Как влияют шины на плавность хода автомобиля?
Большое влияние на плавность хода автомобиля оказывают шины. Для улучшения плавности хода целесообразно иметь шины возможно меньшей жесткости. Уменьшение жесткости шин достигается снижением в них давления воздуха и увеличением ширины профиля.
Что такое радиус колеса?
На практике изготовители резины не применяют параметр «радиус», поскольку он означает расстояние от центра шины до ее края. Такое измерение колес не используется. Производители покрышек измеряют размер обода в дюймах, поэтому конструкция шины и диски имеют ничто иное как диаметр.
Как влияют шины на плавность хода?
Большое влияние на плавность хода автомобиля оказывают шины. Для улучшения плавности хода целесообразно иметь шины возможно меньшей жесткости. Уменьшение жесткости шин достигается снижением в них давления воздуха и увеличением ширины профиля.
Как шины влияют на управляемость?
Высота профиля непосредственно влияет на управляемость автомобиля. Чем ниже боковина шины, тем меньше резина деформируется в повороте — машина чётче следует по траектории и точнее реагирует на повороты руля. Поэтому низкопрофильные шины так ценятся владельцами спортивных автомобилей.
Как влияет размер колес на скорость и расход топлива?
Чем шире профиль шины, тем больше расход топлива, поскольку вес колеса существенно увеличивается. При этом от двигателя вновь требуется больше усилий для движения транспортного средства.
Что зависит от размера шин?
Чем ниже профиль шины, тем больше диаметр диска, и тем хуже резина гасит огрехи дорожного покрытия и лучше транслирует в салон рельеф полотна. Пассажиры, едущие в такой машине по неровной, разбитой дороге, обречены на толчки и тряску.
Какие колеса лучше большие или маленькие?
Большие колеса позволяют роллерам двигаться быстрее с большей эффективностью, в то время как маленькие дают большую маневренность. Таким образом, катание на роликах с большими колесами, как 110мм, позволяет дольше скользить между толчками, в отличие от маленьких, которые катятся медленнее.
Чем грозит перекачка шин?
Однако при перекачке есть серьезные недостатки: площаль сцепления шин с дорогой уменьшается; сбрасывается скорость авто; ухудшается управляемость при быстрой езде, т. к. водитель начинается хуже «чувствовать руль».
Чем шире резина тем лучше?
Так, отталкиваясь от рекомендаций специалистов, узкий диск с меньшей шириной шины обеспечивает лучшую управляемость, машина острее реагирует на резкие повороты рулевого колеса. Если поставить резину шире штатной, благодаря увеличению пятна контакта, улучшатся сцепные свойства.
Чем меньше колеса тем меньше расход?
Чем уже покрышка, тем меньше, в конечном счете, приходящиеся на ее долю потери топлива. Согласно данным из разных источников, при уменьшении индекса ширины покрышки R16 с 265 до 185 можно, при прочих равных условиях, получить экономию топлива в 1—2 литра на каждые 100 км пробега.
Чем больше диаметр колеса тем больше расход?
Чем больше размер колес, тем больше плечо рычага, а значит, опять же нужен больший момент для придания ускорения колесу и, соответственно, автомобилю, что и повышает расход топлива.
Чем больше колеса тем больше скорость?
все просто: увеличивая внешний радиус колеса создается ситуация, когда колесо за единицу времени проходит путь первоначальный + дельта (от увеличения радиуса). За счет того, что колесо проходит больший путь за ту же единицу времени, значит его фактическая скорость возрастает.
Как влияют шины на плавность хода автомобиля? Ответы пользователей
Может это и выглядит более эффектно, однако же, резко ухудшает плавность хода и делает передвижение по неровным дорогам настоящим испытанием .
Так как наряду с упругим элементом подвески на плавность хода оказывают влияние упругие свойства шины, го целесообразно устанавливать на автомобиль шины с .
Неважная плавность хода. Поскольку профиль резины на дисках значительно меньший, чем у других шин (из-за этого немного низкопрофильные шины .
На жесткость шины влияет ее конструкция, ширина профиля и давления воздуха в ней. . Плавность хода автомобиля и факторы на нее влияющие.
Такие покрышки обеспечивают лучшую плавность хода и повышают комфорт пассажиров при движении на разбитой дороге, демпфируя огрехи покрытия.
На плавность хода автомобиля существенное влияние оказывают подвеска и её техническое состояние, шины, дорожные неровности и масса перевозимого груза.
Так как наряду с упругим элементом подвески на плавность хода оказывают влияние упругие свойства шины, го целесообразно устанавливать на .
Он является основным источником сил, вызывающих колебания автомобиля на подвеске. Мелкие неровности дорожной поверхности с длиной волн менее 10 см называют .
Но есть у низкопрофильных шин и свои минусы. К ним можно отнести дороговизну, низкую плавность хода, повышенный износ ходовой части автомобиля, .
Интерфакс: 19 ноября — Шины — полезны ли советы «бывалых» автолюбителей? . своего автомобиля на пол-атмосферы от нормы, то плавность хода .
Жесткость нормальной шины настолько высока в сравнении с жесткостью подвески автомобиля, что её влияние на плавность хода ничтожна.
Автор: АД Лукьянчук · 2016 — Шины после подвески автомобиля являются основным элементом, определяющим плавность хода автомобиля, причем подвеска должна га- сить воздействие больших .
Как влияют шины на плавность хода автомобиля? Видео-ответы
Как ВЕС И РАЗМЕР КОЛЕС влияет на РАЗГОН на СЛАБОМ АВТОМОБИЛЕ. ЛЕГКИЕ диски против ТЯЖЕЛЫХ.
Всем привет! Как и обещали, вот вторая часть эксперимента, целью которого было узнать, как конкретно влияют .
Что будет если изменить размеры шины и КАК это повлияет на разгон
Что это было спросите вы. Я решил изменить размер профиля колес и получил результаты которые не ожидал По .
Жёсткость шины и высота профиля. Размеры шин. Как выбрать.
Разбираемся будет ли шина с более высоким профилем мягче. Какой размер шин выбрать. Стоит ли увеличивать высоту .
Варианты давления в шинах, которые нужно знать. Автоспорт на пальцах
Сколько воздуха нужно накачивать в шину и какое давление лучше всего подойдет для ваших колес? В этом видео мы .
Какой размер шин лучше? | Автоспорт на пальцах
Высота профиля шины влияет на управляемость. Собрав подборку тестов покрышек мы узнали какие именно .
Как шины влияют на расход топлива
Как улучшить безопасность автомобиля и сэкономить деньги? Сегодня этот вопрос актуален для Украины как никогда.
Об авторе
Иван Быстров
Здравствуйте! Меня зовут Иван Быстров, и я главный редактор этого сайта. Мне 32 года, я живу в Ярославской области России. Я всегда увлекался автомобилями, всегда хотел узнать больше, но зачастую не мог найти ответы на свои вопросы. Это сподвигло меня на создание проекта, где будет собрано воедино максимальное количество вопросов про автомобили, и на каждый из них будет предложен грамотный ответ! Очень надеюсь, что мой труд поможет всем получить новые знания быстро и без лишних затрат энергии!
Как размер дисков и шин влияет на поведение автомобиля
Для начала разберемся с тем, какие покрышки принято считать низкопрофильными. Возьмем для примера один из самых ходовых типоразмеров 205/70 R16. Вторая цифра 70 — это отношение высоты профиля к ширине резины, измеряющееся в процентах. Если это значение ниже 60, шина считается низкопрофильной, если выше 80 — высокопрофильной.
К примеру, на гоночные автомобили устанавливают низкопрофильную резину с соотношением высоты и ширины 25 — 35%. В то же время низкопрофильные шины по определению будут шире стандартных и высокопрофильных. Чтобы обеспечить достаточное количество воздуха в покрышке и соответственно снаряженной массе автомобиля создатели низкопрофильных моделей вынуждены увеличивать их ширину.
Красота
Вряд ли кто-то будет спорить с тем, что низкопрофильные шины — это красиво. С увеличением размера колесного диска пропорции автомобиля становятся более спортивными, а авто в целом начинает выглядеть солиднее. Кроме того, поскольку низкопрофильная резина дороже стандартной и высокопрофильной, владеть ею престижно.
Динамика ускорения и торможения
Как известно, по скоростным характеристикам низкопрофильные шины дадут фору всем иным, ведь индекс скорости у них только начинается с «Н» (210 км/ч), а стандартным считается «V» (240 км/ч).
Соответственно, такие шины обладают лучшими показателями по ускорению и динамике, а также лучше аналогов отзываются на управляющие действия. Кроме того, благодаря низкому профилю автомобиль существенно меньше раскачивается на высоких скоростях и меньше кренится на виражах. Кроме того, тормозной путь низкопрофильной резины короче в среднем на 5-10%, чем у стандартных шин.
Улучшенное сцепление и управляемость
В строгом соответствии с законами физики широкий профиль увеличивает пятно контакта, что лучшим образом сказывается на безопасности езды.
