Влияние размера колес на расход топлива

А что если поставить большие колеса? Разбираемся, увеличится ли расход топлива

Как размер колес влияет на запас хода автомобиля.

Установка колес на больших дисках на автомобиль — это всегда заманчивое предложение, ведь нет ничего лучше для обновления приевшегося стиля авто, чем изменение диаметра колес. И даже не стоит задумываться о том, влезут ли новые колеса в арки, ведь производители автозапчастей и шин уже позаботились об этом за вас. Они упрощают выбор нового комплекта колес и шин, предлагая диски большего диаметра с шинами более низкого профиля, которые в итоге не изменят общей высоты и ширины колеса. Чтобы все сработало так, как было задумано инженерами изначально, общий диаметр новых колес в итоге будет почти идентичен базовым, установленным с завода в стандартной комплектации.

И, похоже, установка низкого профиля шин на дисках большого диаметра может пройти совершенно безболезненно, верно? Характеристики поведения автомобиля ведь не изменятся? Не совсем так. Хоть большие колеса с модными 19-20-дюймовыми дисками и выглядят потрясающе, они, в свою очередь, все же могут повлиять как минимум на запас хода вашего автомобиля — как далеко вы можете проехать на баке с бензином или на одном заряде аккумулятора (если у кого-то все же есть электромобиль). И особенно важна она именно для владельцев электротранспорта.

А еще установка колес большего диаметра влияет на мощность (в сторону снижения, как несложно догадаться, об этом эксперименте мы писали несколько лет назад), на управляемость (здесь не все так очевидно, но управляемость может как улучшаться, так и ухудшаться) и, конечно же, на комфорт.

По поводу поведения автомобиля в динамике с дисками разного диаметра, с разными колесами и различными шинами было написано уже множество статей, материалов различными автомобильными журналами и снято видео. Мы также не раз соприкасались с этой темой, но повторенье — мать ученья.

Так, например, в 2010 году автомобильный журнал Car and Driver провел испытание Volkswagen Golf. Тест начинался с 15-дюймовых колес и заканчивался 19-дюймовыми. Несмотря на то что диаметр шин для всех комплектов колес остается почти постоянным, экономия топлива автомобиля упала до 11.2 литра на 100 км с 19-дюймовыми колесами по сравнению с 10.2 литра с 15-дюймовыми. То есть лишь изменение дисков по диаметру, и, казалось бы, без изменения общего диаметра колес привело к увеличению расхода топлива на 1 литр.

Электромобили постигла похожая участь. Достаточно с завода установить на Tesla колеса большего размера — и запас хода серьезно сократится. Вот как выглядит табличка Агентства по охране окружающей среды (EPA) для Tesla Model 3:

Получается, что если выбрать 20-дюймовые диски вместо 18-дюймовых колес/шин, автомобиль автоматически снизит запас хода на 23 мили (37 км). Это серьезное падение, не правда ли? Проще говоря, когда автомобиль проезжает меньший километраж на аналогичном количестве топлива или с одинаковым зарядом, это означает, что он становится менее эффективным.

Почему колеса большего диаметра повышают расход топлива/заряда (на электрокарах)?

Тому есть несколько важных причин:

1. Большие колеса требуют больше энергии для движения.

2. Зачастую низкопрофильные покрышки 55, 50 и 45 профилей будут шире, чем их меньшие коллеги. Например, выбор может начинаться не от 205, а от 215 мм по ширине. Пятно контакта из-за этого увеличится ненамного, но на расход топлива эти изменения все же могут повлиять из-за появления более сильного сопротивления качению.

3. Также продавцы шин отмечают, что, бывает, производители покрышек делают свои низкопрофильные покрышки из более мягкого компаунда (то есть из более «липкой» резиновой смеси, даже на летних покрышках). Это хоть и несильно, но все же накладывает дополнительное сопротивление качению, а значит, и требует большего расхода топлива. Автомобилю потребуется больше энергии для разгона и поддержания скорости.

4. Но сильнее всего влияет на расход топлива большая масса дисков с увеличенным диаметром:

«…диски большего диаметра, как правило, имеют больший вес — а следовательно, растет неподрессоренная масса. Более тяжелое колесо сложнее раскрутить двигателю — то есть расход топлива станет выше», — пишут на известном отечественном сайте Колеса.ru

При этом даже если общий диаметр не изменится, изменение веса будет достаточным для снижения динамики авто.

