Что такое стабилизатор поперечной устойчивости и как он работает?

Стойки выполняют роль соединительного элемента между стабилизатором и подвеской. Они  гасят возникающие при повороте автомобиля нагрузки и предотвращают тем самым крен кузов.

Купить стойки стабилизатора на сегодняшний день намного выгоднее и удобнее в интернете.

Назначение стабилизаторов поперечной устойчивости

Стабилизаторы поперечной устойчивости выполняют две ключевые функции:

  1. Они уменьшают крены кузова.
  2. Они позволяют регулировать управляемость автомобиля, перераспределяя нагрузки на поворотах между передними и задними колесами.

Контроль кренов кузова имеет важное значение в высокопроизводительном автомобиле, поскольку это ограничивает вертикальные движения подвески, возникающие, когда автомобиль подвергается экстремальным нагрузкам на поворотах. Из-за ограничений в рычажных механизмах подвески трудно поддерживать правильную геометрию колес (особенно развал и схождение), когда колеса качаются вверх и вниз на больших расстояниях.

Уменьшение кренов кузова удерживает звенья подвески ближе к их оптимальной зоне работы — в этом отношении стабилизаторы поперечной устойчивости служат для компенсации несоответствий геометрии подвески. Добавление жестких стабилизаторов поперечной устойчивости к семейному седану с мягкими пружинами и огромным ходом колес может привести к особенно впечатляющим улучшениям в управлении.

Уменьшение крена кузова также улучшает переходную реакцию, что очень важно в гонках. Переходную характеристику можно рассматривать как время, необходимое автомобилю для достижения полной передачи нагрузки (т. набор — автомобиль готов реагировать на следующий поворот руля намного раньше.

Поскольку автокросс и шоссейные гонки требуют постоянной серии быстрых поворотов руля, медленная реакция автомобиля снизит время — тело все равно будет катиться в ответ на один маневр руля, когда придет время сделать другой. Эта проблема заставит машину либо притормозить, либо раздавить какие-нибудь пилоны или армко.

Хотя уменьшение крена кузова само по себе является важной функцией стабилизаторов поперечной устойчивости, еще более важной причиной их использования является то, что они дают возможность регулировать управляемость автомобиля. Стабилизатор поперечной устойчивости влияет на жесткость подвески, к которой он прикреплен, что определяет процент общей нагрузки на поворотах, которая будет поддерживаться этим концом или автомобилем. Таким образом, стабилизаторы поперечной устойчивости можно использовать для изменения соотношения между передними и задними поворотными нагрузками, что, в свою очередь, позволяет регулировать характеристики недостаточной/избыточной поворачиваемости автомобиля по желанию.

Как они работают

Основным компонентом стабилизатора поперечной устойчивости является длинный стальной стержень или трубка с рычажными рычагами на каждом конце. Плечи рычага могут быть сформированы либо путем сгибания самого стержня в форму, либо путем крепления отдельных плеч к стержню с помощью шлицев или других механических средств. Стабилизаторы поперечной устойчивости, согнутые из цельного стержня, дешевле в производстве и будут хорошо работать, если зазор вокруг подвески не является проблемой. Стабилизаторы поперечной устойчивости со съемными рычажными рычагами более универсальны, поскольку стабилизатор можно установить после того, как отдельные компоненты будут пропущены даже через очень маленькие отверстия в подвеске или кузове.

Основная длина штанги крепится через втулки к раме автомобиля так, чтобы она могла свободно вращаться. Свободный конец каждого плеча рычага прикреплен к одной стороне подвески либо напрямую, либо через дополнительную связь, известную как концевые звенья. При такой конфигурации правая и левая подвески соединяются через стабилизатор поперечной устойчивости. Если подвеска с одной стороны сжата (что происходит из-за крена кузова при прохождении поворотов), плечо рычага с этой стороны скручивает основную длину стабилизатора поперечной устойчивости и пытается сжать подвеску с другой стороны автомобиля. При этом стабилизатор поперечной устойчивости увеличил эффективную жесткость подвески в крене. Степень, в которой стабилизатор поперечной устойчивости увеличивает жесткость поперечной устойчивости, зависит от жесткости самого стабилизатора поперечной устойчивости и места его крепления к подвеске.

