Как уменьшить сопротивление качению легкового автомобиля

Как шины влияют на расход топлива?

Вы меняли шины и заметили разницу в расходе топлива? Это очень возможно, потому что правильно подобранные шины для автомобиля являются одним из факторов, которые могут повлиять на экономию при заправке или более высокие расходы.

Посмотрите, что вы можете сделать, чтобы сделать свой автомобиль более экономичным и экологичным.

В то время как цены на топливо высоки, и мы слышим отовсюду об опасностях загрязненного воздуха, стоит искать более оптимальные решения, которые будут более благосклонны к нашему портфелю и окружающей среде.

Топливная эффективность шин и сопротивление качению.

Если вы хотите выбрать шины, которые не будут увеличивать расход топлива и, следовательно, будут обладать максимальной энергоэффективностью, сначала проверьте этикетку шины.

Согласно закону, шины, продаваемые в пределах Европейского Союза, должны иметь соответствующую маркировку. Это информация для водителей о производительности модели в трех ключевых категориях:

  • класс топливной экономичности шин,
  • торможение и сцепление на мокрой дороге,
  • уровень шума.

Сгорание топлива и сопротивление качению.

Если вы хотите выбрать шины с наименьшим средним расходом топлива и, следовательно, с наивысшей энергоэффективностью, вам следует обратить внимание на те, у которых на этикетке указан класс «А» – лучший из шкалы в отношении сопротивления качению и расхода топлива.

Представленные значения позволяют сравнивать разные модели, что однозначно помогает в выборе нового набора. Помните, однако, что при изменении размера шины ее свойства могут измениться.

Что такое сопротивление качению шины?

Это оптимизированное соотношение между энергией, вкладываемой в движение, и внешними факторами, которые замедляются. На сопротивление качению влияет M.IN:. Аэродинамическое сопротивление, вес, конструкция и рисунок протектора и давление.

Что еще влияет на уменьшение сгорания?

Конструктивное решение шин

Вес шины – это элемент, который, несомненно, влияет на уровень расхода топлива – взаимосвязь очень простая: чем легче модель, тем ниже сопротивление качению, и автомобиль использует меньше энергии для перемещения колеса.

Также тип конструкции шин оказывает влияние на уровень выбросов выхлопных газов, диагональные модели – некогда единственные на рынке, имели на 20% более высокое сопротивление качению по сравнению с радиальными.

Компоненты, из которых состоит шина, влияют на сопротивление качению

Сгорание топлива не связано с формой протектора (до 60% сопротивления качению шины). Расположение блоков и других элементов передней части шины оказывает влияние на ее деформацию или изгиб во время движения, и это непосредственно приводит к более низкому (более жесткому) или более высокому сопротивлению качению.

Почему стоит проверить, какие материалы использовались для построения конкретной модели? Различные типы каучуков (бутадиен, природный и бутадиен стирола), наполнители (сажа и кремнезем) и вулканизующий агент, то есть сера, используются для получения резиновой смеси, которая впоследствии используется в процессе установки шин.

Шины с более низкими бутадиеновыми частями и наполнителями (предпочтительно кремнезем с силановым связующим) имеют более низкое сопротивление качению.

Как уменьшить расход топлива?

Стоит вспомнить о шинах сегмента Eco, большинство производителей предлагают экологичные и экономичные модели. Этот тип шин отличается пониженным сопротивлением качению, что может оказать долгосрочное влияние на расходы, связанные с топливом.

Однако прежде чем выбирать такие шины, вам следует проверить, соответствуют ли они вашему автомобилю, стилю вождения и потребностям.

Размер шин

Размер модели также имеет значение, поэтому очень часто сезонные тесты шин являются измеримыми и надежными, они проводятся с определенным размером, потому что изменение одного из параметров влияет на результаты теста.

Ширина шин и расход топлива являются одними из вопросов, которые не дают водителям спокойствия, и, как выясняется, размер имеет значение в контексте сопротивления качению.

Если водитель решает изменить размер шины с сезонным изменением комплекта шин, это может привести к разнице в расходе топлива.

