- Пятно контакта шины с дорогой — что это, на что влияет
- Что такое пятно контакта шины с дорогой
- Как пятно контакта влияет на разгон
- От чего зависит сцепление шины с дорогой
- Пятно контакта — что это, на что влияет
- Что такое пятно контакта шины
- Как и на что влияет пятно контакта
- От чего зависит сила сцепления шины с дорогой
- Выводы
- Пятно контакта шин — важен ли его размер? (Спойлер — нет!)
- Пятно контакта и его роль в сцеплении с дорогой
- 🌟 Видео
Видео:Травим шину и на сколько увеличится пятно контакта стоит ли травить штатную шинуСкачать
Пятно контакта шины с дорогой — что это, на что влияет
Все водители слышали про пятно контакта шины. Но, многие не понимают, как параметр влияет на управляемость, как рассчитывается. Рассмотрим особенности пятна контакта, характеристики, взаимодействие с поверхностью, влияние на безопасность
Видео:Неожиданный результат! Клиренс и пятно контакта на разном давлении!Скачать
Что такое пятно контакта шины с дорогой
Пятно контакта шины с дорогой – точка взаимодействия покрышки с поверхностью. Авторезина под тяжестью машины несколько деформируется. Вся площадь шины, контактирующая с асфальтом и будет точкой взаимодействия.
В зависимости от модификации покрышки, степени накачки площадь может изменяться. Особенно важно влияние давления и жесткости резиновой смеси на увеличение пятна взаимодействия с автодорогой, подбирая разные параметры можно менять некоторые ходовые характеристики автошины.
Видео:Пятно контакта колеса при различном давленииСкачать
Как пятно контакта влияет на разгон
Вопреки распространенному мнению пятно контакта практически не влияет качество торможения. Может влиять на некоторые другие параметры, об этом позже.
Разберем, почему колесо тормозит примерно одинаково, вне зависимости от размера площади взаимодействия. С точки зрения простой логики, чем больше площадь, тем больше будет сила трения, соответственно эффективность торможения будет увеличиваться. Так и произойдет, если не учитывать дополнительные факторы.
Автомобиль имеет определенный вес, он распределяется по общей площади контакта всех покрышек. Могут быть незначительные различия по осям, но данный момент не сильно влияет на расчеты. На квадратный сантиметр, будет давить определенный вес. Если увеличить точку взаимодействия, масса распределиться уже по большей площади, соответственно давление на грунт уменьшится.
Уменьшение давления на дорогу будет пропорционально увеличению силы трения. В результате общий параметр останется неизменным. Соответственно, эффективность торможения будет такой же.
Аналогичное влияние оказывается и на разгон. Но, тут нужно учитывать особенности дорожного покрытия. На заснеженной дороге покрышка с меньшей площадью контакта будет эффективнее прорезать снег. Сцепление с асфальтом будет лучше, разгоняться машина будет лучше.
Увеличенное пятно контакта практически не влияет на управляемость. Сцепление с дорогой не изменяется, другие показатели тоже остаются одинаковыми. Увеличение площади контакта достигается за счет более широких покрышек. Такая шина может при выворачивании колеса может цепляться за арку, уменьшая радиус поворота. Фактор отрицательно сказывается на управляемости и безопасности.
Видео:Michelin - Пятно контакта - 4 точки. Шины и диски 4точки - Wheels & Tyres 4tochkiСкачать
От чего зависит сцепление шины с дорогой
На силу, качество сцепления покрышки с дорогой влияют следующие факторы:
- протектор;
- дорожное покрытие;
- состав резиновой смеси.
Разберем факторы подробнее.
- Протектор позволяет эффективнее отводить воду из пятна контакта. Ламели на зимней резине усиливают зацепление за скользкую дорогу. Все вместе это позволяет увеличить качество сцепления.
- Коэффициент сцепления на разном дорожном покрытии будет отличаться. Резина не одинаково взаимодействует с сухим асфальтом и льдом. Особенности покрытия, самый значительный фактор, влияющий на сцепление.
- Состав шины может сильно изменять возможности покрышки на разных дорогах. Особенно это ярко проявляется при сравнении зимней и летней авторезины. Для зимних покрышек применяются мягкие резиновые смеси, образующие шершавую поверхность. Они хорошо ведут себя на снегу и льду, на асфальте показывают результат хуже. Жесткая резиновая смесь летних покрышек на ледяной трассе покажет эффект «коньков», сцепления почти не будет.
В целом влияние пятна контакта водителями преувеличивается. На качество торможения и другие значимые факторы площадь взаимодействия шины с дорогой практически не влияет. Более важным является протектор и состав резиновой смеси.
