|
Повышенный пробег автомобиля В результате длительной эксплуатации автомобиля могут появиться повышенный износ и повреждения его узлов, ведущие к колебаниям рулевого управления. Причинами таких колебаний могут быть: неравномерность беговой дорожки шины, требующая замены шины или новой ее балансировки; повреждение боковой стенки шины, которое может привести к ослаблению каркаса с кордом из нитей искусственного волокна, чувствительного к влажности. Влага может проникнуть и через почти невидимое повреждение боковой стенки. Тогда нити корда прогибаются под воздействием внутреннего давления шины, стальной корд смещается в сторону поврежденного места и шина получает радиальное биение; снижение эффективности амортизатора [8], которая может быть проверена на автомобиле с помощью ударного испытательного устройства; неисправность амортизатора рулевого управления; люфты в рулевом управлении, которые могут появиться во всех его узлах люфт в подшипниках колеса; износ шарниров рычагов. Три названные последними неисправности могут быть обнаружены на автомобиле, если они уже не были выявлены при плановой проверке, проводимой Союзом работников технического надзора ФРГ.
Возможности снижения колебаний рулевого колеса и рулевого управления Для обеспечения возврата рулевого колеса в нейтральное по¬ложение, а также для повышения устойчивости прямолинейного движения автомобиля параметры установки передних колес должны иметь определенные значения. Как статические, так и динамически изменяемые значения этих параметров могут повысить или уменьшить колебания рулевого управления. При этом за основу может быть взят ход колеса s порядка ±10 мм, типичный для езды по нормальным автомагистралям. Вначале следует рассмотреть влияние на колебания рулевого управления его конструктивных особенностей. Рулевое управление. Чем меньше трение в рулевом управлении, тем больше заметны его колебания. Поэтому реечное рулевое управление более чувствительно к неточностям параметров колеса и шины. И наоборот, мягкие опоры в рулевом управлении или в упругой дисковой муфте гасят появляющиеся колебания, но повышают нежелательную податливость рулевого управления. Как показали исследования фирмы «Форд», кроме податливости на кручение важную роль играет также момент инерции рулевого колеса. Чем он больше, тем меньше водитель чувствует неприятные колебания колес. Типичным средним значением в настоящее время может считаться 0,05 кг-м2.
Зависимость углового ускорения обода рулевого колеса от его момента инерции. Эксперименты Подвеска колес. Только при совершенно жестких опорах в процессе воздействия силы, действующей на беговой дорожке шины, или дисбаланса центр колеса находится точно на плече Rs (плечо продольной силы) от оси его поворота E-G. Упругие опоры, необходимые для шумоизоляции и компенсации жесткости качения радиальных шин со стальным кордом образуют расположенную в пространстве мгновен-ную ось поворота, примерно параллельную шкворневой оси. Колесо совершает колебания вокруг этой мгновенной оси. Расстояние от нее до центра колеса может превысить удвоенное значение R2. Значение RA зависит в основном от продольной жест¬кости опор на конце штока амортизационной стойки или на рычагах. Чтобы приблизить мгновенную ось поворота к шкворневой оси, верхние опоры в подвеске иа двойных поперечных рычагах должны быть возможно более жесткими. Влияние нижних опор (если оно вообще есть) не имеет большого значения. По сравнению с этим нижние опоры подвески Макферсон должны иметь большую продольную жесткость. Речь здесь идет о конструктивно трудной проблеме, так как практически только в этом месте может сказаться жесткость качения радиальных шин со сталь¬ным кордом. Жесткие опоры передавали бы на кузов «тряску», вызываемую при движении по булыжнику или по другому дорожному покрытию плохого качества. Поэтому резиновые элементы должны обладать определенной продольной податливостью.
Мгновенная ось поворота благодаря этой податливости смещается от центра колеса, а плечо Rc, от значения которого так¬же зависят колебания рулевого управления, увеличивается. Это объясняет более высокую чувствительность подвески Макферсои к неточностям параметров колес и шин по сравнению с подвеской на двойных поперечных рычагах. Схождение колес. Значение статического схождения, отрегули¬рованного для езды, не оказывает обратного воздействия на колебания рулевого управления. Если же при ходах сжатия и отбоя колес схождение становится более положительным, то появляю¬щиеся колебания рулевого управления могут даже усиливаться Развал колес. В конструктивном положении автомобиля раз-вал должен быть отрицательным и при ходе сжатия колес должен изменяться в сторону положительных значений. Возникающие гироскопические моменты оказывают, по-видимому, демпфирующее воздействие иа колебания рулевого управления. Но перемещающееся таким образом колесо могло бы передавать только небольшие боковые силы при движении на повороте.
В настоящее время еще не всегда используется возможность уменьшения колебаний рулевого управления за счет увеличения, отрицательного угла развала колес при ходе их сжатия. Плечо обкатки и поперечный наклон осей поворота колес. Плечо обкатки rs практически не влияет на колебания рулевого управления, поэтому оно может быть нулевым или даже отрицательным. Для этого необходимо увеличивать поперечный наклон шкворневых осей о, который, в свою очередь, благоприятствует подавлению колебаний рулевого колеса. Чем больше а, тем менее чувствительна подвеска к такого типа возмущениям. Продольный наклон шкворневых осей. Чем он меньше, тем в большей мере можно предотвратить колебания рулевого управ¬ления. При этом обусловленное продольным наклоном плечо уравнения (19) и (20)] уменьшает боковую силу. Изменение этого наклона оказывает небольшое влияние, но он должен оставаться положительным. Изменение колеи. При ходе сжатия повернутых колес в точках их контакта с дорогой развиваются боковые силы, которые — только при небольшом вылете колеса назад па относительно его шкворневой оси — ведут, по-видимому, к уменьшению колебаний рулевого управления.
|
