Плюсы и минусы большого радиуса колес
Опубликовано: 29.04.2024
В погоне за привлекательностью автовладельцы часто устанавливают колесные диски максимально возможного размера. Если вы тоже подумываете о тюнинге, познакомьтесь с мнением экспертов, которые могут многое рассказать о том, на что влияет размер дисков, и стоит ли менять рекомендованный производителем размер.
Почему производители предпочитают небольшой размер
Мода на большие стильные колеса не проходит уже несколько лет, и возникает вопрос: почему автоконцерны не перешли на оснащение своих авто дисками увеличенного размера? Сразу оговоримся: машины, сходящие с конвейера с увеличенными колесами, есть. Но основные серии нередко оснащают маленькими 13-дюймовыми дисками, и это не случайно.
Небольшой размер позволяет снизить себестоимость, а значит, и отпускную цену продукции. 13-дюймовки можно ставить на авто с маломощным двигателем: крутить их значительно легче. На машинах с двигателем до 1,2 литра иногда ставят даже 10-дюймовые диски, легкие и надежные. Поведение авто на дороге во многом определяется величиной колес и характеристиками резины.
Авто диски небольшого диаметра оснащаются высоко профильной резиной, а это означает:
- достаточно быстрый старт с места;
- комфортное преодоление неровных участков (шины гасят вибрацию и толчки);
- меньшую нагрузку на подвеску.
Из минусов стоит упомянуть меньшие максимальные скорости и не такое четкое рулевое управление.
От 14 и больше
В прошлом даже 14-дюймовые модели казались очень большими, но сегодня на улицах можно встретить авто с колесными дисками 16-17 дюймов. Помимо стильного внешнего вида, у них есть несколько преимуществ перед маленькими моделями.
Первое — управляемость. На больших колесах легче выполнять скоростные маневры, причем у водителя возникает ощущение идеальной реакции авто на каждое движение руля. К этому можно быстро привыкнуть, особенно летом, когда сцепление с дорогой идеальное.
К преимуществам больших размеров относится и снижение расхода топлива. Здесь все просто: сопротивление качению ниже, так что усилий на поддержание скорости требуется меньше. Низкопрофильные шины, которые ставят на большие диски, почти не деформируются, позволяя владельцам кататься с ветерком без перерасхода горючего.
Недостатков несколько больше. Начнем с того, что увеличенные диски можно поставить не на любое авто: потребуется мощность не менее 100 лошадиных сил и объем от полутора литров. Менее мощные машины будут с трудом вытягивать повышенную нагрузку, и вы не сможете игнорировать этот факт.
Второй минус касается цены — у модных больших моделей стоимость в два-три раза выше, чем у стандартных. Конечно, за красоту можно и заплатить, но другие недостатки заставляют задуматься о целесообразности тюнинга. Пожертвовать придется многим, в том числе — комфортом при поездках. Низкопрофильная резина хуже гасит удары, так что вы вскоре сможете с точностью до миллиметра нарисовать профиль знакомой дороги. На ухабах толчки будут достаточно сильными, так что, если рядом нет ухоженных ровных трасс, большие диски — не лучший выбор.
Как только вы поставите увеличенные диски, имеет смысл начать откладывать на ремонт подвески. Если уж водитель и пассажиры страдают от дискомфорта из-за толчков, представьте, какие удары достаются на долю элементов подвески!
Особую опасность представляет установка колес максимально возможного размера. Если за дело возьмется неопытный мастер, который не сумеет просчитать все нюансы, шины начнут задевать элементы кузова. Кстати, учтите: радиус разворота тоже изменится в меньшую сторону.
Нередко при покупке нового автомобиля многие просят установить колеса на пару дюймов больше, чем штатные. Большие автомобильные диски стоят дорого, выглядят красиво и обладают рядом преимуществ практического значения. Сегодня мы рассмотрим историю возникновения различных размеров колес и особенности использования дисков больших диаметров.
