Tekerlek boyutu sürüş performansını ve araç performansını nasıl etkiler?
Makaleler

Tekerlek boyutu sürüş performansını ve araç performansını nasıl etkiler?

Giysiler adamı, tekerlekler arabayı yapar. Uzun yıllar boyunca, çok sayıda sürücünün araç kullandığı açıktır. Ancak bazıları "Ne kadar büyük ve genişse o kadar iyi" sloganıyla daha da ileri gitti. Bu gerçekten doğru mu? Soruna daha ayrıntılı olarak bakalım ve standart daha dar lastiklerin ve isteğe bağlı daha geniş lastiklerin avantajlarını/dezavantajlarını açıklayalım.

Tekerlek boyutu sürüş performansını ve araç performansını nasıl etkiler?

Diskler bugün çeşitli şekillerde, boyutlarda ve renklerde mevcuttur, bu nedenle potansiyel olarak ilgilenen bir üye, babasına uyacak hemen hemen her şeyi seçebileceğini hisseder. Bu nedenle, veri sayfasındaki veriler ve kanatların altındaki boşluk tek sınırlama olarak kalır. Ancak gerçekte, göz ardı edilirse sürüş performansını, sürüş konforunu veya güvenliğini önemli ölçüde etkileyebilecek çeşitli sınırlamalar vardır. Ayrıca tekerleklerin aracın yolla tek temas noktası olduğu unutulmamalıdır.

Tekerlek ağırlığı

Güzel ve büyük bir bisikletle ilgilenen çok az insan bu soruyu kendilerine soracaktır. Aynı zamanda, yaysız kütlelerin ağırlığı, aracın sürüş performansı ve yol tutuşu üzerinde nispeten önemli bir etkiye sahiptir. Ayrıca, dönen bir tekerleğin atalet kuvvetindeki bir azalma, hızlanma ve yavaşlama dinamiklerini arttırır. 1 inç (inç) boyutunda bir değişiklik olması durumunda, ağırlık artışı nispeten küçüktür, 2 inç veya daha fazla bir artış durumunda, ağırlık artışı daha belirgindir ve birkaç kilograma ulaşır. Elbette diskin yapıldığı malzeme de dikkate alınmalıdır.

Tekerlek ağırlıklarının önemli rolünü açıklamak için basit fizik yeterlidir. Çıkrığın kinetik enerjisi dönme hızıyla orantılı olarak artar.

Ek = 1/2 * I * ω2

Bunun önemli bir miktar olduğu, dönen bisiklet tekerlekleri örneğiyle gösterilebilir. Hafiftirler, ancak belirli bir minimum hızda dönerlerse, bisikleti bir yetişkinle kavramadan veya sürmeden düz bir çizgide tutabilirler. Bunun nedeni, hareket yönünü değiştirmenin daha zor olması nedeniyle jiroskopik etkidir, tekerleğin dönüş hızı o kadar yüksek olur.

Arabaların tekerlekleri ile aynı. Ne kadar ağırlarsa, yön değiştirmek o kadar zor olur ve bunu sözde hidrolik direksiyon olarak algılarız. Daha ağır tekerlekler ayrıca tümsekleri geçerken hareketlerini yumuşatmayı da zorlaştırır. Ayrıca onları döndürmek veya döndürmek için daha fazla enerji gerekir. frenleme.

Araç dinamikleri

Lastik genişliği de aracın dinamik performansı üzerinde küçük bir etkiye sahiptir. Daha büyük bir temas alanı, aynı sırt tipi kullanıldığında daha fazla yuvarlanma direnci anlamına gelir. Bu, 0'dan 100 km / s'ye hızlanmanın saniyenin birkaç onda biri kadar azaltılabileceği daha zayıf motorlarda daha belirgindir. Daha güçlü motorlar söz konusu olduğunda, bu fark önemsizdir.

Bazı durumlarda (güçlü motorlarda) bu etki tam tersidir, çünkü daha geniş tekerleğin yolla daha büyük bir temas alanı vardır, bu da hızlı hızlanma sırasında daha az kaymaya yansır ve dolayısıyla daha iyi bir hızlanma ile sonuçlanır.