Неподрессоренная масса — вес элементов автомобиля, которые не поддерживаются подвеской (то есть находятся под ней).

5. Не стоит забывать и о том, что, как правило, увеличившаяся масса колеса нагрузит подшипник ступицы больше номинальной нагрузки. Мало того, что последний начнет изнашиваться быстрее, он также будет хуже катиться (это доли процента, но они есть). В совокупности каждый такой штрих поднимает расход топлива или заряда аккумуляторов у электромобилей.

А вот что говорит о больших дисках зарубежный эксперт по автомобилям Джейсон Фенске (чтобы включить русские субтитры, перейдите в «Настройки» (значок шестеренки) > «Субтитры» > Вкл. Английский > Перевести и выберите русский язык):

Какие шины снижают расход горючего автомобиля

Чтобы улучшить визуальный облик своего автомобиля, многие водители стремятся установить покрышки большого посадочного диаметра. Существует мнение, что широкие шины напрямую влияют на потребление горючего, то есть они менее экономны. Так ли это и каким образом профильная ширина может повышать расход топлива — попробуем разобраться далее.

Что такое сопротивление качению шины

Коэффициент сопротивления качению напрямую оказывает влияние на расход топлива в автомобиле. Дело в том, что возросшая ширина профиля изменяет конструкцию покрышки в большую сторону. Увеличивается площадь и объём, а также повышается общее давление внутри покрышки. Тем, кто стремится к экономии горючего, имеет смысл обратить внимание на эти особенности.

Если говорить с точки зрения науки, то сопротивление качению является соотношением между затратами энергии для движения и объективными внешними факторами, которые ему препятствуют. Это и общая масса автомобиля, и давление в покрышках, и форма протектора, а также целый ряд других.

Конструктивное решение шин

Одним из основных преимуществ установки покрышек с широким посадочным диаметром является эстетическая привлекательность. Автомобиль сразу смотрится внушительнее, агрессивнее и спортивнее. Однако это не единственное достоинство. Эксперты утверждают, что максимальная скорость также возрастает на 5-10 км/ч.

Одновременно с этим должен вырасти и расход топлива. С другой стороны, на этот показатель влияют многие факторы, например, общий вес колёсного диска. Считается, что при движении на малой скорости разница в потреблении будет не особенно ощутима. Она станет заметной лишь во время езды на высокой скорости.

Как уменьшить расход топлива

Правильно подобранная резина, её рисунок и размер позволят сэкономить определённые средства при каждом посещении автозаправочной станции. Чтобы добиться снижения расхода топлива, необходимо вовремя переходить на летние шины. Зимний протектор и состав резины повышают расход, помимо самих погодных условий и длительного прогрева.

Чем более жёсткой является автомобильная покрышка, тем меньше она подвержена разного рода физическим деформациям. На этом основывается эффект энергосберегающих шин, которые рекламируются производителями. Водитель должен помнить, что это ухудшает общую управляемость транспортным средством. Повышают потребление и более широкие размеры покрышки. Это приводит к повышению общей массы колеса. Поэтому для экономии рекомендуется сменить резину с 265 размера в ширину на 185. Так можно экономить до 2 литров бензина с каждых 100 км.

Размер шин

Чтобы понять, влияет ли размер шин на расход топлива, необходимо обратиться к физическим характеристикам. Более широкий профиль увеличивает общий вес колеса, а вместе с ним возрастает и потребление горючего. Это связано с тем, что двигателю требуется больше усилий, чтобы заставить транспортное средство двигаться.

Читайте также Колеса на ниву урбан

Кроме данных показателей, возрастает параметр сопротивления качению. Водителям нужно быть готовым к тому, что более широкие покрышки движутся с более высоким уровнем шума. Это неудивительно, если вспомнить, что возрастает площадь контакта с дорожным покрытием.

Каковы зависимости

Оказывается, существует прямая зависимость ширины покрышки и расхода топлива, о которой нужно помнить автолюбителям. Помимо сопротивляемости качению, возрастает общая масса колеса в сборе. Это приводит к росту затрат мощности силового агрегата.