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
Ламели на шинах — что это: виды ламелей и назначение
Виды шипов зимних шины — какие бывают: формы и устройство
Набор для ремонта шин: когда пригодится, состав, как пользоваться
Видео:ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ШИНЫ! КОНСТРУКЦИЯ РАДИАЛЬНОЙ ШИНЫ!Скачать
Пятно контакта — что это, на что влияет
Автомобильная шина — это единственное связующее звено между машиной и дорогой. Место, где колесо соприкасается с поверхностью асфальта или грунта, является пятном контакта. От того, насколько качественным оно будет, зависят ходовые характеристики авто и безопасность движения.
Читайте также: Давление шин ховер зимой
Видео:Широкие шины | Преимущества и недостаткиСкачать
Что такое пятно контакта шины
Взаимодействие покрышки с дорожным полотном, а точнее точка опоры, называется – пятно контакта. Площадь соприкосновения у всех шин разная и зависит от диаметра и ширины колеса. Также на этот параметр влияет давление. При его недостатке площадь увеличится, а при переизбытке – уменьшиться.
Например, некоторые автомобили, включая внедорожники, эксплуатируются на шинах низкого давления. Для пересечения труднопроходимой местности, водители (джиперы) стравливают воздух. Площадь пятна контакта увеличивается. На каждый см² поверхности воздействует меньшее давление ТС, и машина легко пересекает участок.
Видео:Continental ContiSportContact 5 - пятно контакта с дорогойСкачать
Как и на что влияет пятно контакта
Качество пятна контакта оказывает прямое воздействие на ходовые характеристики авто. Если речь идёт о сухом асфальте, то для эксплуатации подходят широкие покрышки. Они обеспечивают увеличенную площадь соприкосновения, что повышает «держак». Для примера можно обратить внимание на скоростные автомобили, которые обувают в широкие «скаты». На асфальте они демонстрируют:
· наилучшие показатели набора скорости;
· хорошую курсовую устойчивость;
· препятствуют боковым сносам авто на поворотах.
В частности, производитель BMW рекомендует для модели «Х6» резину от 285/40R20.
Для обледенелой дороги лучше использовать узкие колёса. В этом случае площадь контакта уменьшается. На каждый см² давит больше веса ТС, что заставляет ламели и кромки блоков протектора буквально впиваться в поверхность. А если резина ошипована, то продуктивность возрастает в разы. Обычно такими покрышками оснащают раллийные машины зимой и мотоциклы для ледового спидвея. А вот широкие колёса на таком дорожном полотне будут скользить.
Видео:Широкие и узкие шины | Преимущества и недостатки | Отвечаем на вопросы подписчиковСкачать
От чего зависит сила сцепления шины с дорогой
Качество пятна контакта шины с дорогой зависит от конструктивных и внешних факторов.
Дождь и снег образуют на поверхности дополнительный слой воды или льда. Попадая на такой участок дороги, качество сцепления колеса с полотном становится хуже. Даже у покрышек с развитой гидроэвакуационной системой или шипами. На большой скорости высока вероятность появления аквапланирования или слэшпленнинга.
На твёрдой и ровной поверхности, например, асфальте или бетоне, пятно контакта будет устойчивым. На грунтовых и неровных дорогах площадь касания будет меняться, что снижает качество взаимодействия покрышки с поверхностью. Например, машина хуже слушается рулевых команд и теряет устойчивость к боковым сносам. Агрессивный протектор улучшит ситуацию, но ненамного.
Если посмотреть на болиды Формулы-1, то можно заметить на них гладкие покрышки, т.н., слики. Они обеспечивают превосходное сцепление с треком, прилегая к нему каждым мм² своей контактной поверхности. У шин с небольшими блоками, сцепление в пятне прилегания будет хуже, так как зависит всего от нескольких точек соприкосновения.
Эластичная или твёрдая резина? Чем жёстче материал покрышки, тем хуже «держак». Поэтому вся спортивная «обувка» мягкая или супер-мягкая. Но, из-за этого она быстро стачивается и приходит в негодность. Это большой минус.
Видео:секреты Держака трековой моторезины #Пятно контакта шин спортбайкаСкачать
Выводы
Пятно контакта – это параметр, который всегда необходимо учитывать при выборе шин для той или иной эксплуатации. Качество сцепления зависит от конструктивных и внешних факторов. Для трассы рекомендуется брать широкие покрышки с крупными блоками. На бездорожье лучше использовать резину с агрессивным протектором. Зимой рекомендуется ездить на узких колёсах, так как благодаря уменьшенной площади контакта, резина под давлением массы лучше впивается в дорожное полотно.
Видео:Пятно контакта или Клиренс, Suzuki Escudo на 33" BFGoodrichСкачать
Пятно контакта шин — важен ли его размер? (Спойлер — нет!)
