Разуменне таго, што такое крутоўны момант рулявога кіравання на пярэднепрывадным аўтамабілі
Аўтамабілі з пярэднім прывадам (FWD) вядомыя сваёй эфектыўнасцю, кампактнасцю і адноснай лёгкасцю кіравання ў штодзённым выкарыстанні. Аднак ёсць адзін сімптом, які часта абмяркоўваецца аўтааматарамі і ўладальнікамі магутных аўтамабіляў: падрульванне з-за круцільнага моманту. Гэтая з'ява можа прывесці да таго, што аўтамабіль «цягне» руль у адзін бок падчас паскарэння, асабліва калі педаль газу моцна націскаецца. У гэтым артыкуле будзе разгледжана, што такое падрульванне з-за круцільнага моманту, яго прычыны, калі яно часцей за ўсё ўзнікае і як паменшыць яго наступствы.
Што такое круцільны момант рулявога кіравання?
Падрульванне з-за крутоўнага моманту — гэта тэндэнцыя пярэднепрываднага (а часам і пярэднепрываднага) аўтамабіля адхіляцца ўлева або ўправа пры паскарэнні, нават калі кіроўца спрабуе трымацца прамой траекторыі. Найбольш прыкметным сімптомам з'яўляецца буксіраванне рулявога кола або адчуванне таго, што аўтамабіль "буксуе" ў адзін бок, калі на пярэднія колы прыкладваецца высокі крутоўны момант рухавіка.
Рулявы момант не азначае, што аўтамабіль зламаны. Больш дакладна яго можна апісаць як вынік кампрамісаў у дызайне і інжынерыі аўтамабіля, пярэднія колы якога выконваюць двайную функцыю: як прыводзяць аўтамабіль у рух, так і кіраваюць ім.
Чаму аўтамабілі з пярэднім прывадам схільныя да падрульвання з-за крутоўнага моманту?
У аўтамабілі з заднім прывадам (RWD) пярэднія колы адказваюць выключна за кіраванне, у той час як рухаючая сіла паступае ад задніх колаў. У аўтамабілі з пярэднім прывадам пярэднія колы павінны выконваць дзве задачы адначасова — кіраванне і паварот. Калі на пярэднія колы падаецца вялікі крутоўны момант, сілы на кожным коле могуць быць неаднолькавымі. Калі існуе дысбаланс паміж рухаючай сілай злева направа, аўтамабіль мае тэндэнцыю адхіляцца ў пэўным кірунку.
Чым большы крутоўны момант рухавіка (напрыклад, у турбарухавіку або мадыфікаваным аўтамабілі), тым большая верагоднасць адчування круцільнага моманту падрулення.
Асноўныя прычыны крутоўнага моманту рулявога кіравання
Крутоўны момант падрульвання звычайна ўзнікае з-за спалучэння фактараў. Вось найбольш распаўсюджаныя прычыны:
1. Розніца ў даўжыні карданнага вала (вось)
У многіх аўтамабілях з пярэднім прывадам выкарыстоўваюцца левы і правы карданныя валы рознай даўжыні з-за асіметрычнага размяшчэння рухавіка і трансмісіі. Больш доўгі карданны вал мае тэндэнцыю мацней круціцца пад уздзеяннем крутоўнага моманту, таму яго рэакцыя на крутоўны момант можа крыху адрознівацца ад рэакцыі карацейшага боку. Гэтая розніца ў рэакцыі прыводзіць да таго, што аўтамабіль цягне ў адзін бок.
У некаторых аўтамабілях вытворцы абыходзяць гэта, выкарыстоўваючы прамежкавы вал, каб эфектыўная даўжыня левага і правага карданных валаў была больш збалансаванай.
2. Счапленне левых і правых шын не аднолькавае
Калі левая і правая шыны маюць розную сілу счаплення — з-за рознага ціску паветра, нераўнамерных дарожных умоў, большага зносу адной шыны або розных марак/гумовых складаў — то адно кола будзе "ўгрызацца" мацней. Кола з больш высокім счапленнем атрымае больш эфектыўнае счапленне, што зробіць аўтамабіль больш схільным да адхілення.
