Posūkio dinamika: kaip ratai elgiasi ir kodėl svarbu jų geometrija

portalcenter.cl

Posūkyje ratą veikia stūmimo jėga P, kurią mes išskaidome į susidedamąsias x ir y, kad ratas riedėtų x kryptimi, reikia nugalėti riedėjimo varžą. Tam, kad ratas riedėtų jėgos y kryptimi, reikia, kad nugalėtų sukibimo jėgą. G - automobilio svorio jėga; Rzk ir Rzd - statmenos kelio reakcijos; Ryk ir Ryd - trinties jėgos; Gz = Gcosβ ir Gy = Gsinβ - svorio jėgos dedamosios; φ - padangų kibumo koeficientas; βs - didžiausia kampo reikšmė, kad automobilis neslystų žemyn; βv - didžiausia kampo reikšmė, kad automobilis nevirstų.

Didžiausios kampo βv reikšmės skirtingoms transporto priemonėms: lengvųjų automobilių, kai h≤b/2, βv = 45-60º; normaliai pakrautų sunkvežimių, kai h≈0,75b, βv = 35º; keturračių ir vikšrinių traktorių βv = 40-50º; triračių traktorių βv = 30-35º. Automobiliui virstant, kai Rzd = 0, svorio jėgos G vektorius eina per tašką Kk. Automobilis gali apvirsti besisukdamas apie tašką Ku, kai Rzp = 0 ir nuokalnės kampas tgαv ≥ lp/h, bei turi būti tokia sąlyga lp/h > φ.

Posūkio geometrija: vidiniai ir išoriniai ratai bei jų spinduliai

Posūkių geometrija ir rato sukimosi spindulys

Norint suprasti, kurios ašies ratai posūkyje sukimasi didesniu spinduliu, būtina išnagrinėti posūkių geometriją. Kai automobilis važiuoja posūkiu, jo ratai juda skirtingais spinduliais. Vidiniai ratai (esantys arčiau posūkio centro) sukasi mažesniu spinduliu, o išoriniai ratai (esantys toliau nuo posūkio centro) - didesniu spinduliu. Tai būtina tam, kad automobilis galėtų sklandžiai ir stabiliai įveikti posūkį.

  • Priekinė ar Galinė Ašis? Atsakymas priklauso nuo to, ar kalbame apie priekinius, ar galinius ratus.
  • Konkrečiai, posūkyje priekinės ašies išorinis ratas sukasi didesniu spinduliu nei priekinės ašies vidinis ratas. Analogiškai, galinės ašies išorinis ratas didesniu spinduliu nei galinės ašies vidinis.
  • Tačiau, jei lyginsime priekinę ir galinę ašis tarpusavyje, priekinė ašis visada važiuoja didesniu spinduliu nei galinė ašis. Taip yra todėl, kad priekiniai ratai yra atsakingi už automobilio vairavimą ir krypties keitimą, o galiniai ratai seka paskui priekinius.
Priekinių ir galinių ratų spindulių palyginimas posūkyje

Kodėl galiniai ratai dažnai turi mažesnį spindulį?

Galiniai ratai posūkyje sukimasi mažesniu spinduliu dėl kelių priežasčių: Geometrija - automobilio konstrukcija lemia, kad galiniai ratai seka priekinių ratų trajektoriją; Stabilumas - mažesnis galinių ratų spindulys padeda išlaikyti stabilumą; Valdymas - galiniai ratai užtikrina stabilumą ir sukibimą su kelio danga.

Galinių ir priekinių ratų trajektorijų skirtumai posūkyje

Patarimai vairuotojams: kaip saugiai įveikti posūkius

  • Sumažinkite greitį prieš posūkį: taip išvengiate staigaus stabdymo posūkio metu, kuris gali prarasti sukibimą.
  • Laikykitės eismo juostos, venkite staigių manevrų.
  • Stebėkite kelio ženklus ir sąlygas, prisitaikykite prie jų.
  • Naudokite tinkamą vairavimo techniką: sklandžiai ir palaipsniui sukiokite vairą, naudokite tinkamą pavarą.
  • Būkite budrūs: įvertinkite kitus dalyvius, pėstiesius ir dviratininkus.

Kaip greitai įveikti kampus

Papildomos įžvalgos: diferencialas, ratų suvedimas ir varančiųjų ratų jautrumas

Diferencialas leidžia varančiosioms ratams suktis skirtingais greičiais posūkyje. Be diferencialo ratai suktųsi vienodu greičiu, todėl įveikti posūkius būtų sunkiau. Dažnai naudojami ribotos trinties arba blokuojami diferencialai, kai vienas ratas praranda sukibimą su kelio danga. Traukos kontrolės sistemos (TCS) padeda išvengti ratų prasisukimo, lyginant priekinių ir galinių ratų sukimosi greičius.

Anksčiau, be elektroninių pagalbininkų, vairuotojai turėjo preciziškai valdyti akceleratorių ir stabdžius, ypač per lietų. Portalas „Mano garažas“ siūlo patikrinti automobilio gedimus "iš klausos" ir pateikia dažniausiai pasitaikančių variklio ar duslių įspėjimų paaiškinimus.

Ratų suvedimas ir jo įtaka posūkiuose

Ratų geometrijos suvedimas - vienas iš esminių serviso parametrų. Netolygiai susidėvėjęs protektorius, įprastos geometrijos klaidos ir netaisyklinga padangų padėtis gali paveikti reakciją į vairo judesius, stabdymo kelią bei aktyvių saugos sistemų veikimą. Todėl ratų suvedimas turi būti patikrintas po naujų padangų įsigijimo, po pakabos ar vairo mechanizmo remonto.

Ratlakių pasirinkimas ir priežiūra

Ratlankiai prisitaiko prie skirtingų ratų dizainų, todėl svarbu tiksliai atitikti rato matmenis: vienodas veržlių skaičius ir išdėstymas, identiška arba didesnė centrinė anga, vienodas ET (offset). Netinkamas ET gali paliesti vidinę ašies dalį ar stabdžių sistemą, o tai sukelia vibraciją ar net papildomų saugumo problemų.

Ratlankių pasirinkimo gairės: centrinė anga ir ET

Praktiniai patarimai dėl ratų montavimo

  • Prieš prisukant veržles įsitikinkite, kad jų švaros nėra purvo ar akmenukų, kurie gali pažeisti sriegį.
  • Veržlės pradinę šlifą pradėkite ranka ir tik tada priveržkite su įrankiais, vengiant per didelės jėgos.
  • Po montavimo įsitikinkite, kad ratlankiai pritvirtinti tinkamai ir saugiai, kad laikui bėgant nesukeltų vibracijų ar netgi pavojų važiuojant.

Trumpi įsivaizduojami duomenys ir informacijos išlaikymas

  1. Posūkyje išoriniai ratai sukimasi didesniu spinduliu nei vidiniai.
  2. Kontekste svarbus priekinės ašies valdymo vaidmuo posūkyje, o galinės ašies vaidmuo - stabilumas.
  3. Diferenalinė pavara ir TRC/TCSS sistemos padeda išlaikyti trauką posūkyje, išvengiant prasisukimo.

tags: #ar #vienoda #kelia #nueis #posukyje #kairieji