МАЗ-54323: Зависимость скорости и высоты седла от радиуса колес

Когда попадается хороший заказ, а машина превышает дорожный габарит по высоте, то первым делом водители пытаются уменьшить высоту седла. Особенно актуально это для автомобиля МАЗ-54323, т.к. он был спроектирован в далекие 70-е годы, а требования для грузовиков тогда были другими.

Машина проектировалась для преодоления продольного профиля дорог и направлений, что обусловило высокое расположение седла, а также установку колес с большим диаметром и широким профилем (для снижения давления на почву).

Прошло 30 лет и требования к транспорту на отечественных дорогах поменялись. Широкое распространение получили многокубатурные фуры, которые требуют малой высоты седла.

Когда водители сталкиваются с такой проблемой, они обычно сразу выбрасывают подседельную тумбу (рифленку) из под седла и меняют ее на лист десятки. Следующим шагом, становится замена стоек седла на более низкие. Некоторые же решают проблему кардинально и ставят низкопрофильное седло, к примеру марки LOST.

Этого, однако, иногда не хватает и тогда остается последнее средство - это уменьшение радиуса колеса. К этой дорогостоящей операции частенько приступают в полной мере не отдавая себе отчета в своих действиях и прикидывают все на глаз.

Возьмем стандартный МАЗ-54323 и посмотрим как от различных размеров резины будет меняться высота седла и скорость автомобиля. Для наглядности, начнем с наиболее высокой автошины модели ИД-304 размером 12.00 R-20. Шина имеет наружный диаметр 1122 мм и статистический радиус 0.526 метра.

Статистический радиус - это радиус колеса под нагрузкой и он меньше естественного радиуса колеса. То, что колесо на скорости под действием центробежных сил немного подрастает, мы в расчет брать не будем, т.к. это будет уже динамический радиус колеса, а он рассчитывается для каждой конкретной скорости автомобиля и не сильно повлияет на наши расчеты.

Будем делать расчеты только для шин с посадочным размером 20 и 22,5 дюйма, а шины с размером 24 дюйма, мы рассматривать не будем, т.к. их редко выпускает наша промышленность.
Благодаря таблице, мы видим, что грузовик МАЗ-54323 на автошинах ИД-304 размером 12.00 R-20, может достичь максимальной скорости в 107,686 км/ч на 8-ой передаче при 2100 об/мин.

Теперь, заменим шины ИД-304 на шины модели И-111А размером 11.00 R-20 и посмотрим как изменятся скоростные характеристики грузовика МАЗ-54323.

Данная шина имеет статистический радиус равный 0,505 метра (т.е. это низкая резина), а ее высота меньше высоты шины ИД-304 на 0,526-0,505=0.021 метр или 21 мм.
Применение на грузовике автошин с уменьшенным на 21 мм статистическим радиусом, снизило максимальную скорость автомобиля на 8-ой передаче при 2100 об/мин на 5 км/ч и теперь она равняется 103,386 км/ч.

Следующей шиной в нашем списке, станет автошина с еще более малым диаметром и размерностью 315/80-22.5. Ее статистический радиус равен 0.499 метра и следовательно, он меньше радиуса шины ИД-304 на 27 мм.
Как видно из таблицы, максимальная скорость, хоть и не сильно, но опять уменьшилась и теперь стала равна 102,158 км/ч.

Далее, мы произведем расчеты для колеса размером 295/80-22.5 и статистическим радиусом 0.491 метра, т.е радиус этой шины меньше ИД-304 на 35 мм.
И на этот раз расчеты сюрпризов нам не преподнесли, а максимальная скорость опять уменьшилась и теперь равна 100,52 км/ч.

Также, следует вспомнить еще об одном размере шин, который устанавливали на заднюю и переднюю оси МАЗ-54323 - это автобусная автошина с размером 10.00 R-20 и статистическим радиусом 0.49 метра. Делать отдельный расчет скоростей для этой автошины я не стал, т.к. разница с предыдущей автошиной минимальна.

Однако, считаю важным обратить внимание, что с такими шинами при присоединении седла через плоскую 10 мм пластину, полуприцеп контейнеровоз с 6-ти метровым полуприцепом, попадает в габарит по высоте. Машины с подобными переделками довольно часто мне приходилось видеть в Москве.

Следует отметить и то, что новый МАЗовский редуктор с передаточным числом равным 5.08, очень хорошо сочетается на междугородних маршрутах с шинами размером 295/80-20 и 10.00 R-20. В принципе, применение такого редуктора даже дает небольшую экономию, что можно увидеть в таблице.
Расчеты показывают, что в данном случае максимальная скорость повысится лишь на 1 км/ч, относительно базового варианта с шинами ИД-304 и будет равна 108,633 км/ч.

Далее, проведем расчеты скоростей для шины с уменьшенным профилем, который равен 70. Возьмем для этого автошину размером 315/70-22.5 и статистическим радиусом 0.468 метра, т.е. радиус этого колеса будет меньше радиуса шины ИД-304 на 0.526-0.468=0.058 метра или 58 мм.
Применение 70-го профиля значительно уменьшило максимальную скорость, которая стала равна 95,8116 км/ч. Ездить на такой скорости между городами не очень то удобно. Однако, даже с такими автошинами можно увеличить предельную скорость грузовика и для этого нужно заменить центральный редуктор с 5.49 на 4.84.
Центральный редуктор на 4.84 позволил значительно увеличить максимальную скорость, доведя ее до значения в 108,679 км/ч, что уже вполне нормально.

Ну и напоследок, рассчитаем скорости, которые будут у нашего грузовика при установке шин размером 315/60-22.5 и статистическим радиусом колеса равным 0.445 метра. В данном случае, уменьшение высоты профиля по отношению к шинам ИД-304 составит 0.526-0.445=0.081 метра или 81 мм.
И опять максимальная скорость получилась маленькой, ведь 91,1029 км/ч на междугородке никуда не годятся. Поэтому, опять заменим центральный редуктор заднего моста с 5.49 на 4.84 и произведем расчет скоростей еще раз.
Видно, что благодаря более быстроходному редуктору нам удалось поднять максимальную скорость до 103,338 км/ч. Конечно, это все еще медленно, но уже вполне достаточно для работы на междугородке.

Вот так меняя шины на более низкий профиль и подбирая редуктора, можно сохранить максимальную скорость автомобиля и вместе с тем понизить высоту седла.

Конечно, сильно уменьшить высоту седельно-сцепного устройства на рессорной подвеске не получится, т.к. прогиб рессор без нагрузки очень мал. Здесь поможет только установка пневмоподвески, которая позволит опустить седло на 150 мм и больше.