Banner_-1
Facebook

 

In ziua de astazi confortul maxim si usurinta de manevrabilitate a masinii in conditii de siguranta si stabilitate face diferenta. Comportamentul pe drum al autoturismului depinde în mare măsură de ansamblu de securitate a întregii mişcări. Unghiul de cadere în mare măsură determină manevrabilitatea.

Sa incercam sa intelegem ce inseamna unghi de fuga.

Primul lucru de reţinut este că roata fixata pe maşină nu este facuta decat într-un mod strict prescris cu parametri necesari adica sub un anumit unghi. Ne referim aici la convergenta şi unghiul de cadere pe axa de tracţiune. Numai cand valorile cerute de producator coincid cu cele de pe masina se poate spune ca unghiul este corect. In caz ca unghiul rotilor este inclinat spre exterior acest fenomen este numit unghi pozitiv, iar in caz contrar, adica daca unghiul este inclinat catre interior, unghiul de fuga este negativ. Atat in primul caz, cat si in al doi-lea efectele se manifesta prin pierderea stabilitatii, uzura anvelopelor care duc la defectiuni de directie. Pe langa toate acestea, consumul carburantului va creste!

Unghiul de fuga este unghiul, măsurat în grade, format între axa pivotului şi perpendiculară pe sol, privind vehiculul din lateral. Din moment ce acest unghi este format longitudinal în raport cu vehiculul, cea mai exactă definite este: unghiul longitudinal de fugă. În utilizarea practică este cunoscut pur şi simplu că: unghi de fugă.

Prin convenţie s-a stabilit că, dacă extensia axei pivotului cade în fata punctului de contact al roţii cu suprafaţa de rulare, unghiul de fuga este definit ca pozitiv, şi dacă aceasta cade în spatele punctului de contact al roţii cu suprafaţa de rulare unghiul de fuga este definit ca fiind negativ.

Unghiul de cădere este zero dacă pivotul este perfect vertical. Unghiul de fugă dat de pivot crează două tendinţe sau fenomene foarte importante ale rulării vehiculului:

  • prima tendinţa este legată de stabilitate, menţinând linia dreaptă de rulare a vehiculului, cu revenirea relativă a roţilor după o curbă
  • şi al doilea este înclinarea roţii în timpul virării. Acest fenomen este creat datorită distanţei dintre punctul de proiecţie al axei pivotului, punctul în raport cu direcţia de mers şi punctul de contact al pneului cu suprafaţa de rulare.

Exista două roţi cu unghi de fugă pozitiv (extensia pivotului cade înaintarea punctului de contact al pneului cu suprafaţa de rulare) folosind două sisteme: unul este de a înclina pivotul şi celălalt este de a muta poziţia pivotului în raport cu axa roţii.

Stabilitatea la mersul în linie dreaptă este prezentă în ambele cazuri. De fapt, în cazul unghiului de fugă pozitiv, roata este trasă, din moment ce este în linia de acţiune a forţei aplicate asupra axului, forţa ce trece prin punctul aflat în fata roţii.

Orice încercare a roţii de a devia de la direcţia de mers în linie dreaptă va fi contracarată de cuplul de îndreptare generat de forţă” şi de rezistenţă la rulare a roţii.

Însă, în cazul unghiului de fugă negativ, roata este împinsă, din moment ce este pe linia de aplicare a forţei ce acţionează asupra axului, forţa ce trece prin punctul aflat în spatele rotii. Orice încercare a rotii de a devia de la direcţia de mers  în linie dreaptă va fi ajutata şi amplificată de cuplul generat de forţa şi de rezistenţă la rulare a rotii.

In consecinţă, cea mai bună condiţie de stabilitate pentru mersul în linie dreaptă a rotii este obţinută cu un unghi de fugă pozitiv şi deci, tragerea rotii; de fapt, în acest caz, fenomenul de oscilare al rotii şi efectele negative ale acestuia sunt înlăturate.

Să examinăm acum ce se întâmplă cu roata în timpul virării. În cazul unghiului de fugă cu valoare zero, axa de întoarcere va coincide cu punctul de contact al pneului cu suprafaţa de rulare. În acest caz comportamentul rotii este unul neutru, şi este sensibil la toate forţele perturbatoare ce încearcă să modifice traiectoria dreaptă a acestora şi deci instabilă, şi în consecinţă nu prezintă tendinţa de revenire la direcţia de mers înainte după efectuarea unei curbe.

Dacă roata are un unghi de fugă pozitiv, atunci când este întoarsă în jurul axei pivotului îşi schimba punctul de contact cu suprafaţa de rulare şi, în consecinţă, punctul în care rezistenta la înaintare este aplicată, însă, întotdeauna acţionează în aceiaşi direcţie.

