Jak rozmiar kół wpływa na osiągi?
Jedną z pierwszych i najprostszych modyfikacji samochodu może być założenie większych kół. Wielu pasjonatów motoryzacji uważa, że ich auto lepiej wygląda na kołach większych niż seryjne i w większości przypadków mają rację. Pozostaje jednak jedna sprawa, o której zwykle się nie myśli – jak taka zmiana wpływa na przyspieszenie i ogólne osiągi?
Większa felga vs. fizyka
Na początek przyjrzyjmy się prostym podstawom dynamiki kół. Aby koło zaczęło się obracać, trzeba przyłożyć moment obrotowy do jego osi. Wartość tego momentu można obliczyć na podstawie promienia koła i siły stycznej wytwarzanej przez koło.
Możemy traktować wartość momentu obrotowego jako stałą (zakładając, że twój silnik wytwarza stabilną wartość momentu obrotowego), co oznacza, że jeśli promień koła się zmienia, siła napędowa działająca od koła również musi się zmienić.
Załóżmy więc, że zaczynasz z 15-calowym kołem w swoim 1,6-litrowym VW Golfie GTI, który wytwarza maksymalny moment obrotowy 350 Nm. Zakładając, że moment obrotowy jest podzielony pomiędzy dwa koła (175 Nm każde) i odejmując przełożenia napędu, tak aby cały moment obrotowy silnika trafił do kół, siłę można obliczyć na około 460 niutonów. Teraz, zwiększając średnicę kół do 19-calowych obręczy po po ponownym przeprowadzeniu obliczeń wychodzi, że siła napędowa spadnie do 360 niutonów!
Drugie prawo Newtona mówi, że siła działająca na obiekt jest równa jego masie pomnożonej przez jego przyspieszenie. Tak więc, zwiększenie rozmiaru kół zmniejszy siłę napędową kół, co w rezultacie spowoduje spadek przyspieszenia tych kół.
Podsumowując, silnik samochodu będzie miał większe trudności z obracaniem większych kół, co spowoduje spadek ogólnego przyspieszenia. To wszystko przy założeniu, że każdy inny element, taki jak silnik, wały napędowe, przekładnie i mechanizmy różnicowe są utrzymywane w stanie fabrycznym.
Rozmiar koła vs. spalanie i przyspieszenie
Oszczędność paliwa też będzie nieuchronnie cierpieć przy większym kole. Zasada jest tutaj prosta – ze względu na to silnik musi pracować ciężej, aby obracać koła naturalnie wpłynie to na jego zapotrzebowanie na paliwo.
Pewien magazyn motoryzacyjny przeprowadził kiedyś ciekawy test sprawdzając jak różnica w rozmiarze kół może wpłynąć na osiągi. Do testu użyto VW Golfa i sprawdzano w nim czas sprintu 0-100 km/h na różnych rozmiarach kół. Wyniki?
Koła 15′ – 0-100 km/h = 7,6 s
Koła 19′ – 0 – 100 km/h = 7,9 s
Sporo? To jeszcze nic, przy teście 0-160 km/h różnica wyniosła już ponad sekundę więcej!
Korzyści zmiany kół na większe
Na szczęście większa felga, to nie tylko wady. Zwiększenie średnicy koła zazwyczaj oznacza również zwiększenie jego szerokości, co sprawia, że powierzchnia styku opony z nawierzchnią jest większa, a tym samym zwiększa się przyczepność. W związku z tym wraz ze zwiększeniem szerokości opony należy usztywnić zawieszenie, ponieważ przechyły nadwozia znacznie się zwiększą, jeśli samochód będzie w stanie znacznie szybciej wchodzić w zakręty z powodu zwiększonego tarcia i zwiększenia stabilności na zakrętach.
W zależności od rozmiaru kół zobaczymy też różnicę w prowadzeniu auta. Koła o mniejszej średnicy zapewniają lepszą kontrolę nad prowadzeniem, ponieważ każdy obrót koła pokonuje mniejszą odległość, co oznacza, że podczas pokonywania zakrętów można dokonać bardziej precyzyjnych korekt w porównaniu z oponą o większej średnicy. Ta z kolei będzie próbowała wcisnąć się głębiej w zakręt i wywołać podsterowność.
