 |
|
Соотношение углов поворота управляемых колес
При повороте автомобиля его управляемые колеса должны катиться в плоскости своего вращения без бокового скольжения. Для обеспечения этого условия векторы скоростей центров всех колес должны быть перпендикулярны радиусам, проведенным из центра поворота (рис. 48).
|
| Рис. 48 - Соотношение углов поворота управляемых колес |
У автомобиля, имеющего жесткие в поперечном направлении шины, векторы скоростей совпадают со средними плоскостями колес, и центр поворота О находится на продолжении оси заднего моста. Соотношение между углами поворота θН и θВ соответственно наружного и внутреннего колес определяется из ΔОАВи ΔОСД:
Вычитая из первого равенства второе, получим:
(8.16)
где Lшк — расстояние между центрами шкворней, равное приблизительно колее управляемых колес.
Из равенства (8.16) следует, что внутреннее колесо относительно центра поворота должно быть повернуто на больший угол, чем внешнее.
Чтобы обеспечить требуемое соотношение между углами поворота управляемых колес, их соединяют рулевой трапецией. Однако точного выполнения равенства (8.16) рулевая трапеция не обеспечивает. Поэтому при проектировании трапеций считают достаточным, если при значениях θН от 5 до 8° расхождение между теоретическим и действительными значениями θН не превышает 12—15', а при θВ от 25 до 30° — не более 3°.
При углах поворота до 15° зависимость θН = f(θВ) близка к линейной, что позволяет вместо углов θН и θВ использовать расчетный средний угол 9, равный их полусумме.
Так как на автомобилях устанавливаются эластичные шины, то векторы скоростей центров колес вследствие их увода не совпадают со средними плоскостями колес. Изменится также и соотношение углов поворота управляемых колес, которое будет зависеть от скорости движения (чем больше скорость, тем для обеспечения «чистого» качения должна быть меньше разность ctg θH - ctg θB), а так как учитывать этот фактор конструктивно сложно, то им пренебрегают. Следовательно, автомобиль на эластичных шинах при совершении поворота движется с боковым проскальзыванием управляемых колес, и величина этого проскальзывания будет зависеть от скорости движения.