Но как бы ни старались инженеры по доводке ходовой части и специалисты из отдела двигателей и трансмиссии, все их старания зависят от одной простой вещи — сцепления шины с дорогой. Ведь именно через него передаются все ускорения, заставляя автомобиль вовремя остановиться, разогнаться и оставаться на траектории движения.
Многие стремятся установить на свой автомобиль шины как можно большей ширины. Разумеется, довод один — широкая шина имеет большее пятно контакта, то есть большую опорную поверхность колеса. В результате автомобиль будет более устойчивым в поворотах, лучше разгоняться и т.д.
Читайте также: Can шина субару аутбек 2007
На самом деле это не совсем так. Конечно, при условии одинаковых моделей шин разница будет, но ее можно поймать лишь в экстремальных ситуациях. Да и водителей, способных это ощутить, можно пересчитать по пальцам — как бы обидно это ни звучало в отношении всех прочих. Ведь площадь этого самого пятна примерно равна ладони взрослого человека. Не больше. И с изменением ширины шины оно меняется не так сильно, как многим кажется.
Площадь пятна контакта зависит и от давления в шине. Всегда нужно выставлять рекомендованное производителем давление для конкретного размера шин. Ведь перекачанное колесо в поперечном сечении становится более округлым и площадь пятна значительно уменьшается. То же касается и недокачанного колеса.
Кто-то может подумать, что чуть спущенные шины имеют большее пятно за счет большей деформации. Но это справедливо лишь для мягкой дорожной поверхности (чем пользуются любители внедорожных вылазок). А к твердым покрытиям это не имеет никакого отношения. В этом случае контакт с дорогой осуществляется лишь боковыми дорожками протектора, и общая площадь пятна контакта сильно снижается. Не зря же при полной загрузке автомобиля давление в шинах рекомендуется увеличить: с большей нагрузкой возникает тот же эффект.
Шины очень сильно влияют на поведение автомобиля. Поэтому на них никогда не стоит экономить. И не надо гнаться за шинами с минимальной высотой профиля и максимальной шириной. Гораздо важнее выбрать те покрышки, у которых лучшие сцепные свойства (пусть они даже будут меньшего размера). А также следить за их износом и давлением. Это и будет залогом успеха того, что ваш автомобиль будет ехать именно так, как должен.
Видео:Пятно контакта сопряженных шестерен Основные понятия и определенияСкачать
Пятно контакта и его роль в сцеплении с дорогой
Что самое главное на дороге? Каждый здравомыслящий человек ответит, что безопасность. И все мы знаем, что безопасность зависит не только от манеры вождения и соблюдения ПДД, но и от шин, а точнее, от сцепления с дорогой, которое обеспечивают эти шины.
Сцепление с дорогой обеспечивает пятно или площадь пятна контакта, то есть область соприкосновения покрышки и дорожного покрытия. Эта площадь соприкосновения достаточно небольшая, размером примерно с ладонь взрослого человека, но при этом выдерживает достаточно большие нагрузки — это вес автомобиля, пассажиры и груз.
Итак, мы знаем, что сцепление с дорогой происходит именно за счёт пятна контакта. Возникает закономерный вопрос — значит, чем оно больше, тем лучше сцепление? Тогда верна следующая схема?
К сожалению, всё не так просто. Ширина покрышки действительно может увеличить размер площади контакта шины с дорогой. Но становится ли от этого лучше сцепление?
Многие автоэксперты и физики утверждают, что не становится. Для этого есть две основные причины:
1. При увеличении размера пятна контакта меняется и давление на поверхность в каждой точке соприкосновения, так как та же самая масса (машина+пассажиры) распределяется на большую площадь. Этот эффект широко известен и применяется повсеместно: лыжи и снегоступы, которые распределяют вес тела человека по большей поверхности и не дают проваливаться в снег.
2. Изменение ширины покрышки при сохранении массы автомобиля не даёт большого увеличения площади соприкосновения с дорогой. Значимое увеличение площади можно увидеть, сравнив легковые покрышки и покрышки для грузовых автомобилей. Для легковых автомобилей такое изменение статистически не значимо. Это наглядно видно из таблицы ниже — площадь пятна контакта практически одинакова:
Если увеличить ширину шины, и при этом нагрузить дополнительно легковую машину, то сцепление будет лучше, так как площадь контакта станет больше, и при этом давление в каждой точке соприкосновения останется прежним.
Подробнее о факторах, влияющих на сцепление с дорогой, мы поговорим в статье, посвящённой теме сцепления.
Часто покупатели убеждены, что низкопрофильные покрышки, т.е. более широкие, лучше держат сцепление с дорогой за счёт большей площади контакта. То, что ширина шины не меняет площадь контакта — мы уже узнали. Но на спорткары же ставят именно широкие шины!
Что же это, заблуждение?
