Угол увода колеса

Избыточная поворачиваемость и недостаточная поворачиваемость

Прежняя геометрия рулевого управления основывалась на использовании на автомобиле «твердых» шин. Применяемые на современных автомобилях шины низкого давления проходят различный путь, если на них действует боковое усилие. На рис. 15.5 изображена схема движения колеса в направлении А.

Если на колесо действует боковое усилие, деформация шины заставит колесо двигаться по пути В, хотя колесо будет все еще направлено в прежнем положении. Угол между тем путем, по которому в действительности следует колесо, и плоскостью колеса (АА) называется углом бокового увода колеса.
Угол бокового увода колеса вызывается деформацией боковой стенки шины и пропорционален действующему на шину боковому усилию. Это утверждение верно до того момента, пока не будет потеряно сцепление с дорогой и шина начнет скользить в сторону. В случае отсутствия проскальзывания имеет место следующее соотношение:
Поворачивающее усилие (Н/град) = = Боковое усилие (ньютоны) : Угол бокового увода колеса (градусы)

Поворачивающее усилие колеса зависит от следующих факторов:
1. Давления в шинах — при увеличении давления уменьшается поворачивающее усилие.
2. Конструкции шины — радиальные шины обеспечивают большее поворачивающее усилие, чем диагональные шины.
3. Размера шины — шины с малым профилем имеют меньшую стенку, благодаря чему обеспечивается большее поворачивающее усилие.
4. Развала колес — наклон колеса в сторону от действия бокового усилия увеличивает поворачивающее усилие.
5. Нагрузки на колеса — если нагрузка меньше нормальной, поворачивающее усилие уменьшается.

Стабилизирующий крутящий момент

Когда на шину действует боковое усилие, стенка шины деформируется, в результате получается угол бокового увода колеса. Если наблюдать за вращающимся при таких условиях колесом, можно увидеть, что боковая деформация шины больше в той точке, где шина отрывается от дороги при своем вращении (рис. 15.5). В результате этого появляется стабилизирующий крутящий момент (t), который пытается повернуть колесо до совмещения с реальным направлением.
Эффект этого стабилизирующего крутящего момента ощущается водителем автомобиля, когда он движется по сильно выпуклой дороге — рулевое управление будет при этом «уводить» в одну сторону.