Поблагодарим дяденьку СОРОКОНОГА, за русский вариант калькулятора, и расшифровку некоторых терминов.

анти-скват — характеристика подвески, отображающая как раз приседание машины на разгоне, измеряется в %. При 100% антисквате машина не приседает на разгоне вообще. При антисквате 100%, подвеска идет вниз, выталкивая жопу вверх. Короче чем ближе к 100% тем лучше.

Думали не будет картинок? Ан нет!

Конечно тут же возникает вопрос, почему плохо, когда машина приседает? Ведь типа масса на жоппе становицца больше, улучшается сцепление с дорогой? Это неплохо на прямой на дрэге и отвратительно на шоссе и в гонках, где есть хотя бы один поворот. Получается в повороте нельзя разгоняться, только нажал на газ и передние колеса теряют сцепление с дорогой. А в случае внедорожника подъем в гору становится настоящим паззлом — при нажатии на газ — машина упорно старается перевернуться.

Вторая важная характеристика — увод моста.
При крене кузова подвеска слегка поворачивает мост в ту или иную сторону, что мега влияет на параметры управляемости обеспечивая нейтральную, недостаточную или избыточную поворачиваемость.

Контрольный вопрос, зачем у Ягуара в задней подвеске аж 10 рычагов?
— Для обеспечения идеальной управляемости в любых условиях, а именно, чтобы при кренах кузова и наездах на кочки сохранялось нужное положение угла поворота задних колес.

Кстати, не всегда нейтральное положение задних колес — положительно влияет на управляемость. К примеру введение заднего стабилизатора в заднюю подвеску ВАЗ 2108 положительно сказывается на характере поворачиваемости — машина перестает плыть наружу поворота — управляемость становится почти нейтральной. А вот внедрение стаба в классику, наоборот усиливает избыточную поворачиваемость…

Ну да ладно, вернемся к внедорожникам. Хотя почему только к внедорожникам… 4-х рычажка это очень распространенная подвеска, например, она применяется в уже упомянутой классике, Ниве, почти 60% американских массл-каров, так что калькулятор будет весьма полезен тюнерам всех мастей.

Lapines › Blog › Полезная информация по подвеске на примере автомодели (1 часть)

Угол развала (Camber)

Угол развала — это угол между вертикальной осью колеса и вертикальной осью автомодели, когда вы смотрите спереди или сзади автомодели. Если верхняя часть колеса находится дальше наружу, чем нижняя часть колеса, это называется положительным развалом. Если нижняя часть колеса находится дальше наружу, чем верхняя часть колеса, это называется отрицательным развалом.

Угол развала влияет на характеристики управляемости. В качестве основного правила, увеличение отрицательного развала улучшает сцепление на этом колесе при прохождении поворота (в определенных пределах). Это происходит потому, что это дает нам шину с лучшим распределением сил, возникающих в повороте, более оптимальный угол по отношению к дороге, увеличивающий пятно контакта и передающий силы через вертикальную плоскость шины, а не через поперечную силу через шину. Другой причиной использования отрицательного развала является тенденция резиновой шины перекатываться относительно себя при прохождении поворота. Если колесо обладает нулевым развалом, внутренний край пятна контакта шины начинает подниматься с земли, таким образом снижая площадь пятна контакта. Путем использования отрицательного развала, этот эффект снижается, таким образом максимизируя пятно контакта шины.

С другой стороны, для максимальной величины ускорения на прямом участке, максимальное сцепление будет получено, когда угол развала равен нулю и протектор шины параллелен дороге. Правильное распределение угла развала является главным фактором в конструкции подвески, и должно включать в себя не только идеализированную геометрическую модель, но и реальное поведение компонентов подвески: изгиб, искажение, эластичность и т.п.

Прирост развала (Camber Intake)

Прирост развала является мерой того, как изменяется угол развала при сжатии подвески. Это определяется длиной рычагов подвески и углом между верхним и нижним рычагами подвески. Если верхний и нижний рычаги подвески являются параллельными, развал не будет изменяться при сжатии подвески. Если угол между рычагами подвески составляет значительную величину, развал будет увеличиваться при сжатии подвески.

Определенная величина прироста развала является полезной для поддержания поверхности шины параллельной поверхности земли, когда автомодель накреняется в повороте.

Примечание: рычаги подвески должны быть или параллельны, или должны быть ближе к друг к другу на внутренней стороне, чем со стороны колес. Наличие рычагов подвески, которые ближе друг к другу на стороне колес, а не на стороне автомодели, будет приводить к радикальному изменению углов развала (автомодель будет вести себя изменчиво).

Прирост развала будет определять, как ведет себя центр крена автомодели. Центр крена автомодели в свою очередь определяет, как будет происходить перенос веса при прохождении поворотов, а это оказывает существенное влияние на управляемость (более подробно об этом смотрите далее).

Угол кастера (Caster Angle)

Угол кастера (или кастора) является угловым отклонением от вертикальной оси подвеса колеса в автомодели, измеряемом в продольном направлении (угол поворотной оси колеса, если смотреть сбоку автомодели). Это угол между линией шарниров (в автомодели — воображаемая линия, которая проходит через центр верхней шаровой опоры к центру нижней шаровой опоры) и вертикалью. Угол кастера может быть отрегулирован для оптимизации управляемости автомодели в определенных ситуациях вождения.

Шарнирные точки поворота колеса наклонены таким образом, что линия, проведенная через них, пересекает поверхность дороги немного спереди точки контакта колеса. Целью этого является обеспечение некоторой степени самоцентрируемости рулевого управления — колесо катится позади оси поворота колеса. Это облегчает управление автомоделью и улучшает ее стабильность на прямых участках (снижая тенденцию к отклонению от траектории). Избыточный угол кастера сделает управление более тяжелым и менее отзывчивым, тем не менее, во внедорожных соревнованиях, большие углы кастера используются для улучшения прироста развала при прохождении поворотов.

Схождение (Toe-In) и расхождение (Toe-Out)

Схождение — это симметричный угол, который каждое колесо составляет с продольной осью автомодели. Схождение — это когда передняя часть колес направлена в сторону центральной оси автомодели.

Передний угол схождения

В основном, увеличенное схождение (передние части колес находятся ближе к друг другу, чем задние части колес) обеспечивает большую стабильность на прямых участках ценой некоторой медлительности отклика на поворот, а также немного увеличенным сопротивлением, так как колеса теперь идут немного боком.

Расхождение на передних колесах, приведет к более отзывчивому управлению и более быстрому входу в поворот. Однако, переднее расхождение обычно означает менее стабильную автомодель (более дерганную).

Задний угол схождения

Задние колеса вашей автомодели всегда должны быть отрегулированы с некоторой степенью схождения (хотя схождение в 0 градусов приемлемо в некоторых условиях). В основном, чем больше заднее схождение, тем более стабильной будет автомодель. Однако, имейте в виду, что увеличение угла схождения (спереди или сзади) будет приводить к снижению скорости на прямых участках (особенно при использовании стоковых моторов).

Еще одной связанной концепцией является то, что схождение, подходящее для прямого участка, не будет подходящим для поворота, так как внутреннее колесо должно идти по меньшему радиусу, чем внешнее колесо. Чтобы это компенсировать, тяги рулевого управления обычно более или менее соответствуют принципу Аккермана для рулевого управления, модифицированному для приспособления к характеристикам конкретной автомодели.

Принцип Аккермана в рулевом управлении — это геометрическое расположение рулевых тяг автомодели, сконструированное для решения проблемы необходимости следования внутренних и внешних колес в повороте по различным радиусам.

Когда автомодель поворачивает, она следует пути, который является частью его окружности поворота, центр которой находится где-то вдоль линии, проходящей через заднюю ось. Повернутые колеса должны быть наклонены так, чтобы они оба составляли угол в 90 градусов с линией проведенной из центра окружности через центр колеса. Поскольку колесо на внешней стороне поворота будет идти по большему радиусу, чем колесо на внутренней стороне поворота, оно должно быть повернуто на другой угол.

Принцип Аккермана в рулевом управлении автоматически урегулирует это путем перемещения рулевых шарниров внутрь так, чтобы он находились на линии, проведенной между осью поворота колеса и центром задней оси. Рулевые шарниры соединены жесткой тягой, которая в свою очередь является частью рулевого механизма. Такое расположение гарантирует, что при любом угле поворота, центры окружностей, по которым следуют колеса, будут находиться в одной общей точке.

Угол бокового увода (Slip angle)

Угол бокового увода — это угол между реальной траекторией движения колеса и направлением, в которое оно указывает. Угол бокового увода приводит в результате к боковой силе перпендикулярной к направлению движения колеса — угловой силе. Эта угловая сила увеличивается примерно линейно первые несколько градусов угла бокового увода, а затем увеличивается нелинейно до максимума, после чего начинает уменьшаться (когда колесо начинает скользить).

Ненулевой угол бокового увода возникает вследствие деформации шины. Во время вращения колеса, сила трения между пятном контакта шины и дорогой приводит к тому, что индивидуальные «элементы» протектора (бесконечно малые участки протектора) остаются неподвижными относительно дороги.

Это отклонение шины приводит к росту угла бокового увода и угловой силы.

Так как силы, которые воздействуют на колеса от веса автомодели, распределяются неравномерно, угол бокового увода каждого колеса будет различным. Соотношение между углами бокового увода будет определять поведение автомодели в данном повороте. Если отношение переднего угла бокового увода к заднему углу бокового увода больше, чем 1:1, автомодель будет подвержена недостаточной поворачиваемости, а если отношение меньше, чем 1:1, то это будет способствовать избыточной поворачиваемости. Реальный мгновенный угол бокового увода зависит от многих факторов, включая состояние дорожного покрытия, но подвеска автомодели может быть сконструирована для обеспечения особых динамических характеристик.

Главным средством регулировки образующихся углов бокового увода является изменение относительного крена спереди-назад путем регулировки величины переднего и заднего бокового переноса веса. Это может быть достигнуто путем изменения высоты центров крена, или путем регулировки жесткости крена, с помощью изменения подвески или с помощью добавления стабилизаторов поперечной устойчивости.

Перенос веса (Weight Transfer)
Перенос веса относится к перераспределению веса, поддерживаемого каждым колесом во время воздействия ускорений (продольного и поперечного). Это включает ускорение, торможение или поворот. Понимание переноса веса является критическим для понимания динамики автомодели.

Перенос веса происходит, поскольку центр тяжести (CoG) смещается во время маневров автомодели. Ускорение вызывает вращение центра масс вокруг геометрической оси, приводя к смещению центра тяжести (CoG). Перенос веса спереди-назад пропорционален отношению высоты центра тяжести к колесной базе автомодели, а боковой перенос веса (в сумме спереди и сзади) пропорционален отношению высоты центра тяжести к колее автомодели, а также высоте его центра крена (разъясняется далее).

Например, когда автомодель ускоряется, ее вес переносится в сторону задних колес. Вы можете наблюдать это, так как автомодель заметно наклоняется назад, или «приседает». И наоборот, при торможении, вес переносится в сторону передних колес (нос «ныряет» к земле). Сходным образом, во время изменений в направлении (боковое ускорение), вес переносится к внешней стороне поворота.

Перенос веса вызывает изменение доступного сцепления на всех четырех колесах, когда автомодель тормозит, ускоряется или поворачивает. Например, так как при торможении происходит перенос веса вперед, передние колеса осуществляют основную «работу» торможения. Это смещение «работы» к одной паре колес от другой приводит к потере общего доступного сцепления.

Если боковой перенос веса достигает нагрузки колеса на одном из концов автомодели, внутреннее колесо на этом конце будет подниматься, вызывая изменение в характеристиках управления. Если этот перенос веса достигает половины веса автомодели, она начинает переворачиваться. Некоторые большие траки будут переворачиваться перед скольжением, а дорожные автомодели обычно переворачиваются только тогда, когда они сходят с дороги.
Центр крена (Roll center)
Центр крена автомодели является воображаемой точкой, отмечающей центр, вокруг которого происходит крен автомодели (в поворотах), если смотреть спереди (или сзади).

Положение геометрического центра крена диктуется исключительно геометрией подвески. Официальное определение центра крена звучит так: «Точка на поперечном сечении через любую пару центров колес, в которой боковые силы могут быть применены к подпружиненной массе без создания крена подвески».

Значение центра крена может быть оценено только в том случае, когда учитывается центр массы автомодели. Если есть различие между положениями центра масс и центра крена, то создается «плечо момента». Когда автомодель испытывает боковое ускорение в повороте, центр крена перемещается вверх или вниз, и размер плеча момента, объединенный с жесткостью пружин и стабилизаторов поперечной устойчивости, диктует величину крена в повороте.

