Установка управляемых колес

Для создания наименьшего сопротивления движению, умень­шения износа шин и снижения расхода топлива управляемые ко­леса должны катиться в вертикальных плоскостях, параллельных продольной оси автомобиля. С этой целью управляемые колеса устанавливают на автомобиле с развалом в вертикальной и со схож­дением в горизонтальной плоскости.

Углом развала управляемых колес α_р называется угол (рис. 8.13, а),заключенный между плоскостью колеса и вертикальной плоско­стью, параллельной продольной оси автомобиля. Угол развала считается положительным, если колесо наклонено от автомобиля наружу, и отрицательным при наклоне колеса внутрь.

Угол развала необходим для того, чтобы обеспечить перпенди­кулярное расположение колес по отношению к поверхности до­роги при деформации деталей моста под действием веса передней части автомобиля. Этот угол уменьшает плечо поворота — рассто­яние между точкой пересечения продолжения оси поворота (шкворня) и точкой касания колеса плоскости дороги. В результа­те существенно уменьшается момент, необходимый для поворота управляемых колес, и, следовательно, облегчается поворот авто­мобиля.

При установке колеса с развалом возникает осевая сила, при­жимающая ступицу с колесом к внутреннему подшипнику, раз-

Рис. 8.13. Схемы установки управляемых колес:

a — развал; б — схождение; О — точка пересечения продолжения оси колеса с плоскостью дороги; А, Б — расстояния между задними и передними частями

колес

мер которого обычно больше, чем размер наружного подшипни­ка. Вследствие этого разгружается наружный подшипник ступицы колеса. Угол развала обеспечивается конструкцией управляемого моста путем наклона поворотной цапфы и составляет 0...2⁰.

При наличии развала управляемое колесо стремится катиться в сторону от автомобиля по дуге вокруг точки О (см. рис. 8.13, а)пересечения продолжения его оси с плоскостью дороги. Так как управляемые колеса связаны между собой, то их качение по рас­ходящимся дугам сопровождалось бы боковым скольжением. Для предотвращения такого скольжения управляемые колеса устанав­ливают со схождением, т.е. не параллельно, а под некоторым уг­лом к продольной оси автомобиля.

Угол схождения управляемых колес δ_c (рис. 8.13, б)определяется разностью расстояний А и Б между колесами, которые измеряют сзади и спереди по краям ободьев на высоте оси колес. Угол схож­дения колес у автомобилей находится в пределах 0°20'... 1°, а раз­ность расстояний А и Б между колесами сзади и спереди составля­ет 2... 12 мм.

Установка управляемых колес с одновременным развалом и схождением обеспечивает их прямолинейное качение по дороге без бокового скольжения. При этом должно быть правильно подо­брано соотношение между углами развала и схождения. Каждому углу развала соответствует определенный угол схождения, при котором сопротивление движению, расход топлива и износ шин будут минимальными. Обычно оптимальный угол схождения уп­равляемых колес составляет в среднем 15...20% угла их развала. Однако в процессе эксплуатации управляемые колеса часто уста­навливают со схождением несколько большим, чем требуется для компенсации их развала. Это вызвано тем, что у колес вследствие наличия зазоров и упругости рулевого привода может появиться отрицательное схождение. В результате даже при их положитель­ном развале возрастают сопротивление движению, расход топли­ва и износ шин.