Siła włamania barku. Jaki jest promień ramion biegowych i dlaczego jest to ważne? Mechanizm stabilizacji wagi

Prawidłowe ustawienie kół jest jednym z najważniejszych czynników zapewniających normalną sterowność, stabilność i stabilność samochodu podczas jazdy na wprost i pokonywania zakrętów. Optymalne parametry geometrii zawieszenia dla każdego modelu są ustalane na etapie projektowania. Ustawione wartości kątów osiowania kół mogą ulec zmianie i wymagają okresowej regulacji ze względu na naturalne zużycie części i elementów podwozia lub po naprawie zawieszenia.

Przypisanie kątów ustawienia kół

Prawidłowo skonfigurowana geometria zawieszenia pozwala samochodowi na bardziej efektywne postrzeganie sił i momentów, które powstają w miejscu kontaktu koła z nawierzchnią drogi podczas różnych trybów jazdy. Zapewnia to przewidywalne zachowanie samochodu, a mianowicie: stabilność ruchu na linii prostej, stabilność na zakrętach, stabilizację podczas przyspieszania i hamowania. Ponadto z powodu braku nadmiernego oporu toczenia kół występuje bardziej równomierne zużycie opon, co pozwala wydłużyć ich żywotność.

Kąty ustawienia kół ustawione przez producenta są optymalne dla konkretnego samochodu i odpowiadają jego celowi oraz charakterystyce ustawień zawieszenia. Jednak w razie potrzeby istnieje możliwość strukturalnie ich zmiany lub dostosowania. Liczba parametrów, które można dostosować do każdego samochodu, jest indywidualna.

Rodzaje głównych kątów kół samochodowych

Camber

Pochylenie koła (eng. camber) Czy kąt utworzony przez środkową płaszczyznę koła i pion przechodzący przez punkt przecięcia środkowej płaszczyzny koła i powierzchni nośnej. Rozróżnij camber dodatni i ujemny:

• dodatni (+) - gdy górna część koła jest pochylona na zewnątrz (od nadwozia samochodu);
• ujemny (-) - gdy górna część koła jest pochylona do wewnątrz (w kierunku nadwozia).

Strukturalnie, wygięcie jest utworzone przez położenie zespołu piasty i zapewnia maksymalny obszar powierzchni styku opony z drogą. W przypadku niezależnego zawieszenia z podwójnymi wahaczami, położenie piasty jest określone przez górne i dolne wahacze. W tworzeniu kąta załamania wpływa na przedramię i amortyzator.

Odchylenie wartości kąta pochylenia kół od normy wpływa na samochód w następujący sposób.

• dobra stabilność samochodu na zakrętach;
• przyczepność koła pogarsza się w ruchu prostoliniowym;
• zwiększone zużycie wewnątrz opony.

• dobra przyczepność kół do drogi;
• stabilność na zakrętach;
• zwiększone zużycie na zewnątrz opony.

Osiowanie kół

Osiowanie kół palec u nogi) Jest kątem między osią wzdłużną samochodu a płaszczyzną obrotu koła. Można go również zdefiniować jako różnicę odległości między przednią i tylną stroną felg (wartość na rysunku to A minus B). Zatem konwergencję można mierzyć w stopniach lub milimetrach.

Rozróżnij całkowitą i indywidualną konwergencję. Poszczególne palce oblicza się osobno dla każdego koła. Jest to odchylenie płaszczyzny obrotu od osi wzdłużnej symetrii samochodu. Całkowitą zbieżność oblicza się jako sumę poszczególnych kątów zbieżności lewego i prawego koła tej samej osi. Podobnie określa się całkowitą zbieżność w milimetrach. Przy dodatniej konwergencji (inż. zbieżność) koła obracają się wzajemnie do wewnątrz w kierunku ruchu, z wartością ujemną (inż. wyskoczyć) - obecnie.

Odchylenie wartości kąta zbieżności od normy wpływa na samochód w następujący sposób.

Zbyt duży kąt ujemny:

• zwiększone zużycie opon od wewnątrz;
• ostra reakcja samochodu na układ kierowniczy.

Za duży kąt dodatni:

• pogorszenie trajektorii ruchu;
• zwiększone zużycie opon na zewnątrz.