В тот же время такие шины способствуют снижению неподрессоренных масс, что делает автомобиль более послушным и предсказуемым в управлении. Скажем, машину, оснащенную низкопрофильной резиной, сложнее сорвать в занос и она более стабильна на скоростной прямой. Естественно, что такая резина устанавливается в базовой комплектации на многих моделях со спортивным уклоном.
Экономия топлива
Как известно, автомобили, оснащенные низкопрофильной резиной, отличаются повышенной экономичностью, что связано прежде всего со снижением сопротивления качению и меньшей массы низкопрофильных моделей относительно высокопрофильных.
Износостойкость
Отличительной особенностью низкопрофильных шин является жесткий каркас, долговечность и выносливость при эксплуатации в режиме агрессивной езды.
Неважная плавность хода
Поскольку профиль резины на дисках значительно меньший, чем у других шин (из-за этого немного низкопрофильные шины в шутку называют изолентой), она хуже амортизирует неровности.
При езде по разбитой дороге, особенно на высокой скорости, водитель и пассажиры с большей вероятностью почувствуют тряску. Кроме того, повышается риск повреждения покрышки вплоть до ее полного разрыва, равно как повреждения колесного диска.
Нагрузка на подвеску
При попадании колеса с низкопрофильной резиной на неровность, например, в глубокую яму с острыми краями, помимо опасности повредить колесный диск происходит дополнительная нагрузка на подвеску.
Поскольку такая покрышка не в состоянии обеспечить высокий объем амортизации, усилия и удары от дороги принимает на себя ходовая часть. Отсюда — ее повышенный износ и сокращение интервалов между ремонтами.
Оффроуд не рекомендован
По сути по тем же причинам на машинах с низкопрофильной резиной не рекомендуется долго передвигаться по бездорожью.
Такая обувка не любит в частности езды по грязи, песку и глубокому снегу, во-первых, из-за не ярко выраженного протектора, а, во-вторых, при проезде неровностей происходит повышенное ударное воздействие на подвеску и колесные диски.
Высокий уровень шума
Жесткий каркас и увеличенная ширина профиля создают больше шума, который особенно ощущается на скорости от 80 км/ч, что усугубляется, если асфальт разбитый или абразивный.
Дороговизна
Не секрет, что низкопрофильные шины стоят дороже высокопрофильных. Более того, цены на шиномонтаж будут в их случае также значительно выше.
Между тем, поскольку такая резина устанавливается, как правило, на мощные и быстрые автомобили, при резких стартах и ускорениях происходит повышенный износ.
Приговорить низкопрофильную резину можно также, если регулярно ездить по разбитым дорогам и не следить за давлением в покрышках. Ведь в силу конструктивных особенностей такой резины низкое давление воздуха способно вызвать деформацию боковин.
Вывод
Таким образом, решение о том, брать или не брать низкопрофильные шины, нужно принимать, исходя из условий, в которых будет эксплуатироваться автомобиль.
Если вы ездите преимущественно по шоссейным дорогам и любите активную езду, такие покрышки — ваш выбор. И наоборот, чаще ездите по проселку и ставите во главу угла плавность хода, значит логичнее брать шины со стандартным или высоким профилем.
9.4. Способы повышения плавности хода автомобиля
Шины влияют на высокочастотные колебания автомобиля. Для улучшения плавности хода автомобиля целесообразно иметь шины возможно меньшей жесткости. В связи с этим стремятся уменьшить их жесткость путем снижения давления воздуха в них и увеличения ширины профиля.
Применение независимой подвески передних колес позволяет получить отношение статических прогибов передней и задней подвесок, близкое к единице. В результате при наезде автомобиля на препятствие галопирования практически не происходит, так как кузов перемещается параллельно самому себе.
При применении независимой подвески для задних ведущих колес значительно усложняется конструкция привода колес. Поэтому, как правило, независимую подвеску применяют только для передних колес.
В качестве упругого элемента независимой подвески используют пружины, а в последнее время — пневматические упругие элементы, реже — торсионы. Пружины и торсионы по сравнению с листовыми рессорами имеют меньшие массы, большую долговечность, практически не имеют внутреннего трения, просты в изготовлении и не нуждаются в уходе.
Пневматическая подвеска обеспечивает высокую плавность хода благодаря небольшой жесткости и благоприятному характеру изменения упругой характеристики, а также возможность регулирования в широких пределах жесткости подвески и высоты кузова.
10. Динамика криволинейного движения
10.1. Значение и особенности криволинейного движения
В условиях эксплуатации автотранспортные средства большую часть времени движутся по криволинейным траекториям. Однако если радиус кривой превышает 500 — 700 м, то движение по ней практически ничем не отличается от прямолинейного движения. Поэтому к криволинейному относят условно только такое движение, когда радиус кривой меньше указанного значения.
