Геометрия рулевого управления автомобиля
09.06.2010
Краткий обзор геометрии рулевого управления
Правильная геометрия рулевого управления автомобиля позволяет водителю вести автомобиль по автостраде с минимальной корректировкой направления и минимальным износом протектора. Регулировка геометрии рулевого управления возможна благодаря наличию возможности регулировки подвески автомобиля. Неправильные углы установки колес могут быть главной причиной почти каждой жалобы на плохую управляемость автомобиля. Правильные углы установки передних колес позволяет шинам катиться прямо. Неправильные углы установки передних колес вызывают легкое проскальзывание шин, их износ или сопротивление движению. Правильные углы установки колес устраняют сопротивление движению и увеличивает срок службы шин. Регулировка геометрии рулевого управления (углов установки колес) - это серия измерений и регулировок, которые позволяют автомобилю двигаться по прямой линии. Система рулевого управления, подвеска, колеса и шины вместе помогают предотвращать такое явление как "шимми" или перемещения автомобиля из стороны в сторону при его движении по автостраде ("рыскание"). Любой зазор в рулевом приводе или подвеске вызывает нарушение управляемости автомобиля.
Имеются девять основных параметров, используемых для определения правильности геометрии рулевого управления. Некоторые из этих параметров регулируются впрямую, в то время как другие - нет. Каждый угол или размер дают ценную информацию, которую можно использовать при диагностировании причин жалоб на рулевое управления, управляемость и износ протектора:
• Продольный наклон оси поворота колеса
• Развал
• Схождение
• Плечо обкатки
• Угол тяги
• Разница в колесной базе (сдвиг)
• Поперечный наклон оси поворота колеса
• Суммарный угол
• Дорожный просвет
Параметры геометрии рулевого управления
Продольный наклон оси поворота колеса
Продольный наклон оси поворота колеса - это наклон оси поворотного шкворня относительно вертикали вперед или назад, если смотреть со стороны переднего колеса. Ось поворотного шкворня - это воображаемая линия, проходящая через центр элемента рулевого управления и колеса. Имеются три возможных угла продольного наклона оси поворота колеса:
• Положительный продольный наклон оси поворота колеса
• Отрицательный продольный наклон оси поворота колеса
• Нулевой продольный наклон оси поворота колеса
Положительный продольный наклон оси поворота колеса
Положительный продольный наклон оси поворота колеса имеет место в том случае, если точка пересечения оси поворота колеса с дорожным покрытием располагается перед точкой контакта колеса с дорогой. Положительный продольный наклон оси поворота колеса вызывает трение или сопротивление движению в задней части шины. Тянущий эффект, вызываемый продольным наклоном оси поворота колеса, заставляет шину перемещаться по прямой линии или возвращаться в положение "прямо вперед". В большинстве автомобилей используется положительный продольный наклон оси поворота колеса так, чтобы автомобиль самостоятельно возвращался в положение "прямо вперед".