Poprzeczny kąt nachylenia osi obrotu (eng. Kpi) Jest kątem między osią obrotu koła a prostopadłą do powierzchni nośnej. Z powodu tego parametru podczas skręcania kierowanych kół karoseria podnosi się, w wyniku czego powstają siły,
stara się przywrócić koło do prostej pozycji. Tak więc KPI ma znaczący wpływ na stabilność i stabilność samochodu w ruchu prostoliniowym. Różnica w wartościach kątów przechyłu poprzecznego prawej i lewej osi może prowadzić do tego, że samochód zostanie przesunięty na bok z dużym przechyleniem. Efekt ten może również wystąpić, gdy normalne wartości pozostałego ustawienia kół są zgodne.

Kąt pochylenia koła

Wzdłużny kąt nachylenia osi obrotu (eng. rzucający) -kąt między osią obrotu koła a prostopadłą do powierzchni nośnej w płaszczyźnie wzdłużnej samochodu. Rozróżnij kąty dodatnie i ujemne nachylenia podłużnego osi obrotu koła.

Koło dodatnie przyczynia się do pojawienia się dodatkowej dynamicznej stabilizacji samochodu podczas jazdy ze średnimi i dużymi prędkościami. Jednocześnie podsterowność przy niskiej prędkości.

Złamać ramię

Oprócz powyższych parametrów bardzo ważna jest także przednia oś - ramię oporowe. Jest to odległość między punktem utworzonym przez przecięcie osi symetrii koła i powierzchni nośnej, a przecięciem linii poprzecznego nachylenia osi obrotu i powierzchni nośnej. Boczne ramię jest dodatnie, jeśli punkt przecięcia powierzchni i oś obrotu koła leżą po prawej stronie osi symetrii koła (zero barku), a ujemne, jeśli znajduje się po jego lewej stronie. Jeśli punkty te się pokrywają, wówczas ramię wbiegające wynosi zero.

Ten parametr wpływa na stabilizację i kierowanie kołem. Optymalna wartość dla nowoczesnych samochodów to zero lub dodatnie ramię docierające. Znak naramienności docisku zależy od zapadnięcia się, przechylenia poprzecznego osi obrotu koła i odejścia obręczy.

Producenci samochodów nie zalecają instalowania felg o niestandardowym przesunięciu, jak może to prowadzić do zmiany określonego pobocza na ujemną wartość. Może to poważnie wpłynąć na stabilność i prowadzenie samochodu.

Zmiana wartości wyrównania koła i dostosowanie ich

Kąty kół mogą ulec zmianie ze względu na naturalne zużycie części, a także po ich wymianie na nowe. Bez wyjątku wszystkie drążki kierownicze i końcówki mają gwintowane połączenie, które pozwala zwiększyć lub zmniejszyć ich długość w celu dostosowania wartości kątów zbieżności kół. Zbieżność tylnych kół, jak i przednich, można regulować we wszystkich rodzajach zawieszeń, z wyjątkiem belki zależnej od tyłu lub mostu.

Gdy „przeszkadzasz” w naprawach, eksperymentowaniu z rozmiarami kół lub dostosowywaniu nowo ustawionego zawieszenia, możesz odczuwać zakłopotanie, o którym być może nigdy nawet nie słyszałeś - prawdopodobnie promień wahacza zmieni się. Ta „rzecz” może mieć poważny wpływ na prowadzenie samochodu.

Bez jasnego i pełnego zrozumienia wszystkich czynników wpływających na działanie zawieszenia, położenie kół i wypracowanie geometrii łatwo jest pomylić się przy tuningu, co ostatecznie sprawi, że Twój samochód poczuje się gorzej niż wcześniej. Jednocześnie trudno jest uchwycić moment niefortunnego przeoczenia.

Ogólnie promień ramienia do biegania   - To nieuchwytne, niemal mityczne ustawienie, stojące gdzieś na krawędzi kluczowych ustawień, takich jak pochylenie, przesunięcie i rozmiar koła. W rzeczywistości jest to określone przez położenie punktu w przestrzeni, w którym wyobrażona linia przechodząca przez środek zawieszenia przecina linię pionową przechodzącą przez środek koła, te dwie linie gdzieś się spotkają. Ważne jest, aby kąt ten był obliczany na samochodzie bez ładunku. Jest to niezwykle ważne w obliczeniach przeprowadzanych przez inżynierów.

Zwróć uwagę na większy kąt zawieszenia względem koła.

Zasadniczo istnieją trzy główne opcje promienia barku:

Jeśli dwie linie przecinają się dokładnie na powierzchni styku opony z drogą, samochód taki nie ma promienia działającego barku.

