ΕΞΉΓΗΣΗ ΤΗΣ ΡΎΘΜΙΣΗΣ ΤΗΣ ΓΩΝΊΑΣ ΠΈΛΜΑΤΟΣ ΕΛΑΣΤΙΚΏΝ

Η ευστάθεια και η αντιδραστικότητα του αυτοκινήτου επηρεάζονται από την ευθυγράμμιση της γωνίας ποδιού

Ρύθμιση της γωνίας ποδιού στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας.

Ποια είναι η γωνία πέλματος σε ένα αυτοκίνητο;

Toeείναι η διαφορά από πλευρά σε πλευρά στην απόσταση μεταξύ του μπροστινού και του πίσω μέρους των μπροστινών ελαστικών. Αν η απόσταση είναι πιο κοντά στο μπροστινό μέρος, ονομάζεται toe-in (οι μπροστινές ακμές είναι στραμμένες slightly η μία προς την άλλη). Εάν η διαφορά είναι πιο κοντά στο πίσω μέρος, ονομάζεται toe-out (οι μπροστινές ακμές απομακρύνονται η μία από την άλλη). Η γωνία toe, μαζί με κάμπερ και τροχός γωνία είναι μια θεμελιώδης παράμετρος για τη ρύθμιση της ανάρτησης.

Το μέγεθος του δακτύλου μπορεί να εκφραστεί σε μοίρες ως η γωνία στην οποία το οι τροχοί δεν είναι παράλληλοι, ή, συνηθέστερα, ως η διαφορά μεταξύ του πλάτους του ίχνους, όπως αυτό μετράται στα μπροστινά και τα πίσω άκρα των ελαστικών ή των τροχών. Οι ρυθμίσεις δακτύλων επηρεάζουν τρεις κύριους τομείς απόδοσης: φθορά ελαστικών, σταθερότητα στην ευθεία και χαρακτηριστικά χειρισμού στην είσοδο των στροφών..

Ορισμός της γωνίας toe: toe in και toe out.

Toe είναι η συμμετρική γωνία που σχηματίζει κάθε τροχός με τον διαμήκη άξονα. του οχήματος, σε συνάρτηση με τη στατική γεωμετρία, τις κινηματικές επιδράσεις και τις επιδράσεις ελαστικότητας. Αυτό μπορεί να αντιπαραβληθεί με το steer, το οποίο είναι η αντισυμμετρική γωνία, δηλαδή και οι δύο τροχοί δείχνουν προς τα αριστερά ή προς τα δεξιά, παράλληλα (περίπου). Αρνητικό δάχτυλο, ή toe out, είναι το μπροστινό μέρος του τροχού που δείχνει μακριά από την κεντρική γραμμή του οχήματος. Θετικό δάκτυλο, ή δάκτυλο προς τα μέσα, είναι το μπροστινό μέρος του τροχού που δείχνει προς την κεντρική γραμμή του οχήματος. Το δάκτυλο μπορεί να μετρηθεί σε γραμμικές μονάδες, στο μπροστινό ή στο πίσω μέρος του ελαστικού, ή ως γωνιακή εκτροπή.

Σε μιαπίσω τροχός όχημα κίνησης, η αυξημένη εμπρόσθια μύτη παρέχει μεγαλύτερη σταθερότητα στην ευθεία γραμμή με κόστος κάποια βραδύτητα στην απόκριση της στροφής. Τα οχήματα επιδόσεων μπορεί να έχουν μηδενική μπροστινή μύτη ή ακόμη και λίγη μύτη για καλύτερη απόκριση στις εισόδους του τιμονιού.. Η φθορά των ελαστικών είναι οριακά αυξημένη καθώς τα ελαστικά βρίσκονται σε συνθήκες πλευρικής ολίσθησης slight όταν το τιμόνι είναι ευθεία μπροστά. Στα οχήματα με κίνηση στους μπροστινούς τροχούς, η κατάσταση είναι πιο περίπλοκη. Η πίσω κλίση προς τα μέσα παρέχει καλύτερη σταθερότητα κατά τη διάρκεια των στροφών.

ΔΙΆΒΑΣΕ: ΤΙ ΕΊΝΑΙ Η ΚΌΚΚΩΣΗ ΚΑΙ Η ΦΟΥΣΚΆΛΩΣΗ

Ο ορισμός των δακτύλων επηρεάζει τη σταθερότητα και την απόκριση ενός αυτοκινήτου.