Дарожныя ўмовы таксама адыгрываюць сваю ролю: латаны асфальт, няроўныя дарогі, слізкая паверхня з аднаго боку або слізкая дарожная разметка могуць пагоршыць падаўленне.
3. Размеркаванне вагі і геаметрыя падвескі
У аўтамабілях з пярэднім прывадам звычайна большая нагрузка на пярэднія колы, таму што рухавік і трансмісія размешчаны спераду. Падчас паскарэння вага пераносіцца на заднюю частку, што памяншае нагрузку на пярэднія колы. Калі гэтае зніжэнне вагі нераўнамернае (напрыклад, з-за ўмоў падвескі, розніцы ў вышыні або налад развал-сходжання), левае і правае колы могуць па-рознаму губляць счапленне з дарогай, што прыводзіць да цягі па рулі.
Геаметрыя падвескі, такая як кастар, развал і сыходжанне, таксама вызначае, як сіла ад шын перадаецца на рулявое кола. Няправільнае развал-сходжанне можа павялічыць верагоднасць узнікнення падрухоўвання з-за крутоўнага моманту.
4. Дыферэнцыял і прабуксоўка колаў
Падчас рэзкага паскарэння пярэднія колы могуць прабуксоўваць. У аўтамабілях з адкрытымі дыферэнцыяламі крутоўны момант, як правіла, «пераключаецца» на кола, якое найбольш схільнае да прабуксоўкі. Калі адно кола прабуксоўвае, а другое ўсё яшчэ мае счапленне з дарогай, можа адчувацца, што аўтамабіль цягне, або руль можа злёгку паварочвацца з-за розніцы ў цягі.
У аўтамабілях з дыферэнцыялам падвышанага трэння (LSD) счапленне з дарогай звычайна больш кантралюецца, але падрульванне можа адчувацца больш "цвёрдым" або мець іншы характар з-за больш агрэсіўнага размеркавання крутоўнага моманту на колы з большым счапленнем. Па сутнасці, характар дыферэнцыяла ўплывае на тое, наколькі "дзіка" рэагуюць пярэднія колы пры ўздзеянні высокага крутоўнага моманту.
5. Мацаванне рухавіка і гнуткасць кампанентаў
Слабыя мацаванні рухавіка або зношаныя ўтулкі могуць прывесці да руху рухавіка/трансмісіі падчас паскарэння. Гэты рух можа на імгненне змяніць працоўны кут карданнага вала, уплываючы на падачу магутнасці і, у рэшце рэшт, выклікаючы цягу да руля. Гэта распаўсюджана ў старых аўтамабілях або тых, якія часта выкарыстоўваюцца для рэзкага паскарэння.
Калі крутоўны момант найбольш прыкметны?
Крутоўны момант звычайна найбольш прыкметны ў наступных сітуацыях:
1. Поўнае паскарэнне на нізкай перадачы (1-й або 2-й перадачы), асабліва ў аўтамабілях з турбанаддувам, якія маюць вялікі крутоўны момант на сярэдніх абаротах.
2. Дарога няроўная або паверхня адрозніваецца злева і справа.
3. Пры выхадзе з павароту выкарыстоўвайце высокую хуткасць газу, таму што пярэднія колы паварочваюцца і адначасова перадаюць крутоўны момант.
4. Магутныя аўтамабілі са звычайнымі шынамі (вузкімі шынамі або менш ліпкімі сумесямі), таму колы лёгка прабуксоўваюць.
5. Мадыфікаваныя аўтамабілі: перапраграма ЭБУ, мадэрнізацыя турбакампрэсара або імгненнае павелічэнне крутоўнага моманту без мадэрнізацыі счаплення і падвескі.
Ці небяспечна кіраванне круцільным момантам?