Jeśli linie przecinają się poniżej punktu styku, teoretycznie pod ziemią, nazywa się to dodatnim promieniem biegnącego ramienia.

Gdy obie linie zbiegają się ponad polem kontaktowym, jest to ujemne ramię biegowe.

W zależności od tych ustawień mogą one poważnie wpłynąć na sposób prowadzenia samochodu, przyspieszania i zatrzymywania. Różne konstrukcyjne obciążenia osi i konfiguracje napędu wymagają różnych ustawień, które zostaną obliczone na długo przed tym, zanim inżynierowie zaczną wdrażać pożądane właściwości sterowalności. Tak, producenci samochodów wykonują wiele skomplikowanych prac, a ten etap jest tylko jednym z nich. Zmień tylko jeden parametr w zawieszeniu i zainicjujesz reakcję łańcuchową, która ostatecznie może zniweczyć twój główny cel.

Promień docierania ramienia odnosi się do względnego kąta między zawieszeniem a osią kół

Przy zerowym promieniu powszechne jest przekonanie, że to ustawienie może sprawić, że samochód będzie się nieco niestabilnie z przodu podczas pokonywania zakrętów i gwałtownego hamowania.

Z drugiej strony, podczas postoju, podczas obracania kierownicą konieczne jest obrócenie punktu styku, który jest rozłożony możliwie jak najbardziej na powierzchni drogi, co wymaga większego wysiłku i zużywa oponę. W dzisiejszych czasach takie ustawienie (z zerowym poboczem) w pojazdach jest niezwykle rzadkie. Trochę więcej lub trochę mniej, ale nie zero.

Możesz oczywiście zmienić ustawienie zerowe. Na przykład „przedłużyć” koła za pomocą podkładek lub zainstalować w pełni regulowane cewki, a promień może być dodatni. Spowoduje to „zarysowanie” opony podczas pokonywania zakrętów, co spowoduje nierównomierne zużycie i skróci jej żywotność. Samochód z dodatnim wjechaniem na pobocze może zachowywać się nieprzewidywalnie na drodze: kierownicę można zdjąć z drogi podczas jazdy po nierównościach, a podczas pokonywania zakrętów powstaje „namacalny moment uniemożliwiający równomierny ruch”.

Pozytywny aspekt tego ustawienia istnieje w przypadku samochodów z napędem na tylne koła. Dla nich to ustawienie jest przydatne, aby pomóc utrzymać przednie koła w kierunku do przodu, nawet po zwolnieniu kierownicy. Stosowany w samochodach sportowych i jest standardowo wyposażony w większość konstrukcji zawieszenia z podwójnymi wahaczami.

Oś przednia Volkswagen Scirocco

Dodatni promień barku nie przyczynia się do hamowania, jeśli z jakiegokolwiek powodu inna siła działa między bokami pojazdu. Na przykład, jeśli lewe koła mają mniejszą przyczepność, a układ ABS nie pozwala im rozwinąć maksymalnej siły. W takim przypadku samochód będzie próbował skręcić w kierunku kół o wysokiej przyczepności.

Ekstremalnie dodatni promień barku może być bardzo duży, tak bardzo, że był on naprawdę wykonalny tylko w starszych samochodach z bardzo cienkimi oponami.

Większość z nas ma ujemny promień naramiennika w naszych samochodach, ponieważ zwykle idzie w parze z ustawieniami zawieszenia kolumny MacPhersona. Pomaga to kierowanym przednim kołom zachowywać się bardziej stabilnie na drodze, co jest dobre do pokonywania zakrętów i ogólnego prowadzenia samochodu, jeśli, powiedzmy, nagle jedna z przednich opon się wylądowała. Innym wygodnym „efektem ubocznym” jest to, że jeśli lecisz do wody z kołami po jednej stronie samochodu, ujemny promień będzie działał przeciwko naturalnemu przemieszczeniu samochodu, łagodząc konsekwencje przejścia niebezpiecznego odcinka.

Ujemny promień barku jest bezpieczniejszy podczas aquaplaningu

Ustawienie zawieszenia na ujemnym ramieniu jest najbezpieczniejszą opcją. To (strojenie) pozwala wygenerować pewne wysiłki, które zmniejszą niezamierzoną tendencję kierowcy do zmiany kierunku ruchu, co w przypadku ustawienia dodatniego może mieć miejsce.

