- "Değerli Kolye". Araba rulosu nedir? Hepsi tek bir hedef adına

Bir arabanın yuvarlanması genellikle herhangi bir yöndeki eksenine göre eğimi anlamına gelir. Dahası, böyle bir eğim sadece sağa değil aynı zamanda sola da olabilir. Arabanın rulosu hem önde hem de arkada bulunabilir ve ayrıca tekerleklerden birinin yüküne veya çökmesine bağlı olarak birleştirilebilir.

Bir araba nasıl dönebilir? Rulo türleri

Arabanın yuvarlanmasının hem kalıcı hem de geçici olabileceğini hesaba katmak önemlidir. Ancak her durumda, bu fenomene dikkat etmelisiniz, çünkü normdan küçük bir sapmanın bile varlığı, güvenli ve konforlu sürüş seviyesini önemli ölçüde azaltır ve yolda bir kazaya neden olabilir.

Geçici bir fenomenle başlayalım. Gövde eşit olmayan bir şekilde yüklendiğinde kamyonlarda sıklıkla görülebilir. Bu gibi durumlarda, aracın devrilme olasılığı önemli ölçüde artar. Aynı zamanda, bu tür durumlar yalnızca engebeli yollarda (özellikle yokuşta) değil, aynı zamanda virajlarda manevralar yaparken (özellikle yüksek hızda sürerken) ortaya çıkabilir. Düzeltme çok basittir - yükü vücuda doğru bir şekilde dağıtmak yeterlidir - bu, kaza riskini azaltır ve ayrıca aracın münferit parçaları ve bileşenleri üzerindeki yükü önemli ölçüde azaltır.

Kalıcı rulo da değişebilir. Örneğin, bir araç sahibi kendi başına, aracın arkasını kasıtlı olarak önden biraz daha yükseğe kaldırırsa, böylece yüksek hızlı dönüşler sırasında aracın dengesini artırırsa - bu bir şeydir. Aynı şekilde, ön kısımda hafif bir yükselme kaydedilebilir, bu da aşırı durumlarda bile makinenin kontrol edilebilirliğini arttırır (örnek olarak, kaygan veya engebeli bir yolda hareketi belirtmek mümkündür).

Yeterince obez bir kişi araba kullanıyorsa, yapay rulo da uygulanabilir. Bu durumda, sürüş sırasında dengeyi korumak için sürücü bölümünü hafifçe kaldırabilirsiniz.

Merdane uzun süreli çalışmaya ve aşınmaya neden olduysa veya tekerlek veya süspansiyon tertibatlarından birinin montajı ve sabitlenmesi üzerinde yetersiz bir şekilde yapılan iş olursa daha da kötüsü. Bu durumda, en büyük yük alanında (aslında en düşük noktada) parça ve montajların aşınması önemli ölçüde artar.

Bu tür durumlarda sürüş konforu ve güvenliğinin söz konusu olmaya devam ettiğini anlamak önemlidir (genellikle bu tür bir "hastalığa" sahip bir araba, sadece otomobilin eğimi yönünde "ilerlemeye başlar" ve yüksek hızlarda bir kaza olasılığı önemli ölçüde artar).

Nasıl olursa olsun, ruloyu kasıtlı olarak yaptınız ya da düğümlerin aşınması nedeniyle ortaya çıktı, emin olabileceğiniz bir şey, alt kısımda bulunan tekerleklerdeki kauçuğun aşınması önemli ölçüde daha yüksek olacaktır. Bu nedenle aracın normal eksenden sapmasını akıllıca ve tercihen geçici olarak uygulamak gerekir. Aksi takdirde, "gösteriş" eninde sonunda hasarlı bir araba şeklinde oldukça gerçek sorunlar veya zamanından önce arızalı olan münferit parçalarını değiştirmenin önemli maliyetleri haline gelecektir.

& nbsp Rulo ile başa çıkmanın yeni bir yolu
Aracın parası çoktan harcandı ve sonunda aktif sürüş aşamasına girdiniz - sürmeye başladınız. İyi bir arabanın size hemen vereceği rahatlık hissine ek olarak, zamanla size daha önemli bir his - bir güvenlik hissi verecektir. Güvenilirlik. Güven. Ve nelerden oluşur? Kilitlenmeyi önleyici bir fren sistemi olduğunu biliyorsunuz ve sert fren yaptığınızda otomobil artık kaymayacak. Kaymayı önleyen bir sistem var - herhangi bir yüzeyde sorunsuz hareket etmenizi sağlayacak. Kullanışlı ve basit bir otomatik şanzıman vardır ve direksiyon simidi, bir hidrolik yükseltici ile donatıldığı için kolayca döner. Listede diğer gelişmeler var: dört tekerlekten çekiş (Honda bunu yapıyor) ve dört tekerlekten çekiş (Audi, onu bir üretim binek otomobiline ilk kuran Audi). Citroen gibi hidropnömatik süspansiyon ekleyin. Ve belki de, klima ve ısıtmalı koltukların hepsi sıradan bir sürücünün oldukça ulaşılabilir bir hayalidir.
Yakın zamana kadar, belki de takılmamış kalan tek bir rahatsızlık vardı: arabanın viraj alırken meydana gelen yanal yuvarlanması. Yolcuların aynı anda sahip oldukları his nettir - yalpalayan bir araba güvenilmezdir. Aslında, bu durumda makinenin davranışı tahmin edilemez ve kontrol edilmesi zordur.

