Как поворачивают задние колеса автомобиля

Управление автомобилем. Часть 8. Движение задним ходом

Последнее обновление: 24.07.2021
Комментариев нет

Основы управления автомобилем

Движение автомобиля задним ходом целесообразно рассматривать не как самостоятельное перемещение, а как часть целого, общего процесса движения.

Элемент «движение назад» используется в огромном числе случаев, начиная от просто «сдать назад» до сложных маневров, в которых применяется движение «задом-наперед».

Это и въезд или выезд с места стоянки, и как способ развернуться в ограниченном пространстве, и как способ заехать в узкое место или способ обеспечить удобный выезд, а также во многих других случаях, когда перемещение задним ходом целесообразно.

Первое, с чем вы столкнетесь, когда начнете движение на автомобиле задним ходом, это ощущение того, что автомобиль едет не туда, куда хочется, и что он все время норовит свернуть в сторону.

Это ощущение объясняется тем, что направляющие колеса автомобиля как бы «поменялись местами».

При обычном движении вперед рулят передние колеса, задние колеса своего положения относительно поперечной оси не меняют.

Во время движения задним ходом управляющие колеса теперь находятся «сзади», по этой причине ваше ощущение траектории движения немного изменяется.

Для того чтобы научиться ездить задним ходом, необходимо сначала понять, как автомобиль поворачивает в процессе движения «задом», затем, научиться выполнять повороты направо и налево «задом-наперед».

Вариант «сдать назад», т.е. откатиться по прямой линии назад, трудностей не представляет. Поэтому, его не рассматриваем.

Процесс поворота автомобиля кратко изложен в статье Управление автомобилем. Часть 9. Парковка — там есть схема поворота и изменение габаритной ширины автомобиля в процессе поворота.

Для общего понятия физики поворота еще есть смысл ознакомиться с материалом статьи Как автомобиль поворачивает.

Как научиться ездить задним ходом

Для того, чтобы поехать назад, а также для выполнения поворотов направо и налево во время движения задним ходом понадобится занять соответствующую позу за рулем. Перед вами задача не только ехать назад, а еще и видеть, куда вы едете.

Для этих целей есть два способа посадки. Первый способ – это обычная посадка, при которой вы держите руль двумя руками, и ориентируетесь по зеркалам заднего вида. Способ вполне приемлемый, но требует умения использовать зеркала.

Второй способ – посадка вполоборота, когда вы вращаете руль одной рукой и смотрите назад через заднее стекло. Процесс вращения руля в этой позе рассмотрен в статье Управление автомобилем. Часть 2. Руление.

Используя второй способ, можно наклониться таким образом, чтобы голова располагалась посередине, между спинками сидений, и взгляд был направлен в заднее стекло по осевой линии автомобиля. При такой посадке траектория движения контролируется лучше всего.

Посадка вторым способом более «грубая», но именно она является самой удобной в ориентировании. В идеале, лучше уметь пользоваться и тем и другим способом, но в рамках данной статьи рассмотрим только второй вариант.

Для успешного выполнения поворотов во время движения автомобиля задним ходом потребуется запомнить несколько правил.

Очень важно развивать в себе ощущение автомобиля. Например, насколько нужно довернуть руль, чтобы направить колеса на необходимую дугу. Этот навык приходит с тренировками.

Для начала рекомендуется на свободной площадке научиться объезжать задним ходом условные углы прямоугольника. Сначала с поворотами направо, затем с поворотами налево.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

После того как простые повороты будут освоены, можно постепенно усложнить упражнения. Например, сузить «коридор» движения.

На дорогах общего пользования помимо техники движения задним ходом (чтобы ни с кем не столкнуться) ПДД требуют перед началом маневров включать соответствующие указатели поворотов:

Ниже будет рассмотрен один небольшой пример, в котором движение задним ходом используется наиболее часто.

Разворот задним ходом

Бывает необходимость развернуться на участке, но наличие свободного места не всегда позволяет сделать это с одного захода. Например, на небольшой территории, в тесном проулке или в узком гаражном проезде.

В таких ситуациях наиболее подходящим маневром будет разворот в три приема, одним из элементов которого является движение задним ходом. Разворот таким способом входит в число экзаменационных упражнений в ГИБДД.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Представьте, что ваш автомобиль стоит у правого края дороги, и вам необходимо развернуться. Ширина дороги должна быть больше длины вашего автомобиля, иначе вы не сможете выполнить разворот.

Необходимо помнить, что на стоящем автомобиле повернуть рулевое колесо довольно трудно (если нет усилителя), поэтому начинать вращать его есть смысл во время старта, когда колеса уже покатились.

Можно воспользоваться следующим планом действий.

Если трех приемов будет недостаточно, то нужно будет повторить манипуляции «назад – вперед» необходимое число раз. Более подробно разворот задним ходом в возможных вариантах описан в статье Выполнение разворота. Часть 1.

Рассмотренная выше схема является только техникой выполнения разворота. На дороге еще придется наблюдать дорожную обстановку — смотреть в зеркала и крутить головой, и обязательно подавать сигналы поворота.

В реальных дорожных условиях нередко придется выезжать «задом» с места стоянки (парковки) в условиях ограниченной видимости, например, с боку будет стоять большой фургон и закрывать собой дорогу.

Процесс выезда бывает довольно напряженным. В таких случаях, кроме включения «поворотников», необходимо будет усиленно контролировать движение проезжающих ТС.

Что и как делать в таких случаях описано в статьях Выезд с парковки задним ходом и Задний ход на парковке.

Но, все это пригодится потом, когда водительское удостоверение уже будет в кармане, а до тех пор есть смысл тренироваться, т.е. практиковаться в безопасном месте. Впрочем, продолжать тренироваться можно и нужно, даже имея ВУ.

Для тренировки можно соорудить условные ворота условного гаража (поставить ориентиры по периметру). Нужно будет пытаться заехать в условный «гараж», начиная движение с разных сторон на разных углах въезда. И повторять заезд — выезд, запоминая, как себя ведет автомобиль.

Перечисленные упражнения очень хорошо развивают способность чувствовать автомобиль.

Среди бывалых водителей бытует такое мнение: если вы научились ездить задним ходом, то считайте, что «передом» вы уже поехали. Это больше относится к ощущению автомобиля, что немаловажно.

Еще можно добавить, что заезд задним ходом в условный (или настоящий) гараж, является хорошей тренировкой для большинства способов постановки автомобиля на стоянку (парковку).

Поэтому, целесообразно потратить немного времени, и отработать эти движения в условных границах. Упражнения «разворот» и «заезд в бокс» придется сдавать на экзамене в ГИБДД, так сказать, в «полевых» условиях, т.е. на реальной дороге.

Зато потом, в самостоятельной практике, вы сможете без опасений заехать задним ходом в любой проулок.

Будьте внимательны за рулем.

Автор: Сергей Довженко
Последняя редакция: 24.07.2021

Если есть желание поделиться прочитанным, ниже кнопки на выбор. Жмем, не стесняемся.

Источник

Задняя подруливающая подвеска автомобиля как одна из основных опций, обеспечивающих управляемость

Совершенствование системы управления автомобилем не прекращается на протяжении всей истории автомобилестроения.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Для создания комфортного и безопасного вождения на современных авто устанавливают всевозможные усилители руля, системы курсовой устойчивости, антипробуксовичные устройства ABS и многое другое, что активно или пассивно участвует в поддержании устойчивости машины на дороге.

Этой же цели служит и задняя подруливающая подвеска, история создания которой насчитывает не один десяток лет – впервые такую конструкцию применили на довоенном джипе Mercedes Kubelwagen G5.

Для чего нужны подруливающие колеса

Изначально подруливающие колеса устанавливались на погрузчиках для того, чтобы улучшить их маневренность в тесных складских помещениях. Из этих же соображений стали ставить такие механизмы и на автомобили, радиус разворота которых на малых скоростях уменьшился почти вдвое.

Дальнейшее совершенствование системы подруливания задних колес позволило использовать её и при прохождении поворотов на больших скоростях – это значительно повысило устойчивость машины.

Как работает

Принцип работы системы, предназначенной для улучшения маневренности, основан на том, что в момент поворота передних колес в одну из сторон, задние подруливают в противоположную, занося, тем самым, заднюю часть машины и уменьшая радиус разворота.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

На больших скоростях задние колеса могут синхронно с передними поворачиваться в одну сторону, что позволяет срезать траекторию движения автомобиля, или выворачиваться в противоположное направление, занося при этом зад машины. В обоих случаях цель преследуется одна – улучшить устойчивость машины на повороте, за счет уменьшения опрокидывающего момента, вызванного значительной боковой нагрузкой на задние колеса при этом маневре.

Виды подруливающих подвесок

Разработанные на сегодняшний день подруливающие задние подвески могут работать как в активном, так и в пассивном режимах.

В первом случае управлением задних колес занимаются электронные блоки, которые разворачивают их одновременно с передними, во втором – выворачивание колес осуществляется при помощи тяг, рычагов и изменения нагрузки на колеса.

Пассивная

Конструкция пассивной системы подруливания задней подвески до гениальности проста. Она состоит из четырёх поперечных тяг (по две на каждое колесо), прикреплённых к корпусу через сайлентблоки, а к ступице посредством шаровых опор. Основную роль в повороте колес играют рычаги, закрепленные на передней части ступицы.

При повороте на большой скорости, к примеру, направо, за счёт центробежных сил идёт кренение кузова авто на левую сторону – расстояние между днищем и ступицей уменьшается, а так как длина тяги остается неизменной, то она просто выдавливает левое колесо наружу. На поднявшейся стороне, наоборот — расстояние увеличивается, и тяга втягивает правое колесо внутрь. В результате они изменяют направление движения в сторону противоположную повороту передних колес, уменьшая, тем самым, боковую нагрузку и опрокидывающий момент.

Это изменение может быть незначительным, на какие-нибудь сотые доли градуса, но вполне достаточным, чтобы уменьшить стремление машины опрокинуться и, тем самым, значительно повысить устойчивость машины.

Активная

При использовании активной системы изменения направления движения, все колёса перемещаются одновременно.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Усилия с руля передаются на электронный блок управления, а от него на втягивающие реле, как их еще называют – актуаторы, которые и двигают задние рулевые тяги, схожие с передними.

Эта система работает в двух режимах:

Преимущества и недостатки

Основным преимуществом автомобилей, оснащённых системой подруливания задней подвесной системы, являются увеличение маневренности за счёт уменьшения радиуса разворота и улучшение управляемости на больших скоростях.

Существенным недостатком этой системы можно считать сложность конструкции задней подвески, что ведёт к удорожанию автомобиля и увеличению расходов на ремонт.

На каких автомобилях встречается

Наиболее популярна эта система у японских производителей. Активную заднюю подруливающую подвеску компания Honda впервые установила на спортивном авто Prelude ещё в 1987 году, а через год фирма Mazda оснастила ею свои модели 626 и МХ6.

Есть такие устройства и у компании Nissan. На начальном этапе они приводились в действие гидравликой и объединялись с гидроусилителем руля. Устанавливали их на авто Nissan и Infiniti с задним приводом, но из-за сложности и ненадёжности конструкции вынуждены были от них отказались и перейти на актуаторы.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Используют её и европейцы. Компания BMW установила системы подруливания на 6 и 7 сериях. Ставит на свои авто её и фирма Renault.

У американцев эту систему ставят на внедорожниках Suburban, Yukon и на пикап Silveradо.

Пассивная система подруливания задних колёс используется в Ford Focus, Peugeot, Toyota.

Несмотря на удорожание автомобиля, в связи с установкой на нём опции по изменению направления движения задних колес, улучшенная маневренность и высокая безопасность прохождения поворотов на большой скорости, которые она даёт, стоят того.

Источник

Задняя подруливающая подвеска, разновидности и принцип работы

Рулевое управление автомобиля как механизм достаточное простое, и достигло того уровня, когда улучшать фактически уже нечего. Но битва за более комфортное и безопасное управление транспортным средством не прекращается, и инженеры всего мира создают всевозможные дополнительные устройства, призванные облегчить процесс управления, помочь водителю в экстренной ситуации быстрее принять решение, или наоборот, не совершить фатальной ошибки.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Сюда можно отнести гидро и электроусилители руля, ABS, систему курсовой устойчивости и прочие технические решения, активно и пассивно участвующие в управлении. В этой статье речь пойдет о такой опции, как подруливающие задние колеса.

Для чего нужны подруливающие колеса

Инерция прямолинейного движения задних колес, особенно на высоких скоростях, в значительной степени влияет на управляемость автомобиля при вхождении в повороты. Проще говоря, они сопротивляются повороту, стремясь остаться на своей прежней траектории. Справедливости ради стоит сказать, что идея сама по себе не нова, и подруливающие задние колеса уже давно используются на погрузчиках, которые вынуждены маневрировать в замкнутых пространствах складов. Довоенный джип Mercedes Kübelwagen G5 также был оснащен подруливающими колесами.