Рулявое кіраванне з крутоўным момантам звычайна не небяспечнае, калі кіроўца падрыхтаваны, а транспартны сродак знаходзіцца ў добрым стане. Аднак яно можа стаць праблемай бяспекі, калі:
– здарылася раптоўна пры абгоне,
- слізкая дарога,
– кіроўца панікуе і занадта моцна паварочвае руль,
– або колы аўтамабіля моцна прабуксоўваюць, з-за чаго цяжка падтрымліваць кірунак руху.
У сучасных аўтамабілях сістэмы кантролю цягі (TCS), кантролю ўстойлівасці (ESC) і электронны дыферэнцыял дапамагаюць паменшыць гэтую з'яву, рэгулюючы прабуксоўку колаў і абмяжоўваючы крутоўны момант пры неабходнасці.
Як паменшыць крутоўны момант пры падруліванні
Вы не заўсёды можаце цалкам іх ліквідаваць, але вы можаце значна паменшыць іх уплыў:
1. Пераканайцеся, што шыны ў добрым стане і збалансаваныя.
– Выкарыстоўвайце левыя і правыя шыны з аднолькавымі характарыстыкамі.
– Праверце, ці аднолькавы ціск у шынах.
– Рэгулярна мяняць месцамі шыны і сачыць за адсутнасцю няроўнасцей або нераўнамернага зносу.
2. Выканайце развал-сходжанне колаў і праверце падвеску
Правільнае развал-сходжанне дапамагае колам правільна "рухацца" і памяншае тэндэнцыю аўтамабіля да цягі. Таксама праверце:
– рулявая цяга,
– шарнірны шарнір,
– утулка рычага,
– амартызатары,
таму што зношаныя кампаненты могуць пагоршыць крутоўны момант рулявога кіравання.
3. Звярніце ўвагу на мацаванне рухавіка і карданны вал
Калі руль пачынае часта цягнуцца, нават калі шыны і развал-сходжанне ў парадку, праверце:
– апоры рухавіка/апоры трансмісіі,
– ШРУС,
– стан карданнага вала.
Аслабленыя або зношаныя кампаненты могуць прывесці да неадпаведнасці падачы крутоўнага моманту.
4. Мадэрнізацыя цягі і дыферэнцыяла (для энтузіястаў/мадыфікатараў)
Тым, хто павялічвае магутнасць, варта ўлічваць:
– шырэйшыя шыны або больш ліпкія сумесі,
– LSD (механічны або электронны, у залежнасці ад платформы),
– лепшыя налады падвескі.
Гэта не толькі робіць аўтамабіль хутчэйшым, але і лягчэйшым у кіраванні пры высокім крутоўным моманце.
5. Тэхніка кіравання
– Пазбягайце рэзкага націскання на газ на слізкай або няроўнай паверхні.
– Моцна трымайце руль падчас рэзкага паскарэння.
– Калі машына пачынае цягнуць, зрабіце акуратныя карэкцыі (не перашчыруйце).
Выснова
Падрульванне з-за крутоўнага моманту — распаўсюджаная з'ява ў аўтамабілях з пярэднім прывадам, калі высокае паскарэнне і крутоўны момант выклікаюць дысбаланс рухаючай сілы паміж левымі і правымі коламі. Прычынай звычайна з'яўляецца спалучэнне розніцы ў даўжыні карданных валаў, нераўнамернага счаплення шын з дарогай, геаметрыі падвескі, характарыстык дыферэнцыяла і нават стану мацавання рухавіка. Гэтая з'ява распаўсюджаная, асабліва ў магутных або мадыфікаваных аўтамабілях з пярэднім прывадам.
Пры належным абслугоўванні шын і падвескі, спраўных кампанентах трансмісіі і правільнай тэхніцы кіравання можна мінімізаваць падрух з-за крутоўнага моманту, што забяспечвае камфорт і бяспеку аўтамабіля. У рэшце рэшт, разуменне падруху з-за крутоўнага моманту дапамагае кіроўцам лепш падрыхтавацца да характарыстык пярэднепрываднага аўтамабіля і атрымліваць асалоду ад яго прадукцыйнасці з большым кантролем.