Изменение размера шин может повлиять на расход топлива.

Каковы зависимости?

Низкопрофильные шины имеют свои преимущества и недостатки, но они определенно делают шину более жесткой и, следовательно, имеют более низкое сопротивление качению.

При рассмотрении широких шин стоит знать, что уменьшение их размеров на 1 см уменьшит аэродинамическое сопротивление примерно на 1,5%.

Популярной практикой среди водителей является изменение ширины обода по эстетическим соображениям, замена размера (конечно, в пределах разрешенных для данной модели автомобиля) может изменить жесткость машины.

Износ шин и его влияние на расход топлива

Шина изнашивается из-за истирания последующих слоев протектора, что напрямую влияет на поддержание оптимальных характеристик шины во время движения. Чем меньше протектор, тем ниже сопротивление качению, но также хуже сцепление с мокрой дорогой. Такой использованный продукт больше не защищает от заноса и не обеспечивает короткого тормозного пути, поэтому важно своевременно менять шины на новые. Значительный износ протектора также может привести к потере веса и увеличению жесткости шин.

Давление в шинах

  • Более низкое давление в шинах заставляет ее больше изгибаться и деформироваться, что приводит к увеличению сопротивления качению.
  • падение давления на 0,3 бар – увеличение сопротивления качению на 6%,
  • снижение давления на 1 бар – увеличение сопротивления качению на 30% – увеличение расхода топлива на несколько процентов.

Не забывайте регулярно проверять давление в шинах.

Давление в шинах является одним из важнейших элементов, определяющих уровень расхода топлива.

Когда давление падает, сопротивление качению увеличивается, и, следовательно, происходит сгорание. Поэтому не забывайте регулярно проверять (не реже одного раза в месяц) и поддерживать уровень давления в соответствии с рекомендациями производителя автомобиля, поэтому мы можем добиться заметной экономии топлива. Кроме того, уровень инфляции также следует адаптировать к текущей нагрузке. Поэтому, когда мы собираемся путешествовать дальше со своей семьей или перевозить больший груз, мы должны помнить, чтобы должным образом позаботиться об этой важной проблеме.

Как ездить, чтобы снизить расход топлива?

Регулярного подсчета расхода топлива недостаточно, чтобы ездить по-настоящему экономно. Когда мы говорим о способах снижения расхода топлива, стоит упомянуть и ныне популярную концепцию экологичного вождения, то есть принципы экономичного вождения.

Несколько простых приемов позволяют водителям значительно влиять на расход топлива, все, что вам нужно сделать, это выработать новые хорошие привычки во время вождения.

Среди нескольких основных методов мы можем упомянуть:

  • торможение двигателем,
  • избегая динамического торможения и ускорения,
  • езда на максимальной передаче,
  • контроль над дорогой и окружающей средой – маневры планируются заранее.

Источник: infoshiny.ru

Что такое сопротивление качению шины

К аждый владелец машины вам уверенно заявит, что от качества автомобильных шин очень сильно зависит не только управляемость авто, но и расход топлива, сцепление с асфальтом и динамика движения. Кроме того, мы уверены, что вы точно слышали о таком термине, как «сопротивление качению шин» и наверняка задавались вопросом о том, что он означает и как он влияет на общие свойства покрышек. В нашей статье мы рассмотрим, что такое сопротивление качению шины, и как шины с низким сопротивлением качению могут повысить топливную эффективность вашего автомобиля. Итак, приступим!

Что такое сопротивление качению шины?

Давайте разберемся, что такое сопротивление качению шин. Когда вы нажимаете на педаль газа в вашем автомобиле, вы начинаете ускоряться. Но если посмотреть более детально на сам процесс ускорения автомобиля, то можно увидеть, что нажимая на педаль газа вы передаете энергию от сгорания топлива в моторе, или электрическую энергию (все зависит от того, какой тип двигателя вы используете) через другие системы прямиком на шины вашего автомобиля. Это приводит к тому, что ваши покрышки начинают оборачиваться и набирать достаточный импульс, чтобы ваш автомобиль начал двигаться. Но для того, чтобы колесо начало двигаться, ваши покрышки должны преодолеть очень много факторов, которые препятствуют началу движения. И одним из этих факторов является сопротивление качению шины.

