Индексы нагрузки шин

Каждый автолюбитель хочет, чтобы новые шины прослужили как минимум пару-тройку сезонов – это и удобно, и выгодно. Однако повышенные нагрузки на шину способны свести на нет все усилия сохранить резину в хорошем состоянии как можно дольше. Именно поэтому, выбирая новые шины, необходимо обращать внимание на такой показатель, как индекс нагрузки шин, расшифровка которого содержит важную для каждого водителя информацию. На покрышке он нанесен рядом с индексом скорости и обозначается цифрами – например, 98Т (где 98 – индекс нагрузки, Т – индекс скорости).

Что такое индекс нагрузки и зачем он нужен

Индекс нагрузки можно условно назвать коэффициентом грузоподъемности шины – другими словами, это предел загруженности автомобиля, укомплектованного конкретными шинами, на максимально предусмотренной скорости. Индексы нагрузок шин легковых автомобилей находятся в пределах от 60 до 125 единиц (или от 250 до 1650 кг).

Стоит отметить, что на этот параметр оказывают влияние самые разные показатели: и степень износа протектора, и температура шины, и многое другое. Чтобы немного сгладить влияние этих факторов, производитель всегда оставляет запас прочности не менее 20%.

Особенно важно учитывать индекс нагрузки, передвигаясь по отечественным дорогам – колесо, попав в яму, должно стойко выдержать удар. Если же не обращать внимание на указанные параметры и загружать автомобиль больше, чем предусмотрено, то вероятность того, что шина не выдержит нагрузки, ощутимо повышается.

Конечно, подобные коэффициенты всегда рассчитываются с запасом, однако лучше сохранить ресурсы шины для какого-нибудь непредвиденного случая, а при обычном режиме эксплуатации резину лучше поберечь. Ведь шины, индекс нагрузки которых находится в рамках допустимого уровня, служат дольше.

Как высчитать максимальную грузоподъемность автомобиля?

Рассмотрим конкретный пример – на вашей покрышке стоит маркировка 98 Т:

• коэффициент 98 показывает, что нагрузка на одну шину в данном случае не должна превышать 750 кг.
• соответственно, нагрузка на все четыре колеса достигает 3000 кг – это общая грузоподъемность шин.
• вычтите из этого числа вес самого авто (например, 1600 кг), водителя (90 кг) и пассажиров (85 + 75 кг) и получите потенциальный вес груза, который вы можете загрузить в свое авто – в данном случае, 1150 кг. Это та нагрузка, которую выдержит ваша машина на скорости 190 км/ч.

Однако индекс нагрузки – это максимально допустимое значение, вершина, на которую не стоит взбираться. Вес машины и груза далеко не всегда распределен равномерно между передней и задней осями, да и пассажиры зачастую сидят не там, где нужно для баланса, и поэтому всегда должен быть небольшой запас. Наиболее оптимальной и безопасной считается нагрузка в размере не более 35% полной массы авто. В конце концов, для перевозки особо тяжелых грузов всегда можно купить шины, у которых индекс нагрузки шины, таблица которых представлена на нашем сайте, будет выше. Но учтите, что в этом случае увеличится нагрузка и на подвеску, а это может привести к ее преждевременному изнашиванию.

В заключение отметим и еще один важный нюанс – индекс нагрузки шин не должен быть меньше, чем указанный на шинах в базовой комплектации автомобиля. Несоблюдение этого правила может привести к аварии. Лучшее решение для расчета индекса нагрузки – это рекомендации производителя автомобиля, указанные в его технической документации.

Ниже – полная таблица индексов (коэффициентов) грузоподъемности:

Индекс нагрузки шин — что это, как обозначается, как рассчитать

Автомобильная резина – является сложным и важным элементом конструкции автомобиля. Многие автовладельцы видели на своих покрышках, обилие различных символов. Все они отображают важную информацию, которая была получена производителем, путём разработок и испытаний. Одним важнейшим техническим параметром, из представленных на боковом профиле, считается индекс нагрузки. Иногда его называют — коэффициент нагрузки. Подбирая резину на свой автомобиль, этим параметром следует обязательно руководствоваться.

