Автор Тема: Рулевое управление - общая теория  (Прочитано 5279 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн АРКАДИЧ

  • Member
  • *****
  • Сообщений: 2301
  • информированный оптимист
  • Имя: Сергей
  • Откуда: Вологодская обл.
Рулевое управление - общая теория
« : Августа 11, 2013, 11:29:12 »
Ликбез по теории «подвескостроения» — что там зачем сделано и что означают различные термины.

Самое простое и, казалось бы, очевидное решение — прикрутить к машине колеса, как на телеге. То есть — вообще не делать никаких углов, поставить колесо параллельно осям машины. При этом колесо в ходе сжатия-отбоя остается перпендикулярным к дороге, в постоянном и надежном контакте с ней.
Но вот на передних колесах совместить центральную плоскость вращения колеса и ось его поворота конструктивно довольно сложно (особенно если говорить о классической двухрычажной 
подвеске типа заднеприводных «жигулей»), поскольку обе шаровые опоры (а тем более шкворни, как на Волге или УАЗе) вкупе с тормозным механизмом внутрь колеса, как правило, не помещаются. А раз так, то плоскость качения и ось поворота расходятся на расстояние  А, называемое плечом обката (при повороте колесо обкатывается вокруг оси ab)



 В движении сила сопротивления качению не ведущего колеса создает на этом плече А ощутимый момент, скачкообразно меняющийся при проезде неровностей. Мало кому понравится езда с постоянно рвущимся из рук рулем! Кроме того, придется изрядно попотеть, преодолевая этот самый момент в повороте.



Стало быть, положительное (в данном случае) плечо обката желательно уменьшить, а то и вовсе свести к нулю. Для этого можно наклонить ось поворота ab



На практике делают так: несколько наклонив ось поворота (бета), нужную величину добирают наклоном плоскости вращения колеса (альфа). Угол альфа и есть развал. Под этим углом колесо опирается о дорогу. Покрышка в зоне контакта, естественно, деформируется . В результате автомобиль движется словно на двух конусах, стремящихся раскатиться в разные стороны. Чтобы компенсировать эту неприятность, плоскости вращения колес надо свести. Этот процесс называется регулировкой схождения. Как вы уже догадались, оба параметра жестко связаны. То есть, если угол развала нулевой, не должно быть и схождения, отрицательный — требуется расхождение, иначе шины будут «гореть». Если на автомобиле развал колес выставлен по-разному, его будет тянуть в сторону колеса с большим наклоном.



Другие два угла обеспечивают стабилизацию управляемых колес — проще говоря, заставляют автомобиль с отпущенным рулем ехать прямо. Первый, уже знакомый нам угол поперечного наклона оси поворота (бета) отвечает за весовую стабилизацию. Легко заметить, что при этой схеме в момент отклонения колеса от «нейтрали» передок начинает подниматься . А так как весит он немало, то при отпускании руля под действием силы тяжести система стремится занять исходное положение, соответствующее движению по прямой. Правда, для этого приходится сохранять то самое, хоть и небольшое, но нежелательное по соображениям усилия на руле, положительное плечо обката.



Продольный угол наклона оси поворота — кастер , дает динамическую стабилизацию. Принцип ее ясен из поведения рояльного колесика — в движении оно стремится оказаться позади ножки, то есть занять наиболее устойчивое положение. Чтобы получить тот же эффект в автомобиле, точка пересечения оси поворота с поверхностью дороги (с) должна быть впереди центра пятна контакта колеса с дорогой (d). Для этого ось поворота и наклоняют вдоль хода машины.



Теперь при повороте боковые реакции дороги, приложенные позади (спасибо кастеру!) стараются вернуть колесо на место



Более того, если на машину действует боковая сила, не связанная с поворотом (например, вы едете по косогору или при боковом ветре), то кастер обеспечивает при случайно отпущенном руле плавный поворот машины «под склон» или «под ветер» и не дает ей опрокинуться.

В переднеприводном автомобиле с подвеской МакФерсон ситуация совершенно иная. Эта конструкция позволяет получить нулевое и даже отрицательное плечо обката — ведь внутрь колеса здесь надо «запихнуть» лишь опору единственного рычага. Угол развала (и, соответственно, схождения) легко свести к минимуму.
Так на пример у знакомых всем ВАЗов «восьмого» семейства , развал — 0°30 , схождение — 0 - 0.5 мм. Такая регулировка развала-схождения называется нейтральной. Так как передние колеса теперь тянут автомобиль, динамическая стабилизация при разгоне не требуется — колесо уже не катится позади ножки, а тянет ее за собой. Небольшой (1°30) кастер сохранен для устойчивости при торможении. Значительный вклад в «правильное» поведение автомобиля вносит небольшое отрицательное плечо обката — при возрастании сопротивления качению колеса оно автоматически корректирует траекторию.






shum d

  • Гость
Re: Рулевое управление - общая теория
« Ответ #1 : Августа 11, 2013, 13:08:55 »
Nitro надо попросить, у него инфы навалом по теории.

Онлайн Dil

  • Administrator
  • *****
  • Сообщений: 8916
  • Велика Россия, а запарковаться негде.
  • Имя: Михаил
  • Откуда: Рязань
Re: Рулевое управление - общая теория
« Ответ #2 : Июня 09, 2015, 20:09:23 »
Добавлю сюда. АРКАША велел

ссылка

 

Компрессия дизеля. Теория и практика.

Автор ArturexРаздел АвтоМото

Ответов: 50
Просмотров: 22652
Последний ответ Апреля 20, 2013, 17:34:40
от АРКАДИЧ
Философия и теория вездеходостроения

Автор КазерогРаздел Общетеоретические вопросы

Ответов: 102
Просмотров: 31600
Последний ответ Февраля 18, 2017, 11:35:54
от Саня
Управление гибридным шаговым двигателем.

Автор GeoLokРаздел Электрические и электронные устройства

Ответов: 3
Просмотров: 2359
Последний ответ Мая 12, 2018, 11:17:19
от Dil
Подвеска и рулевое - прописные истины

Автор АРКАДИЧРаздел Рулевое

Ответов: 3
Просмотров: 3806
Последний ответ Декабря 18, 2013, 11:09:04
от АРКАДИЧ
рулевое управление

Автор КазерогРаздел Общетеоретические вопросы

Ответов: 1
Просмотров: 2437
Последний ответ Апреля 24, 2012, 12:35:53
от Казерог