Задние подруливающие колеса – Подруливающие задние колеса — 11 Декабря 2017 — АвтоБлог
Зачем современным машинам задние подруливающие колеса
Когда японские машины считались самыми-самыми продвинутыми, легенды доносили о том, что в Стране восходящего солнца есть машины, у которых поворачиваются все четыре колеса. Потом в суете обновок те времена как-то забылись. Бурное начало девяностых годов прошло, и в серийном производстве остались только самые нужные из технических решений той поры. Но сейчас интерес к полноуправляемым шасси снова растет, правда, уже на ином техническом уровне, без дополнительных рулевых валов и с заметно упростившейся задней подвеской.
И ладно бы только на Porsche 911 GT3 или Lamborghini Aventador — но ведь на обычном Renault Espace тоже внедряют поворачивающиеся задние колеса. В чем смысл такого технического решения, и ради чего шли на такие сложности производители? И почему о технологии забыли до недавнего времени?
Зачем нужна управляемость
Настройка управляемости всегда считалась очень сложной работой, а машины с идеальным балансом попадали в число лучших. Шасси современных машин, на первый взгляд, мало изменилось в сравнении с восьмидесятыми годами, но отличие есть. И оно отлично себя проявляет, если взглянуть на достигаемые машинами скорости на маневре «переставка» или на гоночной трассе.
Современный семейный хэтчбек способен опередить большую часть суперкаров тридцатилетней давности на автодроме, и не в последнюю очередь за счет тонкой настройки управляемости и отличной «цепкости» шасси. Конечно, и резина, и эластичность моторов тоже играют свою роль, но сейчас в первую очередь поговорим о геометрии.
Нет, речь вовсе не о школьном предмете — я про геометрию шасси. Это набор параметров, описывающих изменения в положении элементов шасси при изменении нагрузки. Суть фокуса в том, что при прохождении поворотов машина наклоняется, да и дорога имеет свой профиль. При правильном расчете параметров геометрии шасси покрышки всегда имеют оптимальный для данных условий контакт с дорогой.
Речь здесь не о максимальной прижимной силе, а о соотношении коэффициента сцепления колес передней и задней оси, правого и левого колес, и о способности колеса в каждый момент воспринимать нагрузку по трем направлениям.
Задача повысить площадь контакта колес с дорогой не так проста, как кажется.
Конечно же, можно «зажать» подвески и сделать перемещения меньше. Это полезно со многих точек зрения, и часто так и поступают, но ведь перемещения можно использовать для благого дела. Например, чтобы колеса в повороте поворачивались сами. Если сложно рассчитать перемещения, то можно немножко подыграть им, поставив рулевое управление и на заднюю ось, создав полноуправляемую машину.
А можно задать перемещение с помощью усложненной подвески — например, многорычажной, которая позволяет настраивать геометрию движения колеса в очень широких пределах и сохранять эти параметры при износе элементов длительное время.
Статьи / Практика
Я твой подвеска рычаг шатал: как проводят диагностику ходовой части
Зачем нужна диагностика? Начнём с простого вопроса: почему иногда нужно проверять подвеску? Первый случай – хрестоматийный. То есть что-то внизу стучит, лязгает, щёлкает, а иногда – грохочет и отдаёт в руль и пятую…
44683 4 29
Если вы не гонщик, это не означает, что управляемость для вас не важна. Просто в вашем случае этот термин означает совсем иной набор предпочтительных параметров, нежели идеальная точность и быстрота реакций. Собственно, активная безопасность машины во многом зависит от ее управляемости, и потому над этими параметрами конструкторы автомобилей работают много и продуктивно. А какое отношение это имеет к геометрии шасси?
Как машина поворачивает
Казалось бы, чего проще: повернул передние колеса — и машина повернула. Но на практике все заметно сложнее. Для начала даже на стоящей машине повернутся не только передние колеса. Поскольку у передней подвески есть угол кастора, то передние колеса при повороте поднимутся, каждое на свою высоту. На сколько — зависит от ширины и твердости резины, геометрии подвески и так далее.
Машина в результате получит некоторый крен, в зависимости от высоты центра крена передней и задней подвесок и положения центра масс в этот момент. Задние колеса или даже неразрезной задний мост тоже повернутся — просто в силу того, что при любом изменении положения кузова колеса не просто ходят вверх-вниз, а тоже чуточку, но поворачивают.
