вкусу.

Правильная установка ненаправленных шин

Как мы уже упоминали в начале – ненаправленный симметричный рисунок удобен не только в плане эксплуатации на дороге, но и в чрезвычайных ситуациях, ведь такое колесо намного проще поменять после прокола. Да и при монтаже проблем не возникнет – протектор с обоих сторон рабочей зоны абсолютно одинаковый, и даже случайно перепутать направление здесь точно не выйдет.

Но для асимметричного варианта такой номер не пройдет. Стороны здесь созданы по разному принципу, и поэтому при установке жизненно важно каким боком шина будет стоять относительно направления вращения колеса. Чтобы точно не ошибиться, ставим резину к себе боковиной и ищем там специальную маркировку, которая и сообщит нам верное направление: Outside или Inside – то, что нам нужно. Это обозначение для внешней и внутренней стороны соответственно. Маркер Outside отвечает за боковину, которая должна быть обращена вовне, Inside, наоборот, должна смотреть внутрь автомобиля, быть прижата к его корпусу.

Иногда встречается и другие вариации такой маркировки, но смысл тот же: Side Facing Out (внешняя область) и Side Facing Inwards (внутренняя область).

Помните, что ошибка при установке шины приведет к одним проблемам – нарушение управляемости, некачественное торможение, высокий риск аквапланирования, скольжения, ускоренный износ и другие повреждения целостности колеса. Также о том, что асимметричное колесо стоит не той стороной скажет сильный гул во время движения по асфальтовой трассе. Ездить так не годиться, и вам следует ехать в ближайший автосервис, чтобы исправить проблему.

Лучше сразу рассмотрите боковины колес вашего автомобиле и найдите на всех четырех метки Outside. Если вместо нее на вас смотрит Inside, это повод для немедленного визита в шинный центр, иначе каждый километр будет изнашивать вашу резину вдвое, а то и втрое быстрее. Намного проще будет, если вы установите на свой автомобиль колеса с ненаправленным симметричным рисунком – их в принципе невозможно поставить не той стороной, но работа на асфальтовой трассе и дренаж воды в дождь будет проходить хуже. Пусть каждый сам определяет для себя приоритеты.

Ненаправленные шины с симметричным и асимметричным дизайном уже ждут вас в интернет-магазине BlackTyres. У нас вы можете выбрать отличную модель по характеристикам авто. Просто выставляйте фильтры по сезонности, рисунку протектора, типоразмеру и другим характеристикам и выбирайте только лучшее. При покупке комплекта покрышек или дисков от 2 000 рублей за штуку по акции «Шиномонтаж в подарок» вы можете «переобуться» абсолютно бесплатно.

Ставьте 👍, если хотите больше полезных статей, и подписывайтесь ✅ на канал, чтобы не пропустить новые публикации. Дальше будет еще интереснее и полезнее. Удачи на дорогах!

Влияние различных факторов на плавность хода автомобиля.

На плавность хода автомобиля существенное влияние оказывают подвеска и её техническое состояние, шины, дорожные неровности и масса перевозимого груза.

1. Тип подвески колёс. Независимая подвеска колёс обеспечивает лучшую плавность хода, чем зависимая (рис. 49).

2. Упругое устройство подвески. В качестве упругого устройства в подвесках автомобилей используют листовые рессоры, пружины, торсионы, пневматические баллоны и пневмогидравлические цилиндры (рис. 50).

3. Неподрессоренные массы. При меньшем весе неподрессоренных масс обеспечивается лучшая плавность хода. При независимой подвеске вес неподрессоренных масс автомобиля меньше, чем при зависимой.

4. Гасящее устройство подвески. В качестве гасящего устройства подвески используют гидравлические телескопические амортизаторы низкого и высокого давления. Амортизаторы высокого давления (газонаполненные, рис. 51), обеспечивают лучшую плавность хода, чем амортизаторы низкого давления.

5. Пневматические шины. Более эластичные шины улучшают плавность хода автомобиля. С этой целью в них снижают давление воздуха и увеличивают ширину их профиля. На легковых автомобилях применяют шины низкого давления, низкопрофильные и сверхнизкопрофильные. Такие шины кроме плавности хода повышают устойчивость и безопасность движения автомобиля.

6. Техническое состояние подвески.

7. Масса перевозимого груза.

8. Дорожные неровности.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями: