Увод колес автомобиля

Уводом колеса называется его свойство катиться под углом к плоскости своего вращения вследствие действия боковой силы.

Эластичное колесо (рис. 8.4) при отсутствии боковой силы катит­ся в плоскости своего вращения, а при действии боковой силы — под некоторым углом.

Угол δ_ув, образованный вектором скорости v_кколеса и плоско­стью его качения, называется углом увода.

На рис. 8.5 показана зависимость угла увода колеса от прило­женной к нему поперечной силы. Кривая ОАБВ включает в себя следующие характерные участки: ОА — увод колеса при отсут­ствии бокового скольжения шины (δ_ув= 4...6°); АБ — увод с час­тичным боковым проскальзыванием шины; БВ — полное сколь­жение шины вбок при Р_у = Р_сц (δ_ув = 12... 15°).

Рис. 8.4. Качение эластичного колеса

при отсутствии (а) и действии (б)

боковой силы:

А–В, А₁ — В₁, А₂—В₂ — характерные точки колеса

Рис. 8.5. Зависимость угла увода колеса от поперечной силы:

А—В — характерные точки кривой

Рис. 8.6. Зависимости коэффициента сопротивления уводу колеса от вер­тикальной нагрузки на него и дав­ления воздуха в шине:

Р_в1 — Р_в3 – значения давления воздуха в шине

Угол увода колеса можно определить по формуле

где k_ув — коэффициент сопротивления уводу колеса.

Коэффициент сопротивления уводу колеса зависит от разме­ров и конструкции шины, давления воздуха в ней и вертикальной нагрузки на колесо. Так, при увеличении размеров шины и давле­ния воздуха в ней коэффициент сопротивления уводу возрастает. При увеличении вертикальной нагрузки на колесо он сначала ра­стет, а затем уменьшается (рис. 8.6). Для шин грузовых автомоби­лей и автобусов значения этого коэффициента составляют 30... 100 кН/рад, а для шин легковых автомобилей — 15...40 кН/рад. От значения коэффициента сопротивления уводу во многом зави­сит боковое скольжение колеса. Чем меньше этот коэффициент, тем раньше начинается боковое скольжение.