W ten sposób ramię do biegania (promień szorowania)   jest odległością w linii prostej między punktem, w którym oś obrotu koła przecina się z jezdnią, a środkiem punktu styku koła z drogą (w stanie nieobciążonym samochodu). Podczas obracania koło „biegnie” wokół osi obrotu wzdłuż tego promienia.

Może być zerowy, dodatni i ujemny (wszystkie trzy przypadki pokazano na ilustracji).

  Przez dziesięciolecia większość samochodów stosowała stosunkowo duże wartości dodatnie barku. Umożliwiło to zmniejszenie wysiłku na kierownicy podczas parkowania w porównaniu do zerowego ramienia (ponieważ koło toczy się, gdy kierownica jest obrócona, a nie tylko obraca się na miejscu) i zrobić miejsce w komorze silnika dzięki usunięciu kół „na zewnątrz”.

Jednak z biegiem czasu stało się jasne, że dodatnie ramię może być niebezpieczne - na przykład, gdy koła jednej strony są wciągnięte w odcinek krawężnika, który ma współczynnik przyczepności inny niż główna droga, hamulce jednej strony zawodzą, jedna z opon jest przebita lub kierownica jest źle regulowana, kierownica zaczyna „łzawić” z ręki. ” Ten sam efekt obserwuje się przy dużym dodatnim ramieniu toczącym się podczas i podczas pokonywania wszelkich nierówności na drodze, ale mimo to ramię było wystarczająco małe, aby pozostało niewidoczne w normalnych warunkach jazdy.

Począwszy od lat siedemdziesiątych i osiemdziesiątych, wraz ze wzrostem prędkości pojazdu, a zwłaszcza z rozpiętością zawieszenia MacPherson, co z łatwością pozwala na to od strony technicznej, samochody z zerowymi lub nawet ujemnymi wahaczami zaczęły pojawiać się w dużych ilościach. Minimalizuje to niebezpieczne skutki opisane powyżej.

Na przykład w „klasycznych” modelach VAZ docierające ramię było duże dodatnie, w „Niva” VAZ-2121, dzięki bardziej zwartemu mechanizmowi hamulcowemu z pływającym wspornikiem, zostało zmniejszone do prawie zera (24 mm), a w rodzinie napędów na przednie koła LADA Samara ramię było już zwinięte negatywne. Mercedes-Benz generalnie wolał mieć zerowe ramię w modelach z napędem na tylne koła.

Ramię toczne zależy nie tylko od konstrukcji zawieszenia, ale także od parametrów kół. Dlatego przy wyborze „dysków” innych niż fabryczne (zgodnie z terminologią przyjętą w literaturze technicznej, ta część jest nazywana „Koło”   i składa się z części centralnej - prowadzić   i zewnętrzne, na których opiera się opona - obręcz) w przypadku samochodu należy przestrzegać dopuszczalnych parametrów określonych przez producenta, w szczególności zasięgu, ponieważ podczas instalowania kół z niewłaściwie rozciągniętym rozstawem ramię wjazdu może się znacznie zmienić, co bardzo znacząco wpływa na prowadzenie i bezpieczeństwo samochodu, a także na trwałość jego części.

Na przykład podczas instalowania kół z zerowym lub ujemnym zwisem z dodatnim (na przykład zbyt szerokim) dostarczonym z fabryki, płaszczyzna obrotu koła jest przesunięta na zewnątrz od osi obrotu koła, która nie zmienia się w tym samym czasie, a ramię toczenia może uzyskać nadmiernie dużą wartość dodatnią - kierownica się uruchamia „Oderwanie” przy każdej nierówności drogi, siła wywierana na nią podczas parkowania przekracza wszystkie dopuszczalne wartości (ze względu na wzrost ramienia dźwigni w porównaniu ze standardowym zasięgiem) oraz zużycie łożysk kół i innych elementów towarzysz zawiesiny zwiększa znacznie.

