12.6. Геометрия подвески

Углы установки колес автомобиля - общая информация

Геометрией подвески и ее жесткостью определяется возможность ограничения вертикальных перемещений кузова и уменьшения угловых колебаний вокруг поперечной и продольной осей.

Передние колеса поворачиваются вокруг наклонных осей, чье положение определяется шарнирами и деталями подвески автомобиля.

Наиболее важными являются перечисленные ниже кинематические установки колесных сборок по отношению к рулевому управлению и передаче сил между шинами и дорожным покрытием. Следует помнить, что углы установки колес в значительной мере влияют на устойчивость автомобиля, износ шин и расход топлива. Номинальные значения подлежащих проверке и регулировке углов установки колес рассматриваемых в настоящем Руководстве автомобилей приведены в Спецификациях Главы Подвеска и рулевое управление.

Сходимостью (схождением) называется угол между линиями, образованными при сечении горизонтальной плоскостью следующих плоскостей:

• Плоскость симметрии автомобиля;
• Плоскость колесного диска.

Сходимость передних колес

δvs — Угол схождения колес а — Расстояние между передними краями колес b — Расстояние между задними краями колес s — Колея b–а — Сходимость

Сходимость может быть также определена как разность расстояний между крайними передними и задними краями колесных сборок. Сходимость оказывает влияние на прямолинейность движения автомобиля и на его управляемость, а на переднеприводных моделях компенсирует результирующие кинематические изменения геометрии подвески, определяемые воздействием силы тяги. При нулевой сходимости расстояние между передними краями колес равно расстоянию между их задними краями. Нормальная сходимость обычно не превышает долей дюйма (1 дюйм = 2.54 см).

Развалом называется угол между линиями, образованными при сечении вертикальной плоскостью, перпендикулярной плоскости симметрии автомобиля следующих плоскостей:

• Плоскость симметрии автомобиля;
• Плоскость колесного диска.

Углы установки колеса

М — Центр колесной сборки rst — Кинематическая длина цапфы nζ — Продольное смещение оси поворота колеса n — Положительное плечо стабилизации ζ — Угол продольного наклона оси поворота колеса rσ — Поперечное смещение оси поворота колеса rs — Плечо обкатки Υ — Угол развала колес σ — Угол поперечного наклона оси поворота колеса

Если верхняя часть колеса отклонена от оси симметрии автомобиля наружу, развал называется отрицательным, и наоборот. Правильность регулировки развала определяет величину и положение пятна контакта протекторов с дорожным покрытием и позволяет компенсировать изменения в геометрии подвески, происходящие во время совершения поворотов и при движении автомобиля по неровному дорожному покрытию.

Кинематическая длина цапфы представляет собой кратчайшее расстояние между центром управляемого колеса и осью его поворота. Для полноприводных автомобилей данный параметр характеризует влияние сил тяги и сил сопротивления качению на управляемость транспортного средства.

Плечом стабилизации называется расстояние между точкой контакта колеса и точкой пересечения оси его поворота с дорожным покрытием на виде сбоку, определяющее величину стабилизирующего момента и влияющее на курсовую устойчивость автомобиля и на распределение сил в рулевом управлении при совершении поворотов.

Выбегом называется угол продольного наклона оси поворота колеса, т.е., угол между осью поворота и вертикалью на виде сбоку. Вместе с углом поперечного наклона оси выбег оказывает влияние на изменение развала колес при изменении угла поворота рулевого колеса, а также влияет на стабилизирующий момент.

Плечо обкатки определяется как расстояние между точкой контакта колеса с дорожным покрытием и точкой пересечения оси его поворота с дорожным покрытием на виде спереди. Плечо считается отрицательным, когда последняя из названных выше точек находится между центром и верхней частью колеса. Параметр оказывает влияние на степень воздействия сил торможения на рулевое колесо и на величину стабилизирующего момента, причем, отрицательное плечо обкатки увеличивает последний.

Угол поперечного наклона оси поворота колеса представляет собой угол между осью поворота колеса и вертикалью в плоскости поперечного сечения автомобиля. Наряду с выбегом и величиной продольного смещения оси поворота оказывает влияние на чувствительность рулевого управления.

Общая проверка геометрии подвески производится на специальном стенде в условиях специализированной мастерской.

Задние колеса автомобиля имеют определяемые геометрией подвески, не поддающиеся регулировке нулевые углы развала и выбега. Описание процедур проверки и регулировки углов установки передних колес автомобиля приведено в Разделе Проверка и регулировка углов установки передних колес.

Условия проверки углов установки колес

Проверка углов установки автомобиля требует наличия специально оборудованной эстакады. Перед началом проверки следует удостовериться в выполнении следующих условий:

• Давление воздуха в шинах соответствует номинальному;
• Передние колеса установлены прямолинейно;
• Автомобиль не загружен, топливный бак полностью заправлен;
• Элементы подвески автомобиля осажены с усилием;
• Рулевой привод правильным образом отрегулирован;
• Люфты в колесных подшипниках, наконечниках рулевых тяг и шаровых опорах подвески не выходят за допустимые пределы;
• Глубина протектора шин, установленных на колеса одной оси одинакова.