Геометрический центр крена автомодели может быть найден с помощью следующих основных геометрических процедур, когда автомодель находится в статическом состоянии:

Вам необходимо отметить, что центр крена перемещается, когда подвеска сжимается или поднимается, поэтому в действительности это мгновенный центр крена. Насколько этот центр крена перемещается при сжатии подвески, определяется длиной рычагов подвески и углом между верхними и нижними рычагами подвески (или регулируемых тяг подвески).

При сжатии подвески, центр крена поднимается выше и плечо момента (расстояние между центром крена и центром тяжести автомодели (CoG на рисунке)) будет уменьшаться. Это будет означать, что при сжатии подвески (например, при прохождении поворота), автомодель будет иметь меньшую тенденцию крениться (что хорошо, если вы не хотите перевернуться).

Когда вы используете шины с высоким сцеплением (микропористая резина), вы должны установить рычаги подвески таким образом, чтобы центр крена значительно поднимался при сжатии подвески. Дорожные автомодели с ДВС обладают очень агрессивными углами рычагов подвески для поднятия центра крена при прохождении поворотов и предотвращения переворачивания при использовании шин из микропористой резины.

Использование параллельных, равной длины рычагов подвески, приводит к фиксированному центру крена. Это означает, что при наклоне автомодели, плечо момента будет принуждать автомодель крениться все больше и больше. В качестве основного правила, чем выше центр тяжести вашей автомодели, тем выше должен быть центр крена для того, чтобы избежать переворачиваний.
Паразитное подруливание на ухабах (Bump Steer)
«Bump Steer» — это тенденция колеса поворачивать, когда оно смещается вверх по ходу подвески. На большинстве автомоделей, передние колеса обычно испытывают расхождение (передняя часть колеса перемещается наружу), при сжатии подвески. Это обеспечивает недостаточную поворачиваемость при крене (когда вы сталкиваетесь с выступом при повороте, автомодель стремится выпрямиться). Избыточный «bump steer» увеличивает износ шин и на неровных трассах делает автомодель дерганной.
«Bump Steer» и центр крена
На ухабе, оба колеса поднимаются вместе. При крене, одно колесо поднимается, а другое опускается. Обычно это производит большее схождение на одном колесе и большее расхождение на другом колесе, таким образом обеспечивая эффект поворота. При простом анализе вы можете просто допустить, что подруливание при крене аналогично «bump steer», но на практике вещи подобные стабилизатору поперечной устойчивости оказывают влияние, которое это изменяет.

«Bump steer» может быть увеличен путем поднятия внешнего шарнира или опускания внутреннего шарнира. Обычно требуется небольшая регулировка.
Недостаточная поворачиваемость (Understeer)
Недостаточная поворачиваемость — условие управляемости автомодели в повороте, при котором круговой путь движения автомодели имеет заметно больший диаметр, чем у круга, обозначенного направлением колес. Этот эффект противоположен избыточной поворачиваемости (oversteer) и в простых словах недостаточная поворачиваемость является условием, в котором передние колеса не следуют по траектории, заданной водителем для прохождения поворота, а вместо этого следуют по более прямолинейной траектории.

Это еще часто называют выталкиванием или отказом поворачивать. Автомодель называют «зажатой», так как она стабильна и далека от тенденции к заносу.

Так же как с избыточной поворачиваемостью, недостаточная поворачиваемость имеет множество источников, таких как механическое сцепление, аэродинамика и подвеска.

Традиционно, недостаточная поворачиваемость имеет место, когда передние колеса имеют недостаточное сцепление во время поворота, таким образом передняя часть автомодели имеет меньшее механическое сцепление и не может следовать по траектории в повороте.

Углы развала, дорожный просвет и центр тяжести являются важными факторами, которые определяют условие недостаточной/избыточной поворачиваемости.

Является общим правилом, что производители сознательно настраивают автомодели для наличия небольшой недостаточной поворачиваемости. Если автомодель обладает небольшой недостаточной поворачиваемостью, она является более стабильной (в пределах средних способностей водителя), при резких изменениях направления движения.
Как отрегулировать вашу автомодель для снижения недостаточной поворачиваемости
Вы должны начать с увеличения отрицательного развала передних колес (никогда не превышайте угол в -3 градуса для дорожных автомоделей и 5-6 градусов для внедорожных автомоделей).

Другим способом снижения недостаточной поворачиваемости является снижение отрицательного развала задних колес (он всегда должен быть January 4, 2016 at 01:42PM