KLUB WENTYLATORÓW SAMOCHODOWYCH

/ CHCĘ WIEDZIEĆ WSZYSTKO

ZAWIESZENIE KĄTOWE

STEROWNIK LITERATURY WYMAGA ASEMÓW GEOMETRII

TEKST / WALUT BORISENKOV

Najprostszym i pozornie oczywistym rozwiązaniem jest brak jakichkolwiek kątów. W tym przypadku koło podczas odbicia kompresyjnego pozostaje prostopadłe do drogi, w stałym i niezawodnym kontakcie z nim (ryc. 1). To prawda, że \u200b\u200bstrukturalnie trudno jest połączyć środkową płaszczyznę obrotu koła i oś jego obrotu (w dalszej części omówiono klasyczne dwudźwigniowe zawieszenie tylnego koła „Lada”), ponieważ oba łożyska kulkowe wraz z mechanizmem hamulcowym nie pasują do koła. A jeśli tak, to płaszczyzna i oś „rozchodzą się” o odległość A, zwaną ramieniem tocznym (podczas skrętu koło toczy się wokół osi ab). W ruchu siła oporu toczenia koła nie napędzającego tworzy namacalny moment na tym ramieniu, który zmienia się spazmatycznie w miarę upływu nieregularności. Niewiele osób lubi jeździć z kierownicą, która ciągle wyrywa się z rąk!

Ponadto musisz się mocno pocić, pokonując ten moment w kącie. W związku z tym pożądane (w tym przypadku) kołysanie ramion jest pożądane w celu zmniejszenia, a nawet całkowitego zmniejszenia do zera. W tym celu można przechylić oś obrotu ab (rys. 2). Ważne jest, aby nie przesadzić, aby podczas przesuwania koło nie spadło zbyt mocno do wewnątrz. W praktyce robią to: lekko pochylając oś obrotu (b), pożądaną wartość uzyskuje się przez nachylenie płaszczyzny obrotu koła (a). Kąt a jest zawaleniem. Pod tym kątem koło spoczywa na drodze. Opona w strefie kontaktu jest zdeformowana (ryc. 3).

Okazuje się, że samochód porusza się jakby na dwóch stożkach, z tendencją do przewracania się na boki. Aby zrekompensować ten problem, należy zmniejszyć płaszczyznę obrotu kół. Proces ten nazywa się dostosowaniem zbieżności. Jak można się domyślić, oba parametry są ze sobą ściśle powiązane. Oznacza to, że jeśli kąt pochylenia wynosi zero, to nie powinna występować zbieżność, ujemna - wymagana jest rozbieżność, w przeciwnym razie opony „spłoną”. Jeśli camber samochodu jest ustawiony inaczej, zostanie pociągnięty w kierunku koła z dużym nachyleniem.

Pozostałe dwa kąty zapewniają stabilizację kierowanych kół - innymi słowy, sprawiają, że samochód ze zwolnioną kierownicą jedzie prosto. Pierwszy, znany nam już kąt poprzecznego nachylenia osi obrotu (b) odpowiada za stabilizację ciężaru. Łatwo zauważyć, że przy tym schemacie (ryc. 4), w momencie, gdy koło odbiega od „neutralnego” przodu, przód zaczyna się unosić. A ponieważ waży dużo, zwalniając kierownicę pod wpływem siły grawitacji, system zwykle zajmuje pozycję początkową odpowiadającą ruchowi w linii prostej. To prawda, że \u200b\u200bw tym celu konieczne jest utrzymanie bardzo, choć niewielkiego, ale niepożądanego dodatniego ramienia docierania.

Wzdłużny kąt nachylenia osi obrotu - kółko - zapewnia dynamiczną stabilizację (ryc. 5). Jego zasada wynika z zachowania koła fortepianu - w ruchu ma tendencję do przebywania za nogami, to znaczy zajmuje najbardziej stabilną pozycję. Aby uzyskać taki sam efekt w samochodzie, przecięcie osi obrotu z nawierzchnią drogi (c) powinno znajdować się przed środkiem miejsca styku koła z drogą (d). Aby to zrobić, oś obrotu i pochylenie wzdłuż. Teraz, podczas skrętu, reakcje boczne drogi, zastosowane za ... (dzięki rzucającemu!) (Ryc. 6), starają się przywrócić koło na swoje miejsce.

Ponadto, jeśli na maszynę działa siła boczna, która nie jest związana z zakrętem (na przykład podczas jazdy po skosie lub przy bocznym wietrze), to kółko zapewnia płynny skręt maszyny „w dół” lub „w dół”, gdy kierownica zostanie przypadkowo zwolniona i nie pozwala na to przewrócić się.