Что такое индекс нагрузки на шину

Безопасность всех участников дорожного движения, у производителей автомобильных деталей выдвигается на первое место. Для повышения уровня безопасности, изготовитель наносит индекс нагрузки шин на изделие, предоставляет автовладельцам важную техническую информацию. Благодаря сведениям о максимальной допустимой массе, возможно эксплуатировать машину, не опасаясь за разрыв колеса. Расчёт данного коэффициента производится в лабораторных условиях: исходя из полной массы автомобиля, поделённой на количество колёс.

Как обозначается индекс нагрузки и где находится

Российские производители покрышек, используют европейскую схему нанесения маркировок на шины. На боковом профиле изделия, возможно найти одну из основных надписей, характеризующих эксплуатационные качества колеса и выглядит она так — Service Description. В ней сочетается: типоразмер шины, индексы нагрузки и скорости.

Разберём пример: 195/55 R15 82 S. Цифра 82, и есть индекс нагрузки. Только он зашифрованный и означает 475 кг. Буква S – это допустимая максимальная скорость при загрузке на каждое колесо по 475 кг и расшифровывается, как 180 км/ч. Полную расшифровку индексов нагрузки, можно найти в тематических таблицах. Кроме того, производитель автомобиля, указывает допустимые характеристики на шильде, которая находится в моторном отсеке или в переднем дверном проёме машины.

Как самостоятельно рассчитать индекс нагрузки

В преддверии самостоятельного вычисления индекса нагрузки, автомобилисту будет полезно ознакомится с техническими понятиями. Благодаря этим сведениям, расчёты обретут более точные и актуальные значения. Речь идёт о таких параметрах, как:

• сухая масса – это вес транспортного средства без: пассажиров, запасного колеса, запасного инструмента, ГСМ и жидкости охлаждения;
• снаряжённая масса – чаще называемая «Без нагрузки», складывается из: сухого веса транспортного средства, средней массы водителя, ГСМ и охлаждающей жидкости;
• полная масса – это совокупность веса без нагрузки и полным количеством пассажиров и багажа (груза). В ПТС и СТС, этот параметр указывается, как «полная масса»;
• грузоподъёмность – вес дополнительной нагрузки, который может перевозить автомобиль (пассажиры и багаж).

Средняя масса водителя и пассажира, по европейским стандартам, составляет 75 кг. Это значение применяется и в РФ, хотя для расчётов в СССР, использовалось значение 80 кг.

Зная весовые параметры своего автомобиля, можно высчитывать индекс нагрузки. Для этого, берём величину одного из перечисленных параметров …кг и делим на количество колёс. Чтобы обеспечить запас прочности, к полученной сумме можно прибавить 30-40%. Это актуально в регионах с плохим покрытием и сложным ландшафтом. С извлечённой величиной (кг), можно обратится к специальной таблице и найти значение индекса грузоподъёмности по соответствующей массе.

Грамотный подход к выбору резины, обеспечит вам долгосрочную эксплуатацию колёс. Это сэкономит личные сбережения, что довольно актуально в наше время. Кроме того, эти знания очень пригодятся, если вам предлагают купить б/у покрышки. Оценив их технические характеристики, будет возможно принять взвешенное решение.

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

Что такое ET — вылет диска. На что влияет?

Чехлы для хранения колес: виды и правила выбора

Ремонт литых дисков. Виды повреждений. Можно ли ремонтировать?

Выбор шин

В общем случае выбор пневматических шин осуществляют в соответствии с типом автомобиля, условиями его эксплуатации, нагрузкой на колесо, руководствуясь соответствующими ГОСТ.