Хотя положительный продольный наклон оси поворота колеса помогает сохранять устойчивость на курсе, слишком большой положительный продольный наклон оси поворота колеса может вызывать:
• Затрудненность действия рулевого управления и угловое колебательное движение управляемых колес ("шимми") на низкой скорости
• "Рыскание" автомобиля на высокой скорости
Отрицательный продольный наклон оси поворота колеса
Отрицательный продольный наклон оси поворота колеса облегчает поворот автомобиля. При отрицательном продольном наклоне точка пересечения оси поворота колеса с дорожным покрытием располагается позади точки контакта колеса с дорогой. Отрицательный продольный наклон оси поворота колеса заставляет шину отклоняться от направления "прямо вперед" и облегчает действие рулевого управления. Недостаток отрицательного продольного наклона оси поворота колеса заключается в том, что движение в направлении "прямо вперед" становится более затруднительным, т.к. автомобиль стремится уйти вправо или влево, а не прямо, как это имеет место в случае положительного продольного наклона оси поворота колеса. В отличие от тележки для магазинных покупок, у которой управляемое колесо располагается за осевой линией неуправляемого моста тележки, это колесо располагается перед осевой линией и уходит вправо или влево. Хотя отрицательный продольный наклон оси поворота колеса и упрощает работу рулевого управления, слишком большой отрицательный продольный наклон оси поворота колеса может вызывать:
• "Рыскание" автомобиля
• Уменьшение эффекта самоцентрирования рулевого управления
• Уменьшение устойчивости автомобиля на курсе при торможении
Нулевой продольный наклон оси поворота колеса
Когда ось поворота колеса располагается строго вертикально, угол продольного наклона оси поворота колеса равен нулю. Нулевой продольный наклон оси поворота колеса оказывает нейтральное влияние на устойчивость автомобиля на курсе и рулевое управление. При нулевом продольном наклоне оси поворота колеса продолжение оси поворота колеса пересекается с дорожным покрытием точно в точке контакта шины с дорогой. Поэтому шина не стремится уйти ни в одном направлении. Без этой тяги, этого сопротивления движению не присутствуют никакие силы, стремящиеся повернуть колеса влево или вправо. Во многих автомобилях используется определенный положительный продольный наклон оси поворота колеса.
Развал
Развал - это наклон верхней части шины от вертикали внутрь или наружу, если смотреть со стороны передка автомобиля. Угол развала измеряется в градусах, минутах или секундах. Подобно продольному наклону оси поворота колеса, развал может имеет три возможных угла:
• Отрицательный развал: Вершина шины наклоняется внутрь
• Положительный развал: Вершина шины наклоняется наружу
• Нулевой развал: Шина не имеет никакого наклона
Положительный развал колес заставляет шину автомобили катиться в сторону от центра автомобиля. Слишком большой положительный развал колес тянет автомобиль в направлении стороны с большим развалом. Слишком большой положительный развал колес наклоняет вершину шины наружу, возлагая нагрузку автомобиля на внешний край шины и вызывая неравномерный износ.
Отрицательный развал колес заставляет шину катиться к центру автомобиля. Автомобиль имеет тенденцию уходить в сторону, которая имеет больший отрицательный развал колес. Слишком большой отрицательный развал колес наклоняет вершину шины внутрь, возлагая нагрузку на внутренний край шины и вызывая неравномерный износ.
Схождение
Схождение - это разница в расстоянии между бортами ободьев передних колес перед мостом и позади его при нахождении колес в положении "прямо вперед". Схождение можно измерять в миллиметрах, градусах, минутах или секундах. Имеются три возможных варианта схождения:
• Положительное схождение (схождение) - это, когда расстояние между бортами ободьев колес в направлении движения автомобиля перед мостом меньше, чем позади моста (передние части шин ближе друг к другу, чем задние части шин).
• Отрицательное схождение (расхождение) - это, когда расстояние между бортами ободьев колес в направлении движения автомобиля перед мостом больше, чем позади моста (передние части шин дальше друг от друга, чем задние части шин).
• Нейтральное схождение - это, когда передние и задние части шин располагаются на одинаковом расстоянии друг от друга.
Задача схождения -держать шины на прямой линии относительно друг друга, когда они катятся по дороге. Схождение помогает управлять автомобилем и обеспечивать больший срок службы шин. Регулировки развала и продольного наклона оси поворота колеса и другие движущие силы при движении автомобиля имеют тенденцию поворачивать колеса в направлении наружу. Положительное или отрицательное схождение компенсируют действие этих сил.
Плечо обкатки
Плечо обкатки - это расстояние от точки пересечения оси поворота колеса (оси поворотного шкворня) с плоскостью дорожного полотна до линии пересечения центральной плоскости вращения колеса с этой же плоскостью. Плечо обкатки влияет на облегчение рулевого управления и уменьшение количества дорожных толчков, воспринимаемых водителем через рулевое колесо. Когда автомобиль поворачивается вправо или влево, шины отклоняются наружу при выполнении правого поворота и внутрь - при выполнении левого поворота. Правильное плечо обкатки шины уменьшает количество поперечных сил увода, воздействующих на передние шины при прохождении поворотов.
Угол тяги
Угол тяги- это угол между осевой линией автомобиля (линией, которая проходит точно через центры переднего и заднего мостов) и линией тяги автомобиля. Линия тяги - это направление, в котором перемещался бы задний мост, если бы передние колеса не регулировали направление. Правильно отрегулированный автомобиль будет двигаться по дороге прямо, причем задние колеса будут строго следовать колее передних колес. Неправильно отрегулированные задние колеса вызывают ошибку по углу тяги и могут заставить автомобиль двигаться таким образом, что при движении автомобиля прямо кажется, будто автомобиль перемещается боком. При идеальной регулировке колеса автомобиля с обеих сторон перемещаются по прямой линии параллельно осевой линией автомобиля. Заднеприводные автомобили, если они не попали в аварию или не эксплуатировались в тяжелых условиях, редко нуждаются в регулировке.
Поперечный наклон оси поворота колеса (SAI)
Поперечный наклон оси поворота колеса (SAI), иногда называемый поперечным наклоном поворотного шкворня - это угол наклона оси поворотного шкворня при взгляде со стороны передка автомобиля. Для определения этого угла проведите воображаемую линию через центр поворотного шкворня. Угол между этой линией и вертикалью - это и есть искомый угол. Угол поперечного наклона оси поворота колеса аналогичен углу продольного наклона оси поворота колеса в том, что оба относятся к наклону оси поворотного шкворня. В отличие от продольного наклона оси поворота колеса поперечный наклон оси поворота колеса не регулируется, кроме случая замены элементов рулевого привода. Как и в случае продольного наклона оси поворота колеса, вес автомобиля, давящий на поворотный шкворень помогает колесам оставаться в положении "прямо вперед" и возвращаться в центральное положение при выходе из поворота. Поскольку угол поперечного наклона больше, чем угол продольного наклона шкворня, он оказывает большее влияние на управление направлением. Когда э
тот угол правилен, точка пересечения оси поворотного шкворня с дорожным покрытием находится рядом с центром поверхности контакта шины с дорогой. Правильный поперечный наклон оси поворота колеса приводит к уменьшению трения шин на поворотах, уменьшая износ протектора и величину усилия, прикладываемого к рулевому колесу.
Разница в колесной базе (сдвиг)
Разница в колесной базе - это расстояние между правой передней и правой задней шинами в сравнении с аналогичным расстоянием между левой передней и левой задней шинами. Эта разница и называется разницей в колесной базе или сдвигом. Неправильная разница в колесной базе вызывает быстрый износ протекторов и плохую работу рулевого управления.
Дорожный просвет
Различия в величине дорожного просвета - это разница в высоте автомобиля над дорогой при измерении в предписанных местах на верхних поверхностях переднего и заднего мостов прямо над мостами. Разница в дорожном просвете спереди и сзади влияют на угол продольного наклона оси поворота колеса, в то время как разница в дорожном просвете между сторонами влияет на угол развала.
Дорожный просвет - это особенно важный фактор при регулировке углов установки грузовиков малой грузоподъемности. Большинство спецификаций по регулировке углов установки для грузовиков малой грузоподъемности основывается на диапазоне значений дорожного просвета. Перед регулировкой продольного наклона оси поворота колеса, развала и схождения всегда следует измерить дорожный просвет и сравнить результаты измерений со спецификациями.
Суммарный угол
Суммарный угол образуется сложением угла развала и угла поперечного наклона оси поворота колеса. Этот угол показывает зависимость между положением оси поворотного шкворня и осью колеса. Если угол развала отрицателен, суммарный угол меньше угла поперечного наклона оси поворота колеса. Если угол развала положителен, суммарный угол больше угла поперечного наклона оси поворота колеса. Понимание этой зависимости может помочь вам в определении, не деформировалась ли ось колеса или стойка подвески.
запчасти тойота
Комментарии
Пока нет комментариев