W samochodzie z napędem na przednie koła z zawieszeniem McPherson sytuacja jest zupełnie inna. Ta konstrukcja pozwala uzyskać zwijanie ramienia przez zero, a nawet ujemne (ryc. 7b) - w końcu wewnątrz koła wystarczy „popchnąć” podporę jedynej dźwigni. Kąt pochylenia (i odpowiednio zbieżność) można łatwo zminimalizować. Tak jest: dla wszystkich VAZ z „ósmej” rodziny, które są znane wszystkim, wygięcie wynosi 0 ° ± 30 ", palec u nogi wynosi 0 ± 1 mm. Ponieważ przednie koła ciągną teraz samochód, dynamiczna stabilizacja nie jest wymagana podczas przyspieszania - koło nie toczy się już za nogą, ale ciągnie go wzdłuż. Mały kąt nachylenia osi obrotu (1 ° 30 ") jest utrzymywany dla stabilności podczas hamowania. Znaczący wkład w „prawidłowe” zachowanie samochodu ma ujemne ramię docierania - wraz ze wzrostem oporu toczenia koła automatycznie koryguje trajektorię.

Jak widać, trudno jest przecenić wpływ geometrii zawieszenia na prowadzenie i stabilność. Oczywiście projektanci zwracają na nią szczególną uwagę. Kąty dla każdego modelu samochodu są określane po wielu testach, pracach wykończeniowych i ponownych testach! Ale tylko ... licząc na działający samochód. W starym, zużytym samochodzie odkształcenia sprężyste zawieszenia (głównie elementy gumowe) są znacznie większe niż nowe - koła wyraźnie odbiegają od znacznie mniejszych sił. Ale warto się zatrzymać, ponieważ w statyce wszystkie kąty wracają na swoje miejsce. Wyreguluj więc luźne zawieszenie - praca małpy! Najpierw musisz go naprawić.

Możesz negować wszystkie wysiłki programistów na inne sposoby. Na przykład, aby ostrożnie podnieść tył samochodu. Patrzysz - rzucający zmienił znak, a wspomnienia z dynamicznej stabilizacji pozostają. A jeśli podczas przyspieszania „sportowiec” nadal poradzi sobie z sytuacją, to przy hamowaniu awaryjnym jest mało prawdopodobne. A jeśli dodasz niestandardowe opony i koła z innym odstępem, kto podejmie się przewidzieć, co się stanie w końcu? Zużyte opony i „martwe” łożyska nie są takie złe przed upływem terminu. Zdarza się gorzej ...

Ryc. 1. „Wisiorek bez narożników”.

Ryc. 2. W płaszczyźnie poprzecznej położenie koła charakteryzuje się kątami a (wygięcie) i b (nachylenie osi obrotu).

Ryc. 3. Toczenie pochylonego koła przypomina toczenie się stożka.

Ryc. 4. Przy dodatnim zwijaniu barku obrotowi koła towarzyszy wzrost przedniej części nadwozia.

Ryc. 5. Kółko - kąt podłużnego nachylenia osi obrotu.

Ryc. 6. W ten sposób „działa” rzucający.

Ryc. 7. Pozytywne (a) i negatywne (b) toczenie ramion.

Uwaga Michaela ujawniła kilka pytań dotyczących regulacji kątów kierowanych kół.

Wspólnie spróbujemy to rozgryźć.

Upadek   (pochylenie) - odzwierciedla orientację koła względem pionu i jest definiowany jako kąt między pionem a płaszczyzną obrotu koła.

W przypadku samochodów F1 upadek jest ujemny

Konwergencja(TOE) - charakteryzuje orientację kół w stosunku do osi wzdłużnej samochodu.

Uważa się, że wpływ ujemnego pochylenia powinien być kompensowany przez ujemną zbieżność i odwrotnie, z powodu deformacji opony w powierzchni styku, „zapadnięte” koło może być reprezentowane jako podstawa stożka.

Zdjęcie pokazuje dodatnie wygięcie i dodatni palec u nogi.

Jednym z pozytywnych aspektów ujemnej zbieżności jest wzrost prędkości reakcji układu kierowniczego.

Oprócz zawalenia i zbieżności, które można zobaczyć „okiem”, istnieje jeszcze kilka innych parametrów, które wpływają na prowadzenie samochodu.

Złam ramię—Jeden z parametrów wpływających na czułość kierowania. Dzięki niemu kierownica „sygnalizuje” o naruszeniu równości reakcji wzdłużnych na kierowanych kołach (nierówne powierzchnie, nierównomierny rozkład sił hamowania między prawym a lewym kołem).