Viraj alırken arabaya ne olur? Bilindiği gibi bir eğri boyunca hareket ederken merkezkaç kuvveti ortaya çıkar. Arabayı dönüşün dışına itmeye çalışır, bu da yalnızca tekerleklerin yolla temas noktasındaki reaksiyonla engellenir (merkezkaç kuvvetinin lastiklerin yüzeye yapışmasını aştığı durumlarda, araba bir kızak haline gelir).
Yolun düzensizliği üzerinde yükselen ve düşen bir arabanın tekerlekleri, oldukça karmaşık dikey ve yanal evrimler yapar. Tekerleğin temas yamasının ortasında bulunan bir noktanın yolla yer değiştirmesini düşünürsek, süspansiyonda, bu yer değiştirmelerin bir daire yayı boyunca meydana geldiği belirli bir merkez bulunabilir. Süspansiyon rulosunun merkezi olarak adlandırılır. Ön ve arka süspansiyonun roll merkezlerini birleştiren düz çizgiye araç roll ekseni denir.
Köşede üretilen merkezkaç kuvveti, yanal olarak ağırlık merkezine veya daha doğrusu araç gövdesinin kütle merkezine etki eder. Yerden yaklaşık yarım metre yukarıda bulunur, ancak her zaman rulo ekseninin üzerinde bulunur. Kütle merkezine uygulanan yanal kuvvet, bu eksen etrafında bir dönüş hareketi yapan veya bir dizi dönüşten geçerken bir yandan diğer yana sallayan bir eğilme momenti yaratır.
Merkezkaç kuvveti, arabayı yuvarlamaktan daha fazlasını yapar. Aynı zamanda yolculara etki eder, onları bir yandan diğer yana fırlatır ve destek bulmak için kolları tutmaya zorlar. Görünüşe göre sürücü daha kolay: dayanak noktası - direksiyon simidi - her zaman elinizin altında. Ancak, içgüdüsel olarak ona tutunabilir ve istem dışı olarak aracın yörüngesini değiştirebilir.
Gövde yuvarlanması sadece viraj alırken meydana gelmez. Tekerleklerin bir eksende tutarsız bir hareketi de buna yol açar, örneğin bunlardan biri bir deliğe veya bir tüberküle düşerse. Süspansiyonun çalışmak için zamanı yok ve arabanın bir tarafı hafifçe yukarı fırlıyor. Yol çok engebeli ise, tekerlekler kendi kendine dans eder ("shimmy" denen bir fenomen - yalpalıdan, bir zamanlar böyle bir dans vardı). Arabanın gövdesi bir yandan diğer yana sallanıyor ve hareketinin yörüngesinin stabilite açısından farklı olmadığı açıktır.
Yuvarlanmayı azaltmanın ana yollarından biri, süspansiyona viraj denge çubuğu sağlamaktır. Kural olarak, karşıt süspansiyon kollarını birbirine bağlayan, gövdeye sabitlenmiş karmaşık bir şekle sahip kavisli bir çubuktur. Stabilizatör çubuğu tekerleklerin birlikte yükselip düşmesini engellemez, ancak bunlardan biri, örneğin bir tümseğe çarpıp diğerinden ayrı olarak yükselmeye başlar başlamaz bükülür (dolayısıyla çubuğun adı - burulma çubuğu) ve tekerleğin kalkmasını engeller, bu da vücudun sallanmasına neden olur ...
Böyle bir dengeleyicinin takılması, araca yuvarlanma stabilitesi sağlamasına rağmen, dezavantajlarına sahiptir. Süspansiyon kollarının birbirine bağlanması, adından da anlaşılacağı kadar bağımsız olmamasını sağlar. Çubuk elastik bir eleman olduğundan, süspansiyonu bozan doğal frekansında titreşir. Ve çok keskin dönüşlerde, böyle bir dengeleyici bile zararlıdır - ek olarak yükü iç tekerlekten dış lastiğe aktarır - dış lastik tam anlamıyla yola bulaşırken, iç lastik aşağı inmek üzeredir.
Araba viraj alırken hiç yuvarlanmıyor mu? Teorik olarak, evet. Örneğin, virajlarda yuvarlanmayan Formula 1 arabalarında olduğu gibi gövdenin kütle merkezini roll eksenine indirirseniz. Ancak sıradan arabalar için bu yöntem bariz nedenlerden dolayı uygun değildir.

