Нагрузка под колесом автомобиля

Калькулятор расчета индекса нагрузки шин

Коэффициент нагрузки шин (или его более распространенное название — индекс нагрузки) можно приблизительно рассчитать, основываясь на информации из паспорта технического средства и характеристик, которые дает производитель машины. Расчет шин по нагрузкам выполняется на основе деления максимально допустимой массы автомобиля на 4 (количество колес у стандартных легковых машин и внедорожников).

Перед тем как рассчитать индекс нагрузки на шину, необходимо определиться с понятиями, которые имеются в техническом паспорте автомобиля. Итак:

  • сухая масса — это масса машины без пассажиров, без запасного колеса, инструментов и ремонтных приспособлений, а также без технологических жидкостей (топлива, всех масел, различных чистящих и прочих жидкостей);
  • снаряженная масса — масса автомобиля с технологическими жидкостями (топливо, масла и так далее), а также водителем (ее еще иногда называют массой без нагрузки);
  • полная масса (разрешенная) — это максимальная масса снаряженного и загруженного автомобиля (с пассажирами, жидкостями, ремонтным набором, и полезным грузом, ее еще называют разрешенной максимальной массой);
  • грузоподъемность — это масса полезной нагрузки, которую может перевозить автомобиль (пассажиры, багаж).

Как правило, допустимая масса полезного груза в паспорте машины не пишется, а указывается в технической документации производителя. В соответствии с европейскими нормами усредненная масса человека, сидящего в автомобиле, принимается за 75 кг (ранее в СССР это значение было 80 кг).

Помните, что разрешенная максимальная масса (полная масса) является суммой массы машины без нагрузки (снаряженной массы) и ее грузоподъемности. Поэтому проще всего выполнить расчет индекса нагрузки шин, если вам известна разрешенная максимальная масса автомобиля. Для этого ее значение необходимо разделить на 4. В результате получится количество килограммов, которое способно выдержать покрышка. Нужно добавить к этому значению 35…40% для запаса. А после этого с помощью таблицы определить, какой индекс нагрузки шин соответствует этому значению.

Если же значение максимально допустимой массы машины вам неизвестно, можно произвести эмпирический расчет, основываясь на теоретических данных. То есть, сложить массу снаряженной машины и значение ее грузоподъемности. После этого разделить получившееся значение на 4 с тем, чтобы подобрать шины по индексу нагрузки. В приведенном выше калькуляторе мы взяли запас, равный 40%, чтобы у вас была возможность подобрать шину не с граничными значениями, а с некоторым запасом прочности. Это особенно актуально для дорог с плохим покрытием, коих в нашей стране немало.

Не забывайте, что у многих машин нагрузка на переднюю и заднюю ось различна. Поэтому пользоваться нашим эмпирическим расчетом необходимо аккуратно, а по возможности пользоваться справочной информацией и рекомендациями производителя о том, покрышками с каким индексом нагрузки пользоваться.

Стоит помнить, что необходимо выбирать шины, рекомендованные производителем, или близкие к этим требованиям. Если вы выберете покрышки с меньшим коэффициентом, то рискуете собственной безопасностью, будучи за рулем. Ведь шина подвергается чрезмерным для нее нагрузкам. А это означает, что в один прекрасный момент она может попросту взорваться. А если это произойдет на скорости, то последствия могут быть непредсказуемыми.

Читайте также:  Диагностика двигателя автомобиля mitsubishi

Однако не стоит ставить и слишком жесткую резину. Если вы сделаете так, то столкнетесь с тремя негативными факторами:

  1. Перерасход топлива. Он обусловлен тем, что двигателю необходимо больше энергии, чтобы вращать более тяжелую и жесткую покрышку.
  2. Жесткость хода. С увеличением индекса нагрузки резина становится более жесткой. Соответственно, ход у машины также будет жестким и дискомфортным.
  3. Чрезмерная нагрузка на подвеску. Жесткие покрышки также имеют и большую массу. Соответственно, на подвеску оказывается дополнительные усилия, что приводит к ее чрезмерной эксплуатации, и приближает выход из строя.

Поэтому придерживайтесь «золотой середины», и устанавливайте резину с индексом нагрузки, который рекомендует производитель.

Как пользоваться калькулятором

Следуйте следующему алгоритму:

  1. В поле «Значение массы снаряженной машины» введите массу автомобиля с полным баком, технологическими жидкостями, ремкомплектом, запасным колесом и водителем. Обычно это значение указывается в техпаспорте машины или в документации производителя.
  2. В поле «Значение максимально допустимой массы багажа» введите значение массы груза, который предполагается возить на машине. При этом учтите, что массу пассажиров учитывать не нужно, она уже учтена (из расчета 4 пассажиров с массой 75 кг каждый). Эту информацию также можно узнать в справочной документации к вашей машине или в интернете.
  3. Нажмите на кнопку «Рассчитать». В поле результата вы увидите значение индекса нагрузки для покрышек вашего автомобиля.