Maksimum hız

Lastik genişliği de en yüksek hızı etkiler. Ancak bu durumda, daha yüksek yuvarlanma direncinin etkisi, hızlanma durumunda olduğundan daha az belirgindir. Bunun nedeni, harekete karşı başka dirençlerin devreye girmesi ve en önemli direncin gövdenin havası arasında, aynı zamanda hızın karesiyle yükselen tekerleklerin kendileri arasında gerçekleşmesidir.

Fren mesafeleri

Kuru yüzeylerde lastik ne kadar genişse fren mesafesi o kadar kısadır. Fark metre cinsindendir. Aynısı, yola sürtünen sırt deseninin çok daha küçük alanları (kenarları) olduğundan, ıslak frenleme için de söylenebilir.

Tersi durum, araç sürekli su tabakası olan ıslak bir yüzeyde sürerken/fren yaparken ortaya çıkar. Lastiğin genişliğini artırmak, lastiğin yoldaki özgül basıncını azaltır ve suyu temas yüzeyinden daha kötü bir şekilde uzaklaştırır. Daha geniş bir lastiğin daha geniş alanı, oldukça büyük miktarda su taşımalıdır ve bu, hız arttıkça giderek daha fazla sorun haline gelir. Bu nedenle, daha geniş lastikler, özellikle geniş bir lastiğin sırtı çok aşınmışsa, daha dar lastikler gibi, büyük bir havuzda sürerken Yüzme - suda kızaklama adı verilen çok daha erken başlar.

manevra kabiliyeti

Kuru ve ıslak yüzeylerde, daha küçük profil numaralı (daha küçük boyutlar ve sert yanak) daha geniş lastikler daha iyi çekiş sağlar. Bu, daha dar veya daha dar bir gövdeye göre önemli ölçüde daha az deformasyon olduğundan, daha keskin bir yön değişikliği ile daha iyi (daha hızlı ve daha keskin) kullanım anlamına gelir. standart lastik. Daha iyi çekiş aynı zamanda hızlı viraj alma sırasında kesme limitinde bir kayma ile sonuçlanır - daha yüksek bir g değeri.

Frenlemede olduğu gibi, ıslak bir yüzeyde veya ıslak bir yolda tam tersi bir durum meydana gelir. karda sürerken. Bu tür yollarda daha geniş lastikler çok daha erken kaymaya ve kaymaya başlayacaktır. Daha dar lastikler bu konuda çok daha iyi performans gösterir, çünkü dişin altına önemli ölçüde daha az su veya kar sıkışır. Aynı tip ve diş kalınlığına sahip lastiklerin karşılaştırılması gerektiğini söylemeye gerek yok.

Tüketim

Lastiğin genişliği de aracın yakıt tüketimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Beklenen dinamikler için daha fazla gaz pedalı basıncının gerekli olduğu daha zayıf motorlarda daha belirgindir. Bu durumda, lastiği 15 "den 18"e değiştirmek, yakıt tüketiminde %10'dan fazla artış anlamına da gelebilir. Tipik olarak, lastik çapındaki 1 inçlik bir artış ve buna karşılık gelen lastik genişliğindeki bir artış, yakıt tüketiminde yaklaşık %2-3'lük bir artış anlamına gelir.

Rahat sürüş

Daha yüksek profil numaralarına (standart) sahip daha dar lastikler, daha kötü yollarda sürüş için daha uygundur. Yüksek yükseklikleri, yol düzensizliklerini daha iyi deforme eder ve emer.

Gürültü açısından, daha geniş lastik, daha dar standart lastikten sadece biraz daha gürültülüdür. Aynı sırt desenine sahip çoğu lastik için bu fark ihmal edilebilir düzeydedir.