Geçen yıl Citroen, gövdenin yanal yuvarlanmasını dengeleme sorununa oldukça zarif bir teknik çözüm buldu. Yöntem, ilk kez 1955'te deneysel Citroen DS'de kullanılan hidropnömatik süspansiyonun benzersiz özelliklerine dayanmaktadır, o zamandan beri önemli ölçüde iyileştirilmiştir ve şimdi bu şirketin otomobillerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Citroen'in ("Otopilot" # 3) hidropnömatik süspansiyonundaki elastik eleman, bildiğiniz gibi, küçük kürelerle dolu olan gazdır. Gaz yükü, diyafram vasıtasıyla hidrolik sistemdeki akışkana aktarılır.
Teker başına yalnızca bir küre olan erken tasarım varyantlarında, sistemdeki sıvı miktarını değiştirerek, yüke bağlı olarak yalnızca yerden yükseklik ve araç gövdesinin konumunu düzenlemek mümkündü. Daha sonra (Hidraktif süspansiyonda) ek küreler yerleştirildi ve kontrol bir bilgisayara verildi - süspansiyon sertliğini değiştirmek mümkün hale geldi. Bir sonraki seçenek, değiştirilmiş bir kontrol algoritmasına sahip Hydractive II süspansiyonudur.
Oldukça sofistike bir sensör sistemi ve bilgisayarla donatılmış olan bu süspansiyon, aracı tam önden yönlendirme eğiliminde olan faktörleri (yan rüzgarlar, tümsekler, çukurlar) izler. Araç hızı, gaz pedalı konumu, direksiyon açısı ve yanal hızlanma da hesaba katılır. Kontrollü parametrelerin uygun olmayan bir kombinasyonu durumunda, bilgisayar ilave kürenin genel konturla bağlantısını keserek süspansiyon sertliğini arttırır. Doğal olarak, süspansiyon ne kadar sert olursa, yuvarlanmaya o kadar az duyarlıdır, bu nedenle Xantia VSX gibi Hydractive veya Hydractive II süspansiyonlu bir araç, yanal gövde eğimlerine karşı diğer markalardan çok daha dirençlidir.
Hydractive II, hiç şüphesiz iyi çalışıyor. Ancak yanal stabilitenin stabilizasyonu açısından bakıldığında, bu süspansiyon, ismine rağmen pasif gibi davranır - sadece halihazırda meydana gelen arabanın yanal hızlanmasına tepki verir. Doğal olarak biraz gecikmeli.
Bu Citroen uzmanlarına uygun değildi. Ek olarak, hidropnömatik süspansiyon fikrinin potansiyelini kullanmamak günahtı. Ve çirkin SC.CAR adını alan arabanın yanal stabilitesinin aktif bir stabilizasyon sistemi vardı. Geçen sonbahardan bu yana, seri Citroen Xantia Activa'ya kuruldu.
Adil olmak gerekirse, aktif bir stabilizasyon sistemi yaratma girişimlerinin daha önce yapıldığı belirtilmelidir - ilk kez böyle bir sistem aynı deneysel Citroen DS üzerinde test edildi. Ama sonra bilgisayar yoktu.
Citroen Xantia Activa, küçük eklemelerle, önceki sürümlerdeki ile aynı süspansiyon elemanlarını kullanıyor. Ancak sistem farklı işliyor. İlk fark, süspansiyonu kontrol eden elektronik aksamın yanal hızlanmanın görünmesini beklememesi, bu da aracın zaten bir viraja girdiğini göstermesidir. Activa'da, yanal hızlanma, virajlardan önce araç hızı, direksiyon açısı ve direksiyon simidi hızı ölçümlerine dayalı olarak tahmin edilir - bu, sistemin duyarlılığını artırır.
Araba, her zamanki gibi, iki - ön ve arka - burulma çubuğu viraj çubuğu ile donatılmıştır. Ancak her birinin yalnızca bir ucu, süspansiyon desteğine sıkıca tutturulmuştur. Diğeri, küçük bir hidrolik silindir vasıtasıyla karşı dikmeye bağlanır. Hidrolik silindirler, biri sol ön sütunda, diğeri sağ arkada olmak üzere çapraz olarak yerleştirilmiştir.
Ek merkezi küre ortak devreye bağlıyken ve süspansiyon "yumuşak" durumda iken, aktif stabilizasyon sistemi çalışmaz - hidrolik silindirler burulma çubuğu sertliğini azaltır ve yalnızca sönümleme işlevlerini yerine getirerek doğal titreşimlerini azaltır.
Ölçülen parametrelerin kombinasyonu aracın dönmeye başladığını gösteriyorsa, bilgisayar ek merkez küreyi devre dışı bırakacaktır. Aynı zamanda, geleneksel Hydractive II'de olduğu gibi, süspansiyon sertliği artar. Ve aktif yanal stabilizasyon sistemi açılır - süspansiyonun sertliği, hidrolik silindirlerin sertliği ve buna bağlı olarak gövde yuvarlanmasını önlemeye başlayan burulma çubuğu artar.
Yuvarlanma hala devam ederse, onu ölçen sensör tetiklenir ve hidrolik silindirlere ek miktarda sıvı verilir - bu onları, gövdeyi zorla düzleyen bir tür krikoya dönüştürür. Yuvarlanma sensörü, vücudun eğim açısı 1/2 ° 'yi aştığında tetiklenir - göz veya mide tarafından hissedilmeyecek kadar önemsiz bir değerdir.
Sonuç - Citroen Xantia Activa, dar dönüşlerde bile yuvarlanmaz, tekerlekler yola dik kalır ve otomobilin davranışı tamamen tahmin edilebilirdir. Muhtemelen, zamanından önce ortaya çıkan "sırayla, raylarda olduğu gibi" ifadesi aslında bu özel arabaya atıfta bulunmalıdır.

Alexander Pikulenko


Otomotiv dünyasında, bir veya daha fazla tipte süspansiyonun kullanımına ilişkin bazı fikirler uzun zamandır oluşmuştur: çift salıncak - spor modeller için, bağımlı - SUV'lar için, yarı bağımlı - kompakt otomobiller için ... Peki bu fikirlere ne sebep oldu ve bunlar doğru mu?

Makinenin süspansiyonunda üç grup eleman ayırt edilebilir: kılavuzlar - kollar, elastik yaylar ve stabilizatörler ve sönümleme - amortisörler. Son ikisi, yani dengeleyiciler, yaylar ve amortisörler, araç performansı hakkındaki tartışmaların çoğunun temel taşlarıdır. Ve bu büyük ölçüde doğrudur, çünkü listelenen detaylar pürüzsüzlük, yuvarlanma ve kullanım gibi somut ve önemli parametreleri belirler. Süspansiyonun tasarımı - kolların geometrisi - çoğu zaman gölgede kalır, ancak önemi ve arabanın davranışı üzerindeki etkisi hiçbir şekilde diğer faktörlerden daha düşük değildir.

Peki süspansiyon tasarımını ne belirler? Her şeyden önce, sıkıştırma ve geri tepme sırasında tekerleğin yörüngesini belirler. İdeal olarak, bu yörünge, lastiğin yüzeyle temas alanının maksimize edilebilmesi için tekerleğin daima yola dik kalacağı şekilde olmalıdır. Bununla birlikte, daha sonra göreceğimiz gibi, bu nadiren başarılır: genellikle, süspansiyonun sıkıştırılması sürecinde, tekerleklerdeki kamber değişir ve bir sırayla, eğimli gövde ile birlikte yana doğru eğilirler. Dikeyden sapmaları ne kadar belirgin olursa, lastik temas alanı o kadar küçük olur. Böylece aracın dengesi, yol tutuşunun seviyesi tamamen süspansiyon tasarımına göre belirlenen parametrelerdir.

