|
Несколько большая податливость рулевого управления у автомобиля «Фольксваген-поло» по сравнению с «Рено-14» частично объясняется более высоким расположением рулевого механизма и направлением назад рычагов рулевой трапеции, которые приварены к внешним трубам амортизационных стоек, у первого. Силы, действующие в рулевом управлении автомобиля «Поло» при повороте его вправо. Опоры нагружены при этом силами FT, развивающимися в боковых тягах. Эти же силы через направляющие шарниры G нагружают нижние поперечные рычаги. Штоки поршней амортизационных стоек прогибаются незначительно, при этом наружное колесо отжимается в сторону положительного развала, внутреннее — в сторону отрицательного.
В результате колеса дополнительно наклоняются в направлении, в котором их уже стремятся наклонить боковые силы при движении на повороте FSa н Fst показанные штриховыми линиями). Рассмотрим противоположный случай. У автомобилей «Ауди-100 G» н «Фольксваген-пассат С» рычаги рулевой трапеции направлены вперед. При этом не имеет значения, расположен ли рулевой механизм впереди или сзади передней оси. Составляющая FT9 СИЛЫ, действующей в боковой тяге, уменьшает положительный развал наружного колеса и отрицательный — внутреннего. Вследствие положения боковых тяг под углом, вторая составляющая РТх дополнительно противодействует тяговому усилию Fa, повышающемуся прн движении на повороте. Если эти тяги идут в другом направлены силы РГк н Fa складываются и опоры рычагов испытывают более высокую нагрузку в продольном направлении. Такие же преимущества подвеске на двойных поперечных рычагах придает расположение рулевого механизма впереди оси на высоте верхних рычагов.
При движении на повороте одна из боковых тяг оттягивает внутреннее колесо внутрь (отрицательный развал), другая отжимает колесо наружу (положительный развал). Точно противоположным этому является случай заднего расположения рулевой трапеции. Опоры верхних рычагов здесь должны воспринимать действующие в боковых тягах силы, причем прогиб этих рычагов может привести к неблагоприятному изменению развала колес. Если — независимо от вида подвески — низкорасположенные рычаги рулевой трапеции направлены вперед, то основная часть сил, развивающихся в боковых тягах, приходится на нижние рычаги. Боковой прогиб этих рычагов влечет за собой наклон наружного колеса в сторону положительного, внутреннего — в сторону отрицательного развала. Иное дело, если рулевой трех- или четырехзвенник расположен хотя и высоко, но за передней осью. В этом случае усилия в боковых тягах улучшают развал обоих колес при движении на повороте. Если в горизонтальной проекции боковые тяги расположены под углом, то вследствие влияния момента на рулевом колесе с обеих сторон появляются продольные составляющие FTx сил, действующих в этих тягах. Эти составляющие должны восприниматься стабилизатором илн продольными штангами. Однако узлы крепления этих элементов спереди или сзади должны обладать определенной податливостью для компенсации жесткости качения радиальных шин. Вследствие этого может появиться повышенная податливость рулевого управления, если силы FTx имеют заметное значение.
Податливость всего рулевого управления легковых автомобилей классической компоновки Изменение средней доли угла поворота рулевого колеса вследствие податливости, измеренное у автомобилей «Опель-рекорд Е» и «БМВ-323и», выпуск которых был начат в 1981 г. Рулевой механизм у обоих автомобилей расположен сзади передней оси. «Опель-рекорд Е» оборудован рулевым механизмом с винтовой передачей и зубчатой парой, «БМВ-323и» имеет реечный рулевой механизм. Податливость рулевого управления автомобиля «БМВ-323и», которое относится к типу 1, меньше. Рулевой механизм с вращательным движением на выходе обычно устанавливается иа одной нз двух продольных балок, которые идут вперед от передней стенки кузова и к которым крепятся передняя подвеска н двигатель. Исследование нескольких автомобилей классической компоновки показало, что балка, на которой установлен рулевой механизм, может скручиваться под воздействием сил, действующих в боковых тягах, и повышать общую податливость рулевого управления.
У автомобиля «Опель-рекорд Е» угол закручивания этой балки относительно ее нейтрального положения при статической нагрузке на 1 Н-м момента на рулевом колесе составил 4°, при знакопеременной — 2°25. У автомобиля «БМВ-323и» при статической нагрузке он был равен 2°25 При повышении нагрузки этот угол быстрее увеличивается у автомобиля фирмы «Опель». Дополнительные исследования этого автомобиля выявили у него повышенную креновую поворачиваемость передней оси при разноименном ходе колес. Вероятно, комбинация недостаточной поворачиваемое, обусловленной кинематикой, и сознательно допускаемой податливости рулевого управления является причиной его гармоничности. Боковые поперечные тяги параллелыш передней оси при виде сверху. Но, несмотря на это, при исследованиях были обнаружены отклонения нижних поперечных рычагов.
При повороте колес вправо левый из этих рычагов смещался вперед максимум на 1,3 мм в точке, в которой продольная тяга крепится к резиновой опоре и которая воспринимает жесткость качения радиальных шин. При повороте влево рычаг смещается на то же расстояние назад. Силы, действующие в боковом направлении, значительно более высоки по сравнению с продольными силами, развиваемыми боковыми тягами. Несмотря на это, при максимальном моменте на рулевом колесе поворотная цапфа прогибается всего на 1,6 мм. Пластмассовые обечайки направляющего шарнира и внутренняя опора поперечного рычага прогибаются на такую величину.
|