Сегодня у многих именитых автопроизводителей разработана и внедрена подобная система. Все они имеют свое название, отличаются конструктивно, но суть остается неизменной — задние колеса меняют свое положение при поворотах, сокращая траекторию и повышая устойчивость.

Виды подруливающих подвесок

Подруливающая подвеска может быть активной, или пассивной. Если первая работает за счет электроники, то вторая при помощи рычагов и тяг, а также законов физики. Рассмотрим каждую по отдельности.

Пассивная

Сама по себе тема достаточно большая и сложная. В общих чертах принцип работы пассивной подруливающей подвески можно описать следующим образом. В заднюю подвеску добавлены взаимно расположенные рычаги и специальным образом прикрепленные подушки и сайлент-блоки. Под воздействием на автомобиль боковых сил и при образовании крена в повороте, эти элементы обеспечивают эффект небольшого поворота колеса, даже показатель в несколько градусов значительно улучшает вхождение автомобиля в повороты.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

При прямолинейном движении транспортного средства, задние колеса принимают нейтральное положение, подвеска продолжает работать только в вертикальном направлении. Различные модификации пассивно подруливающей подвески присутствуют в таких автомобилях, как Ford, Peugeot, Toyotaи ряде других.

Активная

Более прогрессивной и дорогой является активная система подруливания. В ней за поворачиваемость задних колес отвечают актуаторы, за слаженностью и четкость работы которых следит электроника. Здесь все устроено таким образом, что на поворот руля реагируют сразу все 4 колеса. Угол поворота рассчитывается электронным блоком управления, который, в свою очередь, руководствуется показаниям всевозможных датчиков, и высчитывает оптимальный угол.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля
Кроме того, такая подвеска имеет несколько режимов работы. На малых скоростях, когда водитель маневрирует на парковке и других ограниченных пространствах, задние колеса выворачиваются в противоположную сторону от передних (крутим руль вправо, задние подруливают влево). Благодаря этому машина становится значительно маневренней, радиус поворота сокращается на четверть.

На высоких скоростях все меняется, и система переключается на режим, когда задние колеса поворачивают в сторону поворота передних колес, обеспечивая оптимальные условия для вхождения в поворот.

Сегодня активными системами могут похвастаться Renault (Active Drive), BMW (Integral Active Steering), Nissan, Infiniti.
» alt=»»>

Достоинства и недостатки

В завершение отметим плюсы и минусы подруливающих колес:

Источник

Четыре на четыре: зачем современным машинам задние подруливающие колеса

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Когда японские машины считались самыми-самыми продвинутыми, легенды доносили о том, что в Стране восходящего солнца есть машины, у которых поворачиваются все четыре колеса. Потом в суете обновок те времена как-то забылись. Бурное начало девяностых годов прошло, и в серийном производстве остались только самые нужные из технических решений той поры. Но сейчас интерес к полноуправляемым шасси снова растет, правда, уже на ином техническом уровне, без дополнительных рулевых валов и с заметно упростившейся задней подвеской.

И ладно бы только на Porsche 911 GT3 или Lamborghini Aventador — но ведь на обычном Renault Espace тоже внедряют поворачивающиеся задние колеса. В чем смысл такого технического решения, и ради чего шли на такие сложности производители? И почему о технологии забыли до недавнего времени?

Зачем нужна управляемость

Настройка управляемости всегда считалась очень сложной работой, а машины с идеальным балансом попадали в число лучших. Шасси современных машин, на первый взгляд, мало изменилось в сравнении с восьмидесятыми годами, но отличие есть. И оно отлично себя проявляет, если взглянуть на достигаемые машинами скорости на маневре «переставка» или на гоночной трассе.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Современный семейный хэтчбек способен опередить большую часть суперкаров тридцатилетней давности на автодроме, и не в последнюю очередь за счет тонкой настройки управляемости и отличной «цепкости» шасси. Конечно, и резина, и эластичность моторов тоже играют свою роль, но сейчас в первую очередь поговорим о геометрии.

Нет, речь вовсе не о школьном предмете — я про геометрию шасси. Это набор параметров, описывающих изменения в положении элементов шасси при изменении нагрузки. Суть фокуса в том, что при прохождении поворотов машина наклоняется, да и дорога имеет свой профиль. При правильном расчете параметров геометрии шасси покрышки всегда имеют оптимальный для данных условий контакт с дорогой.

