20. Понятия о нейтральной, избыточной и недостаточной поворачиваемости.

Поворачиваемостью автомобиля называют способность отклоняться от прямолинейного движения колес. Если углы увода передней и задней осей равны, то поворачиваемость автомобиля называют нейтральной (или нормальной). Однако траектория автомобиля с жесткими шинами не совпадает с траекторией автомобиля, имеющего нейтральную поворачиваемость так как центр поворота в этих случаях занимает различное положение. Также различны траектории и при прямолинейном движении. В случае действия поперечной силы на прямолинейно движущийся автомобиль, имеющий жесткие шины, он движется в прежнем направлении, пока сила Ру не достигнет силы сцепления.

Автомобиль с нейтральной поворачиваемостью в результате увода движется тоже прямолинейно, но под углом к прежнему направлению движения. Для движения по направлению водитель должен повернуть автомобиль в обратную сторону так, чтобы его продольная ось составила с траекторией угол.

Если угол, то, и для движения автомобиля с эластичными шинами по кривой того же радиуса передние колеса нужно повернуть на угол, больший, чем при жестких шинах. Такой автомобиль обладает недостаточной поворачиваемостью.

Автомобиль с недостаточной поворачиваемостью устойчив при прямолинейном движении.

Если угол, то радиус, и для движения автомобиля с эластичными шинами по кривой того же радиуса нужно повернуть передние колеса на угол, меньший, чем при жестких шинах. Такой автомобиль обладает излишней поворачиваемостью. Под действием поперечной силы автомобиль также движется по кривой, однако сила Ру в этом случае направлена в ту же сторону, что и возмущающая сила Р, и увеличивает увод. Это приводит к дальнейшему увеличению центробежной силы, и если водитель не повернет передних колес, то автомобиль начнет двигаться по кривой непрерывно уменьшающегося радиуса, что может привести к заносу или опрокидыванию автомобиля.

Управление автомобилем, обладающим излишней поворачиваемостью, затруднено. Так, при скорости, равной критической, водитель автомобиля для движения по кривой должен установить управляемые колеса в нейтральное положение. При скорости, превышающей критическую, угол должен быть отрицательным, и для поворота автомобиля, например, вправо, передние колеса нужно повернуть влево. Изменение направления поворота колес затрудняет работу водителя и может, вызвав его замешательство, привести к аварии. Увод происходит даже при малых значениях поперечной силы. Поэтому нарушение управляемости наблюдается чаще, чем потеря поперечной устойчивости. Небольшие отклонения автомобиля водитель устраняет поворотом управляемых колес. Чем больше недостаточная поворачиваемость, тем меньше отклоняется автомобиль от направления своего движения и меньше утомляется водитель, который реже и на меньший угол поворачивает рулевое колесо. Однако слишком большая недостаточная поворачиваемость затрудняет работу водителя, так как при этом для изменения направления движения автомобиля требуется большая сила.

Чтобы получить нужную поворачиваемость автомобиля, можно несколько уменьшить давление в передних шинах по сравнению с задними, уменьшив, тем самым, коэффициент сопротивления уводу. Кроме того, стремятся расположить центр тяжести автомобиля ближе к его передней части, чтобы на передние колеса приходилась большая часть поперечной силы.