Немного истории
Если мы проследим историю изменения размеров колес, то обратим внимание на пару тенденций: сперва колеса уменьшались, а потом начали резко увеличиваться. На первых автомобилях колеса были просто огромными. Например, у Mercedes Simplex 1902 года выпуска диаметр колес составлял почти 40 дюймов, а посадочный размер – превышал 20 дюймов. Такие размеры были вызваны ужасным состоянием дорог, а широкие колеса делать тогда еще не могли. Диски сперва были деревянными, но затем научились делать стальные. В середине ХХ века колеса уменьшились, но незначительно. К 90-м годам посадочный диаметр составлял 13-14 дюймов. А уже XXI век начался с ростом диаметра до 16 и 17 дюймов. И дело не только в моде на большие размеры и их эстетической привлекательности. Существуют определенные объективные причины их популярности.
Достоинства колес с большим диаметром
Главной причиной выбора колес с большим наружным диаметром является увеличение площади сцепления покрышки и дорожного полотна. Не обязательно снижать жесткость покрышки для увеличения этой площади, достаточно снизить кривизну колеса в месте контакта. Таким образом, повышается безопасность езды и сокращается тормозной путь, а также улучшается экономичность. Даже колеса с большим давлением не снижают качество сцепления с дорогой. Кроме того, улучшается проходимость автомобиля и увеличивается дорожный просвет.
Недостатки колес большого диаметра
К сожалению, просто увеличить диаметр и получить только положительные эффекты нельзя. Увеличение диаметра колеса приводит к некоторым негативным последствиям. Прежде всего, такое колесо весит намного больше маленького и стоит дороже – ведь на него расходуется больше металла и резины. Возрастает также неподрессоренная масса – колесо и половина веса рычагов подвески, что негативно влияет на сцепление колес с покрытием и комфорт от езды. Снижается и управляемость автомобиля из-за меньше жесткости. Ну и, кроме того, большое колесо занимает много места в багажнике.
Увеличение посадочного диаметра
Преимущества больших колес над малыми в сцеплении с дорожным полотном проявляются лишь в том случае, когда боковина не подламывается и не теряет форму при прохождении поворотов. Инженеры компаний-производителей автомобильных шин нашли выход в уменьшении высоты профиля шины одновременно с увеличением посадочного диаметра. В этом случае, высота боковины снижается, и она лучше сопротивляется поперечным воздействиям. Использование легкосплавного диска дополнительно снижает общую массу колеса. Отметим также, что увеличение диаметра диска полезно для тормозной системы. Чем крупнее диск, тем большего диаметра можно установить тормоза, которые будут лучше охлаждаться и эффективнее работать. Шины можно найти здесь.
Минусы низкопрофильной резины
Идеальных колес не существует. И снижение высоты профиля при увеличении диаметра диска также обладает своими негативными моментами. Например, увеличивается жесткость качения – больше ударов и вибраций приходится на кузов и подвеску автомобиля. Увеличение давления делает колесо более жестким, снижая комфорт от езды. Низкопрофильные покрышки и стоят существенно дороже обычной резины.
Покупая новую машину, многие задумываются над возможностью установки колес большего посадочного размера. Зачастую в списке заводских опций есть возможность поставить колесики на 2-3 дюйма больше, чем штатные. Но зачем?
Как менялся размер колес в разные эпохи
История изменения размеров посадочного диаметра и внешнего размера колес показывает две тенденции. Сначала постепенного уменьшения колеса, а потом резкий рост посадочного диаметра и внешнего. Придется вспомнить историю столетней давности.
Самые старые машины использовали довольно большие даже по современным меркам колеса. Например, на Mercedes Simplex 1902 года использовались колеса 910 х 90 и 1020 х 120 на передней и задней осях, а это почти 40 дюймов в диаметре! Посадочный размер (т.е. без учета высоты профиля резины) был поменьше, но явно больше 20 дюймов.
