Новейший самоучитель безопасного вождения

В российских учебниках или справочниках по автоделу этот наклон повернутого колеса называют продольным наклоном шкворня в плоскости, параллельной продольной оси транспортного средства. Он измеряется в градусах и представляет собой угол между вертикалью и линией, проходящей через центры поворота колеса. Эта линия проходит через шаровые опоры верхнего и нижнего рычагов подвески («классика»), через верхнюю и нижнюю точки крепления амортизаторной стойки (подвеска «Мак Ферсон») или по оси шкворня («Волга» – старая классика), но только в продольной плоскости автомобиля, то есть при взгляде на автомобиль сбоку. Этот угол называют «кастор». Как видно на рис. 64, кастор может быть положительным и отрицательным.

Рис. 64

Наклон колеса относительно вертикальной оси называется кастор. Угол наклона внутреннего колеса всегда больше, чем внешнего: А > Б. Это улучшает управление и способствует самоцентровке руля при выходе из поворота.

Кастор сильно влияет на управляемость автомобиля. При маневрировании и в прямолинейном движении недостаточный кастор виновник «тугого» руля. Благодаря конструктивно заложенному положительному кастору передние колеса самоцентрируются при выходе из крутого поворота. Иными словами, если водитель на выходе из поворота отпустит руль, колеса должны автоматически возвратиться в положение прямолинейного движения. Другое дело, что делать это не рекомендуется. Кроме того, при повороте руля в сторону заноса автомобиль как бы хочет распрямиться, а не закрутиться вокруг своей оси. Это свойство очень помогает водителю бороться с заносом задней оси на скользкой дороге.

Рулевое управление должно отвечать целому комплексу условий и соответствовать современным требованиям. Например, за счет имеющейся жесткости рулевого управления (особенно при использовании резинометалличес-ких соединений) автомобиль должен реагировать на самые малые повороты руля. Кстати, самопроизвольное возвращение повернутых колес в прямолинейное положение – требование Европейских директив 70/311/EWG.

Рулевое управление должно максимально демпфировать колебания, неизбежно передаваемые от колес автомобиля на руль при движении по неровным дорогам. И здесь опять отличились мерседесовские инженеры. Они снабдили рулевой вал резиновыми муфтами, гасящими толчки, а к рулевой трапеции приладили настоящий аморти затор! Вот откуда те незабываемые ощущения от управ ления «мерседесами». У них на руль не передается ни малейшего толчка или вибрации от колес.

Однако демпфирование колебаний не должно приводить к потере обратной связи в рулевом управлении. Как любят критиковать ее автомобильные журналисты в своих отчетах о драйв-тестах.

О проблеме обратной связи заговорили в связи с применением усилителя рулевого управления. Еще совсем недавно рулевой усилитель можно было встретить лишь на больших и дорогих автомобилях. Со временем это устройство стало появляться на машинах более низких классов, а сегодня им оснащаются большинство автомобилей. Суть его состоит в следующем. Для повышения точности и скорости управления автомобилем передаточное отношение рулевого механизма должно быть достаточно большим, но такой руль тяжело крутить. С уменьшением передаточного отношения требуемое усилие также уменьшается, но возрастает количество оборотов руля, необходимое для совершения маневра. Примером этому может служить отечественная «Волга». Руль у нее довольно легкий даже без усилителя, но точным его назвать нельзя, да и крутить его от упора до упора утомительно – около четырех оборотов.

Сохранить высокое передаточное отношение для точности руления, но сделать руль легким помогло дополнительное устройство – рулевой усилитель (power steering или power-assisted steering), облегчающий вращение рулевого колеса. Но водители перестали чувствовать сцепление между шинами и дорогой, это заставило конструкторов изобрести правильные системы с нелинейной характеристикой, делающие руль тяжелее с набором скорости. Электронный блок управления, связанный со спидометром, дает команду распределительному клапану, и давление в системе гидроусилителя руля снижается. Если гидроусилитель электрический, то в дело вступают специальные соленоиды. Главное преимущество электрического усилителя состоит в экономии топлива от 2 до 5 % по сравнению с автомобилями, оснащенными гидравлическим усилителем. Такие системы позволяют поворачивать руль на стоящем автомобиле во время парковки буквально одним пальцем, а при увеличении скорости степень усиления снижается. Таким образом при движении с высокими скоростями обеспечивается управление автомобилем в поворотах в оптимальном режиме.