В динамике к этой куче параметров добавятся кренящий момент от центра масс машины и уводы резины. Среди всех параметров, которые необходимо рассчитать, для нас наибольшее значение будет иметь мгновенный центр поворота и радиусы поворота передней и задней осей и центра масс. Мгновенный центр поворота совсем не совпадает с геометрическим, который вычислен по правилу Аккермана – точкой, в которой находятся центры окружностей качения всех колес. Более того, в динамике такой точки просто не существует из-за скольжений. Но на рисунках для примера рассмотрена более простая ситуация, чтобы не наводить путаницы.
На первый взгляд, если доворачивать задние колеса в противоположную от передних сторону, то уменьшается радиус поворота машины. Это важно с точки зрения удобства эксплуатации и маневренности. Чем меньше радиус, тем удобнее. Но машины ездят не только на скоростях погрузчиков в торговом центре, так что приходится учитывать и другие факторы.
А что если поворачивать колеса в ту же сторону, что и передние? На первый взгляд, бессмыслица: машина «поедет боком» по большому радиусу, если задние колеса повернуты на меньший угол, чем передние. Сам по себе больший радиус поворота означает, что станет меньше перераспределение нагрузок между правыми и левыми колесами, а значит лучше сцепление колес с дорогой и комфорт.
Но, кажется, того же можно добиться, просто повернув руль на меньший угол? Можно это сделать даже автоматически — благо, рулевые механизмы с переменным шагом сейчас не редкость. Но при повороте задних колес в сторону поворота еще и уменьшается угол увода задней оси, а значит, и склонность к избыточной поворачиваемости. Если совсем просто – машина становится более устойчивой к возникновению заноса. На высоких скоростях это крайне важно.
Схожий эффект можно было бы получить простым увеличением колесной базы. Но размеры машин ограничены — зато с помощью изменения угла поворота задних колес можно получить желаемое, не увеличивая габаритов. А для короткобазной машины это просто спасение: можно сохранить сочетание устойчивости на дороге, характерное для больших машин, не отказываясь от хорошей поворачиваемости.
Не только управлением
Для устойчивости на дороге заднее колесо в повороте должно поворачиваться в сторону поворота передних, а для лучшей маневренности – в противоположную. Если с маневренностью особых сложностей нет, то можно использовать для доворота колес особенности движения машины в повороте. Например, наличие крена. При сжатии подвеска будет доворачивать колесо, и мы получим желаемое.
Статьи / История
Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?
Специалисты-подвесочники могут рассказать множество интересных примеров из практики, а мне придется ограничиться лишь кратким рассказом о том, почему жестче не всегда цепче, а мягче не всегда…
75869 0 37
Но тут есть две проблемы. Во-первых, подвеска таким же образом реагирует на изменение нагрузки, а хотелось бы, чтобы управляемость меньше зависела от нагрузки и больше от собственно крена и боковых усилий. Во-вторых, на заднеприводных машинах очень соблазнительно привязать поворот колес к вектору тяги.
Если усложнять подвеску, вводя рычаги, которые воздействуют на углы установки колес при определенной нагрузке, то мы получим многорычажную подвеску. Да, ту самую, которая появилась на Mercedes W201 и сейчас применяется на большинстве машин С-класса и выше. Причем не только на задней оси, но и на передней.
Именно многорычажная подвеска позволила получить тот же эффект, что и принудительный поворот задней оси, и отказаться от применения сложных систем принудительного поворота на четверть века. Система рычагов в такой подвеске задает сложную траекторию движения колеса в зависимости от продольной, поперечной и вертикальной нагрузок.
Можно довольно точно настроить геометрию шасси с учетом того, как машина будет вести себя при появлении значительных боковых сил, при разном соотношении вертикальной и поперечной нагрузок. Для заднеприводных машин это оказалось серьезным подспорьем в борьбе за лучшую управляемость с самого начала, а переднеприводные примерили подобные технологии чуть позже, с ростом массы, нагрузок и требований уже к их управляемости.
Первые полноуправляемые легковушки
Машины с двумя управляемыми осями создавали вовсе не для отличной управляемости. Такие машины вообще не ездили по шоссе на большой скорости, потому что это были вездеходы. Например, знаменитый Unimog – универсальное шасси повышенной проходимости имеет все четыре управляемых колеса. Разумеется, для того, чтобы лучше ехать по бездорожью и маневрировать в ограниченном пространстве.