Собственно, иначе было нельзя, дороги были грунтовыми, разбитыми тележными колесами, и каждая машина представляла из себя фактически суровый внедорожник. А широкие колеса научатся делать намного позже, до вытеснения диагональных покрышек радиальными высота профиля будет оставаться значительной, не меньше 70% ширины. Но это уже несколько другая история…
Сами колесные диски на этой модели были деревянными, но в последние годы выпуска были заменены новинкой — штампованными стальными. Красивые спицованные диски набрали популярность немного позднее.
Прошло полвека… В пятидесятые годы машины еще ходили на узких и тонких колесах, хотя и далеко не метрового диаметра. Проходимость легковушкам уже не требовалась, но размер уменьшался медленно — типичный наш Москвич 402 ездил на колесах размерности 5.6 х 15. Самые маленькие колеса встречались на машинах с семидесятых и до начала 90-х годов, посадочный диаметр уменьшился до 13-14 дюймов, а высота профиля покрышки постепенно снизилась до 75 и 65 процентов.
На фото: Москвич 402 — диаметр колеса 15 дюймов и Skoda Rapid — диаметр 13 дюймов
Но в дальнейшем мы наблюдаем устойчивый рост размера колес. Посадочный диаметр покрышек вырос даже на самых маленьких машинах до 15 дюймов, а самыми ходовыми размерами покрышек стали 16 и 17”. И причина явно не в ухудшении качества дорог и необходимости повышения проходимости машин. Но тогда в чем? В моде?
Мода на повышение размера, конечно, имеет место быть, но ею одной не объяснить эту тенденцию. Машина на больших колесах, несомненно, зачастую красивее и куда ближе к дизайнерским скетчам, чем внешность серийного экземпляра. Да и с дизайном диска можно развернуться. Но существуют и объективные причины для роста размера.
Почему колесо с большим наружным диаметром лучше?
Самой важной причиной является рост площади контакта колеса и дороги. Можно, не делая покрышку мягче, увеличить площадь соприкосновения с дорогой за счет уменьшения кривизны колеса в точке контакта. Разница эта невелика, но зато позволяет решать сразу две проблемы.
Во-первых, улучшения сцепления колес с дорогой, что уменьшает тормозной путь и повышает безопасность управления машины в целом. Во-вторых, улучшения экономичности — можно использовать колесо с большим давлением, не опасаясь ухудшения сцепления колес с дорогой.
В свою очередь увеличение рабочего давления покрышки позволяет сделать управление машиной точнее, уменьшить подламываемость боковины колеса — беды всех пневматических шин. При увеличении боковой нагрузки на колесо пятно контакта покрышки и дороги искривляется, форма протектора уходит от оптимальной, а часть покрышки просто теряет контакт с дорогой, тем самым ухудшая сцепление.
Подламыванием называется ситуация, когда боковая часть покрышки теряет форму из-за перегрузки, при этом покрышка контактирует с дорогой боковой частью, а беговая дорожка колеса почти не задействована. Соединение покрышка-колесный диск при этом может потерять герметичность, колесо разбортироваться и, как результат, полная потеря сцепления колес с дорогой.
Улучшается и проходимость, за счет увеличения длины клина "уплотнения" — зоны, в которой мягкий грунт дороги не расходится в стороны, а "подминается" колесом и набирает прочность. И, разумеется, большое колесо позволяет увеличить дорожный просвет.
Чем плох большой наружный диаметр колес?
К сожалению, нельзя просто увеличивать диаметр колес для улучшения сцепления. У увеличения есть множество отрицательных факторов. В первую очередь, такое колесо будет тяжелее маленького, на него пойдет больше резины и металла.
Возрастут вредные неподрессоренные массы (то есть масса колеса и половина массы рычагов подвески), а это ухудшает комфорт и сцепление колес с дорогой. Оно займет больше места в кузове и будет создавать больше вредной турбулентности воздуха. А еще большое колесо будет менее жестким, что отрицательно повлияет на управляемость машины. Но со всеми этими недостатками можно успешно бороться.
Почему же растет посадочный диаметр покрышки?