Kamber ve yakınsama

İki ana süspansiyon parametresi kamber ve ayak parmağıdır. Kamber, tekerlek düzleminin yol düzlemine geri yüklenen dikine olan eğimidir. Tekerleğin üst kısmı aracın dışına doğru eğilirse, kamber açısı içe doğru - negatif ise pozitif kabul edilir. Toe-in, hareket yönü ile tekerleğin dönüş düzlemi arasındaki açıdır. Hem derece hem de milimetre cinsinden ölçülebilir. İkinci durumda, yakınsama, disklerin ön ve arka kenarları arasındaki mesafe farkı olarak anlaşılır.

Benzer bir şekilde, kolların geometrisi de kullanımı etkiler, sadece burada tekerleklerin ayak parmağının dengesizliği etkiler. Sonuçların hayal edilmesi zor değil - çarpışmalarda araba yalpalamaya başlıyor ve bir köşede aşırı ya da önden kayma eğilimi beliriyor. Bununla birlikte, bu fenomen iyi, örneğin önden çekişli modellerde kayma eğilimini telafi etmek için de kullanılabilir.

Kural olarak, arabanın izi de tutarsızdır - küçük bir süspansiyon hareketi bile birkaç santimetre değişmesine neden olabilir. Elbette tüm bunlar sürüş direncinde bir artışa ve nihayetinde yakıt tüketiminde bir artışa ve daha hızlı lastik aşınmasına yol açar. Ama çok daha tehlikelisi, bunun düz çizgi hareketinin dengesini azaltmasıdır, çünkü lastiklerin yapışma özellikleri arabayı tutmaya değil, yanlara doğru ayrılan tekerleklere karşı dirence "harcanır".

Rulolara karşı

Yanal rulonun merkezi ile birlikte süspansiyon tasarımı, aynı zamanda, frenleme veya hızlanma sırasında gövdenin etrafında eğildiği nokta olan uzunlamasına rulonun merkezini de tanımlar. Ve bu noktada belirli bir pozisyonda süspansiyon, gövdeyi doğru yerlerde sıkıştırarak veya bastırarak rulo oluşumunu engelleyebilir. Bununla birlikte, tüm kolyelerin bu tür yetenekleri yoktur. Bu bağlamda en etkili olanı, eğik kollar, çift kollar ve çoklu bağlantı üzerindeki süspansiyondur. Rulo merkezlerinizi tam olarak istediğiniz yere konumlandırmanıza izin verir. McPherson'ın yetenekleri daha mütevazıdır - ayarlama aralığı daha dardır. Ancak arka kollardaki süspansiyonun ayarlamaya ihtiyacı yoktur - uzunlamasına rulonun merkezi zaten en uygun yere yerleştirilmiştir. Bağımlı ve yarı bağımsız süspansiyonlar yuvarlanma ile savaşmaya izin vermez - yuvarlanma merkezleri sonsuzdur.

Süspansiyonun tasarımı da sürüşü etkiler. Birincisi, tüm kolların kütlesini içeren yaysız kütlelerin boyutu (bir uçtan gövdeye tutturuldukları için tamamen olmasa da) ve ikinci olarak iç sürtünmeleriyle. Gerçek şu ki, birçok modern süspansiyon, özellikle çok bağlantılı olanlar, yalnızca kauçuk-metal menteşelerin deformasyonu, kolları tutturmak için kullanılan sessiz bloklar nedeniyle hareket etme kabiliyetine sahip. Bunları sert yataklarla değiştirin - ve süspansiyon taşlaşacak, bağlantı noktasının etrafındaki kolların her biri bir daireyi tanımladığından ve bu daireler en fazla iki noktada kesiştiği için hareket kabiliyetini yitirecektir. Kauçuk-metal menteşeler kullanarak (farklı yönlerde değişen sertliklerde), kolların daha karmaşık kinematiğini elde etmek ve aynı zamanda sürtünmeyi artırmasına rağmen aynı süspansiyon hareketini sağlamak mümkündür. Ve ne kadar yüksekse, düzensizliklerin filtrelenmesi o kadar kötüdür.

Ancak süspansiyonun arabanın yuvarlanma seviyesi üzerindeki etkisi çok daha şaşırtıcı. Yaylar ve amortisörlerden değil, kolların düzeninden bahsettiğimizi unutmayın! Tasarımlarının yanal rulonun merkezini tanımladığı ortaya çıktı. Basitçe söylemek gerekirse, vücudun etrafında döndüğü nokta. Genellikle ağırlık merkezinin altında bulunur - atalet kuvvetinin uygulama noktası ve bu nedenle araba bir dönüşte dışa doğru eğilir. Bununla birlikte, kolların pozisyonu ve eğimi değiştirilerek, gövdenin eğimini azaltarak veya hatta tamamen ortadan kaldırarak rulo merkezi arttırılabilir. Bu nokta ağırlık merkezinin üstündeyse, yuvarlanma yeniden ortaya çıkacaktır, ancak ters yönde - bir motosiklet gibi dönüşün içinde! Bu teoride, ancak pratikte, dönüş merkezini artırma girişimlerine, yolun çok güçlü bir şekilde değiştirilmesi gibi bir dizi sorun eşlik ediyor ve bu nedenle, sadece dönüşte küçük bir düşüşten bahsediyoruz, ancak kesinlikle buna değer.

Dolayısıyla, bir süspansiyon tasarlamak zorlu ve zor bir iştir ve uygulanması her zaman bir uzlaşma arayışıdır. Bir sonraki sayıda bu araştırmanın hangi çözümlere yol açacağını ele alacağız.

