Вопрос

Как диаметр и ширина шины влияют на расход топлива?

Владельцы полноприводных грузовиков с увеличенным дорожным просветом и шинами большего размера отмечают снижение расхода топлива. Это заставляет меня задуматься: как размер шин (в частности, внешний диаметр) влияет на эффективность?



По моему мнению, колесо/шина с большим внешним диаметром, чем у стандартной, будут обеспечивать меньшее число оборотов двигателя при заданной скорости (например, 60 миль в час). И наоборот, использование колеса/шины с меньшим внешним диаметром, чем у стандартной, увеличит число оборотов двигателя при той же скорости, что приведет к повышенному расходу топлива.



Я на верном пути?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/51911/how-does-a-tires-diameter-and-width-impact-fuel-economy

0 Комментариев

  1. Это связано с физикой.



    Чем больше и тяжелее колесо, тем выше инерция вращения, неподрессоренная масса и сопротивление качению, с которыми двигателю приходится бороться во время разгона.



    Больше работы → больше нагрузки → больше топлива.






    Разбивка последствий




    • Инерция вращения и масса шины составляют:




      • линейно пропорционально его ширине

      • пропорционально квадрату его внешнего диаметра


    • Сопротивление качению увеличивается с ростом веса шины.


    • Колеса большего размера увеличивают лобовую площадь автомобиля, что приводит к увеличению силы сопротивления, с которой приходится бороться двигателю. Кроме того, увеличенный дорожный просвет, вызванный большим диаметром колес, усиливает воздушные вихри под автомобилем, что приводит к увеличению коэффициента аэродинамического сопротивления.







    Хотя верно, что наружный диаметр влияет на обороты двигателя при любой заданной скорости (и передаче), влияние на экономию топлива вторично по сравнению с влиянием изменения инерции. Смотрите Этот вопрос о расходе топлива в зависимости от торможения BSFC для получения дополнительной информации.


  1. @SolarMike, совершенно верно, добавлено в ответ.
  1. С точки зрения физики: подумайте об увеличении лобовой площади и сопротивлении...
  1. Не могли бы вы заменить его на более лёгкое алюминиевое колесо с большим диаметром обода (таким образом, вам, возможно, потребуется МЕНЬШЕ резины)?
  1. @CharlieRB, это веские аргументы. Я добавил их в ответ, спасибо
  1. Увеличенный неподрессоренный вес приведет к. Особенно к повышенному сопротивлению качению из-за специальной внедорожной шины с более толстой резиной и более глубоким протектором, чем у других шин.
  1. Оптимальный диаметр — Если он будет маленьким, вы также потеряете в экономии топлива.
Вы уже ответили на этот вопрос