Scopo e tipi di angoli di allineamento delle ruote dell'auto
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Per garantire un funzionamento efficiente e sicuro, il produttore ha calcolato gli angoli di allineamento delle ruote per ciascun veicolo.
La geometria delle sospensioni e delle ruote viene specificata e verificata durante le prove in mare.
Assegnazione angoli di assetto ruote
La posizione spaziale delle ruote indicata dal costruttore prevede:
- Adeguata risposta delle ruote e delle sospensioni alle forze e ai carichi che si verificano in tutte le modalità di guida.
- Buona e prevedibile controllabilità della macchina, esecuzione sicura di manovre complesse e ad alta velocità.
- Bassa resistenza alla marcia, usura uniforme del battistrada.
- Elevata efficienza del carburante, minori costi di esercizio.
Tipi di angoli di installazione di base
| Nome | asse del veicolo | Possibilità di regolazione | Cosa dipende dal parametro |
| Angolo di campanatura | Davanti | Sì, ad eccezione degli assali a trazione continua e delle sospensioni dipendenti. | Stabilità in curva e usura uniforme del battistrada |
| posteriore | Sì, nei dispositivi multi-link. | ||
| Angolo della punta | Davanti | Sì, in tutti i modelli. | La rettilineità della traiettoria, l'uniformità dell'usura dei pneumatici. |
| posteriore | Regolabile solo nei propulsori multi-link | ||
| Angolo di inclinazione laterale dell'asse di rotazione | Davanti | Nessun aggiustamento previsto. | Stabilità laterale a turno. |
| Angolo di inclinazione longitudinale dell'asse di rotazione | Davanti | A seconda del design. | Facilita l'uscita d'angolo, mantiene la rettilineità del movimento |
| Spalla rotta | Davanti | Non regolato. | Mantiene la direzione durante la marcia costante e la frenata. |
rottura
L'angolo tra il piano mediano della ruota e il piano verticale. Può essere neutro, positivo e negativo.
- Camber positivo: il piano centrale della ruota devia verso l'esterno.
- Negativo: la ruota è inclinata verso il corpo.
Il camber deve essere simmetrico, gli angoli delle ruote di un asse devono essere gli stessi, altrimenti l'auto tirerà nella direzione del camber maggiore.
È creato dalla posizione del perno semiasse e del mozzo, nelle sospensioni a leve indipendenti è regolato dalla posizione delle leve trasversali. Nelle strutture di tipo MacPherson, il camber è determinato dalla posizione relativa del braccio inferiore e del puntone dell'ammortizzatore.
Nelle obsolete sospensioni a perno e negli assi solidi dei SUV classici, il camber non è regolabile ed è determinato dal design delle articolazioni dello sterzo.
Il camber neutro (zero) nel telaio delle autovetture non si trova praticamente mai.
Le sospensioni a campanatura negativa sono comuni nella costruzione di auto sportive e da corsa, per le quali la stabilità nelle curve ad alta velocità è importante.
Lo scostamento dell'angolo di campanatura positivo dal valore fornito dal costruttore comporta comunque conseguenze negative:
- Un aumento del camber fa diventare la vettura instabile in curva, porta ad un aumento dell'attrito degli pneumatici sul fondo stradale e ad una rapida usura del battistrada all'esterno.
- Ridurre il crollo porta all'instabilità dell'auto, costringendo il guidatore a sterzare costantemente. Riduce la resistenza al rotolamento, ma porta a una maggiore usura all'interno degli pneumatici.
convergenza
L'angolo tra l'asse longitudinale della macchina e il piano di rotazione della ruota.
I piani di rotazione delle ruote convergono l'uno verso l'altro e si intersecano davanti all'auto: la convergenza è positiva.
Nella documentazione operativa, il valore di convergenza può essere indicato in gradi angolari o in millimetri. In questo caso la convergenza è definita come la differenza delle distanze tra i cerchi del disco nei punti estremi anteriore e posteriore all'altezza dell'asse di rotazione, ed è calcolata come valore medio basato sui risultati di due o tre misurazioni quando la macchina sta rotolando su una superficie piana. Prima di effettuare le misurazioni è necessario assicurarsi che non vi sia eccentricità laterale dei dischi.
In curva, le ruote anteriori si muovono lungo curve di raggi diversi, quindi è estremamente importante che le loro convergenze individuali siano uguali e la somma non superi i valori e le tolleranze fissati dal produttore.
Indipendentemente dal tipo di sospensione, le ruote sterzanti delle autovetture hanno una convergenza positiva e sono ruotate simmetricamente verso l'interno rispetto al senso di marcia "avanti".
Non è consentita la convergenza negativa di una o di entrambe le ruote.
Deviazioni di convergenza dal valore impostato rendono difficile il controllo della vettura e il suo mantenimento in traiettoria durante le manovre ad alta velocità. Oltretutto:
- La riduzione della convergenza riduce la resistenza al rotolamento, ma peggiora la trazione.
- Una maggiore convergenza porta ad un maggiore attrito laterale e ad un'usura irregolare accelerata dei battistrada.
Angolo di inclinazione laterale dell'asse di rotazione
L'angolo tra il piano verticale e l'asse di rotazione della ruota.