Читайте также:  Как правильно ставить сальник коленвала

Если говорить техническим языком, то сопротивление качению шины – это минимальная энергия, которую ваше транспортное средство должно передать на колеса, чтобы поддерживать постоянную скорость на ровном дорожном полотне. Другими словами, это усилие, которое нужно для того, чтобы колесо постоянно двигалось.

Главным источником сопротивлению качения является процесс, который называется гистерезис. С технической точки зрения, гистерезис – это, по сути, потеря энергии, которая возникает при прохождении шины по поверхности дорожного полотна. Из-за того, что двигатель автомобиля должен постоянно компенсировать гистерезис, он должен вырабатывать дополнительную энергию, что приводит к увеличению расхода топлива.

Как конструкция покрышки влияет на сопротивление качения

Что такое сопротивление качению мы уже разобрались. Но от чего непосредственно зависит сопротивлении качению? Как бы это странно не звучало, но качение покрышки напрямую зависит от конструкции шины и ее свойств. Давайте детально рассмотрим все ключевые аспекты.

Сама конструкция и материалы, из которых она установлена, напрямую влияет на качение шины. Кроме того, иногда индекс сопротивления качению двух визуально одинаковых покрышек может отличаться практически в два раза. Помимо конструкции, на свойства качения покрышки сильно влияет индекс скорости. Высокий индекс скорости означает, что покрышка обладает высокой курсовой устойчивостью, а сама покрышка специально усилена, чтобы выдерживать большие нагрузки. Хоть такие покрышки и обеспечивают большую безопасность на высоких скоростях, но из-за этого приходится жертвовать увеличенной мощность сопротивления. Немаловажным параметром также является размерность колеса. Здесь все просто: чем больше диаметр колеса, тем меньшим будет сопротивление качению. Известно, что плюс один сантиметр к диаметру колеса – это минус 1% от общего числа сопротивления качению.

Если хотите, чтобы мощность вашего двигателя израсходовалась на то, чтобы придавать вашему авто нужное ускорение, тогда вам нужно выбрать правильный протектор колеса. Запомните, что чем глубже протектор на покрышке, тем больше величина сопротивления. Поэтому, когда покрышки уже изрядно износятся, сопротивления качению может упасть на целых 30% от первоначальной величины.

Также всегда обращайте внимание на давление воздуха в покрышках. Помните, что приспущенное колесо неправильно прилипает к дороге и неравномерно распределяет давление. В результате в автомобиле сильно ухудшается сцепление с дорожным полотном и падает управляемость. Кроме того, при езде на плохо накаченных шинах приводит к тому, что сами шины быстро нагреваются, деформируются. При этом, увеличивается сопротивление качению, увеличивается расход топлива и сами покрышки быстрее изнашиваются.

Минимальное сопротивление качению шины

Скажем сразу, что избавиться сопротивления качению шины нельзя исходя из законов физики. Но раз его нельзя полностью устранить, его можно попробовать свести к минимуму. Как мы уже выяснили, сопротивление качения шин вызвано гистерезисом. Чтобы минимизировать его влияние можно спроектировать покрышку таким образом, чтобы ее протектор был как можно меньше. Минусом такого подхода будет очень малый срок службы покрышки.

Второй способ более технологичен, ведь он требует разработки качественно новых материалов для шин. Покрышки из таких материалов получат снижение сопротивления качению благодаря тому, что они будут устойчивыми к выработке тепла и их протектор будет иметь минимальный прогиб во время сцепления с дорожным покрытием. Современные шины с низким сопротивлением качению используют именно второй подход.

Сопротивление качению шин и экономия топлива

Итак, если просуммировать все вышесказанное, можно сказать, что если мы выберем шины, у которых коэффициент сопротивления качению довольно низкий, то мы сможем больше мощности двигателя перенаправить на увеличение скорости или поубавить газ для экономии топлива. В целом, такое предположение вполне обосновано.