Речь здесь не о максимальной прижимной силе, а о соотношении коэффициента сцепления колес передней и задней оси, правого и левого колес, и о способности колеса в каждый момент воспринимать нагрузку по трем направлениям.

Задача повысить площадь контакта колес с дорогой не так проста, как кажется.

Конечно же, можно «зажать» подвески и сделать перемещения меньше. Это полезно со многих точек зрения, и часто так и поступают, но ведь перемещения можно использовать для благого дела. Например, чтобы колеса в повороте поворачивались сами. Если сложно рассчитать перемещения, то можно немножко подыграть им, поставив рулевое управление и на заднюю ось, создав полноуправляемую машину.

А можно задать перемещение с помощью усложненной подвески — например, многорычажной, которая позволяет настраивать геометрию движения колеса в очень широких пределах и сохранять эти параметры при износе элементов длительное время.

Если вы не гонщик, это не означает, что управляемость для вас не важна. Просто в вашем случае этот термин означает совсем иной набор предпочтительных параметров, нежели идеальная точность и быстрота реакций. Собственно, активная безопасность машины во многом зависит от ее управляемости, и потому над этими параметрами конструкторы автомобилей работают много и продуктивно. А какое отношение это имеет к геометрии шасси?

Как машина поворачивает

Казалось бы, чего проще: повернул передние колеса — и машина повернула. Но на практике все заметно сложнее. Для начала даже на стоящей машине повернутся не только передние колеса. Поскольку у передней подвески есть угол кастора, то передние колеса при повороте поднимутся, каждое на свою высоту. На сколько — зависит от ширины и твердости резины, геометрии подвески и так далее.

Машина в результате получит некоторый крен, в зависимости от высоты центра крена передней и задней подвесок и положения центра масс в этот момент. Задние колеса или даже неразрезной задний мост тоже повернутся — просто в силу того, что при любом изменении положения кузова колеса не просто ходят вверх-вниз, а тоже чуточку, но поворачивают.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

В динамике к этой куче параметров добавятся кренящий момент от центра масс машины и уводы резины. Среди всех параметров, которые необходимо рассчитать, для нас наибольшее значение будет иметь мгновенный центр поворота и радиусы поворота передней и задней осей и центра масс. Мгновенный центр поворота совсем не совпадает с геометрическим, который вычислен по правилу Аккермана – точкой, в которой находятся центры окружностей качения всех колес. Более того, в динамике такой точки просто не существует из-за скольжений. Но на рисунках для примера рассмотрена более простая ситуация, чтобы не наводить путаницы.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

На первый взгляд, если доворачивать задние колеса в противоположную от передних сторону, то уменьшается радиус поворота машины. Это важно с точки зрения удобства эксплуатации и маневренности. Чем меньше радиус, тем удобнее. Но машины ездят не только на скоростях погрузчиков в торговом центре, так что приходится учитывать и другие факторы.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

А что если поворачивать колеса в ту же сторону, что и передние? На первый взгляд, бессмыслица: машина «поедет боком» по большому радиусу, если задние колеса повернуты на меньший угол, чем передние. Сам по себе больший радиус поворота означает, что станет меньше перераспределение нагрузок между правыми и левыми колесами, а значит лучше сцепление колес с дорогой и комфорт.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

Но, кажется, того же можно добиться, просто повернув руль на меньший угол? Можно это сделать даже автоматически — благо, рулевые механизмы с переменным шагом сейчас не редкость. Но при повороте задних колес в сторону поворота еще и уменьшается угол увода задней оси, а значит, и склонность к избыточной поворачиваемости. Если совсем просто – машина становится более устойчивой к возникновению заноса. На высоких скоростях это крайне важно.

Схожий эффект можно было бы получить простым увеличением колесной базы. Но размеры машин ограничены — зато с помощью изменения угла поворота задних колес можно получить желаемое, не увеличивая габаритов. А для короткобазной машины это просто спасение: можно сохранить сочетание устойчивости на дороге, характерное для больших машин, не отказываясь от хорошей поворачиваемости.

Не только управлением

Для устойчивости на дороге заднее колесо в повороте должно поворачиваться в сторону поворота передних, а для лучшей маневренности – в противоположную. Если с маневренностью особых сложностей нет, то можно использовать для доворота колес особенности движения машины в повороте. Например, наличие крена. При сжатии подвеска будет доворачивать колесо, и мы получим желаемое.