Поэтому чем более узкой будет покрышка, тем меньшими станут и потери топлива. Опытные водители знают, что таким образом можно экономить 1, а то и целых 2 литра с каждой сотни километров. В максимальной мере это становится заметным при частой езде в городских пробках с большим количеством остановок и стартов. Чтобы сдвинуть с места колесо большего диаметра, двигателю приходится затрачивать на это больше энергии и бензина.

Износ шин и его влияние на расход топлива

В ходе повседневной эксплуатации происходит износ рисунка протектора автомобильной резины. Его стирание или уменьшение приводит к понижению показателя сопротивления качению. При полностью «съеденном» протекторе разница может составлять до 25% по сравнению с новой покрышкой. Однако для водителя это приводит к экономии на затратах на горючее, хотя общая безопасность при этом снижается.

Если сопротивление качению уменьшается всего на 1%, то автомобиль начинает потреблять топлива на 0,25-0,3% меньше. Можно добиться экономии даже до 10% от прежнего «аппетита» транспортного средства. С другой стороны, речь будет идти о полностью изношенных шинах, но это вариант, запрещённый даже правилами технической эксплуатации и дорожного движения.

Давление в шинах

Существующее давление воздуха в покрышке напрямую влияет на силу сопротивления качению автомобильного колеса. Чем больше давление, тем меньше будет сминаться шина во время езды. Поэтому тем, кто желает экономить на горючем, лучше слегка перекачивать шину, чем недокачивать.

Однако элементы подвески в это же время станут быстрее изнашиваться, поскольку изменятся её амортизационные характеристики. Кроме того, ухудшается управляемость транспортным средством. Своевременный контроль за уровнем давления в автомобильной резине позволит чуть-чуть уменьшить аппетиты своей машины.

Как ездить, чтобы снизить расход топлива

Правильно подобранные покрышки способны сэкономить для водителя литр-другой бензина или дизельного топлива на каждой сотне километров пробега. Кроме того, немало производителей сегодня готово предложить резину из класса Eco, что подразумевает её экологичность и экономичность. Для таких изделий характерна пониженная сопротивляемость качению, а это при частых и дальних поездках однозначно сказывается на экономии топлива в пути.

Перед тем, как приобретать такие изделия, нужно взвесить, подходят ли они по техническим характеристикам конкретной модели автомобиля. Также следует учитывать собственный стиль вождения и свои сформированные привычки водителя.

Влияет ли размер колес на расход топлива

На каждом форуме, посвященном автомобильной тематике, можно найти темы, связанные с экономией топлива. Этот вопрос всегда будет в ТОПе. Несмотря на все рекламные кампании, водителям приходится искать альтернативные пути решения этой задачи. Возможно, если Вы садитесь за руль раз в неделю, то эта тема Вас не волнует. Но для водителей, которые постоянно за рулем, будет интересно узнать, как можно сэкономить. Сегодня чаще интересуются, как диски влияют на разгон и расход топлива? Скептики могут сказать, что никак, но практики постараются доказать обратное.

Влияние веса дисков

Неоднократно в сети встречались статьи, что тяжелый автомобиль будет расходовать больше топлива, чем аналогичная модель, но с меньшим весом. Водители стараются убрать с автомобиля все лишнее. Некоторые регулярно проводят чистку, чтобы в салоне или багажнике не оставалось ненужных вещей. Практичные задумываются над сменой стальных дисков на литые. Легкосплавные модели значительно легче стали, а значит, и вес автомобиля снижается. Как следствие, потребуется меньше топлива для прохождения конкретной дистанции.

Специалистами был проведен анализ, для которого взяли два авто с разным весом. Результат: каждые 500 кг увеличивают потребление топлива приблизительно на 700 л в год.

Увеличивая размер диска, Вы автоматически увеличиваете размеры покрышек, а значит, вес авто возрастает, что приводит к большему расходу топлива. Лучше устанавливать рекомендуемые производителем диски и шины.

Ширина дисков и покрышек

Гонясь за модными тенденциями, водители пренебрегают советами производителей, устанавливая широкие диски и шины. В качестве маленького эксперимента можно самостоятельно замерить расход. Первое, что будет тормозить – сопротивление воздуху. То есть автомобилю нужно будет больше «энергии», чтобы проехать определенное расстояние. Проведенные наблюдения подтвердили, что автомобили одной марки с разными дисками и покрышками расходуют различное количество литров топлива.