Kołysanie ramion dodatnie (a) i ujemne (6):
A, B - środki przegubów kulowych przedniego zawieszenia;
In - punkt przecięcia osi konwencjonalnej „sworzeń królewski” z powierzchnią drogi;
G - środek powierzchni styku opony z drogą.

Wsuwane ramię nie wpływa na łatwość kierowania. W obecności tocznego ramienia siły wzdłużne działające na koła kierowane tworzą momenty, które mają tendencję do rozkładania ich wokół osi obrotu. Ale w przypadku równych sił na oba koła momenty okazują się być „lustrem”, tj. równe i przeciwnie ukierunkowane. Wzajemnie się kompensują, nie wpływają na kierownicę. Jednak momenty obciążają detale trapezu kierowniczego siłami rozciągającymi lub ściskającymi (w zależności od położenia ramienia docierającego).

(Kąt ujemny zwiększa wartość dodatnią ramienia do biegania)

Stabilizacja ciężaru przednich kół.

Podczas obracania koła przód samochodu unosi się, dlatego pod wpływem ciężaru koło ma tendencję do przyjmowania pozycji ruchu prostoliniowego. Ważoną lub statyczną stabilizację przednich kół (tj. Zapewniającą ich powrót do kierunku ruchu prostoliniowego) zapewnia dodatnie ramię toczne i kąt poprzecznego pochylenia osi rozpórki obrotowej.

Nachylenie poprzeczne stojaka obrotowego.

SAI - kąt poprzecznego nachylenia osi obrotu koła kierowanego (wraz ze spadkiem kąta poprzecznego zmniejsza się skuteczność stabilizacji ciężaru, nadmierne nachylenie prowadzi do nadmiernej siły na kierownicę)

IA - kąt zawarty (niezmieniony parametr konstrukcyjny samochodu, określa względną orientację osi obrotu i osi koła)

γ - kąt pochylenia

r - toczenie ramion (w tym przypadku pozytywne)

rц - przesunięcie poprzeczne osi obrotu

W zawieszeniu 2-ogniwowym uwzględniony kąt jest określony tylko przez geometrię czopu.

  Mechanizm pracy stabilizacji wagi.

Kiedy koło się obraca, jego oś porusza się po łuku koła, którego płaszczyzna jest prostopadła do osi obrotu. Jeśli oś jest pionowa, czop porusza się poziomo. Jeśli oś jest pochylona, \u200b\u200btrajektoria osi odbiega od poziomu.

Na łuku, który jest opisany przez czop, pojawiają się sekcje górna i opadająca. Położenie górnego punktu łuku zależy od kierunku nachylenia osi obrotu koła. Przy przechyleniu poprzecznym górna część łuku odpowiada neutralnej pozycji koła. Oznacza to, że gdy koło zboczy z położenia neutralnego w dowolnym kierunku, oś (a wraz z nią koło) będzie miała tendencję do opadania poniżej poziomu początkowego. Koło działa jak podnośnik - unosi nad nim część samochodu. „Podnośnikowi” przeciwdziała siła, która zależy bezpośrednio od szeregu parametrów: ciężaru podniesionej części samochodu, kąta osi, wielkości jego przesunięcia bocznego i kąta obrotu koła. Stara się przywrócić wszystko do pierwotnej, stabilnej pozycji, tj. obrócić kierownicę do położenia neutralnego

Dynamiczna stabilizacja przednich kół.

Aby zapewnić stabilność ruchu, tj. Chęć samochodu do poruszania się prosto, nie wystarczy tylko przechylenie osi obrotowego rozpórki koła, szczególnie przy dużych prędkościach. Wynika to z pojawienia się dodatkowego oporu toczenia i efektu żyroskopowego, który może powodować wpływ koła pod działaniem siły przeszkadzającej. Dla większej stabilności wprowadza się podłużne nachylenie osi obrotowego rozpórki koła, dzięki czemu punkt przecięcia osi obrotu z powierzchnią drogi przesuwa się do przodu w stosunku do kontaktu opony z drogą. Teraz koło ma tendencję do zajmowania pozycji za punktem przecięcia osi koła z drogą, a im większa siła oporu toczenia, tym większy moment przywraca koło do położenia ruchu prostoliniowego. Przy takim przemieszczeniu siła działająca na koło podczas obrotu ma również tendencję do prostowania koła.

