Шины повышенной нагрузки и давления
#1
likvidator-7max
Отправлено 28 Май 2013 – 05:21
Всем привет!Наткнулся на нескольких сайтах на следующие утверждения”
Существуют два основных фактора, которые наиболее часто и существенно влияют на давление в шинах: температура и нагрузка. Многие об этом не знают, поэтому при перемене погоды, сопровождающейся большими перепадами температур, давление в шинах не контролируют. И напрасно. Если при температуре +5°С довести давление в шинах (175/70R13) до нормы (например 2,0 бара), то после потепления до +25°С оно может подскочить до 2,8 бара. После загрузки автомобиля по максимуму эта же цифра способна увеличиться и до 3,3 — 3,6 бара. Солнечным летним днем сюда еще добавляется и температура раскаленного на солнце асфальта, а также разогрев колеса в результате работы сил трения, вследствие чего давление может выйти за пределы максимально допустимого значения.”.
На сколько верны данные утверждения?На какую величину изменится давление в шине при загрузке на 100,200,300…кг.
#2
АЛЬФ
Отправлено 28 Май 2013 – 11:42
Это шутка? Если нет – короче всего эту информацию характеризует эпитет: “бред сивой кобылы”
#3
Chicco
Отправлено 28 Май 2013 – 13:55
Мда, вероятно не все учились в школе и знают, что газ при нагревании расширяется.
Вот здесь таблица.
https://arkan.people….u/2012/07/1256/
Естественно, давление в шине зависит и от нагрузки.
При перегрузе шины нужно подкачивать, чтобы они меньше деформировались.
Сильная деформация может привести к перегреву и разрушению шин.
Сообщение отредактировал Chicco: 28 Май 2013 – 13:59
Не хочу вас расстраивать, но у меня всё хорошо.
#4
likvidator-7max
Отправлено 28 Май 2013 – 14:46
Суть в том чтоб узнать на сколько изменится давление в шине при нагрузке в 100кг и будет ли это изменение линейным.Температуру можно считаь постоянной.
#5
Pit
Отправлено 28 Май 2013 – 14:49
Если при температуре +5°С довести давление в шинах (175/70R13) до нормы (например 2,0 бара), то после потепления до +25°С оно может подскочить до 2,8 бара.
На столько не может.
#6
Ясносолнышко
Отправлено 28 Май 2013 – 14:52
Суть в том чтоб узнать на сколько изменится давление в шине при нагрузке в 100кг и будет ли это изменение линейным.Температуру можно считаь постоянной.
Нужно знать изменение объема от недеформированной шины (без нагрузки) к деформированной шине (под нагрузкой).
И сдается мне переменных в уравнении будет дофигища и больше (потому что сама деформация будет зависеть от множества параметров уже самой шины). Считайте коль заняться больше нечем.
#7
amd 19
Отправлено 28 Май 2013 – 15:00
А еще, можно выставлять разное давление, в зависимости от того каких поворотов больше на маршруте.(картинг)
#8
Ясносолнышко
Отправлено 28 Май 2013 – 15:05
А еще, можно выставлять разное давление, в зависимости от того
В какую сторону едешь и в какое время:
Утром на Север и Вечером на Юг или Утром на Юг и Вечером на Север … в солнечную погоду.
Одним словом очередная бредятина “теоретика кунг-фу”.
Достаточно проверить давление в шинах ПЕРЕД поездкой после погрузки и в путь. Гораздо больше вреда шинам ненесет неправильная установка развал-схождения, нежели изменение давления в зависимости от загрузки.
#9
likvidator-7max
Отправлено 28 Май 2013 – 16:08
Я согласен с Ясносолнышко,что это не простое дело,однако есть товарищи которые берутся утверждать что изменение давления в шине до загрузки и после ничтожно малы и с ними считаться не стоит.
#10
amd 19
Отправлено 28 Май 2013 – 16:46
Абсолютно простое дело. Открываете лючок бензобака и там все написано.Если не нашли на лючке, то можно посмотреть на стойке. А если и там нет, то можно открыть мануал…. Не надо выдумывать, все уже придумали за нас, написали, и начертили, осталось прочитать и применить…..