Повторимся, что расчеты являются эмпирическими, а поэтому рекомендуем вам уточнить значения коэффициента в справочной литературе.

Таблица соответствия индекса нагрузки и максимального веса авто
Индекс нагрузки Максимальный вес, кг Индекс нагрузки Максимальный вес, кг
80 450 102 850
81 462 103 875
82 475 104 900
83 487 105 925
84 500 106 950
85 515 107 975
86 530 108 1000
87 545 109 1030
88 560 110 1060
89 580 111 1090
90 600 112 1120
91 615 113 1150
92 630 114 1180
93 650 115 1215
94 670 116 1250
95 690 117 1285
96 710 118 1320
97 730 119 1360
98 750 120 1400
99 775 121 1450
100 800 122 1500
101 825 123 1550

Часто задаваемые вопросы

Какой индекс нагрузки легковых шин?

Индекс нагрузки шин для легковых автомобилей выражен двухзначным числом. На шины легковых автомобилей можно выделить коэффициенты от 63 до 90. Помните, что чем индекс нагрузки больше, тем толще, жестче и тяжелее шина. Соответственно будет больше шума при движении и увеличивается расход топлива. А чем индекс меньше, тем резина мягче, легче и быстрее износится.

Какой индекс нагрузки шин для кроссоверов?

Индекс нагрузки шин для кроссоверов выражают трехзначным числом, которое в маркировке идет сразу же за посадочным диаметром. Шины для кроссоверов также часто имеют увеличенный индекс грузоподъемности, и обязательно сопровождается дополнительным обозначением – XL (extraload или reinforced). Это показывает, что резина имеет более увеличенный показатель прочности и что боковина шины намного прочнее обычной. Чаще всего индекс нагрузки шин для кроссоверов находится в интервале от 90 до 105.

Что такое индекс нагрузки 91?

Индекс нагрузки 91, это число, означающее что данная шина способна вести груз в 615 кг на максимальной скорости которая указывается в маркировке шины (индекс скорости отмечен буквой латинского алфавита, сразу после обозначения относительно нагрузки). На боковине шине это может выглядеть, например, так: 205/55 R16 91 H.

Читайте также:  Оквэд при диагностики автомобилей

Что означает индекс нагрузки 65?

Индекс 65 означает что данная шина выдерживает нагрузку в 290 кг. А значит в сумме, автомобиль с колесами на такой резине, может нести вес, вместе с грузом, не больше чем 290*4, то есть 1160 кг. При этом в шине должно быть номинальное внутреннее давление, а скорость не выше допустимой (ее значение производитель указывает буквенным индексом).

Схема сил, действующих на дорожное полотно и расчёты

При движении автомобиля по дороге в зоне контакта шины колеса с дорожным покрытием возникают динамические вертикальные, продольные и поперечные касательные силы, значение которых зависит от типа автомобиля, шины колеса, нагрузки, природно-климатических условий и т.п.

На стоящее колесо действует только одна сила вес автомобиля, приходящийся на это колесо. Особенностью автомобильного колеса является его эластичность. Под действием вертикальной силы колесо деформируется (рис. 3.1, а), в месте контакта радиус колеса меньше, чем в других частях колеса, не соприкасающихся с дорожным покрытием.

Рис. 3.1. Схема сил, действующих на дорожное покрытие:

а — стоящее колесо; б — ведущее колесо; в ведомое колесо; D — размер пятна контакта колеса с дорожным покрытием; Рср, Ртах — соответственно средний и максимальный прогиб дорожного полотна; G — вес автомобиля; R — сила реакции; GK — вес автомобиля, приходящийся на колесо; Мвр — вращающий момент; Т — сила трения; rк — расстояние от центра колеса до поверхности дорожного покрытия; r — радиус колеса; а — расстояние от мгновенного центра скоростей О до линии действия силы реакции R; Рк — окружная сила; v — скорость движения автомобиля

Площадь следа колеса F меняется в пределах 250. 1000 см 2 . Для одного и того же автомобиля значение F, м 2 , зависит от нагрузки на колесо:

F= G/p, (3.1)

где G вес автомобиля, приходящийся на колесо, Н; р давление, Па.

Значение р не должно превышать 0,65 МПа на дорогах I II категорий и 0,55 МПа на дорогах III V категорий.

