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
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
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 |