Όταν ένας τροχός είναι ρυθμισμένος ώστε να έχει κάποια γωνία κάμπερ, η αλληλεπίδραση μεταξύ του ελαστικού και της επιφάνειας του δρόμου προκαλεί την τάση του τροχού να κυλίεται σε μια καμπύλη, σαν να ήταν μέρος μιας κωνικής επιφάνειας (ώθηση κάμπερ). Αυτό το η τάση για στροφή αυξάνει την αντίσταση κύλισηςκαθώς και αύξηση της φθοράς των ελαστικών. Ένας μικρός βαθμός πέλματος (toe-out για αρνητικό κάμπερ, toe-in για θετικό κάμπερ) θα ακυρώσει αυτή την τάση στροφής, μειώνοντας τη φθορά και την αντίσταση κύλισης.

Η υπερβολική πρόσοψη προς τα μέσα ή προς τα έξω προκαλεί τριβή των ελαστικών, αφού στρέφονται πάντα σε σχέση με την κατεύθυνση της κίνησης. Η υπερβολική πρόσοψη προκαλεί επιταχυνόμενη φθορά στις εξωτερικές άκρες των ελαστικών, ενώ η υπερβολική μείωση των δακτύλων προκαλεί φθορά στις εσωτερικές άκρες.

Έτσι, αν η ελάχιστη φθορά των ελαστικών και η ελάχιστη απώλεια ισχύος επιτυγχάνονται με μηδενική γωνία πέλματος, τότε γιατί να υπάρχουν καθόλου γωνίες πέλματος; Η απάντηση είναι ότι οι ρυθμίσεις των δακτύλων ποδιού έχουν σημαντικό αντίκτυπο σε κατευθυντική σταθερότητα.

Ευθυγράμμιση των τροχών των ποδιών και δυναμική του οχήματος.

Όταν ο τροχός στη μία πλευρά του αυτοκινήτου αντιμετωπίζει μια διαταραχή, ο τροχός αυτός τραβιέται προς τα πίσω γύρω από τον άξονα διεύθυνσης. Αυτή η ενέργεια επίσης τραβά τον άλλο τροχό προς την ίδια κατεύθυνση οδήγησης. Εάν πρόκειται για μια μικρή διαταραχή, ο διαταραγμένος τροχός θα στρίψει μόνο ένα μικρό ποσό, ίσως έτσι ώστε να κυλήσει ευθεία μπροστά αντί να κυλήσει με τα πόδια slightly. Αλλά σημειώστε ότι με αυτή την slight είσοδο διεύθυνσης, οι τροχιές κύλισης των τροχών εξακολουθούν να μην περιγράφουν μια στροφή. Οι τροχοί έχουν απορροφήσει την ανωμαλία χωρίς να αλλάξουν σημαντικά την κατεύθυνση του οχήματος. Με αυτόν τον τρόπο, το toe-in ενισχύει τη σταθερότητα στην ευθεία γραμμή.

Η αστάθεια της ρύθμισης του toe out των τροχών.

Εάν το αυτοκίνητο έχει ρυθμιστεί με το toe-out, ωστόσο, η οι μπροστινοί τροχοί είναι ευθυγραμμισμένοι έτσι ώστε οι διαταραχές slight να προκαλούν στο ζεύγος των τροχών την ανάληψη κατευθύνσεων κύλισης που περιγράφουν μια στροφή. Οποιαδήποτε μικρή γωνία διεύθυνσης πέραν της απόλυτα κεντραρισμένης θέσης θα προκαλέσει τον εσωτερικό τροχό να στρίβει σε στενότερη ακτίνα στροφής από τον εξωτερικό τροχό. Έτσι, το αυτοκίνητο θα προσπαθεί πάντα για να μπείτε σε στροφή, αντί να διατηρεί μια ευθεία γραμμή κίνησης. Έτσι, είναι σαφές ότι το toe-out ενθαρρύνει την έναρξη μιας στροφής, ενώ το toe-in την αποθαρρύνει. Για τη μοντελοποίηση της δυναμικής του οχήματος, μπορείτε να ελέγξετε αυτό Βίντεο του Πανεπιστημίου Altair.