Чтобы проверить эту теорию на практике ученые из автомобильной индустрии провели ряд независимых тестов. В них использовались покрышки, у которых снижения сопротивление качению достигло 10-12 % по сравнению с обычными шинами. При этом, использовались шины от разных производителей. Само тестирование проводилось на гоночном треке на специальном спортивном седане. Во время теста автомобиль проехал около 400 км с несколькими заправками.

В результате тестирования ученые выяснили, что использование шин с низким сопротивлением качения позволило снизить расход топлива на 6 процентов по сравнению с обычными покрышками. В целом, это не очень большое преимущество. Но если брать в пересчете на годовой запас топлива, то может получить довольно неплохая экономия семейного бюджета.

Кроме того, в отчете исследования сказано, что на размер экономии топлива будет влиять не только коэффициент сопротивления качения покрышек, но и стиль вождения, качество дорожного покрытия и общее техническое состояние автомобиля. Поэтому, сам факт того, что вы обули ваше авто в покрышки с низким сопротивлением качения, еще не гарантирует вам того, что вы сможете получить достаточную экономию топлива 🙂

Источник: engine-buzz.com

Экономичные шины: можно ли снизить расход топлива за счет покрышек

Экономичные шины: можно ли снизить расход топлива за счет покрышек

В рекламных материалах производителей шин наряду со словами “долговечность”, “хорошее сцепление”, “быстрое торможение” обязательно присутствуют заверения об “экономичности”, то есть заметном сокращении расхода топлива. Объясняется подобный эффект более низким сопротивлением качению.

Разумеется, на то, с какой скоростью указатель уровня горючего в баке стремится к нулю, влияет множество факторов: от стиля вождения до массы пассажиров. Также не приходится говорить о “бережливости” зимних шин, поскольку при их эксплуатации на первое место выходят совсем другие качества, несовместимые с легкостью качения. Поэтому сегодня мы познакомимся с наиболее распространенными на российском рынке летними экономичными (или энергоэффективными) покрышками и узнаем, стоит ли рассчитывать на серьезную экономию бюджета при их использовании.

Немного теории

У новичков-автолюбителей, впервые узнавших о шинах с низким сопротивлением качению, возникает закономерный вопрос: что чему сопротивляется и как это связано с расходом топлива? Дело в том, что наружная (она же беговая) часть шины, соприкасаясь с дорожным покрытием, несколько деформируется – из округлой становится уплощенной – и образует так называемое пятно контакта. Когда же автомобиль начинает двигаться, процесс деформации становится непрерывным, “пятно” перемещается по покрышке и обеспечивает сцепление с дорогой. Таким образом, чем меньше энергии требуется для того, чтобы преодолевать изменение формы шины, и чем легче пятно контакта выходит из зацепления с покрытием, тем ниже величина сопротивления качению.

Лучше всего деформацию и пятно контакта демонстрирует полуспущенная шина

Основными конструктивными характеристиками шины, влияющими на то, насколько легко она катится по дороге, являются упругость материалов беговой части и боковин, а также “прилипчивость” материала протектора к дороге.

Среди шин одного диаметра увеличенное сопротивление качению имеют более широкие покрышки, обладающие большим пятном контакта. Не отличаются экономичностью и спортивные шины, предназначенные для езды на больших скоростях, так как состав материала, из которого их делают, должен обеспечивать максимальное сцепление с покрытием дороги.

Читайте также:  Как снять руль на волге

Кстати, самый простой способ снизить сопротивление качению – подкачать шины. Тут и деформация снижается, и пятно контакта становится меньше. Вот только перекачивать колеса выше рекомендованных значений не стоит, так как при этом заметно увеличивается тормозной путь, автомобиль легче срывается в занос, да и комфортность езды заметно страдает, особенно на неровных дорогах.

Поскольку в обычном легковом автомобиле на преодоление сопротивления покрышек приходится примерно 20% всего расхода топлива, то неудивительно, что производители шин стараются повысить привлекательность своей продукции за счет этого показателя. В среднем снижение сопротивления на 10% позволяет сэкономить около 1-2% горючего.