В отличие от прямолинейного, криволинейное движение имеет свои особенности, которые связаны с действием поперечных сил инерции и приложением к колесам боковых реакций.
10.2. Силы и моменты, обеспечивающие поворот
Условием перехода автомобиля в криволинейное движение является приложение к нему центростремительных сил, т.е. таких сил, которые направлены поперек продольной оси и создают поворачивающий момент. Образование таких сил обеспечивают передние управляемые колеса, которые при повороте в ту или иную сторону образуют с продольной осью автомобиля некоторый угол .
Как известно, управляемые колеса автомобиля могут быть ведомыми и ведущими. Вначале рассмотрим механизм образования центростремительных сил при повороте ведомых колес (рис. 54).
Рис. 54. Схема сил при повороте заднеприводного автомобиля
При повороте ведомых управляемых колес на угол к ним прикладываются поперечные реакции (Rу1л и Rу1п), результирующий вектор которых (Rу1 = Rу1л + Rу1п) можно приложить к середине передней оси в точке А. В этой же точке можно приложить и результирующий вектор продольных реакций (Rх1 = Rх1л + Rх1п). Проекции указанных сил на продольную ось образуют продольное сопротивление, которое при равномерном движении автомобиля уравновешивается толкающим усилием (Рт), создаваемым задними ведущими колесами:
Величина толкающего усилия численно равна сумме продольных реакций на колесах:
Проекция суммарной боковой реакции (Rу1) на поперечную ось, действующая в сторону поворота колес на плече L относительно точки Б, создает поворачивающий момент:
Проекция суммарной продольной силы (Rх1), напрaвленная в противоположную сторону создает момент сопротивления повороту:
Если имеется разница в продольных реакциях на задних колесах, то к моменту Mсоп1 добавляется создаваемый ими момент сопротивления:
где Нк — колея автомобиля.
Момент сопротивления повороту, создаваемый колесами заднего ведущего моста, может быть обусловлен работой межколесного дифференциала или разным сопротивлением качению правого и левого колеса (из-за различий опорной поверхности, разницы в загрузке, а также действия других факторов).
Для того, чтобы переход автомобиля в криволинейное движение стал возможен, необходимо, чтобы поворачивающий момент был больше суммарного момента сопротивления повороту:
Из (214) следует, что необходимым условиям перехода автомобиля в криволинейное движение является такое значение боковых реакций на управляемых колесах, при которых соблюдается следующее неравенство:
Минимальный коэффициент сцепления, при котором обеспечивается поворот автомобиля, можно найти, принимая Rу1 2 + Rх1 2 = (Ga1) 2 и Rх1 = Ga1 и решая неравенство (215) относительно :
Как следует из полученной формулы, требования к коэффициенту сцепления тем выше, чем больше угол поворота управляемых колес, выше сопротивление опорной поверхности, а также больше момент сопротивления повороту задних колес и меньше масса, приходящаяся на управляемые колеса.
При отсутствии момента Mсоп2 (Rх2л = Rх2п) переход в криволинейное движение значительно облегчается, т.к.
В отличие от автомобиля с ведомыми управляемыми колесами, поворот автомобиля, управляемые колеса которого являются ведущими и повернуты на угол q к продольной оси (рис. 55), обеспечивают не только боковые (Rу1), но и направленные по ходу движения продольные реакции (Rу1):
Заметим, что для поворота такого автомобиля, как правило, вполне достаточно только продольных реакций. Это свидетельствует о том, что перевод в криволинейное движение автомобиля, передние управляемые колеса которого являются ведущими, осуществляется гораздо легче, чем автомобиля с ведомыми. Указанное преимущество особенно велико у переднеприводных автомобилей, задние колеса которых являются ведомыми и не создают значительного сопротивления повороту, т.к. разница продольных реакций на них (Rх2л — Rх2п), как правило, невелика из-за малых абсолютных значений коэффициентов сопротивления качению (Df2 » 0):
Рис. 55. Схема сил при повороте переднеприводного автомобиля
Таким образом, с точки зрения динамики поворота переднеприводные автомобили имеют значительные преимущества перед заднеприводными.
