Наш эксперимент. Что хуже - недокачанные или перекачанные шины

Про то, что давление в автомобильных шинах должно соответствовать величине, предусмотренной производителем, все слышали, и не раз. А что случится, если ездить на покрышках с недостаточным или избыточным давлением? AUTO.TUT.BY провел эксперимент на специальном испытательном полигоне, расположенном на севере Европы. Полученные данные нас несколько удивили.

Итак, в нашем распоряжении Audi Q5, комплект практически новых летних шин штатной для этого кроссовера размерности 235/65 R17. Также у нас есть оборудование, позволяющее точно измерить выбег и длину тормозного пути. Разумеется, мы пользовались и такими «благами шиномонтажа», как манометр для измерения давления и компрессор для накачивания колес. Самое главное, что у нас в распоряжении — огромная трасса без других участников дорожного движения, где мы можем провести наш эксперимент в абсолютно равных условиях.

Видеоверсия эксперимента

Выбег: есть ли разница в «легкости качения»?

Давление воздуха в шине влияет на ее способность «держать» форму. Подспущенное колесо имеет деформированную окружность, увеличенное и более распластанное пятно контакта с дорогой. Также низкое давление в покрышке увеличивает несущую нагрузку на ее боковины. Все это приводит к увеличению сопротивления качения. Мы попытались выяснить, насколько велика разница в легкости качения шин с низким, нормальным и увеличенным давлением.

Для этого мы провели по три заезда, измеряя выбег кроссовера на шинах со штатным давлением 2,3 бара, а затем с давлением 2,0 и 3,0 бара. Дистанцию выбега измеряли со скорости 60 км/ч до полной остановки. Все измерения проводили в одинаковых условиях: на одном и том же отрезке испытательной трассы. Машину пускали накатом, переключая трансмиссию в нейтральное положение, со скорости в 65 км/ч. По достижении скорости в 60 км/ч измерительный GPS-комплекс начинал отсчитывать дистанцию до полной остановки.

Вообще мы планировали увидеть значительную разницу в пройденной дистанции. Но по факту спустя четыре серии заездов (заезды на шинах с нормальным давлением повторили в конце теста) с тремя повторениями в каждом мы увидели минимальные отличия. Во всех случаях кроссовер легко выкатывал более 910 метров. Подробные данные приводим в таблице:

Как видим, разница 40 метров — практически на уровне статистической погрешности. Также отметим, что накачанные до штатного давления в 2,3 бара после ночной стоянки шины прогрелись на солнышке во время эксперимента до 2,5 бара — мы дополнительно проверяли давление по окончании серии заездов. В заездах на недокачанных или перекачанных шинах давление воздуха в них уже не менялось.

Желая добиться более очевидной разницы, мы «спустили» каждую шину до давления в 1,5 бара. И наконец увидели совсем другие результаты: с таким низким давлением в колесах кроссовер начал катиться гораздо хуже: он едва пробежал 794 метра! «Минус» 140 метров!

Увеличенное сопротивление качению ощущается водителем и пассажиром. При отпускании акселератора кроссовер чуть ли не клюет носом, будто притормаживает, и довольно быстро снижает скорость. При этом слышен слабый посторонний гул, будто начали подвывать ступичные подшипники!

Также неровности дорожного полотна — а на испытательном полигоне есть участок асфальта с тарированными стыками, выбоинами и люками — на приспущенных колесах отзываются вертикальной раскачкой, как на волнах. На шинах с нормальным давлением колеса и подвеска ровно отстукивает неровности, раскачки не возникает. А вот если шины накачаны до 3,0 бар, то при проезде неровностей, особенно мелких поперечных стыков, появляются гулкие призвуки, напоминающие колебания гитарной струны.

Тормозной путь: есть ли разница?

Куда более важной с точки зрения безопасности является дистанция тормозного пути. Вообще в народе ходят слухи о том, что на шинах с уменьшенным давлением тормозной путь будет даже короче, «так как пятно контакта с дорогой больше». Также «диванные эксперты» говорят, что при увеличенном давлении шин тормозной путь будет короче, «так как у перекачанных шин пятно контакта с дорогой меньше». Так ли это на самом деле?

Мы сделали серии измерений тормозного пути на сухом асфальте со скорости 100 км/ч до нуля. Мы выполнили по 5 торможений на шинах с выбранным уровнем давления. Каждый раз шины тормозили очень стабильно, разброс в результатах между повторениями был не более 40 см (т.е. порядка 1%). Не увидев разницы в тормозном пути на шинах с давлением 2,0, 2,3 и 3,0 бара, мы спустили их до 1,5 бара и… опять не увидели никакой разницы. Полученные результаты приводим в таблице.

Констатируем: давление в шинах не влияет на тормозной путь автомобиля. Впрочем, это неудивительно. Если обратиться к физике, которую многие не знают и забыли, то на длину тормозного пути влияет скорость в начале торможения, тормозной коэффициент (для легкового авто он принимается за 1), коэффициент сцепления с дорогой. Таким образом, тормозной путь меняется в зависимости от скорости, с которой вы начали тормозить, и от сцепления с дорогой, уровень которого меняется в зависимости от погодных условий (сухой, мокрый, заснеженный и обледенелый асфальт).

В качестве итога добавим, что некорректное давление в шинах сильно влияет на их потребительские качества. С низким и повышенным давлением они изнашиваются быстрее и неравномерно. По сравнению с нормальным давлением в шинах возникает определенный дискомфорт — раскачка или лишний шум и гул при проезде неровностей. А шины с низким давлением очень плохо противостоят ударным воздействиям от дорожных неровностей: при наезде на высокие препятствия боковина приспущенных шин сильнее «складывается» и легче лопается. Также слой корда под протектором легче повреждается от таких ударов.