Но тут есть две проблемы. Во-первых, подвеска таким же образом реагирует на изменение нагрузки, а хотелось бы, чтобы управляемость меньше зависела от нагрузки и больше от собственно крена и боковых усилий. Во-вторых, на заднеприводных машинах очень соблазнительно привязать поворот колес к вектору тяги.

Если усложнять подвеску, вводя рычаги, которые воздействуют на углы установки колес при определенной нагрузке, то мы получим многорычажную подвеску. Да, ту самую, которая появилась на Mercedes W201 и сейчас применяется на большинстве машин С-класса и выше. Причем не только на задней оси, но и на передней.

Именно многорычажная подвеска позволила получить тот же эффект, что и принудительный поворот задней оси, и отказаться от применения сложных систем принудительного поворота на четверть века. Система рычагов в такой подвеске задает сложную траекторию движения колеса в зависимости от продольной, поперечной и вертикальной нагрузок.

Можно довольно точно настроить геометрию шасси с учетом того, как машина будет вести себя при появлении значительных боковых сил, при разном соотношении вертикальной и поперечной нагрузок. Для заднеприводных машин это оказалось серьезным подспорьем в борьбе за лучшую управляемость с самого начала, а переднеприводные примерили подобные технологии чуть позже, с ростом массы, нагрузок и требований уже к их управляемости.

Первые полноуправляемые легковушки

Машины с двумя управляемыми осями создавали вовсе не для отличной управляемости. Такие машины вообще не ездили по шоссе на большой скорости, потому что это были вездеходы. Например, знаменитый Unimog – универсальное шасси повышенной проходимости имеет все четыре управляемых колеса. Разумеется, для того, чтобы лучше ехать по бездорожью и маневрировать в ограниченном пространстве.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

На фото: Mercedes-Benz Unimog U 1000

Японские машины начала 80-х годов по сложности конструкции недалеко от них ушли. На Honda Prelude 1987 года была задняя рулевая рейка и вал, связывающий ее с рулевым колесом, и система работала в зависимости от угла поворота колес. На малых углах поворота задние колеса поворачивались в ту же сторону, что и передние, а при больших — в противоположную. Даже в таком виде эффект оказался достаточным, чтобы подобную технологию внедрили и другие японские производители.

Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть фото Как поворачивают задние колеса автомобиля. Смотреть картинку Как поворачивают задние колеса автомобиля. Картинка про Как поворачивают задние колеса автомобиля. Фото Как поворачивают задние колеса автомобиля

На фото: Honda Prelude 1987

Только на следующих поколениях привод задней рулевой рейки стал уже электрическим, а угол поворота зависел и от скорости, на которой совершался маневр. Впрочем, от валов и рейки избавиться не догадались. Конструкции оставались сложными, массивными, объемными и дорогими. Как итог — машины с ними не снискали особой популярности и продавались только на внутреннем японском рынке. Во всем остальном мире безоговорочное лидерство захватили многорычажные подвески.

Почему снова появляются полноуправляемые шасси

Самый очевидный ответ на этот вопрос — снижение цены на приводные механизмы и электронику управления и развитие систем устойчивости и безопасности. На новом технологическом уровне отказались от задних рулевых трапеций и реек. Многорычажные подвески обеспечивают уже достаточный угол доворота колес для реализации нужного эффекта. Осталось оснастить их вместо рычага, отвечающего за доворот колеса, активным электрическим или гидравлическим приводом.

Электроника куда точнее определяет, что происходит в данный момент с машиной, позволяет использовать большие углы доворота, и к тому же дешевле в настройке, чем сложная подвеска. И как дополнительный фактор – то самое улучшение поворачиваемости на малых скоростях. Можно довернуть колеса в противоположную сторону и улучшить маневренность машины на узких улочках.

Не удивлюсь, если подобные системы в ближайшее время будут массово внедряться на машинах от С-класса и выше, причем в сочетании с упрощенной геометрией задней подвески — например, не с многорычажками, а со скручиваемой балкой. Экономический смысл в этом определенно есть, ведь можно получить управляемость, как у более дорогих машин, при меньших затратах. Да и еще один сложный и дорогой изнашиваемый узел «лишним» не будет. Ведь производители авто, кажется, взяли обязательство сделать машину одноразовой.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *