Cel i rodzaje kątów ustawienia kół samochodu

Aby zapewnić wydajną i bezpieczną eksploatację, producent wyliczył kąty ustawienia kół dla każdego pojazdu.

Geometria zawieszenia i kół jest określana i weryfikowana podczas prób morskich.

Przypisanie kątów ustawienia kół

Określone przez producenta przestrzenne położenie kół zapewnia:

• Odpowiednia reakcja kół i zawieszenia na siły i obciążenia występujące we wszystkich trybach jazdy.
• Dobra i przewidywalna sterowność maszyny, bezpieczne wykonywanie skomplikowanych i szybkich manewrów.
• Niski opór jazdy, równomierne zużycie bieżnika.
• Wysoka efektywność paliwowa, obniżone koszty eksploatacji.

Rodzaje podstawowych kątowników montażowych

Nazwa	oś pojazdu	Możliwość regulacji	Co zależy od parametru
Kąt pochylenia	Z przodu	Tak, z wyjątkiem ciągłych osi napędowych i zawieszeń zależnych.	Stabilność na zakrętach i równomierne zużycie bieżnika
	tylny	Tak, w urządzeniach z wieloma łączami.
Kąt czubka	Z przodu	Tak, we wszystkich projektach.	Prostoliniowość trajektorii, równomierność zużycia opon.
	tylny	Regulowany tylko w wielowahaczowych sterach strumieniowych
Boczny kąt nachylenia osi obrotu	Z przodu	Brak regulacji.	Stabilność boczna na zakrętach.
Wzdłużny kąt nachylenia osi obrotu	Z przodu	W zależności od projektu.	Ułatwia wyjście z narożnika, utrzymuje prostoliniowość
Łamanie ramienia	Z przodu	Nieregulowany.	Utrzymuje kierunek podczas jazdy i hamowania.

Upadek

Kąt między środkową płaszczyzną koła a płaszczyzną pionową. Może być neutralny, pozytywny i negatywny.

• Pozytywny camber - środkowa płaszczyzna koła odchyla się na zewnątrz.
• Negatyw - koło jest pochylone w kierunku ciała.

Camber musi być symetryczny, kąty kół jednej osi muszą być takie same, inaczej samochód będzie jechał w kierunku większego camberu.

Jest on tworzony przez położenie czopa półosi i piasty, w niezależnych zawieszeniach dźwigni regulowany jest przez położenie dźwigni poprzecznych. W konstrukcjach typu MacPherson pochylenie jest określane przez względne położenie przedramienia i kolumny amortyzatora.

W przestarzałych zawieszeniach typu pivot oraz w solidnych osiach klasycznych SUV-ów, camber nie jest regulowany i jest ustalany przez konstrukcję zwrotnic.

Pochylenie neutralne (zerowe) w podwoziach samochodów osobowych praktycznie nie występuje.

Zawieszenia z ujemnym camberem są powszechne w konstrukcji samochodów sportowych i wyścigowych, dla których ważna jest stabilność w szybkich zakrętach.

Odchylenia dodatniego kąta pochylenia od wartości podanej przez producenta w każdym przypadku pociągają za sobą negatywne konsekwencje:

• Zwiększenie pochylenia koła powoduje, że samochód staje się niestabilny na zakrętach, prowadzi do wzrostu tarcia opon o nawierzchnię drogi i szybkiego zużycia bieżników na zewnątrz.
• Zmniejszenie upadku prowadzi do niestabilności samochodu, zmuszając kierowcę do ciągłego kierowania. Zmniejsza opory toczenia, ale prowadzi do zwiększonego zużycia wewnętrznej strony opon.

Konwergencja

Kąt między osią wzdłużną maszyny a płaszczyzną obrotu koła.

Płaszczyzny obrotu kół zbiegają się do siebie i przecinają się przed samochodem - zbieżność jest dodatnia.

W dokumentacji operacyjnej wartość zbieżności można podać w stopniach kątowych lub w milimetrach. W tym przypadku zbieżność definiuje się jako różnicę odległości między obręczami tarcz w skrajnym przednim i tylnym punkcie na wysokości osi obrotu i oblicza się jako wartość średnią na podstawie wyników dwóch lub trzy pomiary, gdy maszyna toczy się po płaskiej powierzchni. Przed wykonaniem pomiarów należy upewnić się, że nie ma bocznego bicia tarcz.

Na zakrętach przednie koła poruszają się po łukach o różnych promieniach, dlatego niezwykle ważne jest, aby ich indywidualne zbieżności były równe, a suma nie przekraczała wartości i tolerancji ustalonych przez producenta.

Niezależnie od rodzaju zawieszenia, koła kierowane w samochodach osobowych mają dodatnie zbieżność i są symetrycznie skręcone do wewnątrz w stosunku do kierunku jazdy „do przodu”.

Ujemny zbieżność jednego lub obu kół jest niedopuszczalna.

Odchylenia zbieżności od ustawionej wartości utrudniają sterowanie samochodem i utrzymanie go na trajektorii podczas szybkich manewrów. Oprócz:

• Zmniejszenie zbieżności zmniejsza opory toczenia, ale pogarsza przyczepność.
• Zwiększona zbieżność prowadzi do zwiększonego tarcia bocznego i przyspieszonego nierównomiernego zużycia bieżników.

Boczny kąt nachylenia osi obrotu

Kąt między płaszczyzną pionową a osią obrotu koła.

Oś obrotu kół kierowanych musi być skierowana do wnętrza maszyny. Podczas skręcania koło zewnętrzne ma tendencję do podnoszenia ciała, a koło wewnętrzne do obniżania go. W efekcie w zawieszeniu powstają siły przeciwdziałające kołysaniu nadwozia i ułatwiające powrót zawieszeń do pozycji neutralnej.

Poprzeczne nachylenie osi skrętnych jest ustalane poprzez przymocowanie zwrotnicy do elementów zawieszenia i może się zmienić dopiero po ekstremalnym uderzeniu, na przykład podczas poślizgu z bocznym uderzeniem w krawężnik.

Różnica kątów pochylenia poprzecznego osi powoduje, że samochód stale odjeżdża od prostej ścieżki, zmuszając kierowcę do ciągłego i intensywnego kierowania.

Kąt obrotu osi obrotu kółka

Znajduje się w płaszczyźnie podłużnej i jest utworzony przez pionową linię prostą oraz linię prostą przechodzącą przez środki obrotu koła.

Linia środków obrotowych w zawieszeniu wahadłowym przechodzi przez łożyska kulkowe dźwigni, w konstrukcjach typu MacPherson przez górne i dolne punkty mocowania kolumny amortyzatora, w belce zależnej lub pomoście ciągłym - wzdłuż osi czopów.

Czasami ten wskaźnik nazywa się „rycynowym”.

Odniesienie. W interfejsie komputerowego stanowiska do pomiaru geometrii kół jest napisane w języku rosyjskim „rolka”.

Wartość parametru może być:

• Dodatni oś obrotu koła jest skierowana w stosunku do pionowego „tyłu”.
• Ujemne, oś obrotu skierowana jest „do przodu”.

W samochodach osobowych produkowanych w ZSRR i Rosji oraz samochodach zagranicznych sprzedawanych w Federacji Rosyjskiej kółko nie ma wartości ujemnej.

Przy dodatnich kątach skrętu punkt kontaktu koła z podłożem znajduje się za osią skrętu. Siły boczne powstające w ruchu podczas obracania koła mają tendencję do przywracania go do pierwotnego położenia.

Pozytywne kółko ma pozytywny wpływ na camber w narożnikach i zapewnia siły wyrównujące i stabilizujące. Im większa wartość kółka, tym większe są te dwa efekty.

Wady zawieszeń z dodatnim kołem skrętnym obejmują duży wysiłek wymagany do skręcenia kierownicy w nieruchomym samochodzie.

Przyczyną zmiany zestawu kołowego może być czołowe zderzenie koła z przeszkodą, wpadnięcie samochodu do wykopu lub wyboju z jednej strony, zmniejszenie prześwitu w wyniku osiadania zużytych sprężyn.

Ramię zatarte

Odległość między płaszczyzną obrotu koła kierowanego a jego osią obrotu, mierzona na powierzchni nośnej.

Bezpośrednio wpływa na prowadzenie i stabilność w ruchu.

Ramię toczne - promień, wzdłuż którego koło „toczy się” wokół osi obrotu. Może być zerowa, dodatnia (skierowana „na zewnątrz”) i ujemna (skierowana „w”).

Zawieszenia dźwigniowe i zależne są zaprojektowane z dodatnim barkiem tocznym. Pozwala to na umieszczenie mechanizmu hamulcowego, zawiasów dźwigni i drążków kierowniczych wewnątrz tarczy koła.

Zalety konstrukcji z dodatnim barkiem tocznym:

• Koło jest wykonywane, zwalniając miejsce w komorze silnika;
• Siła kierownicy jest zmniejszona podczas parkowania, ponieważ koło toczy się wokół osi skrętnej zamiast obracać się w miejscu.

Wady konstrukcji z dodatnim tocznym ramieniem: gdy jedno z kół uderza w przeszkodę, hamulce z jednej strony zawodzą lub koło pęka, kierownica jest wyciągana z rąk kierowcy, szczegóły trapezu kierownicy są uszkodzone, oraz przy dużej prędkości samochód wpada w poślizg.

W celu zmniejszenia prawdopodobieństwa wystąpienia niebezpiecznych sytuacji dopuszcza się konstrukcje typu MacPherson, z zerowym lub ujemnym poboczem tocznym.

Przy wyborze dysków niefabrycznych należy wziąć pod uwagę parametry zalecane przez producenta, przede wszystkim offset. Zainstalowanie szerokich talerzy o zwiększonym zasięgu zmieni ramię najazdu, co wpłynie na obsługę i bezpieczeństwo maszyny.

Zmiana kątów montażu i ich dostosowanie

Położenie kół względem nadwozia zmienia się wraz ze zużywaniem się części zawieszenia i należy je przywrócić po wymianie przegubów kulowych, silentbloków, drążków kierowniczych, rozpórek i sprężyn.

Zaleca się połączenie diagnostyki i regulacji geometrii podwozia z regularną konserwacją, bez czekania, aż awarie same się „wypełzną”.

Zbieżność ustawia się zmieniając długość drążków kierowniczych. Camber - poprzez dodawanie i usuwanie podkładek, obrotowych mimośrodów lub śrub „łamliwych”.

Regulacja kółka występuje w rzadkich konstrukcjach i sprowadza się do usunięcia lub zamontowania podkładek o różnej grubości.

Aby przywrócić parametry, które zostały ustalone konstrukcyjnie i ewentualnie zmienione w wyniku wypadku lub wypadku, może być konieczny całkowity demontaż zawieszenia wraz z pomiarami i usuwaniem usterek każdej jednostki i części oraz sprawdzenie głównych punktów odniesienia karoseria.