Выбор колеса в соответствии с геометрией (часть I)

Рис. Яцек Кубич - Вимад, архив

Первым шагом в настройке серийного внешнего вида автомобиля обычно является замена дисков на более «расовые», более крупные и широкие, изготовленные из легких сплавов. Они также должны улучшить производительность ...

Посмотреть всю серию:

В основном, однако, эффект полностью изменен, и иллюзия, что автомобиль лучше «прилипает» к дороге, только провоцирует водителя на чрезмерно рискованное вождение. Законы физики не могут быть обмануты. Колесо со значительно увеличенным общим диаметром неправильно помещается в отсеке крыла, особенно в крайнем положении переключателя. Это также не позволяет использовать противоскользящие цепи. Максимальная скорость не дает однозначно положительного эффекта. Однако очевидно, что это ухудшает ускорение или динамику движения. Это также фальсифицирует показ одометра и спидометра, что может вызвать неприятные сюрпризы при работе с радарами. Поэтому не подходит тот, кто подходит для больших колес, и, если он увеличивает диаметр обода, то только тогда, когда профиль шины должным образом опущен, чтобы получить окружность протектора, идентичную номинальной.

Тем не менее, существует широко распространенное, хотя и ошибочное убеждение, что ширина шины и обода ограничена только внутренним пространством крыльев и может даже выходить за пределы этого пространства в стилизации "спорт" или "бездорожье". После такой модификации машина обычно выполняется хуже, реагируя с автоматическим изменением траектории движения на все колеи и боковые неровности поверхности. Подшипники колес, пальцы рулевого управления, шарниры подвески и системы рулевого управления изнашиваются в ускоренном темпе

Геометрические особенности, относящиеся к настройке замены рулевого колеса:
удельная подвеска (Lancia) с нулевым углом наклона ПК
и общая схема (справа вверху)

Причиной всех этих неблагоприятных явлений является изменение исходной геометрии шасси, точно выбранной конструкторами автомобиля. Это кажется маловероятным в ситуации, когда процедура настройки включает только замену колес без какого-либо вмешательства в другие узлы шасси, и все же ...

Геометрия рулевого колеса

Фрикционное взаимодействие шины с дорожным покрытием включает передачу горизонтальных движущих сил, торможения и изменений в гусеничном ходу. Протектор должен участвовать в нем со всей его шириной. Кажется, что это условие выполняется, когда колеса вращаются параллельно продольной вертикальной плоскости симметрии транспортного средства. Однако на практике дорожное покрытие, как правило, не является плоским, а шины и подвеска подвержены различным деформациям, что приводит к асимметричной адгезии протектора к земле.

Этому явлению противодействует соответствующий выбор наклона колеса (PK), то есть структурная регулировка центральной плоскости его вращения (деление протектора на два кольца равной ширины) под определенным углом к ​​вертикали (в точном горизонтальном положении транспортного средства). Этот угол может принимать положительные значения (когда верхняя часть колеса сравнивается с нижней, более расширенной за пределами транспортного средства), отрицательное (при обращении назад) и нулевое значение.

Управляемое колесо также должно совершать колебательные движения вокруг своей оси, которые по конструктивным причинам не могут двигаться в уже упомянутой центральной плоскости вращения. Вот почему он установлен под определенным углом к ​​вертикали. Этот угол измеряется в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной центральной линии транспортного средства, и называется наклоном оси кроссовера (POZ), всегда принимая положительные значения.

От углов PK и POZ зависит геометрический размер, называемый ступенчатым радиусом (R). Это сечение, измеренное в миллиметрах, соединяющее центр контакта колеса с плоской горизонтальной поверхностью от точки его пересечения через ось поворота. При различном взаимном расположении этих точек радиус качения принимает положительное значение (центр контакта дальше от продольной центральной линии транспортного средства), отрицательное (обратный порядок точек) или ноль (точки совпадают).

Радиус качания непосредственно влияет на длину плеча горизонтальных продольных сил, действующих на контакт колеса с поверхностью. Таким образом, каждое изменение влияет на работу рулевой системы, то есть на поведение автомобиля на дороге. Чем выше становятся положительные значения R, тем легче оно будет нарушено после столкновения с неровностями дороги одного из пары управляемых колес, во время боковых порывов ветра или изменений в боковом наклоне проезжей части. При отрицательных значениях R тенденция к исправлению последствий этих неблагоприятных явлений проявляется и усиливается вместе с ними. Симметричные силы (например, привод или торможение) в обоих случаях пропорциональны длине R, поэтому ее увеличение вызывает увеличение нагрузки на компоненты системы рулевого управления.

Другое колесо, другая геометрия

Значения POZ и R обычно устанавливаются в автомобилях на заводе, и любое их обслуживание невозможно. Их автоматическое изменение может привести только к установке колес с нестандартными размерами. Большая ширина шины и обода не меняет геометрию управляемого колеса только тогда, когда центр контакта между протектором и дорогой остается в своем первоначальном положении. В противном случае появляется другой ступенчатый радиус и все ранее описанные последствия, из которых наиболее обременительным на практике является переход от диапазона отрицательных значений к положительным или наоборот.

Таким образом, неслучайно, что производители вспомогательных оправ определяют свои технические параметры, которые важны с точки зрения возможных применений, также в миллиметрах. глубина смещения, также известная как смещение или значение ET. Это расстояние между уже упомянутой центральной плоскостью колеса и поверхностью контакта его обода со ступицей.

Другие смещения ET могут изменить радиус даже
от отрицательного или нулевого до положительного или наоборот

Этот параметр необходимо учитывать при замене оригинальных колес на любые другие. Лучше всего, когда он остается одинаковым в старом и новом ободе. Если это оказывается невозможным, другие параметры геометрии шасси, например, в области полусходимости и угла PK, также требуют соответствующего изменения, которое требует профессиональных расчетов и испытаний.

Фактическая длина рычага продольных сил, в зависимости от величины ступенчатого радиуса, может быть определена с использованием расширенных процедур измерения геометрии, в течение которых она автоматически рассчитывается при измерении угла POZ и WOZ (подвесной двигатель от поворотной оси). Описание таких экспериментов и измерений будет включено в следующую часть этой статьи.

Визуализация измерения продольного рычага на мониторе контрольного устройства

Похожие