7.5. Поворачиваемость автомобиля.

Выше были определены значения радиусов поворота автомобилей с жесткими колесами R = и с эластичными колесами, обладающими свойством бокового увода R_δ = В зависимости от соотношения углов увода передних и задних колес, автомобили могут иметь различную поворачиваемость.

Нейтральная поворачиваемость (рис.7.8) характеризуется тем, что углы увода передних и задних колес одинаковы: оответственно и радиусы поворота равны: R = R_δ (на рис. 7.7…7.9 радиус имеет обозначение R_δ = R_э), но траектории не совпадают, так как центры поворота О и О₁ находятся в разных точках (рис.7.7).

Рис. 7.8. Схема поворота автомобиля с нейтральной поворачиваемостью

Недостаточная поворачиваемость (рис. 7.9) характеризуется тем, что угол увода передних колес больше угла увода задних коле, т.е. и соответственно R < R_δ радиус имеет обозначение R_δ = R_э). Для движения автомобиля с недостаточной поворачиваемостью по траектории заданного радиуса необходимо управляемые колеса повернуть на больший угол.

Рис. 7.9. Схема поворота автомобиля с недостаточной поворачиваемостью.

Избыточная (излишняя) поворачиваемость (рис.7.10) характеризуется тем, что угол увода передних колес меньше угла увода задних коле, т.е. и соответственно R > R_δ. Для движения автомобиля с излишней поворачиваемостью по траектории заданного радиуса необходимо управляемые колеса повернуть на меньший угол, чем при жестких колесах. При этом, если не корректировать угол поворота управляемых колес, то автомобиль начинает двигаться по кривой с непрерывно уменьшающимся радиусом, что может привести к боковому заносу. Такой автомобиль более опасен в движении, чем автомобиль с недостаточной поворачиваемостью, но управлять таким автомобилем легче, т.к. он поворачивает на больший угол по сравнению с заданным управляемым колесам.

Рис. 7.10. Схема поворота автомобиля с избыточной поворачиваемостью.

7.6. Маневренность автомобиля.

Маневренность характеризует способность автомобиля изменять заданным образом свое положение на ограниченной площади в условиях, требующих движения по траектории большой кривизны, в том числе задним ходом.

От маневренности автомобилей различного типа зависят размеры площадок в местах погрузки и выгрузки, а зачастую и затраты времени на выполнение этих операций, требуемая ширина проездов в гаражах, на площадках для парковки и в зонах обслуживания.

а) б)

Рис.7.11. Показатели маневренности автомобиля (а) и маневренность автопоезда (б).

Основными показателями маневренности являются (рис.7.11) минимальный радиус поврота по колее внешнего колеса R_min, внутренний R_в и наружный R_н габаритные радиусы поворота, минимальный радиус внутреннего заднего колеса R_вк, поворотная ширина по колее колес b_п и поворотная ширина автомобиля (коридора) b_к.

Минимальный радиус поворота представляет собой расстояние от центра поворота до оси колеи переднего наружного управляемого колеса при максимальном угле поворота и этот радиус указывается в технической характеристике автомобиля. Его вычисляют по формуле:

R_min = (7.16)

Внутренними и наружными габаритными радиусами (R_в и R_н) называют расстояния от центра поворота до ближайшей и наиболее удаленной точек автомобиля при максимальном угле поворота управляемых колес.

Поворотная ширина по колее колес – это разность между минимальными радиусами поворота переднего наружного и заднего внутреннего колес: Эта характеристика определяет минимальную необходимую ширину проезжей части твердого покрытия дороги: b_п = R_min - R_ВК. (7.17)

Поворотная ширина автомобиля (коридора) b_K представляет собой разность между наружным и внутренним габаритными радиусами поворота автомобиля:

B_к = R_н – R_в. (7.18)

Этот параметр определяет минимальную ширину проездов или ширину полосы движения, необходимые при крутых поворотах, а также возможность движения в проездах заданных размеров и формы.

Маневренность автомобиля зависит от его параметров: габаритов, размеров колеи и базы, углов поворота управляемых колес, размеров свесов, конструкции сцепных устройств автопоездов, усилия на руле при повороте (наличия усилителя руля).