Прекомерното и твърде ниско налягане в гумите може да предизвика верижна реакция, която може да направи огромна разлика от микромолекулното триене до макроскопичното управление на автомобила. По-долу е даден систематичен анализ на въздействието на налягането в гумите върху шофирането от четири измерения: безопасност, икономия на гориво, управление и живот на гумата.
I. Безопасност: пряк риск от дисбаланс на налягането в гумите
Ниско налягане в гумите: Може да причини спукване на гумите и увеличаване на спирачния път
Когато налягането в гумата е с 20% под стандарта, контактната площ между гумата и земята се увеличава, деформацията на страничната стена се засилва и телесната температура на гумата се повишава бързо. Експерименталните данни показват, че за всяко намаляване на налягането в гумата с 0,1 бара повърхностната температура на гумата се повишава с 3-5 градуса. По време на непрекъснато високо-скоростно шофиране, гумата на гумата може да прегрее и да се отдели, причинявайки спукана гума. В допълнение, ниското налягане в гумите увеличава съпротивлението им при търкаляне с 30%, увеличава загубата на енергия по време на спиране и удължава спирачния път с 1-2 метра на час, увеличавайки риска от сблъсъци отзад.
Прекомерно налягане в гумите: Намалено сцепление и нестабилно управление
Прекомерното налягане в гумата ще намали контактната площ между гумата и пътната настилка, ще причини прекомерно износване в центъра на шарката на протектора и ще намали ефективността на оттичане на водата. На мокри пътища, за всеки 0,2 бара увеличение на налягането в гумите, вероятността от поднасяне на гумата се увеличава с 15%. В същото време високото налягане в гумите може да увеличи неравностите на пътя, което води до повишено натоварване при удар върху системата на окачването, повишена вибрация на волана и повишен риск от поднасяне по време на аварийна смяна на лентата.
ii. Икономия: Потенциално въздействие на налягането в гумите върху разхода на гориво
Количествена връзка между съпротивлението при търкаляне и разхода на масло
Съпротивлението при търкаляне на гумите представлява 15%-20% от общото потребление на енергия на превозното средство, а налягането в гумите е основният фактор, влияещ върху съпротивлението при търкаляне. За всеки спад на налягането в гумите с 0,1 бара съпротивлението при търкаляне се увеличава с приблизително 2%, а разходът на гориво се увеличава с 0,3-0,5 литра/100 км. Продължителното ниско налягане в гумите може да добави $300-$500 годишно към разхода на гориво на семеен седан, изминаващ 20 000 километра годишно.
Оптимизиране на налягането в гумите Оптимизиране и подобряване на гамата на нови енергийни превозни средства
При електромобилите управлението на налягането в гумите има по-значително влияние върху пробега. Регулирането на налягането в гумите от 2,3 бара (стандартно) до 2,5 бара (стандартно) може да повиши налягането в гумите с 3%-5%, според официалните данни на Tesla Model 3. Това е така, защото ниското налягане в гумите увеличава натоварването на двигателя, принуждавайки батерията да изпомпва повече мощност, за да поддържа скорост.
III. Лечение: Връзка между налягането в гумите и динамичната реакция на автомобила
... деликатен баланс между реакцията на управление и налягането в гумите.
При стандартно налягане на гумата твърдостта на страничната стена на гумата е умерена, което позволява на протектора на гумата да се срещне равномерно със земята по време на завиване, осигурявайки прецизно усещане на пътя. Когато налягането в гумите е твърде ниско, преобръщането води до бавно управление и по-бавна реакция от-предния край. Когато налягането в гумата е твърде високо, твърдостта при прегъване прави протектора на гумата хлъзгав по време на завиване, причинявайки „подскачане на гумата“ и засягайки стабилността при управление.
Динамично регулиране на налягането в гумите при промени в натоварването
Когато автомобилът е напълно натоварен, увеличаването на натоварването на оста води до по-голяма деформация на гумите и е необходимо умерено увеличение на налягането в гумите (обикновено с 0,1-0,2 бара по-високо от това при празни), за да се поддържа твърдостта на страничната стена. Toyota Highlander, например, има препоръчително налягане в гумите от 2,2 бара, когато не е натоварено, но трябва да бъде регулирано до 2,4 бара, когато е напълно натоварено, в противен случай има ефект на "провисване", който влияе върху ефективността на спирането и управлението.
IV. ВЪВЕДЕНИЕ Животът на гумите: Причинно-следствената верига на моделите на налягане и износване на гумите
Ниско налягане в гумата: износване на рамената и повреда на корпуса на гумата
Ниското налягане на гумата избутва контактната зона на гумата назад, причинявайки прекалено голям натиск върху рамото на гумата и причинявайки бързо износване на ръба на блоковете на протектора. Продължителното шофиране при ниско-налягане може също да доведе до скъсване на пъпната връв на каркаса на гумата, създавайки опасност от „спукана гума“. Тестовете на гуми Michelin показват, че животът на гумите е намален с повече от 50%, когато налягането в гумите е с 30% под стандартното.
Прекалено високо налягане в гумите: централно износване и намалена устойчивост на удар
Прекомерното налягане на гумата води до прекомерен контакт между центъра на гумата и земята, причинявайки неравномерно износване -"по-тънка в средата и по-дебела в краищата." В същото време твърде голямата твърдост на страничната стена ще отслаби омекотяващия ефект, така че ударът от пътя се предава директно върху джантите, което лесно може да причини деформация на джантата или повреда на лагера.
V. Практически препоръки препоръки за управление на налягането в гумите
Сезонна корекция: Ефект на температурната разлика върху налягането в гумите
Налягането на гумите варира в зависимост от температурата приблизително 0,07-0,14 бара/10 градуса C. През горещите лета налягането на гумите трябва да бъде 0,1-0,2 бара под стандарта, а през студените зими над 0,1-0,2 бара, за да компенсира разширението при горещо и свиването при студено.
Техническа помощ: TPMS и интелигентен мониторинг на налягането в гумите
Директните системи за директен мониторинг на налягането в гумите могат да показват налягането на всяка гума в реално време с грешка по-малка от ±0,05 бара. Някои модели, като Mercedes-Benz S-Class, също имат функция за автоматично напомпване, която регулира налягането в гумите до стандартното чрез бордовата въздушна помпа.
Стандартна препратка: Доверителни данни в рамките на вратите и ръководствата на собственика
Стандартното налягане в гумите на превозно средство обикновено е отбелязано в рамката на вратата от страната на водача или капака на резервоара за гориво. Стойностите се избират въз основа на състоянието на зареждане (празен/пълен товар) и размера на гумата (напр. . 205/55 R16). Не се позовавайте сляпо на данни от други модели.
Присъдата: Налягането в гумите-е подценен предпазен клапан
Управлението на налягането в гумите е един от най-рентабилните{0}}аспекти на поддръжката на автомобила. Простата ежемесечна проверка на налягането в гумите и позиционирането на четири колела годишно може да намали риска от спукване на гума с 60%, да удължи живота на гумата с 30% и да спести 5%-10% от разходите за гориво. В ерата на интелигентните автомобили данните за налягането в гумите са дълбоко интегрирани в системи като ESP и ADAS като ключови параметри за активна безопасност. В бъдеще, с широкото приложение на технологията за самоуплътняващи се гуми и въздушно окачване, управлението на налягането в гумите ще се развие към автоматизация и усъвършенстване, но ролята му като крайъгълен камък на безопасността при шофиране все още е незаменима.
