Неподрессоренная масса автомобиля что это такое
Наиболее ощутимым достоинством кованых дисков по сравнению с литыми является масса. На самом деле многие оригинальные литые диски весят порядка нескольких десятков килограммов. А вот качественные кованые диски при аналогичном или большем запасе прочности могут быть легче литых в 2-3 раза.
А Вы знаете для чего автомобилю лёгкие диски?
Неподрессоренная масса – это суммарная масса дисков, шин и элементов тормозной системы. Остальные элементы автомобиля, которые удерживаются над землей за счёт подвески, называются подрессоренной массой.
Соотношение подрессоренной и неподрессоренной массы имеет важное значение. Сила, с которой неподрессоренные компоненты воздействуют на автомобиль снизу вверх, должна быть компенсирована весом подрессоренной массы. Иначе автомобиль будет терять сцепление с поверхностью дороги и станет неуправляемым.
Помимо управляемости, вес колёс оказывает влияние на динамику разгона и торможения. Чем тяжелее колеса, тем больше энергии и времени понадобится автомобилю для изменения скорости их вращения. Установка лёгких кованых дисков поможет в разы улучшить эти показатели.
Соотношение масс
Соотношение неподрессоренных и подрессоренных масс в автомобиле составляет около 1:15. Изменяя это соотношение, можно добиться более высокой плавности хода автомобиля. Это соотношение можно изменить двумя способами:
Увеличением подрессоренной массы;
Уменьшением неподрессоренной массы.
Если увеличивать подрессоренную массу, например, загрузив салон автомобиля, то разгонная динамика заметно ухудшится.
Благодаря замене дисков на более лёгкие, и соответственно, уменьшая неподрессоренную массу автомобиля, Вы улучшите динамику и добьётесь высокой плавности хода.
Уменьшение массы диска на 1 килограмм, с точки зрения динамики, эквивалентно уменьшению массы в салоне автомобиля примерно на 1,5 кг. С точки зрения комфорта – на 10 кг.
Если Вы снижаете вес каждого диска на 2 килограмма (что в сумме дает 8 килограммов), тогда Ваш автомобиль будет ехать так плавно, как если бы в нее сел пассажир весом 80 кг., и так же быстро, будто из салона выкинули 15 кг, а пассажир не садился вовсе.
Выводы
Многие клиенты отмечают большую плавность хода при переходе на увеличенный диаметр дисков. Владельцы спортивных автомобилей получают подтверждение разницы. Некоторые клиенты обращают внимание и на снижение расхода топлива. Автомобиль на самом деле по другому ведет себя на более лёгких дисках. Если пробег Вашего автомобиля несколько тысяч километров и Вы уже к нему привыкли, тогда Вы точно почувствуете, что автомобиль начал быстрее разгоняться, останавливаться и поворачивать.
Читайте так же: Выбор автомобильных дисков. А в следующей статье речь пойдет про Именитые японские диски.
Возможно Вам понравиться
Премиум
Японские диски SSR Vienna Shalk R18 4×114.3, 5×114.3 ET37 8JJ ЦО73 в идеальном состоянии прямо из Японии по доступной цене со 100% предоплатой.
Стильные,мега-крутые,кованные,Японские диски. В идеаольном состоянии.
Японская, легкая, разборная ковка с красивыми полками
Японская свежая, редкая ковка Lowenhard LG6W
Оптимальная цена
Разборные японские кованые диски Weds Kranze R18 5×114.3 высокого качества по доступным ценам без пробега по российским дорогам.
Японская разноширокая ковка +летняя резина в подарок 215/40/18
Знаменитые оригинальные Японские спортивные диски Work CR-KAI В белом цвете из Японии без пробег по россйским дорогам.
Диски кованые прямо из Японии оригинального качества без пробега по российским дорогам.
Неподресоренная масса автомобиля
Основным и бесспорным преимуществом кованых дисков является малый вес.
Чтобы понять, почему так важно снижать вес колёс автомобиля, необходимо знать, что такое неподрессоренная масса.
Неподрессоренная масса — понятие, применимое к наземным средствам передвижения, имеющим подвеску, которое обозначает массу, включающую массу колес и других деталей, крепящихся непосредственно к ним (дисков, резины, элементов тормозной системы, находящихся на колесе). Масса остальных элементов, удерживаемых над землей подвеской, называется подрессоренной массой.
Соотношение подрессоренной и неподрессоренной массы имеет огромное значение, так как сила, с которой неподрессоренные компоненты воздействуют на автомобиль снизу вверх, должна компенсироваться весом подрессоренной массы. В противном случае автомобиль теряет сцепление с поверхностью дороги, что отрицательно сказывается на его управляемости.