Понятно, что большое колесо будет иметь преимущество над малым в сцеплении с дорогой только в том случае, если боковина не будет подламываться и терять форму в поворотах, а жесткость колесного диска позволит избежать его изгиба под воздействием боковых сил. То есть негативные эффекты от роста массы колеса не перевесят положительные.
Выход нашли в уменьшении высоты профиля покрышки, что повлекло за собой соответствующее увеличение посадочного диаметра. Высота боковины в этом случае уменьшается, и она лучше противостоит поперечным усилиям. Колесный диск имеет жесткость куда выше, чем резина. А если еще и использовать легкосплавный колесный диск, то он будет еще жестче стального и суммарная масса покрышки с диском может уменьшиться.
А еще увеличение внутреннего диаметра колеса, то есть диаметра диска, очень полезно для тормозных механизмов. В силу конструктивных особенностей на массовых автомобилях дисковые тормозные механизмы размещают внутри диска колеса. А значит, размер диска ограничивает и размеры тормозного диска и суппорта. Тормоза большего диаметра лучше охлаждаются, обеспечивают более эффективное замедление и имеют еще много плюсов.
И о недостатках низкопрофильной резины…
Не бывает идеальных технических решений. Уменьшение высоты профиля покрышки при увеличении посадочного диаметра тоже имеет свои минусы. Меньшая высота "резинового слоя" влечет за собой увеличение жесткости качения — больше вибраций и ударов приходится на долю подвески и кузова машины.
Сказывается и увеличение рабочего давления колеса, оно от этого становится еще жестче. Сама покрышка становится заметно дороже в связи с увеличением требований к прочности боковины и сложности сохранения формы широкой покрышки с невысокими бортиками. С недостатками низкопрофильной резины должны справляться новые подвески и более современные амортизаторы, но все равно при сравнении колес разного посадочного диаметра на одной и той же машине лучший комфорт обеспечит резина с более высоким профилем.
Почему так дороги "большие" колеса с завода?
Часто в числе опций для машин есть колесные диски большего диаметра, но доплата за них значительно больше цены комплекта таких же фирменных дисков у дилера. В чем тут подвох?
Дело в том, что при выборе этой опции иногда изменяются и параметры подвески и тормозной системы. Устанавливается комплект амортизаторов с параметрами для более тяжелых и жестких колес, а тормозные механизмы ставятся большего диаметра. Кстати, вы не сможете поставить на такую машину зимний комплект колес с дисками на дюйм-два меньше, они просто не налезут на суппорт, даже если на более простые комплектации авто они подходят.
Внешний тюнинг автомобиля не представляется без замены штатных дисков на большие легкосплавные, а высоких шин на низкопрофильные. Производя такую подмену стоит понимать, что изменится не только экстерьер машины, но еще и ее характеристики (скорость, устойчивость, расход топлива и т.д.).
На что влияет диаметр диска автомобиля
Что и говорить, диски большего радиуса смотрятся на машине на много стильней, эффектней и "круче". А на что влияет радиус диска с точки зрения характеристик автомобиля?
Рассмотрим пример, когда диаметр колес будет оставаться постоянным, то есть с увеличением радиуса диска будет уменьшаться профиль шины. В качестве эксперимента был выбран автомобиль Volkswagen Golf (2010), его универсальность в том, что на него можно установить диски от 15 до 19 дюймов. Результаты тестирования разных размеров дисков можно увидеть в таблице:
На что влияет высота шины
Шины с низким профилем:
1. Гораздо жестче, а это ведет к снижению комфортабельности езды. Другими словами, Вы будете лучше ощущать все неровности дороги на пятой точке.
2. Способствуют увеличению нагрузок на детали подвески автомобиля.
3. Способствуют повреждению дисков в результате проезда по неровностям дороги.
4. Меняют внешний вид автомобиля в лучшую сторону (зависит еще и от дисков).
5. Повышают курсовую устойчивость на дороге, входить в поворот на скорости будет легче.