Протест (часть 4: "Подвеска, рулевое, шины, тормоза")
Принято считать, что советские автомобили плохо управляются. Да, действительно по ощущениям наши Волги, Москвичи и Жигули существенно отличаются от европейских и азиатских автомобилей и больше напоминают американские. В целом, не удивительно т.к. США – тоже очень большая страна с небольшой плотностью населения и большой протяженностью дорог, дальними расстояниями. В Европе, плотность населения большинства стран составляет порядка 200 человек на квадратный километр, что означает большие налоговые поступления в пересчёте на площадь, более мягкий климат и меньшая коррупционная составляющая, что обуславливает существенно лучшее состояние дорог чем в России. Это позволяет европейцам принести плавность хода и запасы прочности в жертву компактности. Увеличение жесткости подвески позволяет при неизменной энергоёмкости существенно уменьшить ход подвески а это означает более компактную конструкцию и избавляет от кучи проблем с кинематикой.
Тем не менее, в нашей стране, где каждую зиму, после первой оттепели все дороги превращаются в адский танкодром, увеличение жесткости подвески – не самый правильный путь :). В результате, мягкие длинноходные подвески старых Советских и американских автомобилей создают полную иллюзию ватного неуправляемого автомобиля у большинства автолюбителей, особенно поездивших на европейских и азиатских автомобилях или нашем переднеприводном семействе ВАЗ, спроектированном целиком на евроазиатских принципах. В действительности же, для автомобиля повседневного использования, с учётом приоритета комфорта, вносить какие-либо существенные изменения в подвеску Старой «Волги», «Москвича» или «Жигулей» нет. При условии отсутствия неисправностей, правильной регулировки схождения и развала, качества шин и выбора их размерности с соблюдением вылета ступицы диска, автомобили ведут себя на дороге вполне достойно. Конечно, передние подвески старых Волг имеют существенный недостаток в необходимости их регулярного обслуживания (смазки резьбовых втулок) и желательно заменить мост в сборе на более совершенный ГАЗ-3110.
Полиуретановые втулки – замечательная вечная вещь (при соблюдении производителем полиуретана твёрдости, близкой к резине) и при первом ремонте имеет смысл заменить все резинки в подвеске на полиуретан.
Плавность хода главным образом зависит от жесткости упругих элементов подвески (пружин или рессор). Шины на плавность хода влияют ничтожно в сравнении с пружинами. Идеальной для тела человека считается такая жесткость подвески, при которой частота собственных колебаний автомобиля на подвеске близка к натуральной для человека, т.е. которую мы испытваем при ходьбе и составляет порядка 1Гц. Это приблизительно соответствует прогибу подвески под массой автомобиля, груза и пассажиров на 25см. Чем легче и меньше автомобиль, тем сложнее приблизиться к выполнению этого условия т.к. масса водителя и пассажиров на лёгком автомобиле больше в сравнении с массой автомобиля и высота его посадки на подвеске становится сильно зависимой от количества пассажиров и груза в нём, что отрицательно влияет на постоянство кинематики подвески и возможность подвески поглощать воздействия со стороны дороги. По этой причине, большие и тяжелые легковушки, как правило мягче маленьких. Есть 2 пути решения этой проблемы: первый – это установка гидропневматической подвески (как у дорогих моделей Ситроенов) или чисто пневматической подвески, которые обеспечивают абсолютное постоянство заданной высоты посадки автомобиля на подвеске и изменение жесткости в зависимости от загрузки, а следовательно и постоянство плавности хода. Второй способ – принесение плавности хода в жертву и банальное увеличение жесткости, что и делают большинство производителей бюджетных маленьких автомобилей. Ну а мы в России, при том, что топливо у нас пока ещё в 2 раза дешевле чем в Европе, можем позволить себе ездить на автомобиле побольше и потяжелее, тем более это прекрасно сочетается с необходимостью иметь лучшую пассивную безопасность за счёт массы автомобиля. Сэкономим лучше на запчастях, страховках, кредитах и отсутствии необходимости регулярно менять автомобиль на новый.
Амортизаторы – очень популярный предмет тюнинга среди автолюбителей. Его очень просто поменять, прикрутить от другого автомобиля итд. К тому же «вторичные» производители типа «Монро», чья продукция не идёт на конвейер, регулярно троллят автолюбителей на тему того, что их нужно менять раз в 20 тысяч, что если вы этого не чувствуете то не значит что амортизатор исправен итд. Всё это ерунда: амортизаторы прекрасно ходят сотнями тысяч и не теряют своих свойств, особенно в подвесках, где они не являются частью направляющего устройства. И их роль довольно-таки «скормна»: гасить периодические колебания автомобиля на подвеске т.е. раскачку. Если автомобиль после преодоления неровности не качается второй раз, амортизаторы исправны и их характеристика достаточна для автомобиля и заменой амортизатора на другой, улучшить чего-либо существенно не удастся. Учитывая состояние наших дорог, очень желательно использовать амортизаторы одностороннего действия, у которых усилие при сжатии существенно меньше чем усилие при ходе отбоя.