Кроме управляемости вес колес влияет и на динамику автомобиля. Так, чем тяжелее колеса, тем больше энергии и времени потребуется, чтобы изменить скорость их вращения. То же относится и к процессу торможения. Для преодоления данной проблемы устанавливают облегченные диски.
Соотношение неподрессоренных и подрессоренных масс в автомобиле составляет в среднем 1:15. Меняя это соотношение, можно добиться более высокой плавности хода автомобиля. Это соотношение можно изменить двумя способами: увеличив подрессоренную массу либо уменьшив неподрессоренную.
Однако, если увеличивать подрессоренную массу, к примеру, загрузить по максимуму салон автомобиля, то разгонная динамика снизится. А вот уменьшив неподрессоренную массу, можно сохранить и даже улучшить динамику, добившись при этом высокой плавности хода. И добиться этого можно, только снизив вес колес.
Снижение веса каждого из четырех колес на 1 килограмм эквивалентно уменьшению веса в салоне автомобиля приблизительно на 40 килограммов.
Таким образом, если при замене дисков вы снижаете вес каждого диска на четыре килограмма (что в сумме дает 16 килограммов), то ваша машина будет ехать также плавно, как если бы в нее сели четыре пассажира, но при этом нисколько не потеряет в своих разгонных характеристиках.
Например, один оригинальный литой диск диаметром 20″ дюймов от Range Rover весит более 25 кг, а один кованый диск Rocksroad или Solomon Alsberg с максимальной статической нагрузкой для такого тяжелого автомобиля весит менее 13 кг. Таким образом удаётся облегчить каждое колесо более, чем на 12 кг, а это равносильно уменьшению подресоренной массы на полтонны.
Причем основную массу кованого диска удается «собрать» в ступичной части, что позволяет существенно снизить момент инерции в отличии от литых дисков. О моменте инерции еще расскажу в отдельной теме.
Разница между подрессоренной и неподрессоренной массой в автомобилях: плюсы и минусы
Подрессоренная и неподрессоренная масса: что лучше, а что хуже?
Большая часть веса вашего автомобиля приходится на подрессоренную массу, минимальная часть массы – это так называемая неподрессоренная масса, то есть совокупный вес тех элементов конструкции, которые находятся под амортизирующими устройствами, большая часть которых приходится на шины и диски, а также на суппорты, тормозные диски и некоторые другие элементы. Разница в этих типах масс чрезвычайно важна, и одна из них, как правило, должна быть как можно ниже.
Смотрите также: Самые полезные технологии в современных автомобилях
Разница между соотношением массы, которая является подрессоренной, и массы, которая не амортизируется, в 99.9% случаев напрямую влияет на то, как машина едет. Таким образом, разумеется, очень важно понимать, как эта механика автомобиля может повлиять на его поведение на дороге. Но для начала определимся с терминами. Почему мы используем термин «масса», а не «вес»?
Чем «масса» отличается от «веса»
Все дело в том, что любой автомобиль обладает фиксированной массой, то есть заданным количеством материала, содержащегося в объемах его внешних границ (измеряется в килограммах). Масса – величина постоянная. Все объекты вроде автомобилей также имеют вес. Но вес, напротив, – величина не постоянная, а переменная согласно внешним факторам, таким, к примеру, как изменение силы тяжести. То есть сила, с которой тело действует на горизонтальную опору (измеряется в ньютонах).
Легкосплавные колеса являются ключом к уменьшению неподрессоренной массы
Определение подрессоренной и неподрессоренной массы одинаково просто. Подрессоренная масса – это масса, «подвешенная» амортизационной подвеской автомобиля. Это все, что движется снизу-вверх и обратно, когда автомобиль налетает на очередную кочку на дороге. В список включены: кузов, шасси, двигатель, коробка передач, сиденья, пассажиры и все остальное, что есть вокруг них.
Здесь нам нужно рассмотреть две основных стороны вопроса:
1. Почему неподрессоренная масса всегда теоретически лучше?
2. Преимущества наличия большой подпружиненной массы по сравнению с малым ее показателем.
McLaren производит действительно легкие легкосплавные диски
Для начала назовите большой, роскошный автомобиль на больших колесах, который достигает максимального комфорта, не используя вес в своих интересах. Вы не сможете такого назвать, потому что он не существует. Единственное, что объединяет всех «мастеров» качества езды, – это высокая подрессоренная масса. Все самые комфортабельные автомобили, от гибридов Lexus RX и Land Rover Discovery до Mercedes S-Class и Bentley Continental , тяжелые.