ΔΙΑΒΆΣΤΕ: Η ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΉ ΤΗΣ ΠΊΣΩ ΠΤΈΡΥΓΑΣ ΤΗΣ F1 - CFD EXPLAINED

Η καλύτερη ρύθμιση τροχού με δάκτυλο.

Η ρύθμιση των δακτύλων του ποδιού σε ένα συγκεκριμένο αυτοκίνητο γίνεται συμβιβασμός μεταξύ της σταθερότητας στην ευθεία γραμμή που προσφέρει η πρόσοψη και της γρήγορης απόκρισης του τιμονιού προωθείται από το toe-out. Κανείς δεν θέλει το αυτοκίνητο δρόμου του να περιπλανιέται διαρκώς πάνω σε λωρίδες πίσσας - οι ατελείωτες διορθώσεις του τιμονιού που απαιτούνται θα οδηγούσαν τον καθένα στην τρέλα. Αλλά οι οδηγοί αγώνων είναι πρόθυμοι να θυσιάσουν λίγη σταθερότητα στην ευθεία για μια πιο απότομη στροφή στις στροφές. Έτσι, τα αυτοκίνητα δρόμου είναι γενικά ρυθμισμένα με toe-in, ενώ τα αγωνιστικά αυτοκίνητα είναι συχνά ρυθμισμένα με toe-out.

Ρύθμιση του τροχού του ποδιού: υπερστροφή και υποστροφή σε ένα αγωνιστικό αυτοκίνητο.

Με ανεξάρτητη ανάρτηση τεσσάρων τροχών, το πέλμα πρέπει επίσης να ρυθμιστεί στο πίσω μέρος του αυτοκινήτου. Οι ρυθμίσεις των δακτύλων στο πίσω μέρος έχουν ουσιαστικά την ίδια επίδραση στη φθορά, σταθερότητα κατεύθυνσης και στρίψιμο, όπως και στο μπροστινό μέρος. Ωστόσο, είναι σπάνιο να ρυθμίζεις ένα αγωνιστικό αυτοκίνητο με πίσω κίνηση και με το πίσω μέρος προς τα έξω, αφού αυτό προκαλεί υπερβολική υπερστροφή, ιδίως όταν εφαρμόζεται ρεύμα. Τα αγωνιστικά αυτοκίνητα με κίνηση στους μπροστινούς τροχούς, από την άλλη πλευρά, είναι συχνά ρυθμισμένα με ένα λίγο toe-out, καθώς αυτό προκαλεί μια μικρή υπερστροφή για να εξουδετερωθεί η μεγαλύτερη τάση των προσθιοκίνητων αυτοκινήτων να υποστρέφουν.

Η διαφορά μεταξύ στατικού και δυναμικού δακτύλου.

Να θυμάστε επίσης ότι το δάχτυλο του ποδιού θα αλλάξει slightly από μια στατική κατάσταση σε μια δυναμική. Αυτό είναι πιο αισθητό σε ένα αυτοκίνητο με κίνηση στους μπροστινούς τροχούς ή σε ένα αυτοκίνητο με ανεξάρτητη ανάρτηση στην πίσω κίνηση. Όταν ασκείται ροπή κίνησης στους τροχούς, αυτοί τραβιούνται προς τα εμπρός και προσπαθούν να δημιουργήσουν πρόβολο. Αυτός είναι ένας άλλος λόγος για τον οποίο πολλά εμπρόσθια οδηγούμενα αυτοκίνητα είναι ρυθμισμένα με το toe-out μπροστά. Παρομοίως, όταν σπρώχνεται στο δρόμο, ένας μη κινητήριος τροχός τείνει να βγάζει μύτες προς τα έξω. Αυτό είναι πιο αισθητό σε πισωκίνητα αυτοκίνητα.

Γωνία κάστερ, κάμπερ και πέλματος.

Αν θέλετε να ασχοληθείτε περισσότερο με τη δυναμική των ελαστικών και τη ρύθμιση της ανάρτησης, μπορείτε να δείτε τα άρθρα μας. Έχουμε ήδη γράψει για τη ρύθμιση του κάστερ, του κάμπερ και του τόου με κάποιες πληροφορίες σχετικά με τις επιδόσεις των αγωνιστικών αυτοκινήτων. Ελέγξτε εδώ για περισσότερες αναγνώσεις.