Геометрия на превозното средство - колела

Геометрията на колелата е един от най-важните параметри, влияещи върху шофирането, износването на гумите, комфорта на шофиране и разхода на гориво. Правилната му настройка значително ще повлияе на характеристиките на шофиране на автомобила, както и на управлението му. Основното изискване е колелата да се търкалят, но да не се плъзгат при завой или по права линия. Геометрията трябва да бъде правилно настроена на всички колела на превозното средство, а не само на управляваната ос.

Управляемостта на превозното средство е способността за безопасно и възможно най-бързо заобикаляне на завой по дадена траектория. Промяната на посоката на автомобила може да се контролира чрез завъртане на колелата. Колелата на пътните превозни средства не трябва да се плъзгат при завиване, а трябва да се търкалят, за да предадат възможно най-голяма насочена и периферна сила. За да се изпълни това условие, отклоненията на колелото от посоката трябва да са равни на нула. Това е геометрията на управление на Ackerman. Това означава, че разширените оси на въртене на всички колела се пресичат в една точка, лежаща върху оста на задната неподвижна ос. Това дава и радиусите на въртене на отделните колела. На практика това означава, че при управляема ос, когато колелата се завъртят в желаната посока, има различен ъгъл на завиване на колелата поради неравномерни траектории на колелата. По време на работа колелата се търкалят по кръгли коловози. Ъгълът на завъртане на вътрешното направляващо колело трябва да бъде по-голям от ъгъла на завиване на външното колело. Геометрията на общото кръстовище е важна при практическото определяне на диференциала, разликата в ъглите на промяна на върха на колелата. Този ъгъл на разлика трябва да бъде еднакъв и в двете позиции на управление, когато колелата се въртят в посока, т.е. при завиване надясно и наляво.

Уравнение за геометрия на кормилната ос: Cotg β₁  – cotg β₂ = B / L, където B е разстоянието между надлъжните оси на пантите, L е междуосието.

Геометричните елементи влияят върху безопасното управление на превозното средство, неговите характеристики на шофиране, износване на гуми, разход на гориво, окачване и закрепване на колела, кормилен механизъм и механично износване. С подходящ избор на параметри се постига състояние, при което кормилното управление е стабилно, кормилните сили, действащи върху волана, са малки, износването на всички компоненти е минимално, натоварването на оста е еднопосочно и се определя хлабина на кормилното управление. Дизайнът на лагера на оста включва редица елементи, които подобряват динамиката на шасито и подобряват комфорта при шофиране и безопасното шофиране. По принцип това е изместването на оста на моста, сближаването на задния мост, неговата летяща дюза и т.н.

Геометрията на кормилното управление е силно повлияна от характеристиките на шасито на автомобила, характеристиките на окачването и свойствата на гумите, които създават силов контакт между превозното средство и пътя. Много автомобили днес имат персонализирани настройки на геометрията на задния мост, но дори и за нерегулируеми превозни средства, регулирането на геометрията на четирите колела ще позволи на техника да открие всички проблеми с коловоза на задната ос и да ги коригира чрез регулиране на предната ос. Подреждането на две колела, което само регулира геометрията на предните колела спрямо оста на превозното средство, е остаряло и вече не се използва.

Симптоми на неправилна геометрия на кормилното управление

Неправилното регулиране на геометрията на колелото води до влошаване на техническото състояние на автомобила и се проявява със следните симптоми:

• износване на гумите
• лоши контролни свойства
• нестабилност на контролираната посока на движение на превозното средство
• вибрации на частите на устройството за управление
• повишено износване на отделни кормилни части и отклонение на кормилното управление
• невъзможност за връщане на колелата в посока напред

Най-доброто регулиране на колелата за автомобил е регулирането на четирите колела. При този тип настройка на геометрията техникът инсталира показващо устройство на четирите колела и измерва геометрията на четирите колела.

Процедурата за измерване на отделни параметри на геометрията на превозното средство

• проверка и регулиране на предписаната височина на превозното средство
• измерване на диференциалния ъгъл при даден контролен ъгъл на въртене на едно от управляемите колела
• измерване на ъгъла на отклонение на колелото
• измерване на конвергенцията
• измерване на ъгъла на завъртане на оста на оста
• измерване на ъгъла на наклона на цапфата
• измерване на тягата на колелото
• измерване на паралелност на оси
• измерване на механичната луфт в кормилното управление

страници: 1 2