На фото: Mercedes-Benz Unimog U 1000
Японские машины начала 80-х годов по сложности конструкции недалеко от них ушли. На Honda Prelude 1987 года была задняя рулевая рейка и вал, связывающий ее с рулевым колесом, и система работала в зависимости от угла поворота колес. На малых углах поворота задние колеса поворачивались в ту же сторону, что и передние, а при больших — в противоположную. Даже в таком виде эффект оказался достаточным, чтобы подобную технологию внедрили и другие японские производители.
На фото: Honda Prelude 1987
Только на следующих поколениях привод задней рулевой рейки стал уже электрическим, а угол поворота зависел и от скорости, на которой совершался маневр. Впрочем, от валов и рейки избавиться не догадались. Конструкции оставались сложными, массивными, объемными и дорогими. Как итог — машины с ними не снискали особой популярности и продавались только на внутреннем японском рынке. Во всем остальном мире безоговорочное лидерство захватили многорычажные подвески.
Почему снова появляются полноуправляемые шасси
Самый очевидный ответ на этот вопрос — снижение цены на приводные механизмы и электронику управления и развитие систем устойчивости и безопасности. На новом технологическом уровне отказались от задних рулевых трапеций и реек. Многорычажные подвески обеспечивают уже достаточный угол доворота колес для реализации нужного эффекта. Осталось оснастить их вместо рычага, отвечающего за доворот колеса, активным электрическим или гидравлическим приводом.
Электроника куда точнее определяет, что происходит в данный момент с машиной, позволяет использовать большие углы доворота, и к тому же дешевле в настройке, чем сложная подвеска. И как дополнительный фактор – то самое улучшение поворачиваемости на малых скоростях. Можно довернуть колеса в противоположную сторону и улучшить маневренность машины на узких улочках.
Не удивлюсь, если подобные системы в ближайшее время будут массово внедряться на машинах от С-класса и выше, причем в сочетании с упрощенной геометрией задней подвески — например, не с многорычажками, а со скручиваемой балкой. Экономический смысл в этом определенно есть, ведь можно получить управляемость, как у более дорогих машин, при меньших затратах. Да и еще один сложный и дорогой изнашиваемый узел «лишним» не будет. Ведь производители авто, кажется, взяли обязательство сделать машину одноразовой.
www.kolesa.ru
Подруливающие задние колеса автомобиля. Как они работают?
При движении передние колеса поворачиваются вправо или влево. А что происходит с задними? Они движутся параллельно и никуда не поворачивают. Но есть исключение. На некоторых авто применяют задние подруливающие колёса.
Принцип действия
Они были изобретены для лучшей управляемости автомобиля в поворотах или при развороте в тесном переулке. Принцип действия задних подруливающих колес в том, что когда поворачиваете передние колеса до упора вправо, то задние наоборот движутся в левую сторону.
Это помогает при ограниченном развороте в достаточно узком месте. Но угол отклонения задних колес не велик, максимально он может достигать значения в три градуса. Этого хватит, чтобы уменьшить угол разворота машины примерно на 0,6 — 0,8 метра.
При городском движении задние колёса тоже поворачиваются в противоположную сторону, но на угол 1-2 градуса. А при скорости более 60 км/ч задние поворачиваются в одну сторону с передними колесами. Это позволяет автомобилю чуть лучше описывать повороты дороги.
Принцип работы прост. На заднем подрамнике машины расположен электромотор, который посредством рулевых тяг приводит в движение ступицы задних колес. Электромотор получает сигнал от блока управления, куда подается вся информация. Сигналы идут от датчиков положения руля, скорости колес и акселерометров, которые способны различать избыточную или недостаточную поворачиваемость машины.
Дальше электронный блок анализируют полученную информацию, и в случае необходимости подает сигнал на электромотор, который приводит в движение задние колеса автомобиля.
Как работает система 4WS
Статьи по теме
amastercar.ru
Подруливающие задние колеса у машин
Любой знает, что при повороте руля передние колеса поворачиваются влево или вправо. А как же ведут себя в это время задние колеса? Они двигаются параллельно и не куда не поворачиваются. Но существует одно исключение. На ряде современных автомобилей применяются подруливающие задние колеса. Для чего они применяются, и в чем состоит их принцип работы — в этом вопросе предстоит разобраться в этой статье. Задние подруливающие колеса были сконструированы для улучшения управляемости машины в повороте и при разворотах на очень тесных улочках. Суть работы задних подруливающихся колес заключается в том, что когда водитель осуществляет до упора поворот передних колес вправо, то задние колеса делают поворот влево. Это серьезно облегчает совершить ограниченный разворот автомобиля в довольно узких местах.