#11
Опытный Люб
Отправлено 28 Май 2013 – 17:01
Я согласен с Ясносолнышко,что это не простое дело,однако есть товарищи которые берутся утверждать что изменение давления в шине до загрузки и после ничтожно малы и с ними считаться не стоит.
Вы видели, насколько меньше становится колесо, когда в автомобиль садятся люди? Вот ровно на столько же повышается в нём давление. Много это или мало?
#12
kozlov
Отправлено 28 Май 2013 – 17:18
Какие сложности? Уравнение Менделеева-Клапейрона устанавливает зависимость между давлением, температурой и объемом (молярным)
pV=RT
p – давление
V – объем
R – универсальная газовая постоянная
T – температура К
Если объем у нас остается, а меняется только температура, мы получим
V = RT1/p1
и
V =RT2/p2
Откуда RT2/p2 = RT1/p1
Или
T2/p2 = T1/p1
Стало быть, p2= T2p1/T1
Разница в 30С, например, с комнатной температуры, до 50С дает нам отношение температур:
273+20=293 (комнатная)
273+50=323 (нагрето на 30С)
отношение T2/T1 = 1.102
То есть нагрев на 30 градусов даст рост давления в 1.1 раза, с 2 до 2.2 атм.
Для того, чтобы увеличить давление вдвое (с нуля по Цельсию – для простоты), надо нагреть колесо до температуры 273+273 = 546 С
Ну а втрое – до 819 С
Что не реально.
На самом деле все немного сложнее, но порядок цифр сохраняется.
#13
Ясносолнышко
Отправлено 28 Май 2013 – 17:21
#14
kozlov
Отправлено 28 Май 2013 – 17:23
Касательно нагрузки на колесо.
Закон Бойля-Мариотта:
pV = const
Где V – объем p – давление.
То бишь на какую долю упал объем шины (а считать надо весь объем бублика) – на такую долю и вырастет давление.
#15
АЛЬФ
Отправлено 28 Май 2013 – 17:26
Уважаемый Chicco, в школе учились все, кто-то и дальше, но вот что осело в голове…
Заглянул в блог Аркадия, спасибо за ссылку. Правда, ничего особо нового не узнал, но тем не менее:
Коэффициент 1, из любого учебника, для любого газа (как уже достали азотные фанаты!), даёт нам повышение давления на 20 градусах с 2.0 бар до 2.15 бар, но, упаси бог, не до 2.8 !
…после загрузки…. 3.6 бар ! Откуда, люди добрые? В том-же блоге есть примерный расчёт: масса автомобиля повышает давление в устанавливаемых шинах примерно на 0.5 %. Если рискнёте загрузить столько-же, сколько весит машина, получим целый процент!
Но больше всего повеселило: …за пределы максимально допустимого значения. Это как? Шина без повреждений и дефектов, даже скромного 13 диаметра, выдерживает 8-9 бар, это гарантированно. Я сам качаю шины при сборке колеса до 3-4 бар, чтобы борт равномерно сел, потом лишнее травится. Чтоб повысить давление хотя-бы вдвое от нормы, надо прогреть шину(а вернее, воздух внутри, что не одно и то-же) градусов до 250-300. Тут уж попахивать начнёт!
Так что, дорогой likvidator, не морочьтесь, лучший совет дал коллега: открываете лючок…. И желательно это делать не раз в сезон. Самая типовая ситуация у моих клиентов: при монтаже торгуется за “сотки”, даже на электронный Мишленовский манометр смотрит подозрительно, потом приезжает через пару месяцев подкачать – вместо 2.2 может быть и 2, и 1.5…….. логика, однако!
О, пока я кропал, и профи появились!
#16
Ясносолнышко
Отправлено 28 Май 2013 – 17:26
Ну вот формулы в наличии, осталось только объем бублика посчитать до загрузки и после. Делов то
#17
АЛЬФ
Отправлено 28 Май 2013 – 17:27
О, пока я кропал, профи пожаловали!
#18
Ясносолнышко
Отправлено 28 Май 2013 – 17:29
А вообще то все уже посчитано до (за) нас
#19
kozlov
Отправлено 28 Май 2013 – 17:44
Ну вот формулы в наличии, осталось только объем бублика посчитать до загрузки и после. Делов то
А смысл? Объем меняется не сильно, в любом случае речь идет о долях процента.