L'asse di rotazione delle ruote sterzanti deve essere diretto all'interno della macchina. In curva, la ruota esterna tende ad alzare il corpo, mentre la ruota interna tende ad abbassarlo. Di conseguenza, nella sospensione si generano forze che contrastano il rollio del corpo e facilitano il ritorno delle sospensioni in posizione neutra.
L'inclinazione trasversale degli assi sterzanti è fissata fissando il fuso a snodo agli elementi di sospensione e può cambiare solo dopo un urto estremo, ad esempio in caso di slittamento con urto laterale su un cordolo.
La differenza degli angoli di inclinazione trasversale degli assi provoca un continuo allontanamento della vettura dal rettilineo, costringendo il guidatore a sterzare in modo continuo e intenso.
Angolo di incidenza dell'asse di rotazione
Si trova nel piano longitudinale ed è formato da una retta verticale e da una retta passante per i centri di rotazione della ruota.
La linea dei centri di rotazione in una sospensione a maglie passa attraverso i cuscinetti a sfera delle leve, nelle strutture tipo MacPherson attraverso i punti di attacco superiore e inferiore del puntone dell'ammortizzatore, in una trave dipendente o ponte continuo - lungo gli assi dei perni.
A volte questo indicatore è chiamato "rotella".
Riferimento. Nell'interfaccia del banco di prova per l'allineamento delle ruote del computer, è scritto in russo "ruota".
Il valore del parametro può essere:
- Positivo, l'asse di rotazione della ruota è diretto rispetto al "indietro" verticale.
- Negativo, l'asse di rotazione è diretto "in avanti".
Nelle autovetture prodotte in URSS e Russia e nelle auto straniere vendute nella Federazione Russa, la ruota non ha un valore negativo.
Con angoli di incidenza positivi, il punto di contatto della ruota con il suolo è dietro l'asse dello sterzo. Le forze laterali che si generano in movimento quando la ruota viene girata tendono a riportarla nella sua posizione originale.
Una ruota positiva ha un effetto positivo sulla campanatura negli angoli e fornisce forze di livellamento e stabilizzazione. Maggiore è il valore della ruota, maggiori sono questi due effetti.
Gli svantaggi delle sospensioni con rotella positiva includono i grandi sforzi necessari per girare il volante di un'auto ferma.
Il motivo della modifica della ruota può essere una collisione frontale di una ruota con un ostacolo, un'auto che cade in una fossa o una buca su un lato, una diminuzione dell'altezza da terra a causa del cedimento delle molle usurate.
Spalla di corsa
La distanza tra il piano di rotazione del volante e il suo asse di rotazione, misurata sulla superficie di appoggio.
Influisce direttamente sulla maneggevolezza e sulla stabilità in movimento.
Spalla rotante: il raggio lungo il quale la ruota "rotola" attorno all'asse di rotazione. Può essere zero, positivo (diretto "fuori") e negativo (diretto "in").
La leva e le sospensioni dipendenti sono progettate con una spalla di rotolamento positiva. Ciò consente di posizionare un meccanismo del freno, i cardini delle leve e le aste dello sterzo all'interno del disco della ruota.
Vantaggi delle strutture con spalla di rotolamento positiva:
- La ruota viene eseguita, liberando spazio nel vano motore;
- Lo sforzo sul volante si riduce durante il parcheggio poiché la ruota gira attorno all'asse dello sterzo invece di girare in posizione.
Svantaggi dei design con spalla di rotolamento positiva: quando una delle ruote colpisce un ostacolo, i freni su un lato si guastano o la ruota si rompe, il volante viene estratto dalle mani del conducente, i dettagli del trapezio dello sterzo sono danneggiati e ad alta velocità l'auto va in sbandata.
Per ridurre la probabilità di situazioni pericolose, consentono costruzioni del tipo MacPherson, con spalla di rotolamento zero o negativa.
Quando si selezionano dischi non di fabbrica, è necessario tenere conto dei parametri consigliati dal produttore, prima di tutto l'offset. L'installazione di dischi larghi con maggiore sbraccio cambierà la spalla di ribaltamento, che influirà sulla maneggevolezza e sulla sicurezza della macchina.
Modifica degli angoli di installazione e regolazione
La posizione delle ruote rispetto alla carrozzeria cambia con l'usura delle parti della sospensione e necessita di essere ripristinata dopo aver sostituito snodi sferici, silent block, tiranti sterzo, puntoni e molle.
Si consiglia di combinare la diagnostica e la regolazione della geometria del telaio con una manutenzione regolare, senza attendere che i malfunzionamenti "striscino fuori" da soli.
La convergenza viene impostata modificando la lunghezza delle aste di sterzo. Camber - aggiungendo e rimuovendo spessori, eccentrici rotanti o bulloni di "rottura".
La regolazione delle ruote si trova in modelli rari e si riduce alla rimozione o all'installazione di spessori di vari spessori.
Per ripristinare i parametri che erano stati fissati strutturalmente ed, eventualmente, modificati a seguito di un incidente o di un sinistro, può essere necessario smontare completamente la sospensione con la misurazione e la risoluzione dei problemi di ogni unità e parte e verificare i principali punti di riferimento della carrozzeria.
