За често срещана, но много неизвестна причина - изтегляне на гуми
Защо колите от един и същи тип се движат по различен начин? Инж. Клим Валобуев разказва за често срещана, но неизвестна причина - приплъзване на гумите.
„Колата се движи като на релси“ ... Красиво казано - но жаждата за ярки сравнения може да отведе по-далеч от темата, отколкото страничното приплъзване на гумата - от траекторията, зададена от волана. Съгласен съм: локомотивни маневри - поне без намесата на партизани! – ясно очертани от стоманени колела и релси. Автомобилът се управлява чрез въртене на колелата, а гумите му са еластични. В зависимост от вътрешното налягане, натоварването, скоростта на движение, действителната траектория, те се деформират - и това се отразява в много показатели. На първо място, по отношение на стабилността и управляемостта, така че изобщо да не се движи като на релси. Това е лесно да се провери. На равна павирана площ завъртете волана докрай и завъртете на най-ниската скорост. Обърнете внимание на крайната позиция на едно от колелата. Сега нека повторим експеримента с малко по-висока скорост. Колата ще тръгне по друга дъга!
Но скоростите са толкова ниски, че няма намек за дрифтове - защо траекториите са различни? Факт е, че при работно натоварване (тегло плюс сцепление или спирачен момент) гумата се деформира силно - особено в близост до зоната на контакт с пътя и в самия контакт. Ако равнината на въртене на колелото е наклонена към пътя, деформацията на гумата не е симетрична. Любопитното е, че по този начин той създава момент, който има тенденция да завърти колелото по посока на наклона. Този факт е важен не само за мотоциклетистите! На селски път с наклон колата не трябва да завива нагоре по свое усмотрение - това заплашва да се преобърне. Обслужваем - или неутрален, или постепенно се отклонява надолу. А сега си представете друга ситуация (фиг. 1): колелотосе върти перпендикулярно на хоризонтална платформа и е натоварен с нормални и странични сили - N и F. Страничната от къде?
Например, ако вятърът духа отстрани, колата служи като „платно“ и само сцеплението на гумите я държи на пътя. От друга страна, реакциите на пътя Fp и Np действат върху гумата. Важно е да запомните, че стойностите на F и Fp са равни само до момента, в който гумата се плъзне настрани. Така че на лед Fp рядко надвишава 10% от теглото на автомобила - по-силен вятър лесно ще ви извлече от пътя. Страничното натоварване умело деформира гумата: заедно с диска на колелото тя се върти в една равнина, но всъщност се търкаля в друга - понякога ъгълът между тях може да достигне 4-5 градуса. Това е страничното придърпване. Ушите на протектора - в зависимост от размера, формата, наличието на ламели, степента на износване, свойствата на материала - се деформират допълнително. Важна роля играе и налягането на въздуха вътре - при спускане на гумата тя все повече се "чупи" - всеки е наблюдавал това при спукване. Колкото по-висока е скоростта по дадена траектория, толкова по-голямо е натоварването на гумата, толкова по-ниско е налягането в нея, толкова по-голямо е, при равни други условия, страничното приплъзване.
Колкото по-висока е страничната твърдост на колана, толкова по-ниско е приплъзването. Гумата на зимните гуми е по-мека, пуловете са по-високи - в сравнение с летните гуми, приплъзването е по-голямо. Радиалните гуми имат по-малко приплъзване от диагоналните. Премахването на нови е повече от износени. Изтеглянето на гуми с прекъсвач за метален корд е по-малко, отколкото с текстилен. Но всичко това са общи неща. Ако автомобилът има гуми с необходимия размер, но от различни производители, тогава страничното приплъзване може да бъде значително различно и това се отразява на поведението на автомобила. Поведението на автомобила характеризира недозавиването - недозавиване, неутрално или презавиване. Между другото, това зависи не само от гумите, но и от дизайна на окачването, натоварването на автомобила и т.н. Презавиване за конвенционаленколата е нежелана: колата реагира нервно дори на леко движение на волана, допълнително издърпва предния край в завоя. С други думи, реакцията при завъртане на волана е прекомерна – оттук и възприетата терминология.
Траекторията на такава машина е нестабилна (въпреки че мнозина в моторните спортове използват точно такава настройка на шасито). При недозавиването е обратното: колата реагира спокойно на волана, стабилна е. Шофьорът лесно дозира кривината на траекторията – за по-рязка маневра е необходимо само да стегне волана. При неутрално недозавиване стабилността и управлението могат да се считат за напълно съчетани. Но много хора са психологически по-близо до кола с определен марж на стабилност - тя е най-предсказуема, незначителните грешки на водача се коригират, така да се каже, сам. При поривист вятър или по неравни пътища, няма нужда да го „хванете“ трескаво с колелото по даден курс, като не му позволявате да излезе от подчинение. Поривите на вятъра потрепват колата, но тя им устоява. Най-често тези, които не следят налягането в гумите, се сблъскват с проблеми.
При някои автомобили, като правило, със задвижване на задните колела, оптималното налягане е различно в предните и задните гуми (в задните - по-високи), стойностите му са посочени в инструкциите. Ярък представител на породата е комбито VAZ-2104: натоварването на задните гуми е голямо - налягането в тях трябва да бъде поне 0,4–0,5 kgf / cm2 повече, отколкото в предните. Ако налягането е недостатъчно, те са силно деформирани и прекомерното изтегляне заплашва да се плъзне (фиг. 2).
Последното е особено реално при хлъзгави пътища. При този вариант дори на прав път позицията на автомобила е нестабилна, трябва да се коригира от време на време - ако водачът няма време, отклоненията на автомобила се увеличават застрашително. Факт е, че всяка „вилица“ до колелотоозначава движение на колелата по криви траектории и в крайна сметка центробежните сили допълнително „разбиват“ гумите, карайки ги да се плъзгат още повече - един вид порочен кръг! За автомобили с предно и задвижване на всички колела обикновено се препоръчва еднакво налягане във всички колела. Най-често тя е близо до 2–2,2 kgf/cm2. Но във всеки случай собственикът трябва да погледне инструкциите поне веднъж! Но ако няма такъв, „експериментите“ за избор на оптимално налягане не трябва да започват от ниско в задните колела. Запомни това!