Сравнение жёстких и сминаемых колёс по проходимости

Модератор: МОНИН ИЛЬЯ

Сообщение
Автор
07 фев 2011, 14:46
Алексей Сургут писал(а):
Коротко о колесах и их рисунке протектора. Два друга в Сургуте,у одного Тром 4 колесный удлиненный с автоматом и Тойотовским движком(1800кг)колеса 1450х500 А-транс,у другого Петрович 4-колесный(потяжелее малость)колеса 1300х700 тоже А-транс.Поехали покататься осенью по пойме и рекам-озерам.Устали того Петровича вытаскивать.Сделали выводы.На следующий раз поменялись колесами,и уже устали вытаскивать Трома,правда один редуктор бортовой на Петровиче убили.Сейчас оба в раздумьях.Выводы сами делайте


Интересный эксперимент. Сразу приходят на ум как минимум 4 версии:
1. Преимущество большого колеса за счет меньшего "угла атаки на препятствие".
2. Преимущество большого колеса за счет меньшей ширины колеи.
3. Преимущество за счет разницы протекторов.
4. Преимущество за счет бОльшего дорожного просвета.

Первую версию даже не знаю, как комментировать - уж больно непонятная это штука - "угол атаки на препятствие" :)

Вторая версия интереснее. Ведь разница между колеей в 50см и 70см - 40%! Явно узкую колею пробивать легче.
Но! Глубина колеи зависит от нагрузки на колесо и размера пятна контакта. При примерно одинаковой нагрузке на колесо площадь пятна контакта должна быть одинаковой.
Площадь пятна контакта равна произведению ширины колеса на длину пятна контакта.
А длина пятна контакта вместе с радиусом колеса определяют глубину колеи.
Вспомнил уроки геометрии и рассчитал:
Для площади пятна контакта 0,5 кв.м.:
Колесо 1450х500: длина пятна контакта (l) = 100см, глубина колеи 20см.
Колесо 1300х700: l = 71см, глубина колеи 11см.
Для площади пятна контакта 0,65 кв.м.:
Колесо 1450х500: l = 130см, глубина колеи 40см.
Колесо 1300х700: l = 93см, глубина колеи 20см.
Получается, что большое колесо прорезает колею на 40% более узкую, но в два раза более глубокую, чем маленькое.
Задумался и добавил в расчет плавучесть (Fa - сила Архимеда, так сказать), которая играет свою роль при движении по болоту:
Для площади пятна контакта 0,5 кв.м.:
Колесо 1450х500: l = 100см, глубина колеи 20см, Fa=69кг.
Колесо 1300х700: l = 71см, глубина колеи 11см, Fa=36кг.
Для площади пятна контакта 0,65 кв.м.:
Колесо 1450х500: l = 130см, глубина колеи 40см, Fa=188кг.
Колесо 1300х700: l = 93см, глубина колеи 20см, Fa=97кг.
Получается, что у большого колеса колея глубже, но и выталкивающая сила - больше почти в 2 раза.
Однако плавучесть возникает при движении по болоту, а в снегу ее нет.
В общем, на мой взгляд, по поводу колеи, из двух предложенных колес - преимущество скорее за маленьким, но широким колесом .

Третий фактор - разница протекторов.
Как показывает практика http://www.offroaders.su/viewtopic.php?f=18&t=298 разные шины при прочих равных могут развивать тягу, различающуюся более чем в два раза:
Изображение
Хотя обычно разница меньше (см. там же и тут: http://www.autobild.ua/test/634/ - на других покрытиях).
Какой протектор был лучше в тех услових - не понятно. Но они явно разные:
ИзображениеИзображение

Четвертый фактор - уменьшение дорожного просвета на шинах меньшего диаметра. В данном случае разница дорожного просвета на этих колесах составляет 7,5см. Не знаю, что там были за условия, но вполне возможно, это это были критичные 7,5см. Ведь разница в движении машины, у которой осталось пару сантиметров задора под брюхом, и той, что уже легла - заметна.

В общем, по итогам этого опыта я лично не могу поддержать утверждение, на которое явно намекает Алексей - об однозначном преимуществе большого диаметра.
07 фев 2011, 14:48
Алексей Сургут писал(а):
carski писал(а):
Вторая версия интереснее. Ведь разница между колеей в 50см и 70см - 40%! Явно узкую колею пробивать легче.

Поправлю вводные-ширина 1300х700-64 см,а нашего варианта 1450х500-53 см.
carski писал(а):
В общем, по итогам этого опыта я лично не могу поддержать утверждение, на которое явно намекает Алексей - об однозначном преимуществе большого диаметра.