Yazar Sürümü Otomatik Panorama No. 3 2016 Yolda arabanın devrilmesini önleme yöntemleri

"Kulaklar", "takla", "takla-mortale", "overkil" ... Devrilme gibi bu kadar basit ve maalesef sık görülen off-road fenomeni kaç isimdir? Ve arabanın hazırlanması ne kadar ciddiyse, pilotun "çatıda yatan Carlson" unvanını kazanma şansı o kadar artar. Rollover ile başa çıkmanın halk yöntemleri iyi bilinmektedir. Ama etkili midirler (ve eğer etkiliyse, ne kadar)? Genel olarak, bu sorunla başa çıkmak için elimizden gelenin en iyisini yapmaya karar verdiğimizi zaten anlamışsınızdır. Dedikleri gibi, cipliğin refahı uğruna, tabii ki aşırı derecede gelişmiş bir doğal meraktan ...

1KZ motorlu bir keşif gezisi Toyota Land Cruiser 105, alışılmadık testimize "düşen tavşan" olarak dahil oldu. Seçim, tüm törensel parlak görünümüyle bu arabanın bir kerede oldukça ciddi bir arazi hazırlığı geçirmiş olması ve buna bağlı olarak kütle merkezinin çok yukarılarda "dörtnala gitmiş" olmasından kaynaklanıyor. Bunun sebebi ise 35 inç çapında, 3 inçlik bir kaldırma ve hatta 7 santimetre vücut asansörüne sahip tekerleklerdir. Sonuç, asfaltla kaplı olmayan yerlerde kısa ve uzun yolculuk sevenler tarafından kullanılan tipik bir arabanın bir versiyonudur. Kim dedi: "Land Rover ne olacak"? Hayır, bir anlaşmaya varalım: bugün kimin daha devrilme ve seferber olduğu konusunda bir anlaşmazlık düzenlemiyoruz, ancak yalnızca devrilmeyi önlemenin yollarından bahsediyoruz. Genel olarak, girişler şu şekildedir: kaldırılmış bir TLC105 var (ancak yine, bu durumda marka ve model temel değil), arabayı ters çevirmek için bir platform var, bir coşku denizi ve birkaç ip var. Böylece başlayabilirsiniz!

Egzotik gözlem tekniği

Başlangıç \u200b\u200bnoktası olarak, arabayı tabiri caizse dokunulmamış haliyle devirdik. Yani, kabin ve kargo bölmesi boş ve keşif bagajının üstünde de hiçbir şey yok. Mantıklı sonuçlar çıkarmak için "dans etmemiz" gereken "soba" gibi bir şeye sahip olacağız. Aslında, tüm rollover testlerinin hemen hemen aynı göründüğünü söylemeliyim. Önce makine bir tarafı tekerlekleri özel bir sınır rayı üzerinde olacak şekilde bir platforma yerleştirilir, ardından sınırlayıcı kayışlar gövdeye sabitlenir. Daha sonra kırmızı düğmeye basılarak güçlü hidrolik sistem platformu yatırmaya başlar. Şu anda, gösterinin tadını çıkararak bekleyeceğiz. Ancak ilk başta, özellikle eğlenecek hiçbir şeyin olmadığını söylemeliyim: araba, tekerlekleri yüzeyde sağlam bir şekilde duruyor. Ancak yaklaşık 25-30 derecelik açılara ulaşıldığında ilginç şeyler olmaya başlar. İlk başta, gövde isteksizce yuvarlanıyor (süspansiyon hareketi çalışılıyor).

Daha sonra, bağımlı süspansiyonu ve ağır motoru olan bir SUV ise, ön tekerlek genellikle platformdan inmeye başlar. Bu "ilk zil" denen şey ... hayır, devrilmenin başlangıcı hakkında değil, sadece ön süspansiyonun bittiği gerçeğini gösteriyor. Ancak yine de aşırı bir gerilim anı geliyor. Bunu kaç kez gördüm ama yine de alışamıyorum ... Ve araba sonunda tekerlekleri platformun yüzeyinden yırttı, keskin bir şekilde ruloya doğru salladı ve çaresizce kayışlara asıldı ... Bu takla atma noktası. Ölçümler ve kayıtlar için zaman geliyor. Ve bu sefer aşağıdaki rakamları yazdık: 42 ° 13 '- platform rulosu ve 48 ° 35' - gövde rulosu. Yani, bağıl vücut rulosu 6 ° 22 'idi.

Evet ... Hafifçe ifade etmek gerekirse göstergeler kayıt kategorisine girmiyor. Hayır, yükseltilmiş bir araba için bu normal görünüyor, ancak örneğin sert yüzeylerdeki yüksek hızlı manevralar için tamamen kabul edilemez. Bu arada, diğer tarafta arabayı devirdiğimizde (süspansiyon işleminin asimetrisini veren Panhard'ın taslağını göz önünde bulundurarak) biraz farklı sonuçlar elde ettik: 41 ° 19 'açıyla sol tarafa boş bir araba düştü ve yuvarlanma 6 ° 45' idi. Diğer tüm deneyleri sağa, yolcu, yana eğimle ayarlayacağız, ancak solda benzer bir süspansiyon tipine sahip tüm "soldan direksiyonlu" arabaların yaklaşık bir derece önce statik olarak devrildiğini hatırlayacağız. Bu arada, dinamiklerdeki fark daha da belirgin olacak.

Kalın "Vasi"

Deneylerimizin bir sonraki aşaması, bir keşif veya kupa baskınında bir arabanın gerçek bir yüklemesini simüle etmekti. Önce maksimumu deneyelim. Bunların dört kişi olduğunu varsaydık, kargo ambarında yaklaşık 100 kg ve üst rafta yaklaşık 100 kg. Kum torbalarının ölçümü (her biri 25 kg) "kilogram" olarak çalıştı. Koltuklarda, orijinal Rus isimleri Vasily olan suyla doldurulmuş dört büyük manken "oturmuştu". İnsanlar da neredeyse yüzde 90 sudur, bu yüzden neredeyse bizim için kardeş gibidirler. Dolayısıyla yazarın kendisini manken olarak hayal etmesi zor olmadı. Öyleyse, “Ya içeride oturuyor olsaydık” konulu fanteziyi okuyun ... Hayali yürüyüşlerin seslerine göre arka sıra, biri şu anda bu satırları yazan iki gönüllüyle “doluydu”. Peki, başlayalım mı?