Правда угол отклонения задних колес не очень большой, его максимальное значение может достигать трех градусов. Но и этого достаточно, чтобы уменьшить угол разворота машины где-то на 0,6-0,8 метра. При движении автомобиля по городу задние колеса тоже делают поворот в противоположную сторону относительно передних колес, правда, угол меньше — 1-2 градуса. И, наоборот, на скорости машины больше 60 км/ч задние колеса делают поворот в ту сторону, что и передние колеса. Это дает возможность машине немного лучше описывать дорожные повороты.
Схема действия задних подруливающихся колес машины довольно проста. На заднем подрамнике машины располагают электромотор, который через рулевые тяги приводит в работу ступицы задних колес. Сигнал на электромотор приходит от блока управления, на который подается вся необходимая информация. Она идет от датчиков скорости колес автомобиля, положения руля и акселерометров, обладающих способностью отличать излишнюю или недостаточную поворачиваемость машины. Затем блок управления анализирует всю имеющуюся информацию и при необходимости оправляет сигнал на электромотор, приводящий в движение задние колеса машины.
Написал: Михаил // Автомобильные термины //← Профессиональный водитель — миф или реальность? Кроссовер Nissan Juke-R →
news-avtoblog.ru
Подруливающие задние колеса
Автолюбителей и проектировщиков автомобилей всегда волновал вопрос упрощения управления машиной, чтобы она стала более маневренной и устойчивой на дороге. К различным способам решения этой проблемы относятся новые электронные системы, например, система курсовой устойчивости, система экстренного торможения и другие. Однако они не всегда позволяют получить требуемый эффект, и инженерами был выбран другой путь, заключающийся в модернизации рулевого управления путем создания системы подруливания задних колес. Как она работает? Когда на автомобиле поворачиваются передние колеса, задние подруливаются, используя не механическую передачу усилия, а благодаря специальному электронному блоку. Расположение задних колес изменяется, благодаря использованию механизма рулевого управления, которое называется перемещаемые тяги. Других особенностей эта система не имеет.
Принципа работы подруливающих колес
- Первый можно использовать, когда авто едет на небольшой скорости, например, при парковке или въезде в гараж.
- Второй используется, чтобы улучшать управляемость машины при совершении поворотов на высокой скорости.
В первом режиме, когда машина едет медленно и передние колеса поворачиваются влево, задние колеса поворачиваются в другую сторону. Благодаря этому обеспечивается меньший диаметр разворота и легкость маневрирования даже в тяжелых условиях. При высокой скорости ситуация несколько иная: во время поворота руля влево задние колеса также поворачивают влево. Это позволяет снизить крен машины во время выполнения резкого поворота и повысить ее устойчивость. Электронным блоком управления колеса поворачиваются на необходимый угол, с учетом скорости, с которой движется транспортное средство. Благодаря этому обеспечивается максимально комфортное вхождение машины в поворот, без риска потерять управление автомобилем.
Плюсы и минусы подруливающих задних колес
К преимуществам можно отнести уменьшенный радиус разворота транспортного средства. Обычно, благодаря подруливающим задним колесам, можно добиться уменьшения радиуса поворота до 20%, и габаритный внедорожник можно будет разворачивать как малолитражку. Эта опция способствует обеспечению безопасности, так как задними колесами не создается сопротивление передним при повороте, наоборот, они двигаются по одинаковой траектории. Машина мягко входит в повороты, ее не заносит и не кренит. Системой подруливания задних колес удобно пользоваться в условиях города, когда нужно проехать между автомобилями. К недостаткам можно отнести следующий нюанс. При высокой скорости машина остро реагирует даже на небольшой поворот рулем. На автомобилях, имеющих электроусилитель, во время набора скорости происходит снижение чувствительности руля. Другим недостатком является более высокая сложность конструкции задней подвески, что увеличивает стоимость ремонта. Кроме того, для задней подруливающей подвески требуются более качественные и дорогие сайлентблоки.
yakauto.ru
Подруливающие задние колеса автомобиля
При движении рулем передние колеса двигаются вправо или влево. А что происходит с задними колесами? Они движутся параллельно и не куда не поворачивают. Но есть одно исключение. На некоторых автомобилях применяют подруливающие задние колеса.