Не намекаю-просто факт-он есть и все.
Еще высота протектора-1450х500-2,5 см,а 1300х700-1 см.Хищники 1300 тоже пробовали и остановились на Треколовских.
07 фев 2011, 14:49
Алексей Сургут писал(а):
carski писал(а):
В общем, по итогам этого опыта я лично не могу поддержать утверждение, на которое явно намекает Алексей - об однозначном преимуществе большого диаметра.

Не намекаю-просто факт-он есть и все.

Алексей, это ж как в анекдоте получается:
- Большие колеса лучше!
- А чем лучше?
- Чем маленькие!
:-) Но хотелось бы понять – если лучше, то чем именно. То, что в этом конкретном случае одна шина оказалась явно лучше другой – это факт. Я ж его не оспариваю.
Алексей Сургут писал(а):
Поправлю вводные-ширина 1300х700-64 см,а нашего варианта 1450х500-53 см.

Это несколько меняет дело.
Рассчитаю по новым данным. Правда, я подумал, что для характеристики колеи лучше сразу посчитать площадь ее профиля. Ее обозначу S. Плавучесть, как и было - Fa. И до кучи рассчитаю еще "угол атаки" колеса - &.
Для площади пятна контакта 0,5 кв.м.:
Колесо 1450х500: l = 94см, глубина колеи 17см, S=924кв.см., Fa=60кг, &=40.6 градусов.
Колесо 1300х700: l = 78см, глубина колеи 13см, S=835кв.см., Fa=44кг, &=36,9 градусов.
Для площади пятна контакта 0,65 кв.м.:
Колесо 1450х500: l = 123см, глубина колеи 34см, S=1793кв.см., Fa=155кг, &=57,8 градусов.
Колесо 1300х700: l =102см, глубина колеи 24см, S=1563кв.см., Fa=111кг, &=51,4 градусов.
Получается, с точки зрения геометрии преимущество в данном случае за маленьким, но более широким колесом – оно будет прокладывать колею, площадь сечения которой на 10-15% меньше, чем колея от большого колеса. Да и "угол атаки" будет меньше.
Однако это преимущество невелико.
У большого колеса в этой паре, оказывается, есть явное преимущество:
Алексей Сургут писал(а):
Еще высота протектора-1450х500-2,5 см,а 1300х700-1 см.

Полагаю, именно более развитый протектор (и дополнительные сантиметры клиренса) обеспечили победу колесу бОльшего диаметра.

Кстати, я так понял, что застревали после того, как проваливались по мосты. А до того, как проваливались, разница была?
И на каких колесах проваливались первыми? Или без разницы?

Алексей Сургут писал(а):
Хищники 1300 тоже пробовали и остановились на Треколовских.

Алексей, на форуме уже обсуждалось, почему Треколовское колесо наиболее подходит Хищнику.
Вот тут: http://strannik.flyboard.ru/topic549.html была ссылка на исследование Арктиктранса (http://arctictrans.ru/node/112).
Вот эта таблица:
Изображение
При нагрузке на колесо до 400кг и малых давлениях в шине Трэколовское колесо оказывает заметно меньшее давление на мягкий грунт. Что и обеспечивает лучшую проходимость на Трэколовских колесах.

P.S. интересный разговор получился, но не по теме. Закину-ка я всё сюда: http://strannik.flyboard.ru/topic549.html
07 фев 2011, 20:49
carski писал(а):
Алексей, это ж как в анекдоте получается:
- Большие колеса лучше!
- А чем лучше?
- Чем маленькие!
Но хотелось бы понять – если лучше, то чем именно. То, что в этом конкретном случае одна шина оказалась явно лучше другой – это факт. Я ж его не оспариваю.

Вот именно так и есть :smile:
Вообще подход с формулами интересен,но очень много нюансов учесть сложно.Например клиренс просто не понадобился,покатушки не на болотах были, а больше по пойме и плаванию.Еще думаю,что возможность колеса передать усилие мотора на почву важнее всех умозрительных цифирь.Грубо по русски смотрим пятно контакта на Треколовском ,наример ,колесе -оно почти кругое и с мелкими шашечками,а А-Трансовское 1450-продолговатое и зубастое.Так вот оно больше похоже на гусеницу!!!!Всем известно,что гусеница лучше колеса по тяге.Тяги хватает-машина будет ехать,нет-хоть какая опора будет-не провалится,но и никуда не поедет.

8 колесные плавающие вездеходы,производство и аренда http://trom8x8.ru/

Сообщений: 49 Пред. 1, 2, 3, 4 След. Страница 4 из 4
Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0

| |