Aynı motor devrinde hız değişimi

Yukarıdaki faktörlere ek olarak, lastik ebadı değişiklikleri de aynı motor devrinde aracın hızını etkileyebilir. Başka bir deyişle, aynı takometre hızında araba daha hızlı veya daha yavaş hareket edecektir. Lastik değişiminden sonra hız sapmaları acc. diskler yüzde olarak farklılık gösterir. Škoda Octavia'da bir örneği simüle edelim. 195/65 R15 jantlarını 205/55 R16 olarak değiştirmek istiyoruz. Sonuçta ortaya çıkan hız değişikliğini hesaplamak kolaydır:

Lastikler 195/65 R15

Boyut belirtilir, örneğin: 195/65 R15, burada 195 mm, lastik genişliğidir (mm cinsinden) ve 65, lastik genişliğine göre yüzde olarak (iç çaptan dışa doğru) lastik yüksekliğidir. R15, inç cinsinden disk çapıdır (bir inç 25,4 mm'ye eşittir).

Lastik yüksekliği v İnanıyoruz v = genişlik * profil "v = 195 * 0,65 = 126,75 mm.

Diskin yarıçapını milimetre cinsinden hesaplıyoruz r = disk çapı * 25,4 / 2"r = (15*25,4) / 2 = 190,5 mm.

Tüm tekerleğin yarıçapı R = r + v »126,75 + 190,5 = 317,25.

Tekerlek çevresi O = 2 * π * R "2 * 3,1415 * 317,25 = 1993,28 mm.

Lastikler 205/55 R16

v = 205 * 0,55 = 112,75 mm.

r = (16 * 25,4) / 2 = 203,2 mm.

R = 112,75 + 203,2 = 315,95 mm.

O = 2 * 3,1415 * 315,95 = 1985,11 mm.

Yukarıdaki hesaplamalardan, görünüşte büyük olan 16 inçlik bir tekerleğin aslında birkaç mm daha küçük olduğu görülebilir. Böylece arabanın yerden yüksekliği 1,3 mm azalır. Ortaya çıkan hız üzerindeki etki, Δ = (R2 / R1 – 1) * 100 [%] formülüyle hesaplanır; burada R1 orijinal tekerlek yarıçapı ve R2 yeni tekerlek yarıçapıdır.

Δ = (315,95 / 317,25 – 1) * 100 = -%0,41

Lastikleri 15 "ila 16" arasında değiştirdikten sonra, hız %0,41 oranında azaltılacak ve takometre aynı hızda 0,41 "lastiklere göre %15 daha yüksek bir hız gösterecektir.

Bu durumda, hızdaki değişiklik ihmal edilebilir. Ancak, örneğin, bir Škoda Fabia veya Seat Ibiza'da 185/60 R14'ten 195/55 R15'e tekerlek kullanırken değiştirirsek, hız yaklaşık %3 artacak ve takometre aynı anda %3 daha az hız gösterecektir. 14 ″ lastik durumundan daha hızlı.

Bu hesaplama, lastik boyutlarının etkisinin yalnızca basitleştirilmiş bir örneğidir. Gerçek kullanımda, jantların ve lastiklerin boyutuna ek olarak, hızdaki değişiklik, diş derinliği, lastik şişkinliği ve tabii ki hareket hızından da etkilenir, çünkü dönen lastik hareket sırasında hareket sırasında deforme olur. hız. ve yapısal sertlik.

Son olarak, büyük ve geniş lastiklerin standart ölçülere göre avantaj ve dezavantajlarının bir özeti.

Avantaj ve Dezavantajları
  
kuru ve ıslak yollarda daha iyi kavramaKarla kaplı veya suyla kaplı yüzeylerde zayıf sürüş performansı (yol tutuş, frenleme, kavrama)
kuru ve ıslak yollarda daha iyi araç kullanımıdüşük hızlarda suda kızaklama görünümü
kuru ve ıslak yollarda daha iyi frenleme özellikleritüketim artışı
esas olarak arabanın tasarımını iyileştirmeksürüş konforunun bozulması
 çoğunlukla daha yüksek fiyat ve ağırlık

Tekerlek boyutu sürüş performansını ve araç performansını nasıl etkiler?

Yorum ekle