Это, в общем, не совсем заблуждение. Некоторые испытания на автодромах показывают, что низкопрофильные легковые шины действительно лучше “держат” дорогу, позволяя входить в поворот без скольжения на 75 км/ч против 65 км/ч для “обычнопрофильных” покрышек. Однако достигается такая устойчивость не за счёт большей ширины, а за счёт большей жёсткости боковин. Также шины с большей шириной рассчитаны на более высокие скорости, так как широкий протектор лучше отводит тепло, а значит, на высоких скоростях такие шины тоже будут демонстрировать лучшие результаты.
А что же со спорткарами?
Читайте также: Шины bridgestone 215 60 r17 лето
Именно сопротивление нагреву в основном и служит причиной того, что на них ставят широкие шины (про другие причины мы поговорим в других статьях). Из-за сильного нагрева смесь, из которой изготовлена шина, может изменить свои качества, и перегретое колесо просто “поплывёт” при повороте. Поэтому широкая покрышка действительно улучшает сцепление с дорогой, но не за счёт размера пятна контакта, а из-за сохранения сцепных качеств смеси при большой скорости.
Так на что же влияет пятно контакта?
И что же влияет на пятно контакта?
Конечно, всё вышесказанное не означает, что пятно контакта бесполезная штука. Пятно контакта отвечает за сцепление, и, само собой, без него машина просто не сможет ехать. Но на формирование пятна контакта влияет не только ширина покрышки. Ещё один существенный фактор — давление в колесе. Оно значительно влияет на форму пятна.
В случае с низким давлением может наблюдаться и другая картина — значительное увеличение пятна контакта. Рассмотрим на примере внедорожной шины.
Рекомендуемое давление в покрышке ≈ 2 bar (бар, или 2 атмосферы). Замеры соприкосновения протектора с дорогой одной из внедорожных шин показали следующие результаты:
Как мы видим, чем ниже давление, тем больше пятно контакта. Но в случае с давлением, увеличение этого показателя только усложнит движение:
- большее сопротивление качению из-за деформации шины при движении вызовет дополнительный расход топлива;
- также сопротивление качению повлияет на скорость:сложнее начинать движение из-за пробуксовки;
- недокачанные колёса просто не будут передавать динамическую силу на дорогу, что сделает автомобиль неустойчивым и непредсказуемым в управлении.
Влияние износа шины
Глубина протектора тоже влияет на форму и размер пятна контакта. И если по сухой и ровной дороге, приближенной к идеальной, это может не оказывать влияния, то на мокрой или неровной дороге может оказаться фатальным. Например, на мокрой дороге может возникать эффект проскальзывания — когда часть протектора не цепляется за дорогу. В этом случае, чем меньше пятно контакта, тем выше вероятность того, что весь протектор проскользнёт, и машина потеряет управление.
На иллюстрации ниже наглядно демонстрируется размер и форма пятна контакта на мокрой дороге в зависимости от скорости и уровня износа.
Как мы можем увидеть, на скорости 125 км/ч и минимально допустимой глубине протектора пятно контакта составляет всего 6% от максимального размера. Эта иллюстрация также позволяет сделать вывод о том, что на формирование пятна контакта влияет и скорость автомобиля. С увеличением скорости ухудшается сцепление с дорогой.
Какие выводы можно сделать из всего вышесказанного? Как же размер площади соприкосновения шины с дорогой влияет на сцепление?
Пятно контакта играет важную роль, но его размер — далеко не ключевой показатель. Эффективность площади контакта складывается из совокупности разных факторов, которые влияют друг на друга: давление, износ, скорость, состав резины, дорожное покрытие и т.д.
При этом важно понимать, что для каждой шины производителем заложен оптимальный размер пятна контакта — учитывается сочетание таких факторов как масса автомобиля, скорость и рекомендуемое давление. Поэтому этот размер будет максимально эффективным для тех машин, для которых предназначены эти колёса. И при подборе размеров покрышек важно ориентироваться не только на пожелания покупателя, но и на рекомендации производителя авто.
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
🌟 Видео
Спускаем шины, замеряем разницу пятна контакта ЗИЛ 131Скачать
ДЛЯ ЧЕГО НЕЛЬЗЯ ПЕРЕКАЧИВАТЬ КОЛЕСА АВТОСкачать
Шина Арктиктранс 1700х750, пятно контакта.Скачать
Варианты давления в шинах, которые нужно знать. Автоспорт на пальцахСкачать
Ширина шины: какая лучше? Простой способ выбратьСкачать
О внедорожном давлении в шинах.Скачать
Пятно контакта Мишлен 900/60R32Скачать
Контроль пятна контактаСкачать
Что лучше диагональные или радиальные шины? ▶️ преимущества и недостаткиСкачать