Вопрос. Кинематика поворота автомобиля.

Ответ.

Четкое понимание того, как едут разные колеса автомобиля в повороте, позволяет водителю грамотно маневрировать в узких местах. Для наглядного примера сядьте за руль и выезжайте на участок, где хорошо видны следы автомобиля (снег, после лужи, пыль и т.д.). Сначала двигайтесь по прямой, через несколько метров быстро поверните колеса до упора и опишите на автомобиле дугу. Выходите и смотрите на оставленные автомобилем следы. До тех пор, пока автомобиль двигался по прямой, он оставлял два следа. Как только начался поворот, наблюдается раздвоение следов и в повороте автомобиль оставляет четыре следа. Глядя на автомобиль, можно увидеть, что следы задних колес идут ближе к центру поворота, а следы передних – к наружной части поворота. Обратите внимание на расстояние между следами переднего и заднего внутренних (по отношению к повороту) колес. Это расстояние не нужно мерить в сантиметрах, просто запомните его примерно визуально. Теперь пришло время разобрать суть происходящего. На рисунке показан автомобиль вид сверху, передние колеса повернуты. В начальный момент времени, когда передние колеса начинают двигаться в сторону, они увлекают переднюю часть автомобиля в сторону. В результате, корпус автомобиля поворачивается под углом к своему первоначальному положению. А в связи с тем, что задние колеса всегда жестко вдоль корпуса, вместе с корпусом повернулись и они. Они не продолжат двигаться по прямой аж до места поворота передних колес, они в первый же момент времени также начинают отклоняться в сторону. Таким образом, автомобиль в повороте двигается немного полубоком и оставляет четыре следа, где следы задних колес ближе к центру поворота. Именно поэтому можно неосторожно помять бока при узких маневрах, наехать задними колесами на препятствия, которые благополучно миновали передние колеса. При всех маневрах водителю следует оперировать с большой прямоугольной коробкой, а не концентрироваться только на том, лишь бы проехал капот. Задние колеса при повороте как бы срезают траекторию. Разница между следом переднего и заднего внутренних к повороту колес (назовем ее величиной срезания траектории) зависит от двух параметров: расстояние между осями автомобиля (база) и угол поворота передних колес. База является конструктивным параметром и для данного конкретного автомобиля не меняется.

Таким образом, максимальное срезание траектории получается тогда, когда водитель поворачивает колеса до упора. Когда вы смотрели на следы, вы видели максимально возможное срезание траектории для вашего автомобиля (т.к. вы разворачивались с повернутыми до упора колесами). Визуальное знание этого расстояния помогает водителю заранее просчитывать возможность того или иного маневра. Если при подъезде к препятствию, которое водитель собирается обогнуть, он видит, что расстояние до объекта больше, чем максимально возможное срезание траектории его автомобиля, он может поворачивать колеса до упора уже тогда, когда доехал до объекта передними колесами. В таком случае водитель, зная конструктивные параметры своего автомобиля, может действовать всегда не наугад, а точно и спланировано. Если расстояние до объекта оказывается меньше – водитель вынужден протянуть по прямой дальше и только потом поворачивать, либо не поворачивать колеса до упора. Если расстояния от автомобиля до объезжаемого объекта практически нет – водитель вынужден протягивать по прямой аж до тех пор, пока объект не достигнет оси задних колес и только потом поворачивать. Нет необходимости проезжать объект полностью всем автомобилем, достаточно доехать только до оси задних колес – ведь именно эта точка автомобиля ближе всего приближается к объезжаемым препятствиям.

У автомобилей с большей базой, величина срезания траектории больше. Особенно это видно на примере длинных грузовиков и автобусов – иногда при крутом повороте передняя часть такой машины выходит аж на встречную полосу, а задние колеса, при этом, притираются к бордюру. По той же причине большие городские автобусы делают «ломающимися» с гармошкой – если такую длину сделать жесткой, автобус не пролезет ни в один поворот. В результате, водителю всегда следует избегать движения вблизи длинного транспортного средства в крутых поворотах.

Для автомобилей с длинными багажниками (имеется в виду большой задний свес – расстояние от оси задних колес до заднего габарита) имеется и другая проблема. Когда такой автомобиль начинает поворачивать, его корпус поворачивается на какой-то угол. Корпус поворачивается относительно задних точек опоры, т.е. все, что впереди задних колес уходит в сторону поворота, а все, что сзади (т.е. хвост) смещается в противоположную сторону. Поэтому, если водитель стоит вплотную к автомобилю с длинным хвостом (как правило, это автобусы), который собирается поворачивать в противоположную сторону, водителю следует учитывать то, что задняя часть этого автомобиля сейчас пойдет на него. Особенно это касается трамваев – у них очень большие свесы как впереди, так и сзади. Никогда не прижимайтесь к трамваям на поворотах!