Стабилизаторы и крен. Очень модно среди автолюбителей устанавливать на жигули и Волги задний стабилизатор поперечной устойчивости. Это уменьшает крен и водитель чувствует себя уверенней. В действительности, кренов не стоит бояться. Это конечно на практике стрёмно, и при крене происходит смещение центра тяжести, но оно слишком несущественное чтобы хоть сколько-нибудь значительно повлиять на устойчивость автомобиля, особенно легкового. К примеру на Рэнджровере 1-ой серии стабилизаторов нет вообще, он сильно кренится в поворотах, но его владельцы не слишком комплексуют по этому поводу :). Крены могут быть действительно неприятны для автомобилей с передней подвеской МакФерсон с короткими нижними рычагами т.к. при сильных кренах такая подвеска может выходить за допустимые пределы расхождения своей кинематики. Стабилизатор – это довольно-таки противная вещь. Если на подвеске стоит стабилизатор, то при наезде на препятствие одним колесом, жесткость складывается из жесткости основной подвески плюс жесткости стабилизатора. В добавок, одним из фактором, влияющим на «поворачиваемость» автомобиля (недостаточная, нейтральная или избыточная) является соотношение угловой жесткости передней и задней подвески (на которую непосредственно влияет стабилизатор). При установке заднего стабилизатора без соответствующего увеличения жесткости переднего, это соотношение меняется и автомобиль может стать склонным к избыточной поворачиваемости, что является крайне неприятным явлением и проявляется в виде «рысканья» автомобиля при прямолинейном движении на большой скорости.
Независимая подвеска на зад вместо моста. Очень модная тема среди самодельщиков – это установка на зад жигулей или Волги подвески от старой БМВ. Фото такой операции видел только однажды, но по крайней мере обсуждает такую возможность много кто. Скажу сразу: нельзя устанавливать в автомобиль заднюю подвеску принципиально другого типа не установив от донора и переднюю. Но тогда, наверное, проще ездить на самом доноре.
Попробую в общих чертах объяснить почему задняя подвеска от БМВ на Жигулях – это неправильно. Конечно, идея полностью независимой подвески на автомобиле – это хорошо т.к. позволяет более предсказуемо быстро ехать по разбитой грунтовой дороге. Малые неподрессоренные массы позволяют подвеске быстрее срабатывать, лучше обкатывать неровности и не терять с ними контакт. При этом, т.к. неподрессоренные массы на задней подвеске меньше чем на передней, то переднюю ось сносит первой, её занос не прогрессирующий (направление заноса обратно центробежной силе) и водитель успевает среагировать прежде чем дело доходит до прогрессирующего заноса задней оси.
Заднеприводный автомобиль по умолчанию склонен к избыточной поворачиваемости т.к. силовой увод шин задней оси больше чем у передней из за того, что она ведущая. Для компенсации этого явления, на таких автомобилях как Жигули или Волга, спереди установлена независимая подвеска на двойных поперечных рычагах, кинематика которой такова, что колёса наклоняются таким образом, что усиливается силовой увод шин передней оси, чем и компенсируется силовой увод шин на задней. Однако, на БМВ спереди стоит МакФерсон, который ничего не компенсирует. За то, сзади на БМВ поставили независимую подвеску на косых рычагах, которые напрямую компенсируют силовой увод собственных шин уменьшая его (тоже за счёт наклона в нужную сторону, в другую). Такое решение, несомненно правильнее во-первых с точки зрения управляемости т.к. проблема решается прямо в её источнике. Во-вторых, это позволяет установить на перед МакФерсон и расширить подкапотное пространство, высвободив компоновочное пространство для двигателя и вспомогательных агрегатов. Но, как и у любой конструкции, есть и недостатки: Во-первых, при этом ось крена атомобиля на подвеске опускается до уровня асфальта со стороны задней подвески, что несколько увеличивает плечо крена и его величину. А спереди у нас МакФерсон, с кинематикой, очень чувствительной к крену из за коротких нижних рычагов, следовательно нужно «глушить» крен стабилизатором, что и делает фирма БМВ. А сильный стабилизатор – неприятная вещь в плане комфорта для плохих дорог. Во-вторых, получаем в автомобиле ещё одну ось, правильность установки колёс которой зависит от высоты посадки автомобиля на подвеске, а в случае задней оси, переменность нагрузки гораздо больше чем в случае передней и высота посадки сильно зависит от наличия или отсутствия трёх задних пассажиров и груза в багажнике.
