Управляемость автомобиля — основные понятия, характеристики и определения

Управление автомобилем должно быть безопасным, не должно требовать от водителя больших физических усилий и должно быстро и точно реагировать на перемещения рулевого колеса. Положение передних управляемых колес характеризуется следующими величинами.

Развал колес, определяемый углом ξ (рис. 1) между средней плоскостью колеса и вертикальной плоскостью. Он измеряется в градусах и равен от -2 до +2,5°. Развал колес обеспечивает постоянное нагружение упорных подшипников и ограничивает их люфт.

Рис. 1. Величины, характеризующие положение передних
управляемых колес

Управляемость автомобиля — основные понятия, характеристики и определения
Положение переднего колеса определяется углом развала колес ξ,
углом поперечного наклона δ, углом продольного наклона поворотного кулака λ, радиусом поворота К и расстоянием S между точкой пересечения оси шкворня
с дорогой и точкой касания колес с дорогой.

Поперечный наклон шкворня представляет собой угол наклона поворотного шкворня δ от вертикали к оси автомобиля, который может достигать 5-8°, и уменьшает плечо обкатки колеса К; последнее не должно быть слишком большим, особенно в переднеприводных автомобилях. С другой стороны, слишком малое плечо обкатки затрудняет управление автомобилем при маневрировании на месте (во время паркования).

Плечо обкатки колеса К представляет собой расстояние между точкой пересечения оси поворотного кулака (шкворня) с землей и средней плоскостью колеса (шины), измеряемое в миллиметрах. В легковых автомобилях плечо обкатки может быть в пределах от -10 до +60 мм. Отрицательное плечо обкатки особенно выгодно в случае диагонального соединения двухконтурных тормозов. При торможении реакция одного переднего колеса заставляет повернуться рулевое колесо в направлении, необходимом для сохранения первоначального направления движения.

Продольный наклон шкворня λ способствует смещению точки пересечения оси поворотного шкворня с землей вперед по отношению к точке касания колеса с землей. Это смещение заставляет колесо самостоятельно повернуться в сторону сохранения прямолинейного движения. Продольный наклон шкворня λ может быть 1-3° и способствует повороту колеса в нужное направление движения.

Передаточное отношение механизма рулевого управления (т. е. от рулевого колеса к колесу автомобиля) должно быть таким, чтобы сам процесс управления не требовал очень больших усилий со стороны водителя и чтобы колесо автомобиля было достаточно чутким к повороту рулевого колеса. У легковых автомобилей полный угол поворота рулевого колеса от одного крайнего положения в другое достигает около 3,5 оборотов. Однако при любых условиях он не должен превышать 5 оборотов. Если и при таком передаточном отношении манипулирование рулевым колесом требует слишком больших физических усилий, на автомобиль необходимо устанавливать рулевой усилитель.

Большой люфт в механизме рулевого управления не допускается, так как это приводит к «нечуткости» управления. Законодательно предписано, чтобы люфт рулевого колеса не превышал 36° у автомобилей с максимальной скоростью до 25 км/ч и 18° у более быстроходных автомобилей.

Для того чтобы свести к минимуму потери на трение в рулевом механизме, в нем используются подшипники качения. На рис. 2 хорошо видны ролики, вставленные между гайкой и винтом рулевого механизма.

Рис. 2. Шарики, уложенные в сопряжении
винт-гайка рулевого механизма

Шарики, уложенные в сопряжении винт-гайка рулевого механизма

На малых легковых автомобилях применяют механизм рулевого управления шестерня-рейка. Такой механизм управления работает легче и лучше позволяет чувствовать дорогу. Поэтому его особенно часто применяют на спортивных и легковых автомобилях высокого класса. Поскольку износы передачи шестерня-рейка особенно интенсивно проявляются в средней зоне рейки, они могут быть скомпенсированы прижатием шестерни к рейке с помощью пружины. При этом прижимная планка служит своего рода фрикционным гасителем, смягчающим удары колес в рулевое колесо. Смягчение этих ударов можно обеспечить гидравлическими гасителями.

Еще об устройстве, ремонте, обслуживании и эксплуатации автомототехники

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:

Похожие материалы на сайте:
Регулировка развала схождения колес
Усилитель рулевого управления — принцип работы и устройство
Замена ручного тормоза своими руками