Что нам обещают производители

Посмотрим, за счет чего компании-изготовители стараются уменьшить этот “вредный” показатель, насколько эффективно нововведения проявляют себя в реальных условиях и, самое главное, как подобные изменения сказываются на таких важных свойствах шин, как устойчивость на дороге в различных условиях и скорость торможения.

В тестах летних шин, проводимых по заказу авторитетных отечественных и зарубежных автомобильных журналов, характеристику “низкое сопротивление качению” чаще всего имеет продукция компаний Nokian, Michelin, Pirelli, Continental и GoodYear. Разумеется, подобную резину сегодня предлагают практически все производители, но мы ограничимся названными выше популярными в России марками.

Флагманом энергоэффективной продукции компании Nokian Tyres являются шины Nokian Hakka Green. Как заявлено на сайте концерна, сопротивление качению этих покрышек снижено на 15% по сравнению с предшествующей моделью – Nokian Hakka H. Если же брать “обычные” шины, то снижение достигает 40%.

Попытки понять, за счет чего достигнуты столь впечатляющие результаты, заканчиваются дежурными фразами пресс-релизов о “специально спроектированном протекторе и уникальной композиции резиновой смеси”. Единственная подробность, которую озвучили маркетологи Nokian, – в состав покрышек входит масло финской сосны.

Другой известный производитель шин также имеет в своем арсенале “бережливую” покрышку – Michelin Energy Saver. Впрочем, и здесь о технологии и конструкции говорят крайне скупо. Компания Michelin гордится тем, что первой стала добавлять кремний (или, как его еще называют, силику) в состав резиновой смеси. Впрочем, сегодня этот минерал стал неотъемлемой частью авторезины любого производителя. А по существу вопроса информации практически нет: “Сниженная масса, уникальный состав, инновационная конструкция. “» Покупателям шин Energy Saver обещана экономия восьмидесяти литров топлива за весь срок пробега комплекта покрышек, который, в свою очередь, будет дольше на десять тысяч километров. Все это, разумеется, в среднем и по сравнению все с теми же “обычными” шинами.

Впрочем, наивно было бы ожидать, что производители шин начнут щедро делиться разработками инженеров и технологическими секретами. Вот и сообщает компания Pirelli об “инновационных материалах” и “ELRR (Extra Low Rolling Resistance)” – системе сверхнизкого сопротивления качению, использованной в шинах P7.

Чуть более многословны представители GoodYear, рассказывающие, что шина EfficientGrip имеет “улучшенный каркас с использованием специальных материалов, облегчающих вес продукта; усовершенствованный процесс разработки и производства резиновой смеси с новым составом, который обеспечивает превосходные показатели пробега, торможения на мокрой поверхности и сопротивления качению”. Также утверждается, что расход топлива будет ниже на 1,9% “по сравнению с четырьмя ведущими конкурентами”. О том, что это за конкуренты, правда, не сообщается.

Преимуществами экономичной покрышки Continental ContiEcoContact 3 должны стать “новый кремниевый состав материала беговой дорожки, доработанный контур и асимметричная форма протектора”. Сопротивление качению у этой шины на 12% ниже, чем у предшествующей модели ContiEcoContact EP.

Обобщив разрозненные сведения, можно сделать вывод, что в последние годы основные усилия конструкторов направлены на снижение массы шины за счет уменьшения количества слоев корда и толщины протектора, а также на использование в составе резиновой смеси синтетических материалов, обладающих минимальными потерями энергии при деформации.

Практика – критерий истины

Что ж, пора от красивых обещаний изготовителей автомобильной “обувки” перейти к практическим результатам и посмотреть, что получает и что теряет автовладелец, купивший экономичные покрышки.

Главный вопрос всех тестов: можно ли при значимом снижении сопротивления качению сохранить на высоком уровне такие качества шины, как управляемость и сцепные свойства на сухой и мокрой дороге, устойчивость к аквапланированию, хорошее торможение и т. п.? И тут протоколы испытаний неумолимы: идеального сочетания экономичности и безопасности ни одному производителю пока достичь не удалось.

