при пряИ звестно, что почти движении по руль: мой можно не держать автомобиль сохраняет заданное направление. Это свойство заложено в самой конструкции машины, без него вождение автомобиля превратилось бы в труд изнурительный и опасный. Вспоминается случай военных лет, когда пришлось ехать на машине с погнутыми деталями рулевого привода. Ночь. Никакого движения. Дорога просторна. За рулем поочередно двое водителей-профессионалов, и... больше 50 километров они не выдерживали — уставали. Машина совершенно «не хотела» помогать. Беспрерывно рыскала влево и вправо. Велосипед, например, можно вести вперед, держа за седло. Но попробуйте назад. Переднее колесо тут же повернется. Велосипед (и, конечно, мотоцикл) тоже «держит дорогу». Каким образом? Благодаря наклону вилки, то есть наклону оси поворота колеса (см, рис. 1). При любом повороте колеса «боковая сила» (реакция дороги) на плече ОК стремится вернуть колесо обратно. Точно так же возвращаются в положение «прямо» и передние колеса автомобиля благодаря продольному наклону шкворня или стойки. Хорошая устойчивость и самовозврат руля после поворота (что нам очень нравится) достигаются также поперечным наклоном оси поворота колеса (поперечный наклон шкворня верхней частью внутрь) — при повороте колеса в любую сторону передняя часть машины приподнимается, а сила веса стреР исречного наклона достигает больших значений (6—9 градусов), у грузовых меньше: иначе потребуется слишком большое усилие на рулевом колесе, Продольный наклон у легковых незначителен, а иногда и совсем отсутствует. Поперечный наклон, кроме того, уменьшает так называемое «плечо обкатки» — расстояние между центром поворота колеса Ci и точкой С — центром пятна, контакта шины (рис. 2 а-, б), в которой приложена сила сопротивления качению Р. Эта постоянно действующая сила стремится повернуть колесо наружу, и «вред» будет тем значительнее, чем больше плечо А. Например, у обыкновенной тележки «плечо обкатки» равно половине длины ее осиСлово имеет инженер-автомобилист В. ТАБАКОВ. Он рассказывает об устойчивости автомобиля, износе шин и других важных вещах. Величина схождения больше всех других причин влияет на износ шин и управляемость автомобиля. Если мы замечаем, что руль перестал быть легким и обнаружим односторонний износ шин, надо проверить величину угла схождения. Мы уже знаем, что она должна компенсировать полный угол бокового увода колес. Если считать, что увод от сил сопротивления качению мало меняется от величины нагрузки, тоПЛЕЧИ DEKftTKH .А"НАПРАВЛЕНИЕ ЩКЕКИЯ" ДВИЖЕНИЯгILk" ^Рис. (рис. 2 в), ее легко разворачивать на месте, но зато вся ось резко поворачивается при попадании одного колеса на препятствие. Тогда, скажем мы, все просто: сделаем плечо А нулевым, и никакие толчки не собьют колеса «с курса». Но попробуйте управлять таким автомобилем: на малых скоростях движения (особенно при разворотах) повернуть руль будет чрезвычайно трудно. Поворот колеса будет осуществляться только за счет трения шины. Оно уменьшится, если при изменении угла поворота колесо будет перекатываться, что возможно только при наличии некоторого расстояния между точкой контакта и центром поворота, то есть «плеча обкатки». На практике оно составляет 1025 процентов ширины протектора шины и делает влияние толчков от колеса на рулевое управление незначительным. Но если остается плечо обкатки, сохраняется и постоянное воздействие дороги, заставляющее колеса расходиться. На стремление передних колес разойтись влияет также их положительный развал (верхняя часть колеса наклонена наружу). Величина развала колес зависит от конструкции, так как все «углы передней подвески» устанавливаются с учетом их совместного И взаимного действия. Практически положительный развал всегда есть, даже когда конструктивно он равен нулю, так как дороги наши не плоские. Поэтому колесо всегда будет стремиться катиться по дуге вокруг точки, в которой его ось пересекается с дорогой (как катящийся конус). Это явление также вызывает стремление колес разойтись и должно непременно учитываться при установке угла схождения. изменение развала нужно учитывать обязательно. Величина схождения в заводских конструкциях дается в определенных пределах. Желательное увеличением полсокителыного р^звалаувелйчйвать и положительное схождение (передние части колес""внутрь). У современных легковых автомобилей угол схождения примерно в четыре-пять раз меньше угла развала. Как-то я слышал такой разговор: «Для установки правильного развала у моей машины уже не хватает пределов регулировки. Он остается отрицательным. А вот схождение мне довели до нормы». Не надо этого делать! При большом отрицательном развале (в результате деформации и износов), когда величины регулировки не хватает, чтобы сделать его положительным, схождение следует установить минимальным (может быть, нулевым или даже отрицательным). Наилучшие результаты при установке схождения получаются на стендах, где определяется боковое усилие катящегося колеса. На этих стендах регулировка величины схождения производится ДО получения нулевого бокового усилия колеса — и это практически идеальное схождение, учитывающее все факторы (то есть точно соответствующее данному конкретному развалу). Мы рассмотрели движение по прямой и увидели, что расположение осей поворота передних колес под углом к поверхности дороги обеспечивает их стабилизацию в движении: как только прекращается действие любой постоянной или временной силы, которая выводит колеса из положения «прямо», они самимится повернуть колесо в исходное положение. Потому-то водитель и ощущает сопротивление при выводе колес из прямого положения. У легковых автомобилей угол попеА ВТОМОБИЛЬ „держит дорогу"12 возвращаются в первоначальное. Что мы и называем — «автомобиль держит дорогу».О повороте...При движении автомобиля по закруглению все его колеса должны катиться по дугам окружностей, имеющих один общий центр (см. рис. 3). Иначе они «разбегутся» в разные стороны. Этот мгновенный центр поворота (так как рулевое колесо не бывает в покое) находится на продолжении задней оси и тем ближе к автомобилю, чем круче поворот. Внутреннее колесо при этом поворачивается на больший угол. В конструкции автомобилей правильное соотношение этих углов осуществляется устройством рулевого привода в виде трапеции и обеспечивается подбором длины тяг и поворотных рычагов. Нарушение этой «геометрии» неизбежно вызовет скольжение колес на поворотах даже при сухой дороге. Рассмотрим, например, такой случай: погнут один из рычагов (рис. 4) — схождение стало слишком большим. Можно легко довести его до «нормы» укорачиванием поперечной тяги, однако «геометрия» рулевой трапеции при этом исказится, и колеса автомобиля перестанут поворачиваться на необходимые углы, то есть мы восстановим правильное положение колес только для движения по прямой (рис. 5). Отсюда вывод: если отклонения в рулевой трапеции вызваны изгибом рулевых тяг или рычагов, то регулировкой только поперечных тяг неисправность не устраняется. В таких случаях иногда не обойтись без замены рычагов. Таким образом, правильное схождение в положении колес «прямо» не гарантирует исправного состояния поворотных рычагов и тяг, а следовательно, необходимого соотношения углов поворота колес. Еще сложнее, когда поперечная тяга состоит из трех частей. В этом случае правильность рулевой трапеции обеспечивается длиной левой и правой поперечных тяг. Отсюда и «заповедь» заводской инструкции: при регулировке схождения изменяйте на одинаковую величину длины обеих тяг. На практике же мы частенько слышим: «Тут чуть-чуть нужно — подвернем одну тягу». Такая «регулировка» нарушит правильную работу рулевой трапеции. Износ шин увеличится, ибо при любых отклонениях от прямолинейного движения по крайней мере одно колесо будет скользить. И в этом случае изменение длины лишь одной тяги обеспечит правильное положение колес только для движения по прямой. Печально, но об этом нередко забывают. Например, при проверке автомобилей в одном из таксомоторных парков отклонения в соотношении углов поворота были обнаружены у 83 процентов машин. (Для сравнения: неправильный развал — у 25 процентов, неправильное схождение — у 32 процентов). В основном, причиной этого были неправильнаярегулировка схождения одной тягой и погнутости поворотных рычагов или тяг. Когда правильность перечисленных параметров полностью не устраняет износа и частичной потери легкости управления, нужно произвести проверку всего автомобиля на специальном посту, где можно проверить и перпендикулярность заднего моста по отношению к продольной оси автомобиля, так как проскальзывание колес может также происходить из-за его перекоса! (см. рис. 6). Легче всего это сделать на «оптическом» стенде.sC^о>"^Рис. 5--ж—-Рис. 6«Родословная» износа шин ...