ПРИЦЕПная РЕАКЦИЯ

ИСПЫТАНИЯ

ТЕСТ

ПРИЦЕПная РЕАКЦИЯ

Как отечественные легковые автомобили справляются с ролью тягача, мы выяснили (ЗР, 1998, № 9). Но важно не только это. Как правильно выбрать прицеп? О чем нужно знать, эксплуатируя автопоезд?

Анатолий КАРПЕНКОВ, Игорь ТВЕРДУНОВ

НЕ ГОНИ!

Наверное, каждый, кто ездил с прицепом, замечал: стоит увеличить скорость выше какого-то предела, как даже исправный прицеп начинает "мотать" из стороны в сторону, и способ успокоить его один - ехать потише. Неприятное это явление науке давно известно - не зря скорость автопоезда ограничена Правилами.

Такому явлению есть вполне научное объяснение. Под действием различных внешних возмущений, которые возникают в реальных условиях движения (например, порывы бокового ветра, дорожные неровности или маневры автопоезда), в системе "тягач-прицеп" возбуждаются маятниковые колебания, которые с ростом скорости автопоезда затухают все медленнее. Опасна так называемая критическая скорость (она зависит в основном от параметров прицепа), при достижении которой колебания автопоезда не затухают. С превышением критической скорости движение автопоезда становится неустойчивым, амплитуда колебаний нарастает - попросту говоря, прицеп мотает все сильнее... Словом, быстрая езда с прицепом нередко заканчивается в кювете.

Проблему колебаний автопоезда достаточно полно и подробно изучили отечественные и зарубежные ученые мужи. Но не будем загружать читателя математическими выкладками - познакомим лишь с некоторыми факторами и степенью их влияния на устойчивость автопоезда.

ИДЕАЛЬНЫЙ ТЯГАЧ

Попробуем представить себе некий идеальный тягач. Влияние его конструктивных параметров на поведение автопоезда можно увидеть в табл. 1. Коротко прокомментируем таблицу.

Увеличение колесной базы автомобиля положительно сказывается как на продольной, так и на поперечной динамике пары "тягач-прицеп": длиннобазный автомобиль с прицепом увереннее разгоняется, более устойчив - прицепу не так просто его "размотать". С ростом массы тягача (при прочих равных условиях) динамика автопоезда, естественно, снижается, а вот сдвинуть "тяжеловес" в поперечном направлении непросто. Длинный задний свес крайне отрицательно сказывается на поперечной динамике. Расстояние от оси задних колес до точки сцепки условно можно считать плечом, на котором действует "болтающийся" прицеп. Чем оно длиннее, тем легче сбить тягач с пути истинного. Есть и обратное воздействие: машина с длинным свесом при поворотах и перестроениях поворачивает прицеп на больший угол, провоцируя его раскачку. Мощность и крутящий момент заметно улучшают продольную динамику, что вряд ли надо комментировать, а вот большой тормозной момент двигателя при резком сбросе газа или переходе на низшую передачу может спровоцировать поперечные "возмущения". Лучший тягач - полноприводный, худший - переднеприводный.

О тормозах разговор особый. Для автопоезда очень важна (особенно при отсутствии тормозов у прицепа) эффективность задних тормозов тягача. При торможении со скорости 70 км/ч прицеп массой 1200 кг при свесе тягача 925 мм увеличивает нагрузку на заднюю ось автомобиля на 300 кгс. Чтобы обеспечить устойчивость автопоезда при таком торможении, задняя ось тягача должна быть снабжена очень эффективным устройством, не допускающим блокировки задних колес (ограничителем давления в тормозных механизмах или АБС).

Итак, "портрет" идеального тягача: тяжелый, длиннобазный, с коротким задним свесом, полноприводный, с мощным и тяговитым двигателем.