#20
Гость_Sayonara_*
Гость_Sayonara_*
- Гости
Отправлено 28 Май 2013 – 18:27
Это шутка? Если нет – короче всего эту информацию характеризует эпитет: “бред сивой кобылы”
Да что вы в самом деле. Человек нам глаза открыл и просвятил…
#21
Chicco
Отправлено 28 Май 2013 – 19:30
Дело в том, что повышение давления при нагреве и повышении нагрузки есть. Оно существует. И это бред только для безграмотных.
Не хочу вас расстраивать, но у меня всё хорошо.
#22
Teisi
Отправлено 28 Май 2013 – 19:34
Так если сели четверо пассажиров, да с багажом, мне подкачивать колёса или наоборот стравливать?
#23
WHEEL
Отправлено 28 Май 2013 – 19:44
Чем больше весовая нагрузка, тем выше должно быть давление, иначе шина будет совершать слишком много работы, будет перегреваться и изнашиваться быстрее, будет повышенное сопротивление качению.
Ещё, давление в шине должно соответствовать скорости движения. Чем выше скорость движения, тем больше должно быть давление (но это важно в автоспорте – на больших скоростях).
Измерять давление в шинах нужно на-холодную (не менее чем через 20 минут после продолжительной поездки).
Насчёт скачков температуры окружающего воздуха не стоит особо заморачиваться, потому что шина после некоторой продолжительности поездки, нагревается за счёт внутреннего трения градусов на 20 (и в холод и в жару). Ваши +5 градусов превращаются в +25 при каждой поездке, не будете же вы корректировать давление в шинах перед поездкой, а потом в процессе поездки)))
Сообщение отредактировал WHEEL: 28 Май 2013 – 19:54
#24
ars1117
Отправлено 28 Май 2013 – 19:56
Чем больше весовая нагрузка, тем выше должно быть давление, иначе шина будет совершать слишком много работы, будет перегреваться и изнашиваться быстрее, будет повышенное сопротивление качению.
Ещё, давление в шине должно соответствовать скорости движения. Чем выше скорость движения, тем больше должно быть давление (но это важно в автоспорте – на больших скоростях).
Измерять давление в шинах нужно на-холодную (не менее чем через 20 минут после продолжительной поездки).
Насчёт скачков температуры окружающего воздуха не стоит особо заморачиваться, потому что шина после некоторой продолжительности поездки, нагревается за счёт внутреннего трения градусов на 20 (и в холод и в жару). Ваши +5 градусов превращаются в +25 при каждой поездке, не будете же вы корректировать давление в шинах перед поездкой, а потом в процессе поездки)))
Из этого всего можно сделать вывод, что повышение давления при увеличении нагрузки применяют для сохранения управляемости.
На наш век ветряных мельниц хватит!
#25
WHEEL
Отправлено 28 Май 2013 – 19:58
….для продления срока службы шины, для экономии топлива…
Сообщение отредактировал WHEEL: 28 Май 2013 – 19:59
#26
Chicco
Отправлено 28 Май 2013 – 19:58
Я уже сказал выше. При росте нагрузки шину нужно подкачать.
Иначе вырастет нагрев из-за деформаций, вырастет риск разрушения, ухудшится управляемость из-за бОльших уводов.
Сообщение отредактировал Chicco: 28 Май 2013 – 19:59
Не хочу вас расстраивать, но у меня всё хорошо.
#27
Ясносолнышко
Отправлено 28 Май 2013 – 20:09
Уменьшение давления в шинах повышает проходимость на мягких грунтах.
#28
hnetcell
Отправлено 28 Май 2013 – 22:18
Если допустить, что объем шины постоянен, то при нагреве состояние воздуха упрощенно (применяя для него законы идеального газа) можно описать законом Шарля:
p/T = const.
Или иначе p1/T1 = p0/T0 для двух состояний 0 и 1.
Предположим, в состоянии 0 (исходном) давление в шине было 2 атм (примерно 200 kPa), а температура 5 градусов Цельсия (278 K). Тогда при температуре 25 С (298 K) имеем:
p1/T1 = 200,000/278 = 719.4.
p1 = 719.4 * 298 = 214388 Pa ( 214 kPa или чуть более 2.1 атм).