Нагрузку на ведущее колесо определяют по формуле:

λ_к — коэффициент нагрузки ведущих колес,

m — число ведущих колес,

G_a — полный вес автомобиля, Н.

В данной курсовой работе допускается принимать тип шин и их размеры в соответствии с прототипом автомобиля по заданию.

Для выбранных шин определяют расчетный радиус качения ведущих колес:

λ_ш — коэффициент деформации шины (при ориентировочных расчетах можно при нять равным 0,93…0,935),

d — диаметр обода колеса, дюйм,

h_ш – высота профиля покрышки, дюйм.

1.3.Определение эффективной мощности двигателя.

Потребную мощность двигателя, необходимую для равномерного движения полностью груженого автомобиля с установившейся максимальной скоростью в заданных дорожных условиях, определяют по формуле:

, кВт (1.5)

V _max — максимальная скорость движения автомобиля, км/ч

k_w — приведенный коэффициент сопротивления воздуха (коэффициент обтекаемости), H∙c 2 /м 4 ,

F_w — площадь лобового сопротивления (миделево сечение), м 2 ,

G_a — полный вес автомобиля, Н

ψ — коэффициент дорожного сопротивления.

При расчетах принимают следующие значения коэффициента сопротивления воздуха k_w:

Площадь лобового сопротивления:

α_з — коэффициент заполнения площади,

Н – габаритная высота автомобиля, м

В – габаритная ширина автомобиля, м

Можно принимать следующие значения коэффициента α_з:

Для легковых автомобилей 0,78…0,80,

Для грузовых автомобилей 0,80…0,90.

КПД трансмиссии равен произведению КПД механизмов,входящих в ее состав:

где η_к , η_кар , η_г – КПД соответственно коробки передач, карданной передачи и главной передачи.

При расчетах принимают следующие значения КПД механизмов:

прямая передача …………………………..0,98…0,99

понижающая (повышающая) передача ….0,94…0,96

Индексы скорости и нагрузки шин: понятия, маркировка, таблицы

Практически все автомобилисты знакомы с понятием «типоразмер шины», но это далеко не единственный параметр, определяющий такие важные технические характеристики автомобильной покрышки, как, например, индекс скорости. Непосредственно с этим показателем связана и другая не менее важная характеристика автомобильной шины – индекс нагрузки.

Что такое индексы нагрузки и скорости шин, как они определяются при испытаниях и можно ли их рассчитать для конкретного автомобиля и индивидуальной манеры вождения? Какова взаимосвязь между этими параметрами и есть ли особенности их определения при расшифровке маркировки шин? Ответы на эти и другие вопросы, связанные с маркировкой и использованием автомобильных покрышек могут быть полезны начинающим, так и опытным водителям.

И так, определение индексам нагрузки и скорости шин лучше начинать с первого параметра, потому как они тесно взаимосвязаны.

Индекс нагрузки шин

Индекс нагрузки – это максимально допустимая (предельная) нагрузка на шину (измеряется в килограммах) при движении автомобиля с максимально допустимой (предельной) скоростью при заданном давлении в шине. Иначе говоря, он показывает какую нагрузку, выдерживает каждая покрышка на максимальной скорости. При этом не следует забывать, что нагрузка на колесо определяется не только пассажирами и перевозимым грузом, но и весом самого автомобиля.

Иногда можно встретить и другие названия: коэффициент нагрузки или индекс грузоподъёмности шины, но в русскоязычной литературе общепринятой считается именно такая формулировка: индекс нагрузки.

В маркировке шины индекс нагрузки следует сразу за размерностью и обозначается числом от 0 до 279. Для его расшифровки обычно используют специальную таблицу.

Полная таблица индексов нагрузки шин

Основная масса шин пассажирских автомобилей предназначена для более узкого диапазона нагрузок, поэтому в большинстве случаев эту таблицу обычно несколько сокращают: индекс нагрузки шин для легковых автомобилей, кроссоверов и внедорожников варьируется от 50-62 до 111-126.