Запас тонны-другой, приходящейся на подрессоренную массу, помогает эффективнее сглаживать неровности на дороге. На пружины приходится повышенная нагрузка из-за высокого веса, который находится над ними, поэтому работа подвески и ее усиленных в связи с этим элементов происходит плавнее, купируя мощные удары от неровностей, что называется, в зародыше, прежде чем их энергия успеет передаться на кузов.
Поскольку все прилагаемые к автомобилю физические силы имеют равное ему противодействие, на дороге с одинаковыми неровностями более тяжелый автомобиль будет меньше страдать от отдачи, чем более легкая машина. Конечно, существует некоторая свобода действий в настройке подвески, чтобы преодолеть определенный дефицит комфорта в нетяжелых автомобилях, но его недостаточно, чтобы автомобиль весом в 1 тонну и его пассажиры чувствовали себя так же «гладко» и «расслабленно» на дороге, как в двухтонном транспортном средстве.
С другой стороны, малый вес дает легковому автомобилю свои преимущества. Как минимум он становится более эффективным, более отзывчивым, чувствует себя более «живым» в поворотах, и, между прочим, остановится он быстрее, что очень немаловажно даже среди других преимуществ. В создании автомобиля важно определить приоритеты факторов, которые имеют значение больше всего, и адаптировать окончательный вес автомобиля в соответствии с ними.
Легкосплавные диски Porsche – обычное дело
Что касается неподрессоренной массы, то лучше, чтоб ее было поменьше. Чем меньше этот показатель, тем меньшие нагрузки должны будут отрабатывать амортизаторы и пружины. Тем самым это означает, что колеса смогут быстрее реагировать на изменяемые дорожные условия, подвеска сможет поддерживать качественный контакт шин с дорогой в течение большего времени, а уровни нагрузки могут быть усредненно постоянными, что, в свою очередь, обеспечивает сцепление и безопасное удержание автомобилем дорожного полотна. Бонус в том, что комфорт для пассажиров и экономия топлива также могут быть улучшены.
«Aftermarket»-колеса могут улучшить управляемость за счет снижения неподрессоренной массы
Колеса здесь – главный враг. Большинство стандартных легкосплавных OEM колес – это чертовски тяжелые штуковины, тем более что норма по ширине современных дисков теперь, похоже, ходит около 17-18-дюймовой отметки. Некоторые производители используют последние разработки в производственных процессах для создания более легких изделий, но и они не всегда получаются настолько легкими, насколько того хотелось бы.
Как избежать увеличения неподрессоренных масс?
Снизить вес за счет элементов подвески или замены тормозных суппортов представляется для среднестатистического автовладельца маловероятным, но повлиять на неподрессоренную массу все же можно. В этом помогут так называемые «Aftermarket» колесные диски, или тюнинг.
Колеса, купленные от известных производителей дисков, будут весить меньше, но по прочности ничуть не уступят заводским.
Без бюджетных ограничений, с которыми сталкиваются обычные автопроизводители, поставщики колес могут создать более совершенные металлические смеси, которые весят меньше, или создавать колесные диски, которые сокращают массу другими способами. В любом случае более легкое колесо такого же размера улучшит управляемость вашего автомобиля без каких-либо изменений. Вот почему об этом стоит подумать. И вот почему чем меньше масса под днищем машины, тем лучше и безопаснее!
«СумаS6ствие». Часть 3-0: «Подвеска. Подрессоренная и неподрессоренная масса — что стоит учитывать.»
Приветствую всех, кто заглянул в гости! Я вас тоже сердечно поздравляю с Новогодними праздниками!
Сегодня мы начнем разговор на тему нашей обожаемой всеми подвески, с чем ее есть и что дальше делать, если конечно есть желание что-то делать. А желания чаще всего бывают «покомфортнее/пожестче», «повыше/пониже», «да шоб дорогу держала ого-го») Но, каждому на мой взгляд хочется добиться желаемого, при этом сделать все правильно и не принести в жертву те или иные характеристики автомобиля, которые менять не хочется.
Именно о такой своей проблеме, а точнее пути удовлетворения своих предпочтений я и расскажу в данном цикле. Основные цели, которые я преследую:
1) Сделать машину выше
2) Улучшить управляемость авто и добавить машине устойчивости в поворотах, уменьшить крены
3) Сохранить комфорт и плавность хода автомобиля и работы подвески
По сути совместить несовместимое, но чего-то добиться все равно получится, вопрос в том – чего именно? А это уже узнаем по факту.
Укажу сразу, что особыми знаниями в области подвесок моноприводных собратьев моего авто я не обладаю, да и если честно не особо есть время этим интересоваться. Именно по этой причине все мной написанное будет подразумевать «для quattro», хотя для переднего привода это может оказаться тек же верно) И да, скорее всего я буду писать об известных многим фактах и кучу другой информации, но постараюсь сделать акцент на том, о чем не всегда бывает конкретно и четко написано.
Что для нас соорудили инженеры Ингольштадта
Данные товарищи в свое время наделили наши автомобилями тремя основными вариантами подвески:
1) Комфорт (он же стандарт и наиболее распространен)
Ничего сверхъестественного – спереди старый добрый Макферсон, передний стабилизатор 26 мм диаметром, сзади независимая подвеска. Машина сидит достаточно высоко за счет пружин, вперед предусмотрена установка масляных амортизаторов, назад – только газовые. Больше ничего особенного в этом варианте подвески нет. Автомобиль должен был иметь достаточный дорожный просвет, комфортно проходить неровности дороги и обеспечивать достаточную управляемость для спокойного перемещения по трассе.
2) Спорт-подвеска (опционально ставилась на A6 C4/4A и повально на S6 C4/4A)
Здесь все немного интереснее. Спереди по устройству тот же Макферсон, только стабилизатор поперечной устойчивости уже 28 мм в диаметре. Сзади появляется свой стабилизатор поперечной устойчивости. Пружины для спортивной подвески шли с занижением, а амортизаторы — газовые вкруг. Благодаря такой компоновке авто сидел ниже, был более собранным и управляемым, стабильным в поворотах на высокой скорости, однако в жертву приносился клиренс совместно с комфортностью езды по различного рода «неровностям».
3) Подвеска с регулируемым дорожным просветом
Особенности, в данном исполнении, касаются задней подвески. С такой опцией устанавливались специальные амортизаторы, а машина дополнялась системой контроля посадки кормы, и двухконтурным насосом ГУР. Машина в таком исполнении умела распознавать изменения высоты посадки кормы (нагрузки) и для возвращения дорожного просвета в «исходное состояние» подкачивала задние амортизаторы, уничтожая просадку задней оси. Опция интересная и редкая.
С базовыми опциями ознакомились. Но в процессе поиска информации наткнулся на различные рассуждения о «подрессоренной, неподрессоренной массе автомобиля и их соотношении». Написано об этом много, в комментариях возня разведена, а конкретики нихрена чего-то не появилось, точнее вроде все есть, но точной 100% формулировки ни у кого не прочитал. Собственно поэтому я решил немного сам порыться в материале и поискать что-нибудь из документов, упоминающих данные понятия.
Я решил найти что-то из разряда ГОСТ, притом желательно действующего. И мне даже удалось сыскать) Хотя единственный документ, который дал мне четкие определения подрессоренной и не подрессоренной массы, оказался чуток старше меня. Документ, который был взят за первоисточник:
Отраслевая нормаль ОН 025 305-67 «Методы определения параметров, влияющих на плавность хода автомобиля». Утвержден был 13.10.1967 года.
Однако я не думаю, что такие вполне фундаментальные понятия за 50 лет капитально изменились, ведь принципиально машины все те же – кузов на 4-х колесах, закрепленных через подвеску. Да и мой опыт работы с современными документами и документами эпохи СССР подсказывает, что тогда больше думали, прежде чем испачкать бумагу, так что данный источник считаю достоверным (если конечно кто знает документы свежее и актуальнее, то буду рад ознакомиться).
В соответствии с документом:
1) Неподрессоренная масса – «К массе передних и задних неподрессоренных частей относится масса всех деталей (колеса, оси, поворотные кулаки, тормоза и т.д.), нагрузка от которых не передается через рессоры». Имеется ввиду нагрузка на дорожное покрытие, создаваемая частями автомобиля, если формулировка не совсем понятна.
2) Подрессоренная масса – «К массе подрессоренных частей автомобиля относится масса всего автомобиля за вычетом массы неподрессоренных частей» Здесь все и так понятно.
3) «Масса деталей (рессор или пружин, рычагов независимой подвески, карданного вала и т.п.), связывающих колеса или оси с рамой или несущим кузовом, делится пополам и одна половина относится к неподрессоренным, а другая – к подрессоренным частям.» Это один из моментов, где мне зачастую попадались разногласия.
С определениями мы разобрались, что куда относить теперь тоже ясно, но для плавности хода данные значения масс должны иметь какое-то соотношение, и тут я тоже столкнулся с расхождением мнений на различных форумах. Копаем документы дальше, и данная величина мною тоже была обнаружена. Документ уже вполне свежий, я бы даже сказал – действующий, но очень неожиданный) Встречаем:
ГОСТ 33101-2014 «Дороги автомобильные общего пользования. Покрытия дорожные. Методы измерения ровности»
И вот казалось бы, какая связь? А такая, что один из методов определения «ровности дорожного покрытия» заключается в измерении с применением автомобильной установки, «предусматривающее определение интенсивности (уровня) вертикальных колебаний прицепного прибора относительно подрессоренного кузова, выражаемое в виде суммарного перемещения неподрессоренной массы относительно подрессоренной на 1 км дороги (см/км)».
Другими словами, буксируемая установка с датчиками имитирует движение «сбалансированного по плавности хода автомобиля» или как это названо «эталонного автомобиля» по проверяемому участку дороги. Так вот в документе есть конкретный параметр «Соотношение неподрессоренной и подрессоренной масс» и он равен 0,15.
Таким образом получается, что в эталонном варианте, для обеспечения плавности хода автомобиля, неподрессоренная масса должна составлять около 15% подрессоренной массы. Говоря иначе, должна быть в 6,67 раз легче подрессоренной массы.
Для чего это соотношение нам может быть нужно? Все просто. Если мы увеличиваем неподрессоренную массу и она выходит за пределы 15% от подрессоренной массы, то начнется потеря плавности хода и комфортности. Объясняется все очень просто — чем больше масса тела (в нашем случае колеса, стойка в сборе), тем больший импульс оно передает другому телу при столкновении, соответственно кочки будут ощущаться лучше. Так же паразитно на параметр плавности хода влияет уменьшение подрессоренной массы без уменьшения неподрессоренной. Ну и соответственно при обратных действиях — все наоборот. Облегчение колес и стоек положительно, утяжеление кузова также добавит плавности. Но на мой взгляд все должно быть пропорционально.
Еще встречал, что в ту же топку про массы закидывают и динамику автомобиля. Я бы назвал это спорным и вообще отнес в «отдельную дисциплину», т.к. здесь больше сказывается именно масса колеса в сборе, нежели неподрессоренной массы в целом. А это моменты инерции и прочая гадость, короче даже заморачиваться не хочу.
На этом пока все. Основная информация, которая может нам понадобится при «постройке подвески» изложена с более менее конкретными формулировками. Разницу наших базовых подвесок и подсчет цифр рассмотрим в следующей части.
Неподрессоренная масса
Из Википедии — свободной энциклопедии
Соотношение подрессоренной и неподрессоренной массы имеет огромное значение, так как сила, с которой неподрессоренные компоненты воздействуют на автомобиль снизу вверх, должна компенсироваться весом подрессоренной массы. В противном случае автомобиль теряет сцепление с поверхностью дороги, что сказывается на его управляемости. Для преодоления данной проблемы устанавливают облегчённые диски и покрышки.
Кроме управляемости вес колёс влияет и на динамику автомобиля. Так, чем тяжелее колёса, тем больше энергии и времени потребуется чтобы изменить скорость их вращения. То же относится и к процессу торможения. Однако, вклад энергии вращения колёс в общую энергию движения автомобиля незначителен, и поэтому реально ощутить изменение в динамике разгона и торможения трудно. А диаметр колёс в первом приближении на динамику не влияет, но большие колёса обычно тяжелее и наблюдаемое влияние связано с массой.
Соотношение неподрессоренных и подрессоренных масс в автомобиле составляет в среднем 1:15, увеличивая это соотношение, можно добиться более высокой плавности хода автомобиля. Это соотношение можно изменить двумя способами: увеличив подрессоренную массу либо уменьшив неподрессоренную. Однако, если увеличивать подрессоренную массу, к примеру, загрузить по максимуму салон автомобиля, то разгонная динамика снизится. А вот уменьшив неподрессоренную массу, можно сохранить и даже улучшить динамику, добившись при этом высокой плавности хода. Добиться этого можно, например, снизив вес колёс.
При соотношении неподрессоренной и подрессоренной масс 1:15, снижение веса колёс на 1 килограмм, с точки зрения комфорта, эквивалентно увеличению массы в салоне автомобиля приблизительно на 15 кг. (нет источника)