Обратите внимание, что если правое и левое колеса движутся вверх или вниз вместе с одинаковой скоростью, как это происходит при наезде на лежачего полицейского, руль остается раскрученным. Поскольку стержень не перекручен, он просто вращается во втулках и не оказывает сопротивления вертикальному движению колеса. Колеса ведут себя так, как будто стабилизатора поперечной устойчивости нет. Эта характеристика стабилизаторов поперечной устойчивости позволяет оснастить автомобиль относительно мягкими пружинами для поглощения дорожных неровностей, в то время как стабилизатор поперечной устойчивости удерживает крен кузова под контролем.

Влияние на обращение

Поскольку стабилизаторы поперечной устойчивости могут быть спроектированы так, чтобы обеспечить широкий диапазон жесткости при крене, они широко используются для настройки шасси. Когда на одном конце автомобиля установлен более жесткий стабилизатор поперечной устойчивости, на этот конец будет приходиться больший процент общей нагрузки, передаваемой при прохождении поворотов. При прочих равных условиях прохождение поворотов на усиленном конце пострадает, а прохождение поворотов на другом конце увеличится. (Причина этого связана с тем, как передача нагрузки влияет на крутящие моменты, прикладываемые к центру тяжести при прохождении поворотов. Это отдельная тема.) Таким образом, усиление переднего стабилизатора поперечной устойчивости приведет к недостаточной поворачиваемости, в то время как усиление заднего стабилизатора поперечной устойчивости приведет к избыточной поворачиваемости.

Иногда взаимосвязь между жесткостью по крену и недостаточной/избыточной поворачиваемостью будет изменяться за счет уменьшения изменения развала из-за уменьшения крена кузова. Предотвращая большие отклонения колес при прохождении поворотов, стабилизатор поперечной устойчивости позволяет колесам оставаться более вертикальными и обеспечивает большее сцепление с дорогой. Конечным результатом установки более жесткого стабилизатора поперечной устойчивости может быть большее, а не меньшее сцепление на усиленном конце. В общем, увеличение тяги из-за уменьшения изменения развала перевешивает уменьшение тяги из-за более высокой передачи нагрузки только в том случае, если у автомобиля изначально была небольшая жесткость по крену и / или плохой контроль развала.

Итак, теперь мы убеждены, что большая жесткость по крену — это хорошо. Тогда почему бы не установить действительно мондо стабилизаторы поперечной устойчивости и заставить машину действительно поворачивать? Ответ на этот логичный вопрос заключается в том, что с увеличением жесткости по крену снижается податливость подвески. Подвеска с небольшой податливостью предотвратит реакцию шин на дорожные неровности — автомобиль будет пропускать даже незначительные неровности, постоянно теряя и наращивая сцепление с дорогой. Если шины не плотно прилегают к дороге, они не могут генерировать усилие на поворотах. Машина просто вылетает из-за угла.

Оптимальная поперечная жесткость автомобиля будет зависеть от дорожного покрытия, по которому он движется, а также от предпочтений водителя. Поскольку трассы для автокросса обычно плоские и гладкие, автомобиль для автокросса обычно может иметь более высокую жесткость крена, чем автомобиль для шоссейных гонок. Но ключ в том, чтобы спроектировать регулируемость стабилизатора поперечной устойчивости, чтобы жесткость можно было адаптировать к текущим условиям.

Тестирование альтернативных конструкций стабилизаторов поперечной устойчивости и жесткости может дать любому гонщику значительное преимущество над его или ее конкурентами. Поскольку стабилизаторы поперечной устойчивости относительно недороги и просты в установке или замене, даже неопытный участник соревнований должен подумать о том, чтобы поэкспериментировать с ними.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.



Ссылки в комментариях будут свободны от nofollow.