В соответствии со стандартами, разработанными Европейской организацией по дискам и шинам (ETRO) у каждого типоразмера шины допускается два индекса нагрузки: стандартный и увеличенный. Разница между этими показателями не превышает 10%. Увеличенный индекс нагрузки должен при маркировке в обязательном порядке сопровождаться поясняющей надписью: reinforced, XL или extraload.

Иногда автолюбители считают, что увеличенный индекс нагрузки обеспечивает повышенные прочностные характеристики шины, в частности её боковой поверхности. На самом деле это не так: индекс нагрузки определяется по результатам стандартизованных испытаний и не связан напрямую с прочностными характеристиками боковины покрышки.

Обозначение индекса нагрузки носит международный характер, но в шинах американских производителей после него следует его расшифровка (после пометки «MAXLOAD»). Помимо этого американскими стандартами для пассажирских автомобилей предусмотрен сниженный индекс нагрузки, отмечаемый в маркировке шины буквой P (passenger), которая ставится перед обозначением типоразмера. Сниженный индекс допускает предельные нагрузки ниже (не более 10%) стандартных, поэтому перед использованием таких шин необходимо проверить по технической документации возможность их применения.

Ещё одна особенность шин американских производителей – индексы нагрузки для лёгкой грузовой техники: light truck – лёгкие грузовики и пикапы (коммерческая техника в европейской классификации). Обозначаются такие шины при маркировке индексом LT перед типоразмером, и после цифр первого индекса нагрузки следует через знак дроби второй – меньше первого.

Например, шина Goodyear WRANGLER DURATRAC LT285/70 R17 121/118Q OWL при двух осях и четырёх колёсах имеет индекс нагрузки 121(1450 кг), а при сдвоенных колёсах на задней оси – 118 (1320 кг). Несложный подсчёт показывает, что во втором случае автомобиль, несмотря на меньшее значение допустимой нагрузки на одно колесо, может быть загружен больше, чем в первом.

Европейское обозначение шин для сдвоенного применения отличается только тем, что латинская буква C (Commercial – коммерческая техника) ставится на маркировке шины не перед типоразмером, а сразу после него.

Индекс скорости шин

Определение индекса скорости шины можно дать простое – это максимальная скорость, которую покрышка выдерживает. Другое дело, что понимается под термином «выдерживает». Конечно, прежде всего, это понятные условия применения:

1. Давление в шине,
2. Вертикальная нагрузка,
3. Параметры внешней среды (качество покрытия, погодные условия).

При сопоставимых условиях применения, индекс скорости – это некая гарантия производителя, что при заявленной максимальной скорости шина сохранит свои физико-механические свойства и не разрушится.

Индекс скорости шины при маркировке обозначается одной из букв латинского алфавита, которая следует сразу за индексом нагрузки. Для его расшифровки обычно также пользуются таблицей.

Таблица индексов скорости шин

Запомнить таблицу легко: буквы располагаются по алфавиту за исключением одной – H (соответствующей индексу скорости 210 км/час).

Иногда (в последнее время достаточно редко) можно встретить резину с отсутствием маркировки по индексу скорости. Как правило, это шины для спортивных автомобилей, разработанные для конкретных моделей (иногда и для индивидуальных машин), которые не ставятся на серийные авто.

Связь между индексами скорости и нагрузки шин

Связь между индексами нагрузки и скорости учитывается производителями: для одного и того же значения максимальной нагрузки выпускаются шины с разными допусками по скорости.

Качественно эта связь понятна: чем выше предельно допустимая скорость, тем большую нагрузку должна выдерживать покрышка, потому что с увеличением скорости резко возрастают динамические нагрузки на шину, например, при попадании колеса в ямку или выбоину. Проще говоря, при неправильно подобранных характеристиках покрышку в такой ситуации может разорвать.

Для индексов скорости в диапазоне от Q до T предельно допустимая нагрузка может быть достигнута при предельно допустимой скорости. А вот для скоростных автомобилей необходим определённый запас.