Если низкопрофильные шины больше подходят для спортивной езды, то шины с высоким профилем, наоборот, лучше подходят для езды по бездорожью. Высокий профиль позволяет сделать протектор более глубоким, что положительно скажется на проходимости, а воздушная прослойка между диском и протектором лучше защитит диски от повреждений.
На что влияет радиус колес машины
Если увеличить диаметр колес в целом, тогда изменится не только внешний вид автомобиля, но и увеличится его дорожный просвет.
Будет ли влияние радиуса колеса на скорость? Да, максимальная скорость немного увеличится, но это отрицательно скажется на ускорении автомобиля и на торможении. Как правило, производитель не рекомендует увеличение радиуса колеса, т.к. для этого не рассчитана штатная подвеска и колесные арки. Если на машину поставить колеса большего диаметра, то это скорее всего скажется на расходе топлива, но это больше зависит от веса дисков и шин.
Влияние веса колеса на динамику и комфорт
Чем больше диаметр и масса колеса, тем больший момент инерции оно имеет, следовательно автомобиль будет медленнее разганяться и тормозить.
Конструкция подвески в какой то степени определяется соотношением между подрессоренными и неподрессоренными массами. К неподрессоренным массам относятся колеса, шины, ступицы колес, тормозные барабаны или диски. К подрессоренным верхняя часть автомобиля.
Чем меньше величина неподрессоренных масс, тем более комфортной будет езда по неровной дороге. Кроме этого автомобиль будет лучше "держать дорогу". Чем это объясняется? Чем тяжелее кузов относительно колеса, тем быстрее колесо возвращается на место постоянного контакта, после того как оторвется от дороги при наезде на неровность. Именно поэтому проектировщики автомобилей стремятся максимально снизить величину неподрессоренных масс.
Эксперт «За рулем» разъясняет, чем может обернуться установка на автомобиль колес не по размеру.
Замена штатных колес автомобиля – это один из видов простейшего тюнинга. Зачем это нужно? Вариантов много. Самая распространенная причина – не нравится внешний вид. Скажем, вы хотите, чтобы колеса выглядели эффектнее. Для этого диск должен быть большего диаметра. Ну или купили бэушную машину, а дизайн колесных дисков вам категорически не подходит. Быть может, вам приглянулись какие-то конкретные диски, но их размерность не входит в перечень, рекомендованный производителем автомобиля. Поменять колеса можно и исходя из соображений практичности. Но чем установка таких колес может обернуться в будущем? Давайте разбираться.
Для начала вспомним ключевые параметры колеса.
Далее рассказ поведем на примере шин для весьма распространенного на автомобилях В-класса размера 185/65 R15. Это популярные Рио, Солярисы, Логаны, Ларгусы и т.д. Кстати, напомню, что значат все эти обозначения.
- 185 – ширина профиля шины в мм
- 65 – процентное отношение высоты профиля шины к ширине
- R – обозначение шины радиальной конструкции
- 15 – посадочный диаметр в дюймах
Итак, есть несколько способов отойти от размера штатного колеса.
1. Более широкая шина
При сохранении штатного размера колесного диска увеличиваем ширину профиля шины с сохранением процентного отношения высоты к ширине. В нашем примере получаем 195/65 R15. Тут важно знать, что все автомобили рассчитаны на установку цепей противоскольжения размером не менее 12 мм. Ведь в некоторых европейских странах проезд по горным дорогам без цепей запрещен, и ни один уважающий себя производитель не сделает автомобиль таким, чтобы его нельзя было эксплуатировать в горах Франции или Швейцарии. Поэтому увеличение ширины профиля шины допустимо в большинстве случаев на величину до 24 мм. При этом на ходу автомобиль станет немного мягче, а более широкие шины улучшат тормозные характеристики.
2. Более высокий профиль шины
Колесный диск оставляем прежним, а процентное отношение высоты профиля шины к ширине увеличиваем до 70. В нашем примере получаем 185/70 R15. Наружный диаметр колеса увеличивается на 20 мм, что вполне допустимо (помним про запас для установки цепей). Все было бы хорошо, но в нашем конкретном примере вмешивается тот фактор, что шины такой размерности выпускают, в основном, для коммерческого транспорта и они слишком жесткие и дорогие для установки на легковушку. Однако в других размерностях, ситуация может быть иной.