Но едва ли кто выбирает автомобиль специально для буксировки прицепов. А вот внимательно отнестись к выбору прицепа стоит каждому, кто решил его купить. Поэтому попробуем представить

ИДЕАЛЬНЫЙ ПРИЦЕП

Для начала - что ухудшает устойчивость автопоезда? Влияние основных факторов мы свели в табл. 2.

Высокий центр масс вызывает раскачивание и может привести к опрокидыванию, повышенная сила наката "сбивает с пути" тягач при движении под уклон или торможении, большая парусность (или, по-научному, площадь ветрового воздействия) помогает ветру сдуть автопоезд с дороги. Эти проблемы довольно очевидные, как справиться с ними, понятно. А вот как бороться с большим курсовым моментом инерции - он "обеспечивает" колебания вокруг вертикальной оси? Здесь поможет разумная загрузка прицепа: не стоит тяжелую поклажу расставлять по разным углам его кузова, лучше расположить ее возможно более компактно, а где именно - объясним ниже.

Кстати, на поперечную динамику неплохо действует рост нагрузки на сцепку. Хотя не стоит превышать пределов, установленных изготовителем автомобиля (обычно - 25-100 кгс). Мы провели небольшой эксперимент с целью выяснить зависимость критической скорости от нагрузки на шар. Результат, приведенный в табл. 3, говорит сам за себя.

Идеальный прицеп выглядит примерно так: двухосный, с длинным дышлом и широкой колеей, с малой парусностью, низким центром масс, "обутый" в шины с малым боковым уводом. Загрузка прицепа должна быть скорее "передней", чем "задней", чтобы приблизить нагрузку на сцепное устройство к максимально допустимой.

ИДЕАЛЬНЫЙ ВОДИТЕЛЬ

Цифры и зависимости, полученные экспериментальным или расчетным путем, объясняют, что к чему, но в реальной ситуации стоит полагаться прежде всего на собственную предусмотрительность.

Сильнее конструктивных параметров на поведении автопоезда отражается водительское разгильдяйство: неисправные и неухоженные тягач и прицеп, езда "без головы" - превышение скорости и перегрузка автопоезда.

Идеальный водитель стремится предупредить неполадки, которые привели бы к ранней "болтанке" прицепа. На снижение критической скорости работают: изношенная задняя подвеска автомобиля и подвеска прицепа, сниженное давление в шинах, перегрузка тягача и прицепа, неправильная загрузка последнего (малая нагрузка на шар), а также установка на него "разномастных" шин.

Нынче не то что автомобиль - прицеп и тот не каждому по карману. Поэтому не печальтесь, если приведенные выше выкладки показали, что ваш "тягач" неидеален, а прицеп вообще никуда не годится. Поддерживайте их исправными, найдите оптимальный для себя (и своей техники) скоростной режим, соблюдайте на дороге элементарную осторожность - и ездите себе на здоровье.

Наша справка

ТРЕБОВАНИЯ К ПРИЦЕПАМ (ОСТ 37.001.220-87)

- длина прицепа не должна быть более 1,5 длины тягового автомобиля и не должна превышать 8 м;

- ширина прицепа не должна превышать ширину тягового автомобиля более чем на 200 мм с каждой стороны и не должна быть более 2,3 м;

- высота прицепа не должна быть более 1,8 ширины колеи прицепа или более 3 м;

- центр тяжести груженого прицепа должен располагаться таким образом, чтобы отношение высоты центра тяжести к величине колеи прицепа составляло не более 0,725;

– дорожный просвет прицепа не должен быть меньше дорожного просвета автомобиля тягача.

Идеальный автопоезд. Тягач: полноприводный, мощный, тяжелый, с длинной базой и коротким задним свесом. Прицеп: двухосный, с длинной базой, низким центром масс, широкой колеей, малой парусностью и длинным дышлом.

Неудачный автопоезд. Тягач: переднеприводный, маломощный, легкий, с короткой базой и длинным свесом. Прицеп: одноосный, высокий, с узкой колеей, большой парусностью, коротким дышлом.

Б - база; С - свес; Д - длина дышла.