Ііі. Повороткість автомобіля. Класифікація повороткості автомобіля :

1. Статична – це властивість автомобіля змінювати кривизну траєкторії при змінюванні швидкості руху.

2. Нейтральна – це властивість автомобіля не змінювати радіус повороту при змінній швидкості, але незмінному положенні керованих коліс.

3. Недостатня – коли з зростанням швидкості радіус повороту збільшується.

4. Надлишкова – коли з збільшенням швидкості радіус повороту зменшується.

Повороткість автомобіля розглядають в двох характерних режимах:

1. Поворот з малими радіусами та невеликою швидкістю.

2.Поворот з великими радіусами з великими швидкостями.

Першій режим характеризується невеликими прискореннями та практичною відсутністю бічного відведення коліс. Інколи його розглядають як рух автомобіля на жорстких у бічному напрямку шинах.

Другий режим розглядають у випадку дії на автомобіль значних бокових сил, а його повороткість значною мірою визначається відведенням коліс.

Режим повороткості без бокового відведення коліс:

Рис.5. Схема повороту автомобіля при коченні коліс без бокового відведення.

Щоб при повороті, кочення колеса відбувалося без бокового відведення необхідно, щоб осі обертання коліс перетинались в одній точці, яка називається полюсом повороту. З геометричних співвідношень отримаємо залежність між кутами повороту керованих коліс

де

– зовнішній, внутрішній та середній кути повороту керованих коліс.

Середній радіус повороту

Рух автомобіля на повороті характеризується радіусами траєкторії коліс, які визначають збільшення габаритів автомобіля при руху на повороті.

- зовнішній передній радіус.

- внутрішній задній радіус.

Радіус кола, що відповідає сліду попереднього зовнішнього колеса при максимальному куту повороту керованих коліс, називається мінімальним радіусом повороту , який не залежить від водія, через що він є однією з характеристик, за якими оцінюють статичну повороткість автомобіля.

Габаритний коридор при усі автомобіля на повороті дороги оцінюється:

- зовнішнім габаритним радіусом.

- внутрішнім габаритним радіусом.

- шириною габаритного коридору.

Ці показники характеризують здатність автомобіля або автомобільного автопоїзда здійснювати повороти при обмеженій ширині проїзної частини дороги.

Режим повороткості автомобіля з боковим відведенням коліс:

При русі автомобіля на повороті з високими швидкостями виникають сили інерції, внаслідок чого колеса автомобіля рухаються з боковим відведенням.

Вектори миттєвих швидкостей центрів мас мостів не перпендикулярні до осей коліс, а відхиляються на кути, які дорівнюють кутам відведення та , миттєвий центр повороту переміщується з точки до точки , а радіус повороту стає рівним відстані .

Рис.6. Схема повороту автомобіля на еластичних в боковому напрямі колесах.

З геометричних співвідношень маємо

Оскільки кути відведення коліс та малі ( ), а кути повороту керованих коліс при значних швидкостях також невеликі, то можна вважати,

що

Для оцінки впливу бокового відведення коліс автомобіля розглянемо рух автомобіля по колу великого радіусу з постійною швидкістю. В цьому випадку до центра мас автомобіля прикладена бічна сила , обумовлена відцентровим прискоренням. Тому бокові реакції визначаються як

де

та - сили тяжіння автомобіля, що припадають на задню та передню осі.

Кути відведення коліс

Після перетворень отримаємо радіус повороту

де

- кінематичний радіус повороту автомобіля, який дорівнює радіусу повороту автомобіля при коченні коліс без бокового відведення

, - коефіцієнти опору відведенню коліс.

В загальному випадку радіус повороту автомобіля залежить не лише від кута повороту керованих коліс, а і від швидкості руху.