Ну и наконец, поставив заднюю подвеску на косых рычагах на автомобиль с передней на двойных поперечных рычагах, мы получаем двойную компенсацию силового увода шин задней оси и можем нарваться на недостаточную поворачиваемость. Она, конечно, не так страшна как избыточная, и эту ситуацию можно легко «вылечить» установив стабилизатор поперечной устойчивости на заднюю подвеску, но зачем нам ещё одна лишняя деталь, к тому же отрицательно сказывающаяся на комфорте? Да и вообще, зачем весь этот гемморой? Для того, чтобы быстрее ездить по грунтовкам? Лучше уж тогда по ним поездить аккуратнее, но за то с комфортом. Ну, или на «оригинале» БМВ, учитывая что старые БМВ сейчас весьма доступны, стоят недорого и запчастей к ним навалом.
Кастор – (так же известный как «продольный наклон шкворня») это ещё одна очень модная тема, часто рассматривающаяся как панацея против всех проблем с управляемостью автомобиля. В действительности же, реально этот наклон влияет только на возврат руля в центр и, в общем, имеет смысл только на автомобилях с ГУР, а на автомобилях без него, лишь утяжеляет руль. При установке ГУР на автомобиль без него, если руль кажется «ватным», имеет смысл «завалить кастор» градусов на 5-7, собственно для чёткого возврата. В остальных случаях, кастор может на что-то повлиять лишь косвенно, к примеру из за всё того же утяжеления руля, он мешает водителю активно подруливать и тем самым уменьшает рысканье. Но с рысканьем на самом деле, нужно бороться устраняя причину а не частично следствие.
Занижение – ещё одна очень модная тема для тюнинга в наше время. Идея занижения автомобиля вполне рациональна: чем меньше под машиной просвет, тем меньше воздуха, тем меньше он отрицательно влияет на сцепление автомобиля с дорогой на большой скорости. И это не считая «стильного» внешнего вида. Однако, в реальной жизни, НЕЗАВИСИМАЯ подвеска автомобиля геометрически проектируется таким образом, что ширина колеи неизменна при ходе подвески. Допускается изменение колеи в пределах упругости шин. Тем не менее, вменяемыми методами, это условие возможно выполнить только в некотором небольшом диапазоне хода подвески, близком к её нейтральному положению. Считается что подавляющую часть времени, при движении на большой скорости, подвеска автомобиля работает в этом небольшом диапазоне. Однако, для обеспечения необходимой энергоёмкости подвески при вменяемой жесткости, ход подвески делается существенно больше чем этот диапазон, в котором колея близка к постоянной. Считается, что при работе подвески, в этот диапазон подвеска переходит достаточно редко, только при наезде на крупные препятствия, на которые, как правило, наезжают на небольшой скорости. На большой – реже, в основном по случайности. Так вот при занижении автомобиля, независимая подвеска выводится (из нормального состояния) в этот самый диапазон сильной переменности колеи постоянно независимо от того, что развал колёс подрегулировали под новое положение. Более того, вдали от нормального нейтрального положения, кинематика подвески уже не работает таким образом, чтобы компенсировать силовой увод шин. И ещё один косяк заключается в том, что рулевые тяги принимают такое положение, при котором схождение колёс становится переменным.
Конечно, если ездить, лёжа на отбойниках (резиновых буферах подвески), то подвеска почти не работает и следовательно колея не переменна и схождение почти постоянно. А адские низкопрофильные шины фактически не имеют силового увода (он ничтожен) и компенсировать его тоже не требуется. Однако, стоит ли таким образом подвергать разрушительным нагрузкам не только все узлы автомобиля включая кузов, но и тела водителя и пассажиров? В нашей стране нужно ездить на автомобиле с максимально мягкой длинноходной подвеской и «мясными» шинами, способными проехать любую весеннюю выбоину в асфальте не лопнув и без разрушения колёсного диска.
Если подвеска полностью ЗАВИСИМАЯ, то её можно занижать фактически безнаказанно. После занижения нужно лишь скорректировать кастор, положение короткой рулевой тяги и направление редуктора заднего моста.
Низкопрофильные шины на дисках большого диаметра выглядят очень стильно и имеют мизерную склонность к силовому уводу, что очень положительно сказывается на управляемости автомобиля. Однако, в нашей стране, где плотность населения составляет 9 чел/км2 и дороги делаются так, что превращаются в адский танкодром каждую зиму с первой оттепелью, возможность проворонить случайную промоину в асфальте и убить 2 колеса сразу слишком велика чтобы ездить на таком «хрустальном х.». Второй косяк – чем ниже профиль – тем сильнее шум микропрофиля дороги передаётся на кузов. Ездить на автомобиле с несущим кузовом по шоссейному асфальту с вкраплениями гравия – крайне неприятное занятие. Низкопрофильными шинами можно испортить комфорт любого, даже самого дорогого автомобиля.
Дисковые тормоза на заднюю ось. Для начала попробую описать чем принципиально отличаются дисковые и барабанные тормоза. В первую очередь, барабанные тормоза работают по максимально возможному радиусу и следовательно необходимое усилие меньше. Во-вторых, барабанные тормоза обладают серво-эффектом если колодка разжимается по направлению вращения. Обратите внимание на конструкцию передних барабанных тормозных механизмов: обе колодки разжимаются по направлению движения в сравнении с задними колодками, у которых проще конструкция т.к. цилиндр только один. Это делается потому, что необходимое усилие на задних тормозах меньше т.к. при торможении происходит перераспределение опорных реакций на переднюю ось. Третье преимущество барабанных тормозов в том, что площадь их колодок максимально возможная и следовательно, минимален их износ. Так почему же сейчас все тотально переходят на дисковые тормоза? Всё дело в том, что барабанные тормоза, представляя из себя закрытую коробку, совершенно отвратительно охлаждаются. Если открыть коробку и обеспечить засос воздуха, то начинают вбирать в себя грязь и песок, который оттуда не удаляется. При росте температуры накладки и рабочей поверхности барабана по мере торможения, уменьшается коэффициент трения и эффективность торможения. Горят накладки. Получается, что лишь один недостаток сводит на «нет» все преимущества барабанных тормозов. И ведь так оно и есть! Необходимость в дисковых тормозов на передней оси, на которой осуществляется основная доля торможения не может вызывать никаких вопросов. А вот с задней осью в зависимости от ряда обстоятельств.
1. Величина перераспределения реакций между передней и задней осью зависит от длины базы и высоты центра тяжести, следовательно на внедорожниках с короткой базой необходимость в задних дисковых тормозах на асфальте гораздо меньше. Это если не учитывать того обстоятельства, что при проезде через брод, барабанные тормоза в течение длительного времени остаются неработоспособны т.к. их гораздо сложнее высушить трением чем дисковые.
2. Принято ставить сзади дисковые тормоза в случае если максимальная скорость автомобиля приближается к 200км/ч. Тем не менее, опытные водители фактически не пользуются рабочей тормозной системой на высокой скорости и возможно вам это не нужно. Однако, при легализации не родного силового агрегата, мощность которого более чем на 20% превышает оригинал, вас могут заставить установить назад дисковые тормоза.
3. Обратите внимание на автомобили с дисковыми тормозами на задней оси. Как правило, на них задние тормозные диски гораздо сильнее изношены и исцарапаны чем передние. Казалось бы, почему так если задние тормоза нагружены существенно меньше чем передние? Дело в том, что в задние тормоза прямиком попадает песок, который поднимают передние колёса. В этом смысле барабанные тормоза гораздо долговечнее дисковых.
4. И ещё один очень важный момент: Существует определённый закон, по которому необходимо сочетать соотношение сил в передних и задних тормозах. Это нужно для того, чтобы избежать опережающего юза задней оси (прогрессирующего заноса) но при этом максимально использовать предел по сцеплению задней оси с опорной поверхностью для торможения. Регулятор давления обеспечивает такое соотношение в зависимости от давления в тормозной системе. Тяга, соединяющая регулятор давления с кузовом, обеспечивает корректировку этого соотношения в зависимости от загрузки задней части автомобиля (наличия задних пассажиров и груза в багажнике существенно изменяет опорную реакцию на задней оси и соответственно увеличивает потенциальные возможности по использованию задней оси для торможения). Установив «на глаз» сзади тормоза от другого автомобиля, мы сбиваем все настройки тормозной системы. Не применяя методологий расчёта тормозной системы, делать это можно только «на глаз» и не факт что при испытаниях не придётся несколько раз поменять суппорта и/или регулятор давления (соотношение в нём фиксированное и зависит только от соотношения диаметров поршней внутри, а имеющаяся регулировка лишь регулирует весовую корректировку). Либо нужно делать по «отработанной схеме», или ещё вариант – рассчитывать и подбирать нужные компоненты. В принципе тоже реальный вариант, в инете полно учебников по теории автомобиля и конструированию и расчёту автомобиля. И последний вариант – АБС. Он хорош тем, что регулировка осуществляется по принципу «обратной связи» и соотношение тормозных моментов всегда осуществляется по максимально эффективному сценарию.