Если установить широкие колеса (в допустимых пределах от заводской комплектации), то разница составит около 0,5 л на 100 км. Для тех водителей, которые всегда за рулем, такая разница может стать ощутимой.

Диаметр диска и разгон авто

Было бы неправильно говорить только о разгоне автомобиля, обязательно нужно обращать внимание и на скорость торможения. В целом можно сделать обобщающий вывод, что на динамику авто влияет диаметр выбранных дисков. Как уже было сказано, увеличиваем диаметр – «растет» масса – снижается управляемость. Учтите, что, меняя колеса даже на 1 размер, можно получить внушительную разницу при разгоне. Шины (резина) по своей плотности будут легче металла, влияет только вес диска? Нет. Дело в том, что многие забывают об инерции, которая будет расти быстрее массы (имеется в виду процентное соотношение меньшего и большего размера). Наибольший вес дискам дает обод. Если взять две одинаковые покрышки и диски меньшего и большего диаметра, то момент инерции меньше будет у колес с меньшим диаметром дисков. Почему так важно учитывать инерцию? Инерция авто считается основной силой, которую преодолевает авто в процессе ускорения. Следующий раз, когда нужно будет преодолеть этот процесс – торможение. В автомобиле колеса являются единственной составляющей, которая начинает активно «работать» при нажатии педали газа, то есть, к ним подается энергия для вращения. И если колеса будут слишком тяжелыми, то потребуется значительно больше энергии и времени для того чтобы ускорить вращение и двинуться с места.

Вывод

Можно выбрать диски меньшего диаметра и подобрать к ним более высокую резину, сохранив внешний диаметр по шине. Автомобиль будет лучше ехать. Почему? У меньшего диаметра диска меньше плечо приложения сил. Считается, что при отличном сцеплении с асфальтированным покрытием и небольшом диаметре колес будет быстрее разгон. Но, к сожалению, не всегда идеальное покрытие, и стопроцентное сцепление невозможно априори. Вся излишне подаваемая мощь уходит в буксировку, разгон на самом деле ограничивается сцеплением. Но и это можно исправить. Динамика улучшить, но только необходимо учитывать причины, а потом уже прибегать к конкретным действиям:

проблема в мощности авто — установите немного меньше диски, и сделать передачи более короткими;
проблема в сцеплении с дорожным покрытием – можно попробовать широкую резину и диски чуть большего размера (в допустимых производителем диапазонах), сделав «длиннее» передачу.

В целом, старайтесь покупать диски, чтобы общий диаметр колес был как можно меньше. Ищите оптимальную середину по качеству, диаметру, весу и дизайну – избегайте крайности.

Выжать максималку можно с большими колесами, быстрее разогнаться и сэкономить на топливе позволят легкие колеса. Если снизить вес каждого колеса на килограмм, то это будет эквивалентно снижению веса в самом салоне авто на 40 кг. Ваш автомобиль поедет плавно и не потеряет своих разгонных характеристик.

Читайте также Болт колеса ларгус размер

Никогда не забывайте о качестве. От фирмы производителя многое зависит. Там и технологии, и «состав», и соблюдение технических параметров, все может отличаться. Идеально – оригинал или рекомендованная производителем реплика.

Как видно из всего выше описанного, выбор дисков имеет весомое значение для разгона, а вернее, для динамики авто. На длительных дистанциях легкие диски позволят почувствовать экономию на топливе. При этом категорически нельзя выбирать крайности: одинаково плохо слишком большой диаметр колес, и слишком маленький. Безусловно, много зависит от марки авто и производителя дисков и шин, доверяйте проверенным брендам, и тогда не придется платить лишнего.

Наткнулся на интересный и прилюбопытнейший вопрос про расход от одного из пользователей дравйв2 и решил для своих подписчиков тоже поделиться своими мыслями:

www.drive2.ru/communities…ordclub/blog/218286/#post
EvgenyVM онлайн
Евгений Мачнов, 44 года
Я езжу на Ford Mondeo серо-голубой металлик
Красноярск

Уважаемые любители авто! Подскажите как сильно увеличится расход топлива если сменить колеса с 16 на 18 и увеличится ли он в реале? И вообще какие плюсы или минусы для автомобиля от диаметра колес? У меня стоят на 16 но они явно маловаты по габаритам. Есть смысл их поменять или как?