Если индекс скорости шины V равен 240 км/час, то расчётный индекс нагрузки такой покрышки должен соответствовать максимальной скорости до 210 км/час. А при движении с большей скоростью планируемую нагрузку следует уменьшать ещё больше.

Алгоритм расчёта следующий: увеличение скорости каждые 10 км/час влечёт за собой снижение нагрузки на 3%. Для ещё более скоростных машин (W – 270 км/час) правило ужесточается: снижение нагрузки на 5% каждые 10 км/час от 240 км/час.

При выборе шин с учётом индекса скорости следует принимать во внимание рекомендации производителя, время года и манеру езды водителя. И если нет возможности приобрести резину в соответствии с указаниями производителей, следует выбирать покрышки с более высоким (но не более низким) индексом скорости, чем рекомендуемый.

Испытания шин для определения индексов

За формальными цифрами индексов скорости и нагрузки шин и сухими рекомендациями производителей стоит большой объем инженерных работ проектировщиков и испытателей. Присвоение каждой модели покрышки определённой категории происходит не только (и даже не столько) расчётными методами, но и на основании данных стендовых, полигонных и натурных испытаний резины.

Классический пример в этом отношении – всемирно известная Nokian, где шины проходят вначале цикл стендовых испытаний. Схема испытательного стенда известна давно: испытуемая покрышка вращает массивный барабан, к которому прижимается с определённым усилием. Здесь важны строгое соблюдение режимов испытаний и постоянный мониторинг состояния испытуемого объекта.

Второй этап – полигонные испытания: автомобиль, на котором установлены испытываемые образцы, управляется роботом и двигается по замкнутой траектории. На этом этапе испытатели также имеют возможность постоянно контролировать параметры испытываемых покрышек.

Наконец, третий этап – натурные испытания шин в эксплуатации, как водителями-испытателями самой компании, так и независимыми экспертами (как правило, таксистами). При натурных испытаниях не удаётся постоянно контролировать параметры состояния резины, зато ценность итогового результата выше, чем на предыдущих этапах – это ведь данные фактической эксплуатации.

В той же Nokian, например, очень требовательны к качеству выпускаемой продукции – даже если при стендовых испытаниях покрышка выдерживает длительное время скорость свыше 300 км/час, далеко не факт, что ей будет присвоен индекс скоростной шины и, вполне возможно, всё ограничится индексом T.

Расчет шин по индексам скорости и нагрузки

Казалось бы, рассчитать предельную нагрузку на колесо и по ней подобрать шину с соответствующим данной модели индексом скорости – не самая сложная задача.

Действительно, многие автолюбители полную массу автомобиля (полностью заправленная машина с максимально допустимым количеством пассажиров и максимально разрешённым к перевозке грузом) делят на 4 и получают максимальную нагрузку на колесо.

На самом деле признать такой расчёт верным нельзя по нескольким причинам:

• Во многих автомобилях распределение нагрузок по осям неравномерное.
• Кроме того приведенный расчёт можно назвать статическим, в то время как шины подвергаются динамическим нагрузкам существенно превосходящим в пиковые моменты нагрузки статические.
• Наконец, основные планируемые режимы эксплуатации автомобиля (скоростное шоссе, грунтовая дорога, дорога с плохим покрытием и так далее) также влияют на требования к индексу нагрузки.

Всё это породило многочисленные «экспертные» поправочные коэффициенты.

На самом деле сколько-нибудь обоснованные поправки к статическим расчётам могут дать, как уже отмечалось, только результаты испытаний, проводимых производителем. Потому и обоснованную рекомендацию по индексу нагрузки следует искать у производителей автомобилей и шин.

Что касается индекса скорости, то выбирать его следует с запасом. Если, например, планируются участки движения со скоростью 190 км/час выбирать шины лучше рассчитанные на скорость 210 — 220 км/час.