Główną funkcją kółka jest stabilizacja prędkości (lub dynamiki) kierowanych kół samochodu. W tym przypadku stabilizację nazywa się zdolnością kierowanych kół do przeciwstawienia się odchyleniu od położenia neutralnego (odpowiadającego ruchowi prostoliniowemu) i automatycznemu powróceniu do niego po zakończeniu działania sił zewnętrznych, które spowodowały odchylenie.

Odchylenie kierowanych kół może być spowodowane celowymi działaniami związanymi ze zmianą kierunku ruchu. W takim przypadku efekt stabilizujący pomaga wyjść z zakrętu, automatycznie przywracając koła do położenia neutralnego. Ale przy wejściu na zakręt i w jego wierzchołku „kierowca” przeciwnie, musi pokonać „opór” kół, przykładając pewną siłę do kierownicy. Siła reaktywna powstająca na kierownicy tworzy tak zwane kierowanie informacyjne.

Pożądane odchylenie osi obrotu (nazywane jest ramieniem stabilizującym) jest najczęściej uzyskiwane ze względu na jego nachylenie w kierunku wzdłużnym o kąt, który nazywa się kółkiem. Przy niskich wartościach kółek ramię stabilizujące okazuje się być małe w stosunku do wielkości koła, a ramię sił wzdłużnych (opór toczenia lub przyczepność) jest całkowicie nieszczęśliwe. Dlatego nie są w stanie ustabilizować ogromnego koła. „Na ratunek przychodzi guma”. W momencie działania destabilizujących sił bocznych w powierzchni styku koła samochodowego z drogą powstają wystarczająco silne reakcje poprzeczne (boczne), które przeciwdziałają zakłóceniom. Powstają w wyniku złożonych procesów deformacji tocznej opony z bocznym wycofaniem.

Dodatkowe informacje na temat wycofania bocznego, mechanizmu powstawania reakcji bocznej i momentu stabilizującego podano poniżej.

W wyniku uprowadzenia koła pod wpływem siły bocznej (uprowadzenia siły) wypadkowa elementarnych reakcji bocznych zawsze okazuje się przesunięta do tyłu w kierunku jazdy od środka obszaru styku. Oznacza to, że moment stabilizujący działa na koło nawet w przypadku, gdy ślad osi obrotu pokrywa się ze środkiem punktu styku. Powstaje pytanie: dlaczego potrzebujesz rzucającego? Faktem jest, że moment stabilizujący (MST) zależy od różnych czynników (konstrukcja opony i ciśnienie w niej, obciążenie koła, przyczepność, siły wzdłużne itp.) I nie zawsze jest wystarczający do optymalnej stabilizacji kierowanych kół. W tym przypadku ramię stabilizujące jest zwiększane przez podłużne nachylenie osi obrotu, tj. pozytywny rzucający. Siły destabilizujące działające na koło jadącego samochodu są spowodowane różnymi przyczynami, ale z reguły mają ten sam charakter bezwładności. Odpowiednio, obie reakcje uboczne i momenty stabilizujące rosną wraz ze wzrostem prędkości. Dlatego stabilizacja kół kierowanych, do której kółka wnoszą znaczący wkład, nazywa się dużą prędkością. Wraz ze wzrostem prędkości „steruje” zachowaniem kół kierowanych. Przy niskich prędkościach wpływ tego mechanizmu staje się nieistotny, działa tutaj stabilizacja ciężaru, za którą odpowiada pochylenie osi obrotu koła w kierunku poprzecznym.

Ustawienie osi kierowanej kół kierowanych za pomocą kółka dodatniego jest przydatne nie tylko dla ich stabilizacji. Pozytywny rzucający eliminuje ryzyko nagłej zmiany trajektorii.

Inna korzystna konsekwencja podłużnego nachylenia osi obrotu prowadzi do znacznej zmiany pochylenia kół kierowanych podczas ich obrotu.

Mechanizm zależności jest łatwiejszy do zrozumienia, jeśli wyobrażamy sobie hipotetyczną sytuację, gdy oś obrotu koła jest pozioma (kółko wynosi 90 °). W tym przypadku „obrót” koła kierowanego zostaje całkowicie przekształcony w zmianę jego nachylenia w stosunku do jezdni, tj. zawalić się Tendencja jest taka, że \u200b\u200bzałamanie zewnętrznego koła na zakręcie staje się bardziej negatywne, a wewnętrzne bardziej pozytywne. Im większy odlewnik, tym większa zmiana kąta pochylenia w zakręcie.

..................

Poniżej znajduje się lista ustawień samochodu F1, Lotus E20

Źródła