§56. Рух автомобіля з недостатнім і надлишковим повертанням під дією бічної сили

Якщо на повороті з надлишковим повертанням, який рухається прямолінійно, починає діяти бічна сила, то характер руху з-за різних кутів відведення і задньої осі змінюється. Так як задня вісь володіє більшим кутом відведення, намагається відхилитися в сторону більше, ніж передня, то прямолінійний рух автомобіля порушується і він починає рухатися по колу з центром повороту в точці – О –. В наслідок цього виникає відцентрова сила – Р_с –, яка буде направлена в ту саму сторону, що і бічна сила – Р_б –.

В наслідок цього кути відведення збільшуються, радіус повороту зменшується, і відцентрова сила ще більше збільшується, що в свою чергу збільшує кути відведення.

В цьому випадку може трапитися втрата керованості і стійкості.

Рис. 18 Схема сил при русі автомобіля з надлишковою керованістю

Автомобіль з недостатнім повертанням при дії на нього бічної сили внаслідок бічного відведення намагається повернутися в сторону дії бічної сили. З’явившася при цьому відцентрова сила діє в протилежну сторону дії бічної сили. Відцентрова сила зменшує кути відведення осей, тобто тим самим вирівнює рух автомобіля в прямолінійний напрямок.

Таким чином, автомобіль з недостатнім повертанням автоматично зберігає прямоліній рух, що полегшує керування і покращує стійкість.

§57. Стабілізація керованих коліс

Стабілізацію керованих коліс називають їх здатність автоматично зберігати положення, яке відповідає прямолінійному руху автомобіля і автоматично повертатись до нього при виході автомобіля з повороту.

Стабілізація керованих коліс забезпечується поперечним і повздовжнім нахилом шкворня і бічною еластичністю шини.

П ри поперечному нахилі шкворней керованих коліс автомобіля (кут β) їх поворот в ту або іншу сторону від нейтрального положення супроводжується підняттям балки передньої осі. Цьому перешкоджає маса автомобіля, яка діє на балку.

Таким чином утворення стабілізуючого ефекту, в поперечному напрямку, залежить від маси, яка діє на передню вісь автомобіля, величини кута – β – і відстань – L від осі колеса до осі шкворня.

Ці фактори визначають ту роботу, яку необхідно затратити для підйому передньої частини автомобіля, яка викликається поворотом керованих коліс.

П ри повздовжньому нахилі шкворня (кут γ) між його віссю і точкою – О – прикладання бічної реакції, яка виникає в наслідок деформації шини при повороті коліс, утворюється плече – в –.

Стабілізуючий момент в повздовжньому напрямку, який утворюється при відхилені колеса від нейтрального положення, залежить від плеча – в – і величини бічної реакції.

Кут – γ – повздовжнього нахилу шкворня вважається позитивним, якщо верхній кінець шкворня має нахил назад.

Сучасні шини внаслідок великої їх еластичності володіють значними стабілізуючими властивостями. Тому в деяких випадках на легкових автомобілях, щоб не ускладнити поворот керованих коліс, відмовляються від повздовжнього нахилу шкворня або роблять безшкворневе з’єднання.