M-Molotov онлайн
Максим Молотов, 27 лет
Я езжу на Ford Fusion 1.6M «Rugged Pony»
Екатеринбург, Ю-З

Увеличивая радиус колес, двигателю каждый раз при начале движения необходимо приложить больше усилий для начала движения и ускорения. Проигрываешь в скорости разгона, но зато максимальная скорость выростет где то на 5-10 км.в.ч.

Вспомните велосипед с переключаемыми скоростями. въезжая в гору мы включаем самую маленькую шестеренку (ставим колеса малого радиуса). Так нам надо меньше прилагать усилий на педали, но их приходится чаще крутить. На ровной поверхности уже изрядно разогнавшись мы включаем самую большую шестеренку для достижения максимальной скорости (ставим бОльший радиус колес).

Сколько точно будет прирост в расходе топлива никто не скажет. Это зависит от многих параметров, включая вес дисков;)

Ну в твоем случае думаю расход увеличится на 2-3 литра на сотку. Расход будет увеличиваться нелинейно. Так как теперь не только при обычной езде будет бОльший расход, но и при каждом ускорении.

Но с другой стороны, ну что такое каких то 2-3 доп литра ради такой красоты?+))) Я вот вообще как вариант следующей машины думаю о Порше Кайене 4.5л. Вот у него расход от 22литров на сотку. Вот и катайся вокруг заправки, зато красиво+)))))

Мир автомобилистов недавно поразила удивительная информация: размер шин непосредственно влияет на экономичность расхода. Предметом споров являются два параметра: диаметр колеса и ширина профиля. В скором времени появились приверженцы данной теории, которые утверждали, что купили колеса меньшего диаметра или меньшей ширины и уже ощутимо сэкономили на бензине, и противники, которые высмеяли подобное предположение.

Доводы защитников

Считается, что при увеличении диаметра колес для начала движения двигателю требуется на порядок больше усилий. Старт и ускорение потребуют большего количества топлива, однако максимальная скорость при этом вырастет на 5-10 км/ч. При этом точные потери топлива назвать крайне сложно, поскольку расход бензина зависит от различных факторов, в том числе, веса дисков.

Приверженцы данной версии считают, что расход увеличивается нелинейно и зависит от скорости движения. На малых скоростях разница потребления будет незначительной, а на большой скорости или во время ускорения потребление топлива существенно увеличится.

Аргументы противников

Стремясь выяснить, как влияет размер шин на расход топлива, многие обращаются к законам физики, примерам из жизни. Многие из них утверждают, что незначительная потеря будет наблюдаться лишь с разнице количества оборотов двигателя, поскольку работа будет выполняться одинаковая. Расход топлива в большей мере зависит от аэродинамического торможения и массы авто.

«Теория автомобиля» обозначает существование формулы путевого расхода топлива Qs, которая сокращает (читай, пренебрегает) значениями динамического радиуса и радиуса качения. Она демонстрирует минимальное снижение расхода (счет идет на миллилитры) при уменьшении динамического диаметра колес. При этом важно также учитывать высоту профиля шин, которая на колесах меньшего диаметра может свести на нет все стремления к экономии, если новая резина будет выше прежней.

Ширина профиля и ее влияние на расход топлива

Чем шире профиль шины, тем больше расход топлива, поскольку вес колеса существенно увеличивается. При этом от двигателя вновь требуется больше усилий для движения транспортного средства. Помимо веса, увеличивается также пятно контакта, шумность и, соответственно, сопротивление качению, что вновь негативно влияет на расход топлива, требуя больших затрат.

В действительности, на расход топлива существенно влияет кинематический коэффициент сопротивления качению, который растет при увеличении ширины профиля и уменьшении внешнего диаметра шины, давления воздуха в шинах и изменения конструкции покрышки. Иные пути существенную экономию топлива не предусматривают.

Расход горючего и шины: существует взаимосвязь или нет

Как шины влияют на степень потребления горючего?
Характеристики материала
Параметры колеса: протектор, ширина, радиус

В наше время каждый автомобилист мечтает сэкономить финансы на заправке транспортного средства. На просторах всемирной паутины можно встретить множество вариантов, как это сделать. Некоторые из них крайне абсурдные, вызывают смех, но существует и интересные, которые я бы попробовал. Предлагаю разобраться в одном из самых популярных способе, который основан на определенном подборе и использовании автомобильных покрышек.

Как шины влияют на степень потребления горючего?

Автомобильные эксперты считают, что на уровень топливного расхода влияют множество факторов, и показатели силы сопротивления качению колес входит в их число. Такой показатель зависит от некоторых факторов, которые необходимо обсудить. Например, уровень давления воздуха в шинах. Практически каждый водитель транспортного средства знает, что много энергии расходуется на деформацию механическую колес во время качения. Соответственно, чем меньше они накачаны воздухом, тем больше происходит сминание в процессе движения авто.

Давайте попробуем сделать вывод: чтобы сэкономить расход горючего, необходимо немного перекачивать колеса. Это, конечно, негативно сказывается на амортизации, ускоряет износ подвески, снижает комфорт пассажиров во время движения. Также стоит помнить, что у перекаченных покрышек не так хорошо происходит сцепка с дорожным покрытием, а это имеет множество опасных последствий (безопасность участников движения, управляемость авто).

Характеристики материала

Разновидность резиновой смеси также влияет на потерю энергии из-за механической деформации колес. К примеру, если у Вас установлены покрышки из дубового и менее упругого материала, можете быть уверенными, что такие колеса меньше склонны к изменениям. Такой подход очень часто применяется производителями при изготовлении современных «энергосберегающих» видов. В привычной жизни такие колеса влияют на управляемость «железного коня» аналогично, как и избыточное давление. Но, к сожалению, в описании и рекламе эта информация не указана.

Параметры колеса: протектор, ширина, радиус

Каждый фактор, связанный с особенностями покрышек, влияет на потребление машиной топлива. Например, узор протекторов должен быть не сильно «зубатым». Тогда он не станет отягчающим фактором в расходе горючего.

Читайте также Родной размер шин на ниву

Ширина покрышки считается наиболее важным параметром, который влияет на сопротивление качению. При увеличении этого показателя повышается масса изделия, так как происходит повышение параметров колесного диска. Такие изменения гарантировано приводят к тому, что силовой агрегат затрачивает больше мощности. Потому чем меньше ширина колеса, тем меньше это влияет на расход горючего. По статистическим данным, сэкономить до двух литров топлива на каждые сотню километров автомобильного пробега возможно, если уменьшить ширину R16, например, 265 на 80 позиций – до 185.

Большой радиус при стабильной езде способен снизить топливные потери, связанные с трением качения. Это возможно исключительно на загородной автомобильной дороге. Во время старта силовой агрегат с легкостью прокручивает покрышку с меньшим радиусом, на этот процесс затрачивается меньше количества горючего, а также энергии. Именно потому, если Вы больше всего эксплуатируете собственное транспортное средство по городским улицам, где чаще всего необходимо тормозить и часто разгоняться, Вам не выгодно покупать колеса с максимально допустимым радиусом. В такой ситуации финансово оправданным в плане семейного бюджета станет покупка изделия с минимально возможными размерами. Для автомобилистов, большую часть времени находящихся на персональном легковом авто на загородных дорогах, лучшим решением станет приобретение покрышек с самым большим радиусом, который разрешен производителем.

Сегодня теория экономии топлива за счет правильного подбора шин имеет множество сторонников и противников. Можно долгое время приводить доводы сторон, но стоит ли? Если человек хочет сэкономить, он будет экспериментировать в рамках разумного со всеми адекватными вариантами. Главное, чтобы не в ущерб безопасности и комфорту!

Как диски влияют на разгон и расход топлива

Влияние веса дисков

Ширина дисков и покрышек

Диаметр диска и разгон авто

Вывод

проблема в мощности авто — установите немного меньше диски, и сделать передачи более короткими;
проблема в сцеплении с дорожным покрытием – можно попробовать широкую резину и диски чуть большего размера (в допустимых производителем диапазонах), сделав «длиннее» передачу.