Acest lucru conduce la crearea cuplului de întoarcere de către forţe ce tind să readucă roata în poziţia de mers înainte. Dacă unghiul de fuga este negativ, atunci când roata este întoarsă în jurul axei pivotului îşi schimbă punctul de contact cu suprafaţa de rulare şi, în consecinţă, punctul în care rezistenta la înaintare este aplicată, precum; forţa, însă, întotdeauna acţionează în aceiaşi direcţie.  Acest lucru conduce la crearea cuplului de către forţele  care, în contrast cu cazul anterior, tind să amplifice efectul virării roţilor şi împiedica revenirea acestora în poziţia de mers înainte. Comportamentul diferit al roţilor cu unghi de fugă pozitiv şi negativ poate fi verificat practic prin conducerea aceluiaşi vehicul înainte şi înapoi;  Acest lucru conduce la crearea cuplului de către forţele  care, în contrast cu cazul anterior, tind să amplifice efectul virării roţilor şi împiedica revenirea acestora în poziţia de mers înainte. Comportamentul diferit al roţilor cu unghi de fugă pozitiv şi negativ poate fi verificat practic prin conducerea aceluiaşi vehicul înainte şi înapoi;  mai exact, atunci când vehiculul merge înainte şi are un unghi de fugă pozitiv, rotile vor reveni în poziţia neutră după efectuarea unui viraj, lucru care nu se va întâmpla după efectuarea unui viraj în  marşarier; în cazul unghiului de fugă negativ, lucrurile vor fi exact invers, şi anume rotile vor reveni numai după efectuarea unui viraj în marşarier.  Se poate trage concluzia că, cuplul este atât cel care ajută la îndreptarea roţilor cât şi la auto-virare şi este direct proporţional cu deplasamentul longitudinal . În cel mai comun caz, cel cu unghi de fugă pozitiv, cuplul ce crează efectul de revenire al roţilor, va acţiona contrat forţei impuse de şofer de a vira; astfel, se poate spune că: cu cât mai mare valoare unghiului de fugă pozitiv, cu atât mai mare  forţă necesară fi aplicată pentru a vira, însă, în acelaşi timp, stabilitatea în cazuldirecţie de mers înainte, atunci când vor interveni forţe perturbatoare, va fi mai mare.  Dacă unghiul de fuga este diferit pe cele două roţi ale aceluiaşi ax cauzând reacţii diferite în cazul varierii traiectoriei, vehiculul va tinde să devieze singur de la traiectorie, către partea unde unghiul este mai mic, în valoare absolută; acest efect este simţit mai puternic în timpul accelerării şi frânării.  Fenomenul de revenire în poziţia de mers înainte este garantat de înclinaţia transversală a pivotului; faptul că unghiul de fugă contribuie şi el la acelaşi efect ajuta. În cazul autovehiculele tradiţionale, unghiul de fugă tinde către zero, şi este mai mare numai pe vehiculele care prezintă o sarcină mică pe rotile viratoare.  În capitolul în care am vorbit despre unghiul de cădere al roţilor, se poate vedea că acest unghi variază în concordanţă cu poziţia sau lungimea braţelor suspensiei sub efectul compresiei şi destinderii.  Acest efect este foarte folositor atunci când virăm, atunci când forţa centrifugă ce deformează paralelogramele formate de braţele suspensiei modifica unghiul de cădere, negativ pentru roata exterioară virajului şi pozitiv pentru cea interioară. Din moment ce acest lucru nu este posibil, caroseria va fi cea care se va lăsa în raport cu roata, în primul caz, şi se va ridica în al doilea.  Se poate trage următoare concluzie: atunci când roata se întoarce în jurul axei pivotului cu unghi de fugă pozitiv, dacă este în poziţia exterioară curbei, va căpăta unghi de cădere negativ ce creşte o dată cu unghiul de virare, şi astfel va acţiona împotriva răsturnării vehiculului; dacă, pe de altă parte, se afla în interiorul curbei, va căpăta unghi de cădere pozitiv, ce urmează şi asista la virare.  În consecinţă, când vehiculul urmează o curbă largă la o viteză foarte mare, forţa centrifugă, prin deformarea paralelogramelor va fi cea care ajută la poziţionarea pe şosea; când curba este foarte strânsă şi viteză moderată, unghiul de fugă va fi cel ce va determina modificarea unghiului de cădere pentru a ajuta în urmărea traiectoriei. Pneurile de joasă presiune tubeless, de pe vehiculele moderne, contribuie la reducerea unghiului de fugă datorită unghiului dat pivotului în timpul construcţiei; de fapt, atunci când se afla sub influenţa accelerări sau frânarii, pneul se deformează şi tinde să mărească deplasarea longitudinala prin modificarea punctului de contact cu suprafaţa de rulare. Unghiul de fugă variază de asemenea o dată cu varierea distribuţiei greutăţii vehiculului; dacă greutatea este mutată pe puntea spate atunci unghiul de fugă pozitiv va creşte, iar dacă este mutată pe puntea faţă acesta se va micşora.  Pneurile de joasă presiune tubeless, de pe vehiculele moderne, contribuie la reducerea unghiului de fugă datorită unghiului dat pivotului în timpul construcţiei; de fapt, atunci când se afla sub influenţa accelerări sau frânarii, pneul se deformează şi tinde să mărească deplasarea longitudinala prin modificarea punctului de contact cu suprafaţa de rulare. Unghiul de fugă variază de asemenea o dată cu varierea distribuţiei greutăţii vehiculului; dacă greutatea este mutată pe puntea spate atunci unghiul de fugă pozitiv va creşte, iar dacă este mutată pe puntea faţă acesta se va micşora.

Facebook Twitter Email Tumblr