Управляемость при торможении. Влияние плеча обкатки

При нулевом плече обката любые усилия на левом и правом колесах не отражаются на рулевом управлении (см. рис. 11.1).

При большом значении тормозной силы с одной стороны, обусловленным различием коэффициентов сцепления обоих колес с дорогой или коэффициентов трения тормозных дисков и коло­док, появляется момент, относительно вертикальной оси. Вследствие этого автомобиль разворачивается в направлении большей силы. Кроме того, в случае расположения тормоза на колесе и положительного плеча обкатки появляется поворотный момент на колесе, усиливающий этот разворот. Неравные тормозные силы Fbvlи Fbvr,воздействующие в точках контакта передних колес с дорогой, как можно видеть на схеме сил, раз­ворачивают автомобиль вокруг верти­кальной оси. При положительном пле­че обкатки, кроме того, возникает по­ворот колес в том же направлении.

Рис. 11.1. Схема сил, действующих на колеса автомобиля при нулевом плече обкатки

Если же плечо обкатки отрицательно, то обратный поворот колес может полностью устранить его (см. рис. 11.2). При отрицательном плече обкатки рулевое управление передним (левым) колесом, передающим боль­шую тормозную силу F_bV,поворачи­вается в направлении, противополож­ном направлению разворота автомо­биля под воздействием внешнего мо­мента. Как видно из схемы сил, даже при различии тормозных сил на пе­редних колесах, отрицательное плечо обкатки ведет к эффективному предот­вращению отклонения от выбранного направления движения. При этом оба колеса отжимаются в сторону уве­личения их схождения, этот эффект усиливается еще бо­лее повышенными силами Рbо.

Рис.11.2. Схема сил, действующих на колеса автомобиля при отрицательном плече обкатки

Влияние блокировки колес

Иначе ведет себя автомобиль при блокировке обоих колес одного моста при движении по прямой. При этом колеса скользят по дороге, причем их трение в продольном направлении снижено, а в боковом очень и совсем незначительно. Если задние колеса заблокированы, то, на катя­щиеся передние колеса воздействуют относительно большие тормозные силы,приложенные перед тормозной силой,действующей в центре тяжести ЦТ автомобиля. Это делает движение автомобиля неустойчивым. Боковые силы, воздействующие на кузов, или неровности дороги могут вывести автомобиль из состояния движения по прямой, вследствие чего увеличивается момент, стремящийся развернуть автомобиль вокруг вертикальной оси, т. е. поперек к предыдущему направлению движения. Возникает опасность опроки­дывания. Если же, напротив, блокируются передние колеса, то задние колеса (в этом случае еще катящиеся) обеспечивают устой­чивость движения автомобиля, так как тормозные силы действуют за центром тяжести. Автомобиль сохраняет на­правление своего движения, но становится неуправляемым.

Подобное происходит и при торможении во время движения на повороте. Заблокированный передний мост может вызвать увеличение радиуса его разворота, т. е. может привести к появле­нию внезапной недостаточности поворачиваемости. Блокировка задних колес вызывает занос задней части автомобиля наружу, т. е. появляется опасная избыточная поворачиваемость. К такому состоянию может привести также регулирование тормозной силы с одной стороны автомобиля с зависимой или независимой под­веской задних колес. Например, при торможении правым колесом при левом повороте оно совершает ход сжатия, что вызывает по­вышение давления в тормозных гидросистемах обоих колес. При более сильном торможении разгруженное внутреннее колесо (на­пример, левое) блокировалось бы и больше не могло бы передавать никаких боковых сил. Это должно происходить внезапно при еще вращающемся наружном колесе. Здесь образуется больший угол бокового увода и довольно быстро возникает небезопасная склон­ность к избыточной поворачиваемости.