При нагрузке объем шины почти не меняется, а значит при прочих неизменных условиях давление тоже остается постоянным. Но шина при этом иначе деформируется. Она расплющивается по поверхности дороги, боковины больше выгибается. И в таком состоянии на деформацию каркаса и резины автомобиль будет тратить больше энергии (а значит, бензина), а шина будет сильно нагреваться и быстрее разрушаться.
Вот поэтому при большой нагрузке давление в шинах надо поднять.
#29
АЛЬФ
Отправлено 28 Май 2013 – 22:33
Дак о чём-же… никто законов физики не отменял, но такие дикие цифири . Обычно такую инфу забрасывают на сайте, где торгуют или системами контроля давления, или ещё чем-то “незаменимым”, или просто предлагают закачать в шины “нанокомпозицию”, которая вот это всё непотребство мигом прекратит. И странно – человеку в мануал заглянуть – при какой нагрузке и каких скоростях какое нужно давление (у немцев иногда это таблица размером с Периодическую Менделеева) – недосуг, а отдать деньги прохиндею – нормально .
Кстати, если поверить той ахинее, что приведена стартером, то перед движением с полной нагрузкой надо стравить 1 – 1.5 бар, не то в движении будет превышен “предел максимально допустимого значения” М-м-мля, а мужики-то не знают!
#30
kozlov
Отправлено 29 Май 2013 – 13:10
Да что Вы, мужики… Все изменения нагрузки и температуры учтены производителем, и рекомендованное давление в шинах – не пустой звук, это расчетная величина, наилучшая для эксплуатации. Разумеется, разбег давлений учтен.
Поэтому – держите предписанное давление, и не парьтесь. Единственное что можно делать – стравливать воздух в ведущих колесах для преодоления бездорожья.
Источник
Вы никогда не задумывались, какое держать давление в шинах нестандартного размера, например 32х11.5 R 15?.. Да? И я тоже! Вот, например, на табличке в дверях машины маячит размер штатной резины, которая вам теперь до лампочки. Соответственно и давление, указанное рядом на этой же табличке вам тоже до лампы… Та-ак, а какое все же нужно держать давление в ваших шинах? Хороший вопрос…
Вот один знакомец говорит – я держу двойку – больше не надо, и ты держи! Железный аргумент! Сплошь и рядом знатоки по части разнообразных давлений, которые дают советы типа: «Средней температуры по госпиталю – 36.6 и точка!» А машина, колеса и я любимый, в конце концов, при таких серьезных изменениях в конструкции, как установка больших шин, требуют более четких ответов и оснований. И правильно: ведь еще товарищ Борман говорил: «Верить никому нельзя!» А фактам? Факты ж – упрямая вещь, фактам – можно! Поэтому, предлагаю, ничего не выдумывая, обратиться к фактам и логике производителей шин, которые, оказывается, уже все научно обосновали и испытали, а нам остаётся только разобраться с этим материалом.
Ещё раз немного о табличках на кузове машины в разных местах. Производители автомобилей тут, как правило, перестраховываются.
На табличках указан размер штатной шины и давление в ней. Так вот, указанное давление рассчитано для штатной шины на максимальную массу транспортного средства (с учетом снаряженной массы машины, веса всех пассажиров и полной загрузки машины разной поклажей)! Мы редко ездим с такой нагрузкой, и в результате шины у нас – перекаченные. А шины с избыточным давлением разрушают машину и подвеску повышенными вибрациями и неправильно ведут себя на дороге. Уменьшается пятно контакта – ухудшается устойчивость, «дубовые» колеса сводят комфорт передвижения на нет: сидишь, как на молотилке, жена постоянно нависает (типа – купил телегу), в салоне все тарахтит и отваливается, летает так, что надо прибивать гвоздями или приваривать. Однако и приспущенная шина обладает другим рядом недостатков: тут и увеличенное сопротивление качению, и плохая управляемость, и увеличенный расход топлива, и износ, а главное – приспущенная шина сильно греется, особенно на скорости или под нагрузкой. Выход один – найти оптимальный вариант давления для конкретной покрышки, машины и нагрузки. А вот вы еще ко всей этой нудьге, которая описана выше, купили комплект шин огромного размера… И какое в них держать давление прикажете?
Поэтому я тут, наконец, собрался и из профессиональных источников выбрал данные по основным типоразмерам шин, которые мы, джиперы, применяем на своих автомобилях. А потом вывел таблицу для расчета оптимального давления в шинах под любой внедорожник с разной нагрузкой.
Пользоваться такой таблицей довольно просто : берем нужный размер и смотрим, при каком давлении в шине, какая будет грузоподъемность колеса. Потом это значение умножаем на ваших четыре колеса и получаем расчетную массу джипа с этими шинами. Вам только останется заранее знать снаряженную массу вашего внедорожника и добавить собственный вес + вес пассажира или груза. За основу были взяты данные BF Goodrich и Cooper tires , и их рекомендации по оптимальному давлению. У других производителей возможны отличия, но они несущественны при таких расчетах. Однако необходимо учитывать, что при поездках на дальние расстояния давление в шинах нужно поднимать на три-четыре десятки атм, т.к. на длительной постоянной скорости шины сильно греются, компаунд шины размягчается, и шина становится более податлива для повреждений. С нарастанием скорости увеличивается частота циклов деформаций шины, то есть возрастает динамические нагрузки, увеличивается трение, возрастают ударные нагрузки. Все эти условия снижают ресурс шин. Опять приходится писать гнусности, но что делать – техника требует логического подхода и точности!
Для удобства, в таблице в конце каждой строки даны размеры установочной ширины диска (в дюймах) для каждого из типоразмеров покрышек (допустимая ширина диска под конкретный размер шины от – и до, красным – рекомендованная ширина диска для данной шины).
Может, кому-то эти данные покажутся спорными, но я основывался, прежде всего, на рекомендациях производителей автошин и разработанных ими нагрузочных значениях. Единственно, что может показаться неудобным при таком подходе, это то обстоятельство, что при максимальной загрузке машины или при изменениях условий движения, ваши шины придется корректировать до нужного значения в соответствии с таблицей.
Резюмируя, можно добавить,
что увеличивать давление от номинального (по таблице) на 0,3- 0,5 атм необходимо:
– перед ездой на большие расстояния по шоссе;
– перед перевозкой грузов;
– перед ездой по горной местности с изобилием камней, щебня. Учитывайте, что перекаченное колесо легче накатывается на препятствие и меньше греется
А понижать давление от номинального необходимо:
– перед ездой по грязи и заболоченной местности;
– перед ездой по пескам;
– перед ездой по рыхлому снегу.
При снижении давления на 30-40% увеличивается пятно контакта, что увеличивает тягу, улучшит самоочистку протектора, и, соответственно, проходимость. Однако, на бескамерных шинах делать это нужно с холодной головой, минимальный порог лежит где-то в пределах 1.2 – 1.5 атм, в зависимости от размера покрышки, веса машины, конструкции самой шины и даже диска. В противном случае, колесо может разбортироваться, и проблемы сразу перейдут в иную плоскость. А вот если вставить в колесо камеру, то снижать давление можно даже и до 0.5 атм. В этом случае нужно следить чтобы между диском и шиной не попадали мелкие предметы, которые могут повредить камеру. Длительное движение по бездорожью на особо низком давлении возможно только на специально оборудованных колесах или со специальными шинами. Как правило, шины диагональной конструкции легче переносят передвижение на малом давлении из-за с более жесткой боковины, и порой изменение давления на единицу не сильно заметно глазом.
При езде на сниженном давлении помните об основных правилах:
– скорость не должна быть выше 60 км;
– двигаться надо плавно, в «натяг», особенно при наезде на камни и крупные предметы, чтобы не разбортировать колёса;
– будьте осторожны на виражах, когда есть высокие боковые нагрузки, старайтесь, чтобы радиус поворота был как можно больше и не допускайте наездов и ударов боковины о край колеи;
– будьте особенно осторожны на крутом спуске и подъеме.
И напоследок напомню, что очень пригодится в машине настоящий надежный компрессор типа VIAIR , чтобы шины беспрестанно спускать и надувать, спускать и надувать, пока не надоест такая убогая раздолбанная дорога. И вот тогда надо распрягать лебедку, а обычным насосом – мячики качать!
Источник:
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Подписаться
Источник