Соотношение углов поворота управляемых колёс.

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. 8.7).

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 θ_Н и θ_В соответственно наружного и внутреннего колес определяется из треугольников ОАВ и ОСД:

Вычитая из первого равенства второе, получим

где L_шк — 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.

Рис. 8.7. Соотношение углов поворота управляемых колес

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 θ_Н от 5 до 8° расхождение между теоретическим и действительными значениями 0_Н не превышает 12—15', а при θ_В 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 0, 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 θ_Н - ctg θ_В), 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.

 

80. Требования к рулевому управлению. Проверка суммарного люфта в рулевом управлении, его максимальные значения по требованиям ГИБДД.

Изменение усилия при повороте рулевого колеса должно быть плавным во всем диапазоне угла его поворота. Неработоспособность усилителя рулевого управления транспортного средства (при его наличии на транспортном средстве) не допускается.

Самопроизвольный поворот рулевого колеса с усилителем рулевого управления от нейтрального положения при работающем двигателе не допускается.

Суммарный люфт в рулевом управлении не должен превышать предельных значений, установленных изготовителем в эксплуатационной документации, или при отсутствии данных, установленных изготовителем, следующих предельных значений:

Транспортные средства категории М₁ и созданные на базе их агрегатов транспортные средства категорий М₂, N₁ и N₂ — 10°;

Транспортные средства категорий M₂ и M₃ — 20°;

Транспортные средства категорий N - 25°.

Повреждения и отсутствие деталей крепления рулевой колонки и картера рулевого механизма, а также повышение подвижности деталей рулевого привода относительно друг друга или кузова (рамы), не предусмотренное изготовителем транспортного средства (в эксплуатационной документации), не допускаются. Резьбовые соединения должны быть затянуты и зафиксированы способом, предусмотренным изготовителем транспортного средства. Люфт в соединениях рычагов поворотных цапф и шарнирах рулевых тяг не допускается. Устройство фиксации положения рулевой колонки с регулируемым положением рулевого колеса должно быть работоспособно.

Применение в рулевом механизме и рулевом приводе деталей со следами остаточной деформации, с трещинами и другими дефектами не допускается.

Уровень рабочей жидкости в резервуаре усилителя рулевого управления должен соответствовать требованиям, установленным изготовителем транспортного средства в эксплуатационной документации. Подтекание рабочей жидкости в гидросистеме усилителя не допускается.