и поворачиваемостиДо сих пор мы рассматривали поворот в несколько упрощенных условиях: при малой скорости движения и якобы жестких колесах. В действительности при движении на повороте реакция дороги, противодействующая центробежной силе, вызывает дополнительную деформацию упругой шины (дополнительно к деформации от веса и сил сопротивления качению). Центробежная сила действует на шину через ступицу колеса и диск в направлении от центра поворота, а реакция дороги на нижнюю (контактирующую) часть шины — к центру поворота. Под действием этих поперечных сил нижняя часть шины отворачивается в сторону от поворота, то есть практически за счет упругости шины катятся по дугам большего радиуса, чем те, по которым они должны были идти. Такое явление вызывает недостаточную (когда угол увода передних колес больше задних или равен ему) или избыточную (увод передних колес меньше задних) поворачиваемость автомобиля. Избыточная поворачиваемость неприятна для водителя и даже опасна — ехать становится трудно, машина сама «командует», поворачивается круче, «чем ее просят», потому что задние колеса как бы «заносят». Водитель уже не хозяин положения, он может потерять управление. Недостаточная поворачиваемость предпочтительнее — она безопаснее, хотя поворот и осуществляется за счет небольшого дополнительного усилия на рулевом колесе, совпадающего с естественной реакцией водителя. Огромную роль играет здесь расположение центра тяжести по длине машины. Лучше всего, если он находится Посредине Или чуть ближе к передней части. Загрузка задней части автомобиля (что нередко наблюдается при туристических поездках) приводит к перемещению центра тяжести. Не нужно слишком загружать багажник, попробуйте наиболее тяжелые вещи разместить посредине машины и как можно ниже. Если такой возможности нет, и машина все-таки перегружена, неплохо прибавить давление в перегруженных колесах. Увеличится жесткость шин — уменьшится увод. Предвижу вопрос: а на сколько увеличивать давление? Скажу из опыта: надо издали взглянуть на поперечное сечение шины. У перегруженной (так же, как иу недокачанной) будут «щечки». Необходимо шину подг качать до момента, пока они пропадут. I » Р и с. 4 При движении автомобиля (особенно на высоких скоростях), когда «работает» передняя подвеска, взаимное положение ее деталей и «статические углы» (заводские) установки передних колес непрерывно меняются. Идеальных подвесок еще нет. Имеющиесялишь приближенно (в разной степени) сохраняют необходимые положения колес в практически приемлемых величинах. Правда, статические установочные параметры подбираются с учетом всех факторов и для наиболее часто применяемых скоростей движения, однако в диапазоне возможных перемещений колес меняются и колея, и развал, и схождение. Например, у «Москвича-407» колея — на 20 мм, развал на 2°50', схождение — на 12 мм. Практически при движении не бывает полного перемещения колес. Например, в диапазоне скоростей 60—100 км/час угол развала меняется на 1°, схождение на 4—5 мм, колея на 8—12 мм. Обо всем этом не мешало бы помнить любителям быстрой езды. Большие скорости и на прямой и на поворотах приводят к интенсивным износам шин, поэтому их следует избегать. Пока нет других подвесок, нет и другого рецепта. Помещаемая таблица наглядно показывает влияние скорости движения и температуры воздуха на износ шин.^^^Скорость Темпе- ^ V ратура °С.^ч. + 5 + 15 + 25Износ шин в процентах 48 км /час 100 201 340 498 64 80 км/час км /час 120 254 430 663 154 338 564 950аrtiповоротныеNф- - Ч ПОПЕРЕЧНАЯ "~ . \ ТЯГА«Поворотный износ» очень характер ен — две симметричные полосы гладкого износа, середина и края тронуты меньше. Это не только результат быстрой езды. При дорожных испытаниях «Москаича-407» установлено, что с ослаблением действия амортизаторов износ передних шин увеличивается. У «забывчивого» водителя с появлением большого люфта маятникового рычага правое колесо получает возможность «разгуливать», а в результате — возникают излишние колебания колес, плохое «держание дороги» и иногда (в сумме с другими неисправностями) так называемый «пятнистый» или «ложечный» износ. Такое бывает также при большом дисбалансе, неисправных передних амортизаторах, повреждениях подвески и тормозных барабанов.Фш,ч^Ч!