Да, все принимавшие участие в тестах “экономные” покрышки демонстрируют достоверное снижение сопротивления качению и более низкий расход топлива, но это всегда приводит к пусть и не фатальному, но все же заметному ухудшению других характеристик. Так, “зеленая шина” Hokian Hakka Green демонстрирует посредственные сцепные свойства и управляемость на сухом покрытии. Автомобиль с шинами Michelin Energy Saver будет иметь не самую лучшую управляемость на мокром асфальте и при аквапланировании. Система сверхнизкого сопротивления качению в покрышках P7 от Pirelli приводит к заметному увеличению тормозного пути, особенно на влажном покрытии. Владельцам Goodyear EfficientGrip стоит быть максимально собранными во время дождя, особенно если на пути глубокие лужи. Шины Continental ContiEcoContact 3 держат водителя в напряжении на мокром асфальте и дают заметное увеличение тормозного пути на сухом.

Справедливости ради отметим, что все перечисленные недостатки более-менее заметны в тестах, проводимых в экстремальных условиях специализированных полигонов. При обычной езде по городу и загородным трассам вероятность серьезного влияния “минусов” экономичных шин на безопасность и комфорт вождения крайне невелика.

Наиболее полно недостатки покрышек можно выявить только на полигоне

Таким образом, при прочих равных условиях энергоэффективные шины действительно оправдывают свое название и способны снизить потребление топлива. Другое дело, что даже максимальные результаты, достигаемые в идеальных условиях тестов, измеряются 100-200 граммами на 100 километров пробега или экономией нескольких десятков литров в год. Соответственно, при ежедневных (включая выходные) поездках на 100 километров затраты на бензин сократятся на 100-150 рублей в месяц. В реальности же снижение расходов будет еще меньше.

Вот и получается, что, выбирая обновку для своего «железного коня», обращать внимание прежде всего следует на условия, в которых она будет эксплуатироваться, управляемость и хорошее сцепление с дорогой. А если к этому еще и экономичность (пусть и небольшая) прилагается – замечательно, приятный бонус еще никому не помешал.

Источник: poisk-shin.ru

Преимущества шин с низким сопротивлением качению.

Сопротивление качению – одна из пяти сил, которые должен преодолеть автомобиль, чтобы двигаться.

К прочим силам относятся аэродинамическая, которая зависит от скорости автомобиля, сила инерции при ускорении, играющая важную роль в городских условиях движения, сила тяжести при подъеме и силы внутреннего трения автомобиля.

При этом автомобилю также необходима энергия для работы его вспомогательных механизмов и устройств (кондиционера, мультимедийных устройств, усилителя рулевого управления и т. д.).

В легковом автомобиле на долю шины приходится 20% потребляемой энергии, то есть один полный топливный бак из пяти. Для большегрузного автомобиля эта доля может составлять более 30% от общего количества потребляемой энергии.

Сложность технологии “низкого сопротивления качению” заключается в том, что необходимо сохранить на том же уровне основополагающие характеристики шины, а именно те, которые связаны с безопасностью и ходимостью.

Что такое сопротивление качению?

С каждым оборотом колеса шина деформируется под воздействием дорожного полотна. Все усилия, позволяющие делать ускорения, тормозить или проходить повороты прилагаются в пятне контакта.

Читайте также:  Моменты затяжки шатунных болтов

Деформируясь, материалы, из которых изготовлена шина, нагреваются и рассеивают часть энергии, передаваемой двигателем. Это явление и называется сопротивлением качению.

Коэффициент сопротивления качению выражается в кг/т. Коэффициент в 12 кг/т означает, что, если на шину давит груз в одну тонну, к ней нужно постоянно прилагать силу в 120 Н, чтобы не дать ей возможность потерять скорость под воздействием сопротивления качению.

