Пятно контакта шины с дорогой зимой

Многие автомобилисты считают, что зимним шинам присуще лучшее сцепление с дорожным покрытием благодаря увеличенной площади контакта с дорогой.

Моторпейдж рассказывает, насколько оправдано такое утверждение.

Уточним понятия

Ширина профиля шины ‒ один из ее базовых геометрических размеров, выраженный в миллиметрах. Этот параметр при маркировке шин указывается на самой первой позиции. Например: 215/55 R16.

Под весом неподвижно стоящего автомобиля шины колес несколько деформируются. Поэтому поверхность их непосредственного соприкосновения с твердым покрытием обычно имеет форму слегка вытянутого овала. Это и есть пятно контакта.

В движущемся авто количество действующих на шины сил увеличивается. Одна из них ‒ центробежная, исходящая от быстро вращающегося колеса. Именно она вынуждает шины увеличиваться по высоте, за счет чего фактическая область пятна контакта уменьшается.

Распространенное заблуждение

Интерес многих водителей к широким шинам связан с тем, что им приписывают свойство лучшего сцепления с дорожным покрытием. Казалось бы, всё почти очевидно: широкие шины имеют большую площадь пятна контакта, следовательно, эффективнее взаимодействуют с дорогой. Отсюда преимущества лучшей управляемости, маневренности и короткого тормозного пути. На самом деле эта воображаемая картина отличается от реальной сути физических процессов.

Специалисты автомобильной отрасли пользуются формулой расчета тормозного пути следующего вида: L=V2/2µg. В ней присутствует только две переменных величины: скорость автомобиля «V» и значение коэффициента трения шин о дорожное покрытие «µ». Данный параметр определяется характеристиками полотна дороги, зависит от физико-химических свойств резиновой смеси, из которой изготовлен протектор колеса, а также от степени его физического износа.

Присутствующий в формуле расчета тормозного пути коэффициент «µ» в полной мере характеризует качество сцепления колеса с дорогой и при этом практически не зависит от геометрии шины и размеров пятна контакта. Почему это так?

Физика процессов

Если придерживаться теории, что сила сцепления колес с дорогой зависит от их ширины, то можно предположить, что возникает и большее количество точек контакта шины с покрытием. Однако, в случае большей зоны контакта пропорционально снижается удельное давление массы автомобиля, приходящееся на единицу площади пятна. То есть получается, что чем шире колеса, тем меньше удельное давление на дорогу. Следовательно, более узкие шины давят на каждый квадратный сантиметр контактной зоны сильнее, но итоговый показатель сцепления колес с дорогой остается почти неизменным.

Практические моменты эксплуатации

При выборе и покупке зимней резины обязательно учитывайте, что в определенных дорожных условиях широкие шины действительно способны отрицательно сказываться на управляемости авто. К примеру, во время дождливой оттепели переобутая уже в зиму машина может сильнее страдать от эффекта аквапланирования, так как широким колесам значительно сложнее выталкивать из-под себя воду и снежную кашу.

А в морозные дни на покрывшихся ледяной коркой дорогах будут увереннее чувствовать себя автомобили на шипованных колесах меньшей ширины. Поскольку шипы глубже вонзаются в лед и эффективнее противодействуют скольжению за счет большего удельного давления на единицу площади пятна контакта.

Подведем итоги

Понимая, что от параметров шин зависит поведение машины на дороге, не следует бросаться в крайности. Вам нужна резина с лучшими сцепными свойствами, а её размерные характеристики записаны в техническом паспорте автомобиля. Ширина шин должна соответствовать особенностям конструкции транспортного средства. При этом любые отклонения от рекомендованных параметров могут отрицательно сказаться на управляемости авто. Подобный риск ничем не оправдан!

Читайте также: Шины тут режим работы

Видео:Варианты давления в шинах, которые нужно знать. Автоспорт на пальцахСкачать

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:ТОП-7 /// ТЕСТ Зимних ШинСкачать

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.

Читайте также: Шины р14 лето какие лучше

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

Взрыв шины: причины и последствия

Шины A/T: All-Terrain — назначение и особенности

Видео:У ВАС НЕПРАВИЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ В ШИНАХ! ТОП-7 дорогих ошибок при проверке давления в шинах!Скачать

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.

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:ШИРОКИЕ или УЗКИЕ ШИНЫ ЗИМОЙ?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.

Видео:Размер шин: узкие против широких зимойСкачать

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.

Читайте также: Какие зимние шины лучше в гололед

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:У КАЖДОГО второго ВОДИТЕЛЯ НЕПРАВИЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ В ШИНАХ, и вот почему...Скачать

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:Ширина шины: какая лучше? Простой способ выбратьСкачать

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.

• 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

  
  

  источники:

  https://fasad-adelante.ru/pyatno-kontakta-shiny-s-dorogoy-zimoy

  📽️ Видео

  Травим шину и на сколько увеличится пятно контакта стоит ли травить штатную шинуСкачать

  

  Широкие и узкие шины | Преимущества и недостатки | Отвечаем на вопросы подписчиковСкачать

  

  Спускаем шины, замеряем разницу пятна контакта ЗИЛ 131Скачать

  

  Испытания зимних шин Toyo Observe GSi-6 при разном давлении на скользкой дороге и на асфальтеСкачать

  

  Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать

  

  Широкие шины | Преимущества и недостаткиСкачать

  

  Как понять, когда протектор износился и шины пора менятьСкачать

  

  Давление в шинах на бездорожье, до скольки травить резину, тест дефляторов Быстро спустить колесаСкачать

  

  ТОП 5 ЗИМНИХ ШИН КОТОРЫЕ ТОЧНО ПОКУПАТЬ НЕ СТОИТ!Скачать

  

  Что лучше зимой широкие или узкие шины? ▶️ Торможение и разгон на льду и снегу.Скачать