Различают площадь отпечатка колеса по контуру в форме эллипса (рис. 3.1, а) и по выступам рисунка протектора. При определении среднего давления в расчет принимают площадь отпечатка по выступам протектора. При расчете дорожной одежды для вычисления р условно принимают площадь отпечатка в виде круга диаметром D, м, равновеликую площади эллипса:

D = 11,3√G/(0,1p) (3.2)

В большинстве автомобилей имеются ведущие и ведомые колеса. К ведущим колесам подается вращающий момент Мвр Н*м, от двигателя автомобиля:

где Мдв вращающий момент на коленчатом валу двигателя, Н • м; Uk передаточное число коробки передач; Uг передаточное число главной передачи; η коэффициент полезного действия главной передачи.

Действие вращающего момента Мвр вызывает появление в зоне контакта окружной силы Рк, направленной в сторону, обратную движению (рис. 3.1, б). Сила Рк вызывает горизонтальную силу реакции Т, представляющую собой силу трения в плоскости контакта колеса с дорожным покрытием, при этом Т= Рк.

Максимальная нагрузка на колесный диск — что это, где пишется, как рассчитать?

Если вы собрались приобрести колёсный диск, мало знать его основные параметры: разболтовку, размер центрального отверстия, монтажный диаметр для шины и ширину обода. Не лишним будет проявить интерес к такому техническому сведению, как нагрузка на колесный диск. Это напрямую связано с безопасностью эксплуатации. Иногда происходят случаи, когда диск лопается на ходу и автомобиль отбрасывает на встречку, дорожный отбойник или в кювет.

Читайте также:  Подбор масел татнефть по автомобилю

Где отображается максимальная нагрузка на колесный диск

Статическая нагрузка на колёсный диск – это полная, или максимально допустимая нагрузка на обод. На английском языке, параметр носит название wheel load capacity. Техническая норма была внедрена одним из ведущих производителей литых дисков из Италии «WSP». Инженеры компании стремились усовершенствовать продукцию и разработали систему расчёта критерия прочности легкосплавного колёсного диска под полной нагрузкой — load capacity (WLC). То есть, производитель информирует покупателя, какая нагрузка допустима и безопасна при эксплуатации дисков.

Расчёты производятся с помощью ПО и 3D моделирования. На графический чертёж диска оказывается виртуальная нагрузка. Тест длится не более 5 минут. За это время, компьютер рассчитывает твёрдость и структуру материала, при воздействии различных факторов. Например, движение на разных скоростях с грузом по извилистой дороге. После испытания, изделию присваивается параметр WLC, измеряемый в кг. Сведение о допустимой массе отображается на обратной стороне диска, в нише спиц. Как правило, рядом с этим параметром можно увидеть отметки о сертификации экспертов: TUV (Германия), JWL-VIA (Япония).

Как рассчитать максимальную нагрузку на диск

На многих интернет площадках, продающих колёса, нет информации о статической нагрузке на диск. Даже позвонив менеджеру, вы вряд ли сможете добиться точных параметров. Как правило, магазины имеет общие шаблоны. Например, вам могут ответить, что определённая модель диска может выдержать нагрузку до 600-650 кг.

Будет малоприятно, когда вам придут диски почтой или ТК, а при распаковке окажется, что колёса можно эксплуатировать с ограниченным весом. Например, с двумя пассажиром, потому что, статическая нагрузка на обод небольшая. Поэтому, диски лучше покупать очно. Сначала стоит узнать полную массу своего авто и разделить эту цифру на четыре. Например, 2 000 кг/4 = 500 кг. Диски с меньшим значением покупать не стоит.

Какие диски прочнее

Фатальное разрушение конструкции диска, чаще всего происходит на «литье». При отливке, в структуре металла образуются воздушные микропоры. Они ухудшают свойства прочности. Поэтому, конструкция литых дисков не гнётся, а лопается. Именно для этих колёс, в первую очередь, применяется маркировка допустимой нагрузки.

Кованые обода тоже из алюминия, но они производятся по другой технологии и намного крепче литья, и стальных аналогов. Что касается железных «штамповок», то они изготавливаются для каждой марки авто индивидуально, с заложенными расчётами статической нагрузки.

Внимательно относитесь к выбору литых колёс. Учитывайте все основные параметры, включая сведения о статической нагрузки WLC. Это обеспечит безопасную эксплуатацию автомобиля, при перевозке компании людей и тяжёлых грузов.

Как разбортировать бескамерное колесо?

Как разбортировать колесо автомобиля?

Как отремонтировать шину своими руками

Как снять и установить колпаки с колес

Набор для ремонта шин: когда пригодится, состав, как пользоваться

Ремонт литых дисков. Виды повреждений. Можно ли ремонтировать?

Маркировки на шинах — что обозначают, как расшифровываются

Бескамерные шины — особенности, преимущества, устройство

Оцените статью