Факторы, влияющие на сопротивление качению:

Сама шина:

  • Конструкция:
    Конструкция и материалы влияют на сопротивление качению в равной степени. Иногда разница этого показателя у шин для одного и того же автомобиля может доходить до 50%.
  • Индекс скорости шины:
    Выполнение требований, предъявляемых к конструкции и усилению ее элементов для обеспечения курсовой устойчивости на высоких скоростях, как правило, также приводит к повышению сопротивления качению.
  • Размерность шины:
    Чем больше внешний диаметр шины, тем ниже сопротивление качению. При каждом дополнительном сантиметре сопротивление качению уменьшается на 1%.
  • Рисунок протектора:
    Увеличение глубины рисунка протектора на 50% приводит к увеличению сопротивления качению на 12%.
    В конце жизненного цикла шины ее сопротивление качению снижается на 25% по сравнению с новой шиной.

Давление воздуха:

  • Недостаточно накачанная шина создает неравномерное распределение давления на поверхность дороги и приводит к изменению формы пятна контакта. В связи с этим ухудшаются сцепные свойства, и происходит преждевременный износ шины.
  • Недостаточное давление в шине приводит также к увеличению амплитуды деформаций, повышенному нагреву и, таким образом, потере энергии, которая проявляется в повышении сопротивления качению и увеличении расхода топлива.
  • Если бы все европейские автомобилисты ездили с правильным давлением воздуха в шинах, это дало бы выигрыш до 2,5% в расходе топлива и снижении выбросов СО2.

Характеристики дорожного покрытия:

  • Температура окружающей среды: При увеличении температуры на каждые 10°С (в диапазоне от 10 до 40°С) сопротивление качению уменьшается на 6%.
  • Тип дорожного покрытия: Чем более шероховатым является дорожное полотно, тем выше сопротивление качению. Разница может достигать 40%.

Значительный потенциал снижения выбросов СО2:

Несмотря на то что с момента выпуска на рынок первой зеленой шины в 1992 году она была значительно усовершенствована, а именно сопротивление качению было снижено на 25% или еще на 3 кг/т, возможности достижения более впечатляющих результатов в области сопротивления качению остаются еще очень большими. Исследовательские группы компании Michelin прогнозируют снижение этого показателя примерно на 25% в течение ближайших 10 лет.
Такое снижение имеет исключительную важность, поскольку уменьшение сопротивления качению на 3 кг/т* соответствует экономии топлива порядка 0,21 литра на 100 км (источник: исследование ALD).

* Разница между черной шиной (12 кг/т) и зеленой шиной (9 кг/т).

Достижения компании Michelin в области снижения сопротивления качению

Две революционные новинки: появление радиальной шины в 1946 году и начало использования кремнезема в 1992 году

Источник: www.autofixa.ru

Сопротивление качению автошин

Автомобилю, чтобы совершать движение,
приходится преодолевать 5 сил, одна из
которых называется сопротивлением качению.

Сопротивление — это действие,
препятствующее проявлению и развитию иного действия. По правилам механики действие
= противодействию.

Так вот, с любым кругооборотом колеса
покрышка (шина) искажается под влиянием полотна дороги. Все возможные усилия,
которые во время тормоза или прохождения поворота требуют ускорения, включены в
опорной плоскости шины. Из-за деформации, верхняя основа покрышки нагревается и
тратит какую-то часть энергии, посылаемую двигателем, вот это действие и
называется сопротивлением качению.

Процент сопротивления качения
довольно-таки зависит от стремительности машины и при обычной скорости тратится
от 25% до 30% энергии горючего. Но при более интенсивном движении автомобиля,
процент достаточно низок.

Данное сопротивление зависит от некоторых
факторов:

  1. Структуры механизма машины.
  2. Силы действия (давление) воздуха в
    покрышке.
  3. Температурных показателей.
  4. Производительности (нагрузки).
  5. Стремительности движения машины.
  6. Техсостояния поверхности дороги.

Наиболее важные причины, от которых
зависит сопротивление качению:

Конструктивность размера и объема шин:

  • число слоев;
  • конфигурация нитей корда;
  • толщина;
  • состояние протектора.