Для легкового автомобиля кого-то задеть при движении по дороге невозможно, а вот при маневрах в узких местах – это уже вполне актуальная проблема. Всегда при маневрах водителю следует помнить, что он находится в большой прямоугольной коробке и ему необходимо учитывать движения всех частей кузова.

Для закрепления, вы можете поездить вокруг высокого объекта, например, вокруг дерева или столба. Сначала прижмитесь к нему вплотную левым бортом и по возможности поверните налево – для этого вам предстоит проехать по прямой аж до того момента, когда до препятствия доехали задние колеса автомобиля, и только потом поворачивать. Теперь при подъезде заранее выберете такое боковое расстояние до препятствия, которое больше максимального срезания траектории задними колесами вашего автомобиля – теперь вы сможете поворачивать максимально круто, как только доехали до объекта передними колесами. При таком расчете очень важно доехать до объекта передними колесами – если вы начнете поворачивать хоть на 50 см. раньше – автомобиль заденет препятствие при маневре.

В реальных ситуациях не всегда удается заранее просчитать боковые расстояния до объектов, главное для водителя помнить – если хотите поворачивать, не прижимайтесь к объектам, если получилось так, что прижались – не поворачивайте.

По дисциплине «Конструкция и эксплуатационные свойства ТиТТМО»

Вопрос. Излишняя поворачиваемость автомобиля.

Ответ.

Повора́ чиваемость — показатель, который говорит о поведении автомобиля в повороте. Поворачиваемость бывает недостаточной, избыточной и нейтральной.

Поворачиваемость зависит от условий езды: например, автомобиль может испытывать недостаточную поворачиваемость в одних поворотах и избыточную в других, или недостаточную при разгоне и избыточную при торможении.

Избыточная поворачиваемость

Пример избыточной поворачиваемости

Если боковой увод колес задней оси больше, чем увод колес передней оси, и угол поворота машины относительно центра масс увеличивается, то это называется избыточной поворачиваемостью. (англ. oversteering). В этом случае у автомобиля сносит заднюю ось, вплоть до разворота.

В случае возникновения заноса задних колёс:

на заднеприводном автомобиле повернуть руль в сторону противоположную направлению поворота (в сторону заноса) и либо отпустить газ (но не доводя автомобиль до торможения двигателем и не очень резко), либо нажать на газ, переведя автомобиль в режим управляемого заноса;
на полноприводном автомобиле: повернуть руль в сторону противоположную направлению поворота, а реакция на работу с тягой индивидуальна в зависимости от схемы полного привода, развесовки машины и прочих факторов. Именно из-за неоднозначных реакций управление полноприводными машинами с традиционными межосевыми дифференциалами считается намного более сложным.
на переднеприводном автомобиле повернуть руль в сторону противоположную направлению поворота, и увеличить тягу. Педаль тормоза не трогать в случае отсутствия системы АБС.

Совет о нежелательности торможения при заносе на данный момент устарел, современные системы АБС и стабилизации эффективно гасят занос, помогая управляющим действиям водителя, а в случае ошибки руления, тяжесть последствий снижается из-за снижения скорости движения машины.

Если избыточную поворачиваемость не удаётся скорректировать, следует приготовиться к тому, что автомобиль перейдет в неконтролируемое вращение..

Заднеприводной автомобиль склонен к избыточной поворачиваемости при максимальной тяге на ведущих колесах, на нём избыточная поворачиваемость корректируется сложнее, чем на переднеприводном, ввиду возможности срыва колес в скольжении как при переизбытке тяги, так и при излишнем торможении двигателем. Современные заднеприводные автомобили при включенных системах контроля устойчивости вполне безопасны, но на скользкой дороге избыточная поворачиваемость всё равно чувствуется. Будьте внимательнее.

Стоит заметить, что автомобили для ралли могут иметь любую поворачиваемость (не обязательно избыточную). Для прохождения поворотов в управляемом заносе избыточную поворачиваемость создают искусственно такими приёмами, как контрсмещение, использование ручного тормоза, избыток газа (не для переднеприводгого автомобиля), динамическое перераспределение веса на переднюю ось (загрузка передней оси торможением или сбросом газа), и т. д. Автомобили, подготовленные для ралли по скользким дорогам (лед, грязь, гравий) могут иметь недостаточную поворачиваемость из-за особенностей трансмиссии: жесткие межосевые и межколесные дифференциалы могут препятствовать тому, что внутренние колеса в повороте крутятся медленнее. Это мешает автомобилю двигаться по дуге с колесами, повернутыми на угол, соответствующий крутизне поворота. Поэтому пилоты таких автомобилей создают поворачиваемость искусственно вышеуказанными приемами, а у зрителей создается впечатление, что автомобиль проходит повороты «боком» или «веером».

По дисциплине «Конструкция и эксплуатационные свойства ТиТТМО»

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