Зачем нужны подруливающие задние колеса?
Они были изобретены для лучшей управляемости автомобиля в поворотах или при развороте в очень тесном переулке. Принцип действия задних подруливающих колес состоит в том, что когда вы поворачиваете передние колеса до упора вправо, то задние колеса наоборот движутся в левую сторону.
Это очень помогает при ограниченном развороте автомобиля в достаточно узком месте. Но угол отклонения задних колес не велик, максимально он может достигать значения в три градуса. Но и этого хватит, чтобы уменьшить угол разворота автомобиля примерно на 0,6 — 0,8 метра.
При городском движении автомобиля задние колеса тоже поворачиваются в противоположную сторону от передних колес, но на угол 1-2 градуса. А вот при скорости автомобиля более 60 км/ч задние колеса поворачиваются в одну сторону с передними колесами. Это позволяет автомобилю чуть лучше описывать повороты дороги.
Принцип работы задних подруливающих колес автомобиля очень прост. На заднем подрамнике автомобиля расположен электромотор, который посредством рулевых тяг приводит в движение ступицы задних колес. Электромотор получает сигнал от блока управления, куда подается вся информация. Информация идет от датчиков положения руля, скорости колес автомобиля и акселерометров, которые способны различать избыточную или недостаточную поворачиваемость машины.
Дальше блок управления анализируют всю полученную информацию, и в случае необходимости подает сигнал на электромотор, который приводит в движение задние колеса автомобиля.
4ws или 4 поворачивающих колеса
autoexpert.today
Система Подруливания Задних Колес
Про Тачку ⁄ Обслуживание и ремонт ⁄
Подруливающие задние колеса
Если мы скажем о том, что все производители автомобилей работают над тем, как улучшить управляемость выпускаемых ими машин, вряд ли сможем вас чем-то удивить. Но уверяем, что можем рассказать вам о некоторых интересных и необычных проектах по модернизации управляемости автомобиля, которые все же повергнут вас в восхищение. Одним из таких проектов является подруливающие задние колеса автомобиля.
История появления данной опции
Человечество всегда было озабочено вопросом, как же упростить управление автомобилем, сделать машину более маневренной, устойчивой на дороге? Одним из способов решения является установка электронных систем: курсовой устойчивости, система торможения и т.д. Но это не оказывало столь значительного эффекта. Поэтому инженеры пошли по другому пути – модернизации рулевого управления. К слову, подруливающие задние колеса не являются революционной новинкой. В это сложно поверить, но прототип такой системы был придуман еще в середине прошлого века.
Самый простой пример – это обычный погрузчик на складах. В условиях ограниченного пространства он обладает высокой маневренностью, благодаря наличию все тех же подруливающих задних колес. Появление этой технологии на серийных автомобилях было замечено в начале 90-х годов. Впервые такую технологию опробовали на автомобилях японского производства.
Принцип работы системы подруливания задних колес
Вполне логично, что при повороте передних колес, задние подруливают не путем механической передачи усилия, а благодаря работе электронного блока. Изменение расположения задних колес возможно благодарю наличию механизма, используемого в основном рулевом управлении – перемещаемые тяги. В остальном, каких-либо конструктивных особенностей не имеется.
Что касается принципа работы, то подруливающие колеса имеют два режима:
- Первый предназначен для езды на небольших скоростях, к примеру, езда по парковке, или при заезде в гараж;
- Другой, служит для улучшения управляемости при поворотах на высоких скоростях.
В первом случае, когда автомобиль двигается медленно, при повороте передних колес влево, задние поворачиваются в противоположную сторону. Это обеспечивает меньший диаметр разворота, и возможность легко маневрировать даже в очень тесных условиях.
Что касается работы на высоких скоростях, то здесь ситуация иная – при повороте руля влево, задние колеса тоже поворачиваются влево. Благодаря этому снижается крен автомобиля при резком повороте, повышается его устойчивость.
Разумеется, что блок управления осуществляет поворот колес на определенный угол, в зависимости от скорости движения автомобиля. Это способствует максимально комфортному вхождению в поворот, без малейшего риска потери управления.