Факторы, влияющие на снижение данного
сопротивления:

  1. Меньшее число слоев оболочки корда.
  2. Корпуленция протектора.
  3. Использование материалов из синтетических основ —
    ПЛАСТИФИКАТОРЫ.
  4. Увеличение диаметра покрышки.

Эксплуатационные моменты сильно влияют на
причину противодействия качению. Дело в
том, что с повышением силы действия воздуха (давления) в шине, а также ее
температурных параметров, противодействие качению убавляется. Наименьшее противодействие (сопротивление) качению имеет
участок при нагрузке, сходной с номинальной, который при увеличении степени
деформации шины уменьшается.

Сопротивление качению на магистралях с
достаточно плотным покрытием, зависит во многом от характера и параметров
ухабистости дорог, что определяет деформацию покрышки и, конечно же, подвески,
а, следовательно, лишнюю затрату энергии. Лишняя работа или дополнительные
затраты на неровный грунт и выдавливание влаги и слякоти, которые пребывают в
участке соприкосновения колеса с дорогой, обычно связанно с движением по
достаточно деликатным опорным плоскостям.

Если скорость автомобиля равна до 50
км/час, то сопротивление качения является постоянным.

При скорости больше 100 км/час проявляется сильное увеличение
противодействие качения. Это обусловлено
тратой энергии на колебания и удары, происходящие в резине во время высокой
скорости движения.

Помимо сопротивления, машине приходится
преодолевать еще четыре силы, к которым относятся:

  1. Аэродинамика — зависит от скорости
    машины.
  2. Инерция — от ускорения автомобиля.
  3. Сила тяжести.
  4. Сила внутреннего трения агрегата.

Дополнительно автомобилю еще нужна
энергия, которую требуют такие механизмы
как: устройства мультимедийных систем;
кондиционер; управление рулевого усилителя и многие другие.

На одну долю резины в легковом транспортном средстве приходится
потребляемой энергии — 20% или один
полный бак горючего. В большегрузном автомобиле доля больше 30% от общей потребляемой энергии.

Низкое противодействие качения, как некая задача в технологии, состоит в том, что
положено сохранять основные характеристики покрышки, которые напрямую зависят
от безопасности и движения.

Коэффициент данного сопротивления обусловлено
— в кг/т. Например, коэффициент в
12 кг/т говорит о том, что если на покрышку давит вес с тяжестью в тонну, значит потребуется на покрышку включать
силу — в 120 Н, для того чтобы она не потеряла скорость под влиянием
сопротивления качению.

Комплектация покрышки (шины) и ее влияние
на сопротивление качению

Субстанция, из которой изготовлена шина и
ее конструкция, влияют одинаково на сопротивление качению. Даже если брать один
автомобиль, порой эта разница показателя
у покрышек может достигать до 50%.

Комплектация шины:

1. Индекс стремительности шины:

  • выполняет требования конструкции;
  • усиливает и обеспечивает устойчивость
    курса на высокой скорости;
  • повышает сопротивление качения.

2. Параметры шины:

  • чем внешний диаметр покрышки больше,
    тем ниже противодействие. Дополнительный любой 1 см уменьшает сопротивление на
    1%.

3. Рисунки на протекторе:

  • глубина изображения на протекторе,
    увеличенная на 50% — значит больше сопротивление качения уже на 12%.
  • в конце эксплуатации покрышки ее
    сопротивление понижается на 25%, если сравнивать сопротивление с новой
    покрышкой.

4. Сила действия воздуха:

  • шина, которая плохо накачена, неравномерно рассредоточивает
    давление на плоскость дороги, что приводит к трансформации формы пятна
    соприкосновения (контакта).

Характеристики дорожной поверхности

  1. Температурные показатели окружающей
    среды: увеличение градусных показателей на каждые 10°С — сопротивление, как факт меньше
    на 6%.
  2. Разновидности дорожного покрытия: шероховатая поверхность дороги больше
    — сопротивление качению выше, расхождение достигает 40%.

Источник: portalvaz.ru