Felgstørrelse vs. forbruk

[tomrh]

For moro skyld transformerte jeg data fra denne artikkelen over til elbilverdenen.

http://www.caranddriver.com/features/effects-of-upsized-wheels-and-tires-tested

En 2010 VW Golf testes med ulike konfigurasjoner av felg- og dekk. Drivstofforbruk oppgis i mpg (miles per gallon).

Det er blitt vist at endring i strømforbruk er 2,9 ganger høyere enn endring i drivstofforbruk under NEDC testing - jfr http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/200040/200040.pdf (seksjon 4.6: "..The reduction in AEC in NEDC run for an electric car is 3.8% for nominal to low RRC mode. The reduction in average fuel consumption in the NEDC run for a conventional vehicle is 1.3% for nominal to low RRC mode." Og 3,8/1,3 = 2,9.)

Derfor multipliserte jeg endring i drivstofforbruk med 2,9 for å finne endring i strømforbruk.
I tabellen under har vi derfor en pekepinn på hva fete felger koster i rekkevidde. Satte 16"-felger som referanse. Hvilken rullemotstand dekka hadde, og hva felgene veide vites ikke.

Felg dim	Dekk dim	Økt drivstofforbruk	Økt strømforbruk	Rekkevidde endring
19"x8,5"	235/35R19	8,53%	24,7%	-19,8%
18"x8"	225/40R18	4,57%	13,2%	-11,7%
17"x8"	225/45R17	0,44%	1,3%	-1,0%
16"x7,5"	205/55R16	0%	0%	0%
15"x6"	195/65R15	-1,72%	-5,0%	+5,2%

Hvis jeg har regnet riktig her så skal altså 18"-felger gi ca. 12% redusert rekkevidde mens downsizing til "kjipe" 15"-felger skal gi ca. 5% økt rekkevidde.
(Dette vil nok sånn omtrentlig gjelde Leaf også som vi eier, men postet det her siden det er Golf som testes i artikkelen).

Edit: La inn referanse til hvorfor jeg multipliserer ICE drivstofforbruk med 2,9.

[Gordon Retriever]

Interessant.  Tenk om 14-tommers felger hadde passet på Golf, slik at man kunne kjøre på 175/80-14.

Jeg har tidligere sett at en del asiatiske dekkprodusenter tilbyr dekk i dimensjon 195/65-15 med A-merket rullemotstand. (For 195/60-16 som passer originalfelgene, ser det ut til at man må nøye seg med B-merking.)  Såpass besnærende at jeg kunne tenke meg å prøve.

Den største utfordringen blir å finne lette og aerodynamiske 15-tommers felger som ser bra ut.  Det tror jeg ikke blir helt lett.

[elektro]

Interessant, og garantert grunnlag for diskusjon! Er det bredden eller felgstørrelsen som er den store driveren her? Aerodynamikk og vekt på felgene har vel også en del å si, men jeg vil tro bredden på dekket er viktigst.

Jeg stoler på at dekk- og felgkombinasjonen som kommer originalt på e-Golf er nær optimal med tanke på rekkevidde. Derfor beholder jeg dem på i sommer og kommer til å kjøpe et ekstra sett Astana felger til vinteren. Antakelig med Nokian Hakkapelitta R2. Så er spørsmålet om jeg skal kjøpe 195 i stedet for 205 bredde. Vil dette ha noen negativ effekt på kjøreegenskapene?

Hvis dette alene kan gi opp mot 5% rekkevidde snakker vi fort  om 5-10 km. ekstra. Effekten er vel større jo fortere man kjører, og det er jo på motorvei ved langkjøring man virkelig trenger all den rekkevidden man kan få..

[tomrh]

Den største utfordringen blir å finne lette og aerodynamiske 15-tommers felger som ser bra ut.  Det tror jeg ikke blir helt lett.

Med tanke på at man brukte 15" stålfelger i artikkelen, så skulle lette alufelger gi enda lavere forbrukstall.

[Råde]

Fin tabell. Stemmer ganske godt med mitt inntrykk.

[tomrh]

Jeg stoler på at dekk- og felgkombinasjonen som kommer originalt på e-Golf er nær optimal med tanke på rekkevidde.

Nja, vil ikke tro helt på dét nei. Det er en faktor til her. Store felger regnes som mer ekslusivt og tøft. VW skal jo selge flest mulig biler, og mange VAG-entusiaster er opptatt av at felgene ser bra ut. Det å sette på 15" som standard ville virket snålt og frastøtende, så jeg tror 16" er en gylden middelvei. Nissan har jo f.eks. valgt å gå opp til 17"x7" felger på sin topputstyrte Tekna-modell, noe som skal være mer eksklusivt men som absolutt ikke drar riktig vei i forhold til forbruk.

[Torodd Stangeland]

Det er vel ikke besparende å gå ned i felgdiameter? Er vel smalere dekk som gjør susen, ref. I3 sine 155-dekk på 19 toms felg.

[mihkku]

Virker til å stemme bra i tanke på de erfaringer jeg også har, men her burde man tatt med dekkdim også da jeg mener at det har mest å si. Er jo enkelte her med 19" som har ganske lavt strømforbruk selv med budsjettsdekk da f.eks 215 er en spesiellstørrelse.

[elektro]

Jeg stoler på at dekk- og felgkombinasjonen som kommer originalt på e-Golf er nær optimal med tanke på rekkevidde.

Nja, vil ikke tro helt på dét nei. Det er en faktor til her. Store felger regnes som mer ekslusivt og tøft. VW skal jo selge flest mulig biler, og mange VAG-entusiaster er opptatt av at felgene ser bra ut. Det å sette på 15" som standard ville virket snålt og frastøtende, så jeg tror 16" er en gylden middelvei. Nissan har jo f.eks. valgt å gå opp til 17"x7" felger på sin topputstyrte Tekna-modell, noe som skal være mer eksklusivt men som absolutt ikke drar riktig vei i forhold til forbruk.

Du har helt klart et poeng, men jeg skrev nær optimal.. Astana felgen har jo fått sitt tvilsomme utseende av en grunn, og bør være minst like bra som en alminnelig 15-tommers felg. Hvertfall med samme dekkbredde. Den skal også være relativt lett.

Ser man f.eks. på landeveissykling har nettopp vekten på felg og dekk ekstremt mye å si. Prisen på hjulsettet dobles gjerne for hvert 100 gram tapt. Alt koker ned til Watt også der..

[tomrh]

Det er vel ikke besparende å gå ned i felgdiameter? Er vel smalere dekk som gjør susen, ref. I3 sine 155-dekk på 19 toms felg.

Litt enig, lik hjulbredde gir lik luftmotstand. Men ved lik hjulbredde så avgjør fordelingen av metall og gummi. Stor felg = mye metall = tyngre hjul, og det radiale tyngdepunktet flyttes lengre ut fra sentrum. Da kreves større dreiemoment for å rotere hjulet, og akselerasjon blir mer energikrevende. Det er også vanskelig å lage smale dekk og lavprofil dekk med lav rullemotstand, i3 sine dekk oppnår bare rullemotstandskarakter C.

[mihkku]

Er veldig usikker på hvor mye utforming av felg har å si. Har en annen kompis som har lukkede felger og samme felgdim/dekk som meg og forbruk er ganske likt. Mine er jo åpne som fy, men trur ikke luftmotstand er tema før man kommer over en viss hastighet. Vi har bare sammenlignet mot vanlig kjøring og ikke direkte.

[tomrh]

Virker til å stemme bra i tanke på de erfaringer jeg også har, men her burde man tatt med dekkdim også da jeg mener at det har mest å si.

Dekkdim er med, du tenkte sikkert på rullemotstand? I artikkelen/tabellen er det merkelig liten forskjell i forbruk mellom 16" og 17", det burdte vært mye større, for dekket i 17" var jo i 225 bredde mot bare 205 i 16". En plausibel forklaring kan være at 17"-dekket hadde spesielt lav rullemotstand.

[Kaktus]

Det er vel ikke besparende å gå ned i felgdiameter? Er vel smalere dekk som gjør susen, ref. I3 sine 155-dekk på 19 toms felg.

Litt enig, lik hjulbredde gir lik luftmotstand. Men ved lik hjulbredde så avgjør fordelingen av metall og gummi. Stor felg = mye metall = tyngre hjul, og det radiale tyngdepunktet flyttes lengre ut fra sentrum. Da kreves større dreiemoment for å rotere hjulet, og akselerasjon blir mer energikrevende. Det er også vanskelig å lage smale dekk og lavprofil dekk med lav rullemotstand, i3 sine dekk oppnår bare rullemotstandskarakter C.

Har det noen betydning for akselerasjon/forbruk om en felg veier litt mer?? kan ikke helt forstå at det skal ha noen betydning. At vekt på felg/dekk har en betydning for hjuloppheng (raske vertikale bevegelser). men ikke på fremdrift. Du skall jo flytte massen til hele bilen og om vekten ligger på felg eller i feks. bagasjerommet, skulle vel ikke gjøre noen forskjell når det er snakk om noen få kilo? Fint om noen kan forklare meg dette. Virker ikke så logisk. Dekk bredde og felg design er helt klart av betydning, da det gir luft motstand.

[tomrh]

Har det noen betydning for akselerasjon/forbruk om en felg veier litt mer??

Dette innlegget syntes jeg var forklarende ihvertfall.
http://vgd.no/forbruker/bil/tema/846510/tittel/daarligere-akselrasjon-med-stoerre-dekk-felger/innlegg/11133345/#11133345

I formelen som denne brukeren "lupus" viser til, omtales avstanden fra sentrum ut til hjulets radiale tyngdepunkt som r, og massen til hjulet som m. Momentkraften er proporsjonal med m men også proporsjonal med r²! Hvis denne "lupus" kan sine saker betyr det at det å flytte vekt ut mot kanten av hjulet (å øke r) har større betydning enn å øke vekten på selve hjulet (å øke m). Kunstløpere utnytter dette når de tar piruetter, de flytter masse mot sentrum ved å flytte armer og bein inn mot kroppen og spinner dermed raskere.

En 19"-felg har anleggsflaten mot dekket endel lenger ut mot kanten av hjulet enn en 16"-felg. Vesentlig mer metall og dermed vekt ut mot kanten, noe som slår verre ut enn om man bare valgte en tilsvarende tung 16"-felg.

Den største utfordringen blir å finne lette og aerodynamiske 15-tommers felger som ser bra ut.  Det tror jeg ikke blir helt lett.

Med tanke på at man brukte 15" stålfelger i artikkelen, så skulle lette alufelger gi enda lavere forbrukstall.

Med tanke på formelen til "lupus" så er det kanskje ikke helt riktig det jeg skriver? For lette 15"-felger betyr at dekket vil veie mer enn felgen, og det radiale tyngdepunktet flyttes utover igjen, dvs. det man tjener på å redusere m taper man på at r blir noe større igjen?

Det kan være dette som er forklaringen på at det er så liten forskjell i forbruk på 16" og 17" i artikkelen, at hjulenes radiale tyngdepunkt endrer seg lite fra 17" til 16". For dekk veier typisk 9 kg, det samme veier 16"- og 17"-felger. Så besparelsen for 15"-oppsettet skulle da utelukkende skyldes smalere felg og dekk?

[Råde]

Det var en formel jeg har lett etter (er ikke fysiker) og ventet lenge på. Den oppklarer en del for meg. Jeg trodde ikke felg (verken vekt eller størrelse) hadde så mye å si.

Jeg trodde dekkbredde hadde mest å si (egentlig rullemotstand som jo både er en egenskap ved dekke men også dets bredde). Tenker nå, som før, at tapet (dvs det økte forbruket) ved akselerasjon tilskrives hjulenes vekt og radiale tyngdepunkt, mens tapet ved konstant fart tilskrives friksjon (for det meste rullemotstand). Men førstnevnte spiller vel større rolle enn jeg trodde.