Oh, peki ve hisler ... Sonuçta, arabanın içinde ruloların olması gerekenden çok daha güçlü algılandığı biliniyor. Vestibüler aparat tam bir reasürördür ve demeyin ... Yani, hatırlıyorum, bir şekilde denemeye başladım ... Peki, bekleyin, şimdi açı nedir? Nasıl sadece 30 derece? Kendimi arabada pek tutamıyorum ama hala duruyor! Ve yukarıdan takdire şayan görünüyor ... Andrey Kuprin (Nedenini bilmiyorum ama bu karakteri hikayeme dahil etmek istedim). Andrei sola oturdu ve görünüşe göre bilinçli bir şekilde üzerime düşecekti ... Araba hala duruyor ve o tutuyor ...

Sonunda ... 36 ° 31 've tekerlekler yerden düştü. Ve ayrılma anında vücut yuvarlanması 10 dereceden fazla! Bunlar göstergeler ... Gerçekten içeride otursaydık, pek tutunamayız. Ancak araba çok erken "düştü" ve aynı zamanda tüm süspansiyon hareketini seçti.

Tamam, şimdi arkada oturan "plastik insanlar" olmadan deneyelim, ama sürücü ve yolcu koltuklarında iki "Vasiliev" "mürettebatı" ile. Evet ve tabii ki bir yük ile. Devrilme açısı, 7 ° 03 'rulo ile hemen 39 ° 08' işaretine sıçradı. Yani standart bir “2 kişi artı yük” yükü ile stabilitede 3 derece azalma olur. Çok. Ancak daha fazla işkence için bir başlangıç \u200b\u200bnoktası olarak, bu değeri gerçeğe en yakın değer olarak alacağız.

Halk işaretleri

İtiraf ediyorum, maddi dünyanın bir insanı olmama rağmen, bazı alametlere hala inanıyorum. Bir günah var. Dahası, söylenti olağanüstü, neredeyse yüzde yüz "satışları" hakkında tekrar ediyor. Aslında ben neden bahsediyorum? Oh evet, darbeyle mücadelenin popüler yöntemleri hakkında. İlk yöntem şudur: Devrilmek istemiyorsanız, yokuş yukarı taraftaki lastik basıncını azaltın. Araba düzleşecek ve aşırı öldürme şansı mikroskobik olanlara indirgenecek. Hadi kontrol edelim? Toyota, ters çevrilmiş makaralarının arasından cızırdıyor ve istikrarın harikalarını göstermeye hazırlanıyor. Sol tekerleklerde basınç 0,6 atm ve düz bir yüzeydeki gövde rulosu neredeyse 4 derecedir.

Düğmeye basıyoruz ve platform aracı yavaşça onarılamaz bir yere doğru itiyor. Ve burada ilginç bir resim görüyoruz. Süspansiyon hareketlerini çalıştıktan sonra tekerlekler ... "şişmeye" başlar. Yani, yan taraftaki yük değişir ve patlak lastiklerin hiçbir etkisi yoktur! Aslında, 38 ° 35 'de tam bir stabilite kaybı kaydettik. Resim şu şekilde ortaya çıktı: düz lastiklerle, araba şişirilmiş olanlardan daha erken düştü, yarım dereceden fazla. Çok olmasa da, ama daha erken! Yani, bu durumda istikrarın iyileştirilmesinden söz edilmiyor. Yani, bir "doğru" yolu seçiyoruz ...

Sonraki yol. Ayak tahtasında asılı olan gezgin (cipler bunu yatçılardan gözlemledi). Yöntemin oldukça etkili olduğu söyleniyor. Ama biz, türün yasalarına göre bundan şüphe duyuyoruz. Ve kompresör, deneysel Land Cruiser'ın lastiklerine "yol basıncını tıkarken" şüpheye düşeceğiz. Şey, bitirdiğinde ... Genel olarak, amansız bir şekilde adım atmaya devam ediyorum ve özlüyorum. ORD gözlemcisinin zor kısmı hakkında şakalar ve şakalar zıplamadan uçup gidiyor ... Platform karakteristik bir uğultu ile dönüyor, araba altıma iniyor ve dünya altüst oluyor. Hayır beyler, dürüst olmak gerekirse, arabayı maksimuma açmak için, sadece deneyin saflığı uğruna bu kadar doğal olmayan bir pozisyon aldım.

Ve biliyorsunuz, tüm bu işkenceler boşuna değildi: canlı bir karşı ağırlık ile çalışmak bir etki yarattı! Sonuç olarak, açı 40 ° 14 'e yükseldi! Platformu biraz indiriyoruz ve başka bir test katılımcısı güç eşiğine atlıyor. Şimdi ikimiz varız, ama bu ölçü, açıyı sadece 40 ° 54 ', yani bir dereceden daha az artırıyor. Sonuç olarak, balast için iki navigatör taşımak bir israftır. Ancak her durumda, yöntemin işe yaradığını kabul etmeliyiz. Çünkü arabayı kritik açılarda bir buçuk derece stabiliteye geri döndürmek, hafif bir şekilde söylemek gerekirse, çok fazla. Özetlemek gerekirse: "insan açılımının" etkinliği oldukça yüksektir.

Şimdi, huzursuz gözcülerin taşlara tırmandığı, arabaların kaslı, tabiri caizse güçle devrilmesini engelleyen denizaşırı geniş alanlara bir göz atalım. Üstelik çoğu zaman başarılı oluyorlar ... Yani kalın bir ipe ve dinamometreye ihtiyacımız var. "İpimizi" keşif gövdesine bağlarız, ona bir dinamometre takarız ve ... Genelde, kabloyu elimde tutarak ayakta dururum ve kahramanlık gücünün mucizelerini göstermem gereken anı beklerim. Ve yaptı! 50 kg'lık bir çabayla, sabit bir durumda 1 ° 34 'kadar “tasarruf” ettim ve kendimi yukarı çektiğimde ve 100 kg'lık “ağırlığı aldığımda”, 3 ° 40'a kadar çıktı. Pekala, iyi yapmadım mı? Açıkçası 100 kg almamda bana yardımcı oldular (zaten birlikte çekiyorduk), ancak sonuç her durumda olumlu. Sonuç: Arabayı kabloyla çekme yöntemi yaşamaktır! En azından test edilenlerden en etkili olanıdır.

Aslında halk ilaçlarından geriye sadece "barbarca" yöntem kaldı. Bu, eğimin üst tarafındaki süspansiyon hareketinin yapay bir sınırlamasıdır. Daha erken olmaz dedi ve bitirdi. Ve şimdi arabanın altına dalıyorum ve yayları banal "mandallı" bağlama ipleriyle sıkıyorum. Ancak ip egzersizlerinden sonra fazla gücüm kalmadığı için, "eğime doğru" sadece 2 derecelik bir yuvarlanma açısı elde edebildim. Ancak deney için bu oldukça yeterli ... Standın hidrolik tahriklerinin bu kez homurdanması bizi uzun süre memnun etti ama aradaki fark tamamen görünmezdi. Ancak hepsi henüz kaybolmadı. Ölçümler yapıyoruz ... Hayır, elbette bir mucize olmadı ama bu basit hareketle iki "canlı karşı ağırlık" ile aynı sonucu elde ettik! Defterde görünen numaralar: 40 ° 49 've 4 ° 46' gövde rulosu. Çok iyi bir sonuç. Tabii ki "ipli" versiyondaki gibi değil, ama aynı zamanda oldukça kabul edilebilir. Ve bu, dört yöntemden üçü - bu çok iyi bir sonuç. Hatta olumlu söyleyebilirim.

Hepsi tek bir hedef adına

Ve şimdi dikkat: sonuçlar çıkarmak ve düşünceleri sözde bilimsel terimlerle lekelemek yerine, daha kolay yapmaya karar verdik. Olumlu sonuç veren tüm devirme yöntemlerini birleşik cephe olarak uygularsak ne olur? Şaşkınlığa "nasıl?" Cevap veriyorum: birinci nokta - stepnenin sökülmesi de dahil olmak üzere arabanın tamamen boşaltılması, iki - üç ayak dayamalarında, nokta üç - halatlı bir kişi, kalibre edilmiş 50 kg efor vermeye hazır. Ve biliyorsunuz, platformu yatay "iskeleden" boşaltma sürecinde dökülen kahkahalara ve şakalara rağmen, dedikleri gibi, sonuna kadar dayandık. Görünüşe göre boşuna değil tuttular: sonuç 52 derece !!! Bu gibi açılarda, küçük geçitler ters çevrilir ve işte bir çerçeve kaldırılmış SUV!

Yani, bu parametreyi ... kötüleştirmek için tam bir araç cephaneliğine sahip bir arabanın sabit bir pozisyonunun sınırlama açısına 13 derece kadar ekleyebildik. Yani halk yöntemleri işe yarıyor ve nasıl çalışıyorlar! Sadece tekerlekleri indirmeye çalışmayın.

Araba bir virajı geçtiğinde, arabayı eğme eğiliminde olan bir merkezkaç kuvveti ortaya çıkar. veya son çare olarak onu tersine çevirin. Bu kuvvetleri hesaplamak için ilgili formüller ekte verilmiştir. Dönüş miktarı, merkezkaç kuvvetlerinin büyüklüğüne ve merkezkaç kuvvetlerinin uygulama noktası (yani aracın ağırlık merkezi) ile aracın metasentresi arasındaki mesafeye, yani aracın devrilme momentinin büyüklüğüne bağlıdır.

Metasentre göre elastik süspansiyonlu bir arabakonumu, tekerleklerin aracın yaylı kütlesine bağlanma şekline bağlıdır. Şekil 1, en tipik tekerlek hizalama şemaları için metasentre konumunu belirlemeye yönelik bir yöntemi gösterir.

Şekil: 1. Metacentre'nin farklı yollarla belirlenmesi
tekerlek yuvaları

İlk şekil, dönme merkezi S 1 olarak adlandırılan kısa bir sallanan akstır. Metacentre koordinatları şu şekilde belirlenir: lastiğin yerle temas noktası, tekerleğin aks milinin dönüş merkezine bağlanır; Bu çizginin arabanın simetri düzlemi ile kesişme noktası, metacenter S'nin konumunu verecektir.

Tekerleğin farklı uzunluklarda iki salıncak kemiği üzerinde asılı olduğu ikinci durumda prosedür benzerdir. Üst kol S 1 noktası etrafında döner ve alt kol S 2 noktası etrafında döner. Kesişme noktasında bu kolların eksenlerinin devamında, tekerleğin (S3) fiili anlık salınım merkezi bulunur. Tekerleğin yolla temas noktasına bağlayan metasentre S, bu düz çizginin arabanın simetri düzlemi ile kesişme noktasında yerden h 2 yüksekliğinde bulunur.

MacPherson süspansiyonu kullanılırken anlık tekerlek salınım merkezi şu şekilde bulunur: ekinin üst noktasında teleskopik elastik süspansiyon elemanının eksenine bir dikey olarak çekilir ve S1 noktasına göre alt kol sallanma ekseni uzatılır. Çark salınımının gerçek anlık merkezi kesişme noktasındadır, yani S 2 noktasındadır; Metasentre S'nin konumu, daha önce tarif edilen yöntemle belirlenir: h 3 yüksekliğindedir.

Dönerken, merkezkaç kuvveti aracın ağırlık merkezine uygulanır ve ağırlık merkezi metasentre ne kadar yakınsa, devrilme momenti o kadar az olur. Bir arabanın kısaltılmış sallanan aks milinin bir örneği, Şekil 2'de gösterilmiştir. 2.

Bu durumda ağırlık merkezi T'den metasentre S'ye olan mesafe t'ye eşittir, devrilme momentinin değeri Ot'a eşittir, burada O, yaylı kütlenin merkezkaç kuvvetidir.

Bu an, sözde dönüş anının meydana geldiği algılanmalı ve söndürülmelidir. Bu durumda değeri 2h "ca" ya eşittir, burada h "elastik süspansiyon elemanının sıkıştırmasıdır ve c süspansiyon elemanının sertliğidir.

Açıkçası, bu durumda, arabanın rulosu küçük olacaktır.

Metasentre düşükse, kol büyük olacaktır. Elastik süspansiyon elemanlarının düşük sertliği de araç yuvarlanmasında bir artışa neden olur.

Otomobilin yuvarlanmasını azaltmak için, özellikle yumuşak bir süspansiyona sahipse, üzerine bir dengeleyici yerleştirilir. En yaygın olarak kullanılan burulma stabilizatörleri (bkz. Şekil 3).


Sabitleyici 1'de ayrıca bir burulma çubuğu vardır. Yükü ayarlamak için, üst kollardan 2 biri ayarlanabilir bir uzunluğa sahiptir.

Bu, araca monte edilen ve kollarla tekerleklere bağlanan özel bir burulma yayıdır. Her iki tekerlek aynı anda bir engele çarparsa, dengeleyici dönecek ancak dönmeyecektir. Bir tekerlek engele çarptığında, bükülen dengeleyici diğer tekerleği kaldırma eğilimindedir. Araba bir köşeyi dönerken, iç (dönüşe göre) tekerleğin elastik süspansiyon elemanı sıkıştırılır, dengeleyici dış tekerlek süspansiyonunun elastik elemanını (dönüşe doğru) sıkıştırarak arabanın aşırı yuvarlanmasını önler. Bükülürken, dengeleyici dış (döndürmek için) elastik süspansiyon elemanını daha güçlü sıkıştırırken, iç (döndürmek için) boşaltılır.

Aracınızı dengelemenin birçok farklı yolu vardır. Hidrolik veya pnömatik süspansiyonları kullanırken, en basit dengeleyiciyi - şekil 2'de gösterildiği gibi iki lastik bloğa monte edilmiş enine bir yaprak yay monte edebilirsiniz. 4.

Şekil: 4. İki lastik bloğa yerleştirilmiş ve bir dengeleyici görevi gören enine yaprak yaylı bir Fiat otomobilinin ön aksı

Bir tekerlek yükseldiğinde, yay bükülecek, merkezi aşağı hareket edecek ve diğer taraftaki yayın ucu yukarı hareket edecektir.

Arkadaki arkadan motorlu bir araç, sallanan aks millerini kısalttı ve ön tekerlekler iki salıncak kemiğine monte edildi. Şek. İlk şekilde 1, metacentre h 1'in yüksekliği büyüktür ve ikinci şekilde ön aksta h 2 küçüktür. Arabayı sert bir bütün olarak düşünürsek, o zaman yuvarlanması esas olarak dış arka tekerlekte artan bir yük ile kendini gösteren arka aks ile sınırlı olacaktır. Dengeleyici, yükü bir dereceye kadar tekerleklere yeniden dağıttığından ve arttığından ve araç biraz aşırı yönlendirme kazandığından. Dengeleyici ön aksa takılırsa, geri dönüş momentinin değeri (Nm / °) ve arabanın devrilmeye karşı stabilitesi artacaktır. Bu, aracın yükünü ve yanal kaymasını artıracak ve bunun sonucunda otomobilin aşırı dümenlemesi, önden savrulmaya dönüşebilecektir.

Aracın yanal stabilitesinin daha doğru bir şekilde hesaplanması için, gövdenin burulma esnekliğinin hesaba katılması gerekir. Her iki aks da tek bir burulma yayı ile bağlanmıştır. Vücudun yeterli burulma sertliğine sahip olması ve sürüşü etkileyen bir tür elastik, doldurulmamış eleman gibi davranmaması gerekir. Gövdenin burulma sertliği, 1 m aralıklı iki vücut düzleminin 1 ° 'lik bir göreceli dönüşüne neden olan Nm momentiyle ifade edilir.Bazı araçların gövde sertlikleri tablo 7'de verilmiştir.

Tablo 7. Binek araçların gövde sertliği

Seçenekler Araba Modelleri
Simka 1000 Tatra 603 Wartburg Mercedes Benz
220 SE
Ön tekerlek izi (mm) 1250 1403 1190 1470
Arka tekerlek izi (mm) 1234 1400 1260 1485
Tekerlek tabanı (mm) 2220 2750 2450 2750
Motor hacmi (cm³) 944 2472 1000 2195
Tam araç ağırlığı (kg) 1040 1960 1300 450 880 625 590 1080 675 970
Yük kuvveti (N) 4000 6000 4000 6000
Yük momenti (Nm) 4000 4000 2000 3000
Maksimum sapma (mm) 1,08 0,52 0,64 0,67
Maksimum bükülme (°) - 0 ° 9,5 " 0 ° 13,4 " 0 ° 8,28 "
Eğilme sertliği (N / mm) 4820 11500 6000 13320
Burulma sertliği (Nm / °) - 25300 8950 21700

Tablo 7'den Simka 1000 araba