Подруливающие задние колеса: на каких авто можно встретить?
На сегодняшний день данную систему активно осваивают многие японские производители, как родоначальники системы. В частности, технология установлена на некоторых моделях автомобилей Хонда, Мазда, Ниссан.
Подруливание задних колёс,миф или реальность?
С недавних пор к этому числу присоединились и подруливающие задние колеса infiniti. Осваивают данную систему и американские производители и даже французские. Разумеется, каждая из компаний производит определенного рода усовершенствование, но общий смысл работы и назначения не меняется. Не могли не принять вызов и немецкие производители. Поэтому подруливающие задние колеса BMW тоже стали известны на весь мир.
Достоинства и недостатки подруливающих задних колес
Несомненно, к числу преимуществ этой опции необходимо отнести уменьшение радиуса разворота автомобиля. Как правило, наличие подруливающих задних колес позволяет уменьшить радиус до 20-25%. Это значит, что даже габаритный внедорожник сможет разворачиваться так же легко, как малолитражка.
Опция лучшим образом влияет и на безопасность, потому как задние колеса не создают сопротивление передним в момент поворота, а наоборот, движутся по их траектории. В результате, автомобиль намного мягче входит в поворот, его не заносит, не кренит в сторону. Наконец, система удобна и в городских условиях, когда часто возникает необходимости протиснуться между машинами.
Среди недостатков, можно отметить следующие нюансы: при высоких скоростях автомобиль будет очень остро реагировать на малейший поворот руля. Тем не менее, если автомобиль оснащен электроусилителем, то при наборе скорости чувствительность руля будет снижаться. Второй недостаток – это более сложная конструкция задней подвески, что влияет на увеличение стоимости ремонтных работ. К тому же, задняя подруливающая подвеска требует более качественных сайлентблоков, которые тоже стоят не дешево.
Так или иначе, но система весьма перспективная, поэтому она и дальше модернизируется, а не отходит на второй план.
Читайте также:
- Что делать, если загорелась лампочка ABS?
Для того чтобы исключить факт возникновения ошибок при торможении, ведь многие водители понятия не имеют, как правильно нужно тормозить на авто, была создана система ABS. Она позволяет эффективно осуществлять торможение, не уходя в занос даже в условиях гололеда. Современные автомобилисты уже настолько привыкли к этой системе, что посади их за руль автомобиля, который не оснащен такой опцией, …
- Прокачка тормозов с АБС
Все современные автомобили оснащаются АБС, системой, которая позволяет удерживать транспортное средство по прямой траектории движения, а не уходить в занос на скользком дорожном покрытии. Об устройстве и достоинствах системы мы ранее уже говорили, но сегодня речь пойдет о возможности самостоятельного проведения процедуры прокачки тормозов с …
- Система распределения тормозных усилий EBD
Одной из функций, которой оснащаются современные автомобили, является EBD, проще говоря, электронная система распределения тормозных усилий. Задумывались ли вы, как она работает, когда активируется? Если о специфике работы EBD вам ничего неизвестно, тогда обязательно прочитайте эту статью, которая восстановит пробел в ваших …
© 2011 — 2018 Про Тачку. Все права защищены | Контакты
Статьи по теме:
- ПОДВЕСКА AGILITY CONTROL
Подвеска Agility Control легковых автомобилей Mercedes-BenzПодвеска Agility Control, устанавливаемая на некоторые модели легковых автомобилей Mercedes-Benz,…
- КОЛЕСА ВИАТТИ
Viatti – итальянская идея и российское качествоПод итальянским названием Viatti скрываются самые, что ни на…
- КОЛЕСА КЗ КАМАЗ
Поиск и покупка Б/У КамАЗа в Казахстане. Мы работаем не первый год с Б/У КамАЗами и…
myavtoreviews.ru
История появления подруливающих задних колес. — e-fee.ru
История появления подруливающих задних колес.Совершенствование такого важного параметра, как управляемость, остается одним из приоритетных направлений при разработке новых автомобилей. Современные системы рулевого управления неплохо справляются со своими функциями, и разработчики в погоне за управляемостью, чаще всего идут по пути создания дополнительных устройств, не имеющих отношения к рулевому управлению .
К этим устройствам можно отнести антипробуксовочные системы и компьютерные системы управления курсовой устойчивостью.
Однако еще до массового внедрения микропроцессоров в системы управления автомобилем существовали разработки, позволявшие улучшить управляемости. К ним относятся и подруливающие задние колеса.
Примеры оснащения подвижной техники подруливающими задними колесами можно найти еще в начала двадцатого века. Этот принцип давно используется в погрузчиках, работающих в замкнутых тесных пространствах складов, в заводских цехах и пр. Подруливающая задняя подвеска еще в довоенные времена применялась в тракторах и внедорожниках, к примеру, в довоенном джипе Mercedes Kübelwagen G5.
Подруливающие задние колеса и теория прохождения поворота
Даже при наличии самой прогрессивной конструкции подвески, к примеру, многорычажной, при движении на высокой скорости серьезным фактором, влияющим на управляемость, становится инерция прямолинейного движения задних колес, сопротивляющихся повороту. При повороте рулевого колеса, когда передние колеса начинают двигаться влево или вправо в направлении поворота, задние неуправляемые колеса пытаются оставаться на прежней траектории.
Типы подруливающей задней подвески и схемы работы
В самых ранних системах — к примеру, на тракторах двадцатых годов прошлого века, угол подруливания был большим, до 15 градусов. С повышением максимальной скорости от таких больших углов пришлось отказаться. В современных автомобилях системы подруливающих колес обеспечивают поворот максимум на 5-8 градусов.
Активная подруливающая подвеска
Если автомобиль оснащен активной подруливающей задней подвеской, все четыре колеса поворачивают сразу, реагируя на движение руля. В современных системах усилие от рулевого колеса на задние колеса передается не механически при помощи системы рычагов, а через команду электронного блока управления и втягивающие реле, иначе называемым актуаторами. Они передвигают задние рулевые тяги, схожие с теми, что применяются в основной системе рулевого управления.
Активная подруливающая подвеска работает в двух режимах. При движении на низкой скорости, к примеру, на автостоянке или при заезде в гараж, в момент, когда передние колеса повернуты вправо, задние поворачивают влево, и наоборот. Это дает возможность уменьшить радиус поворота на двадцать — двадцать пять процентов.
На высокой скорости схема работы меняется. При повороте передних колес влево, задние колеса подруливают в ту же сторону, но на меньший угол. За определением точного угла подруливания следит электронный блок управления, принимая в расчет показания датчика углового ускорения, датчика скорости и других, формируя оптимальный алгоритм прохождения виража.
Наибольшей известностью пользуются системы подруливающей задней подвески японских производителей. К примеру, компания Honda начала устанавливать в качестве опции подруливающие задние колеса на спорт-купе Prelude еще в 1987 году. В 1988 году такая же опция появилась у фирмы Mazda для моделеи 626 и МХ6. Американские производители также экспериментировали с подруливающими задними колесами. Система производства General Motors, носившая имя Quadrasteer, в качестве опции устанавливалась на внедорожники Suburban и Yukon, а также на пикап Silverado.
Система компании Nissan под именем HICAS в первые годы производства имела гидравлический привод и была объединена в единую схему с гидроусилителем рулевого управления. Система устанавливалась на заднеприводные автомобили Nissan и Infiniti. В середине девяностых от сложной и не слишком надежной гидравлической системы отказались в пользу привода от управляемых электроникой актуаторов. В 2008 году корпорация Renault-Nissan представила новую систему подруливающей подвески Active Drive в автомобилях Ranault Laguna.
Европейские производители также не остались в стороне. К примеру, современная система подруливающих задних колес в автомобилях BMW назвывается Integral Active Steering.
Пассивная подруливающая подвеска
Во многих современных автомобилях применена упрощенная система подруливающих задних колес, противодействующая инерции прямолинейного движения за счет использования в подвеске элементов, обладающих определенными физическими свойствами. Такой тип подруливающей подвески называется пассивным. В автомобилях с пассивным подруливанием задняя подвеска строится по особой геометрии, и, как правило с применением подвижной тяги Уатта. Система рассчитана так, что при прохождении виража на высокой скорости задние колеса за счет перераспределения сил в подвеске имеют тенденцию подруливать в ту же сторону, что и передние. Помимо геометрии эффект усиливается подбором сайлентблоков определенной формы и упругости. Такая конструкция существенно улучает стабильность автомобиля при повороте. Пассивной системой подруливающих задних колес оснащались, к примеру, автомобили Ford Focus первого поколения.
e-fee.ru