3. Меняем диаметр диска
Весьма показательна история с автомобилем одного знакомого. Он приобрел Киа Рио с двигателем 1.6 и 6-ступенчатым автоматом. Штатные колеса автомобиля имели размер 185/65 R15. Владелец проездил летний сезон и был не в восторге от жесткой подвески автомобиля и недостаточного клиренса. Тогда он решил изменить поведение машины, не подвергая тюнингу пружины с амортизаторами, а поработав с колесами. При подготовке к очередному летнему сезону он использовал кованые диски диаметром 14 дюймов, полностью подходящие по установочным размерам.
Воздуха между диском и шиной стало заметно больше. Вырос и наружный диаметр колеса (на 9 мм). В результате, плавность хода стала фантастической. При преодолении неровностей дороги автомобиль, изначально не славящийся энергоемкой подвеской, стал напоминать сверхкомфортные на российских дорогах автомобили семейства логанообразных. Мягко, тихо, плавно. Все проблемы убитых российских дорог и жесткой корейской подвески растворились. Гонять он не планирует, потому возможное ухудшение курсовой устойчивости на очень больших скоростях его не волнует.
Однако уменьшение диаметра диска весьма редкое явление. Куда чаще бывает так, что владелец выбирает диски на один, а то и на два размера больше. И «заворачивает» их в низкопрофильные шины. При этом общие габариты колеса почти не меняются или растут в допустимых пределах.
Смотрится эффектно, но страдает в первую очередь плавность хода. Да и повредить колесо на плохой дороге шансов куда больше, ведь чем меньше высота профиля шины, тем меньше способность такой шины противостоять ударным нагрузкам. Во всем нужно знать меру. Возвращаясь к нашему примеру, автомобили Рио и Солярис в дорогих комплектациях щеголяют 16-дюймовыми дисками с шинами размерностью 195/55 R16. В данном случае можно немного «поиграть» размерами. Например, шина 195/60 R16 без проблем разместится в нише колеса, поскольку ее внешний диаметр увеличится всего на 19 мм. Просвет подрастет на приличные 9,5 мм, но про мягкость хода, которую обеспечивают 15-дюймовые диски базовой модификации, можно забыть.
4. Увеличиваем ширину диска и меняем вылет
Отдельная история, когда владелец автомобиля решается на установку более широких дисков. Кому-то нравится, когда колесо немного выступает за пределы арки. Обратите внимание, что изменение размеров диска и шины могут существенно увеличить массу колеса в сборе. Такое утяжеление негативно скажется на ресурсе элементов подвески и даже кузова, так как бОльшие неподрессоренные массы могут вызывать резонансные колебания, на которые подвеска конструктивно не рассчитана. А еще важно помнить о таком параметре, как вылет колеса.
Любители менять вылет колесных дисков, как правило, стремятся расставить колеса пошире. Эстетическая составляющая таких изменений спорная, а вот ресурс элементов подвески уменьшится наверняка.
Последствия увеличения габаритных размеров колеса
5 плюсов
5 минусов
Для расчетов удобно использовать шинный калькулятор.
Юридический аспект
По закону нештатные колеса запрещены. Поэтому любые эксперименты с размерностью шин или дисков незаконны. Исключение, если новая размерность допускается к установке самим производителем. Однако на деле не все так страшно: если колесные диски на малолитражке у вас не разварены до ширины 12 дюймов, если диаметр не 19 и более дюймов, то интерес сотрудников ГАИ такие колеса не вызовут. А вот с получением диагностической карты уже возникнут проблемы.
А какие изменения в размерах шин и дисков вы применяли на своих автомобилях, и что, по-вашему, это дало? Пишите в комментариях!
Автор: Алексей Ревин
Понравилась публикация? Поделись ею с другими и подписывайся на наш канал!
Читайте также: