Jak se volant vrací do středu

Když auto za jízdy natočíme, bez ohledu na typ volantu se vždy automaticky vrátí do středové nebo původní polohy. To se neděje díky nějakému složitému mechanismu, ale díky úhlu natočení předních kol. Úhel záklonu je jedním z úhlů seřízení kola kromě úhlu odklonu a sbíhavosti.

Pojďme zjistit, co je úhel natočení a jak se volant vrací do středu.

Science Behind Caster Angle

Abychom pochopili, jak se díky úhlu natočení volantu vrací do původní polohy, musíme se podívat na mechanismus volantu.

Hřebenový systém spojuje volant automobilu s předním kolem. Základna sloupku volantu má ozubené kolo známé jako pastorek, které funguje podél tyče přímých zubů nazývaných hřeben.

Když otáčíte volantem, otáčí se pastorkem, čímž se hřeben pohybuje ze strany na stranu. Na koncích hřebenu jsou spojovací tyče vedoucí k předním kolům.

Kola vozidla se otáčejí v určité ose, která se nazývá osa řízení. Možná si myslíte, že osa řízení bude kolmá k pneumatikám. To však není tento případ. V praxi se osa řízení naklání z vertikálního nebo normálního úhlu.

Tento nakloněný úhel je to, čemu říkáme úhel záklonu, což je především důvod, proč se volant vrací do středu.

Pokud se vám zdá mechanismus volantu zajímavý, podívejte se také, jak funguje systém elektrického posilovače řízení.

Porozumění vratnosti volantu

Abychom získali představu o tom, jak se volant během jízdy vrací do středu, musíme porozumět kontaktní ploše kol a bodu otáčení.

Plocha záplaty je v podstatě plocha kola v kontaktu s vozovkou. Oblast je jedinou spojnicí mezi silnicí a kolem. Otočný bod je bod setkání osy řízení s vozovkou.

Zde vstupuje do hry fyzika úhlu sesílení. Bez úhlu kolečka bude oblast kontaktní plochy zarovnána s bodem otáčení. Když je osa řízení pod úhlem otáčení, v závislosti na kladném nebo záporném úhlu natočení bude bod otáčení mimo bod otáčení.

Kladné kolečko se vztahuje k úhlu s osou řízení nakloněnou směrem k řidiči. Když nakloníte osu směrem od řidiče, označuje se to jako záporné kolečko.

S pochopením oblasti kontaktní plochy a bodu otáčení s ohledem na úhel natočení volantu se nyní můžeme podívat na vyvíjení různých sil vedoucích k vratnosti volantů.

Vliv sil na úhel sesilače

Když otočíte volantem v zatáčce, generuje reaktivní síly na volantu. Tyto třecí síly v oblasti kontaktní plochy kola poskytují dostředivou sílu potřebnou k provedení zatáčky nebo kruhového pohybu. Při kladném úhlu natočení je oblast záplaty za otočným bodem. Když uvolníme volant, vratný moment pomůže volant automaticky vyrovnat.

Abyste lépe porozuměli, zvažte nulový úhel otočného kolečka, kde je bod otáčení zarovnán s oblastí záplaty. Vzhledem k tomu, že na otočný bod působí dostředivá síla, nedojde k žádnému vratnému momentu a váš volant se automaticky nevrátí.

Úhel kola v seřízení kola

Během vyrovnávání kol vozidla umožňuje kladný úhel natočení volantu samostředění a zvyšuje směrovou stabilitu vozidla. V průměru se úhel kolečka může pohybovat mezi 2 až 8 stupni, v závislosti na požadavcích výrobce.

Kromě úhlu záklonu, když mluvíme o vyrovnání volantu, může být potřeba upravit také odklon a úhel sbíhavosti.

Úhel odklonu je obvykle viditelný z přední části vozu a ovlivňuje výkon v zatáčkách úpravou tření a trakce kol. Úhel sbíhavosti ovlivňuje citlivost volantu z důvodu bezpečnosti.

Nemusíte se moc zdržovat vědou za otočným úhlem. Vše, co musíte pochopit, je, že volant se nevrací do středu vnějšími prostředky, ale pouze kvůli rozdílu v úhlu. To je způsobeno manipulačními reaktivními silami na kolech. Zjistěte také všechny příznaky selhání systému řízení, abyste mohli včas zasáhnout.

Pro automobilové nadšence budete mít jasnější představu o vědě za úhlem otočného kolečka. Pokud se vaše auto potýká s problémy s pravidelnou údržbou včetně geometrie kol, je lepší koupit ojetý vůz ve Spojených arabských emirátech.

Zůstaňte naladěni na naše autoblogy, kde najdete další informace o autodílech, trendech na trhu, opravách a další.