Движение колес вокруг оси поворотных цапф

13.01.2018

Для того чтобы вызывать виляния колес частота импульсов сил должна равняться частоте собственных колебаний оси. Однако сила воздействия, в условиях данного типа дороги, непосредственно пропорциональна быстроте хода автомобиля. Если данная машина имеет ограниченную скорость движения и частота собственных колебаний передней оси значительна вследствие легкого веса и применения шин высокого давления, то дорожные толчки никогда не будут настолько часты, чтобы вызвать синхронность колебаний. Так обстояло дело с подавляющим большинством автомобилей впредь до появления шин низкого давления и тормозов на передние колеса. Применение обоих указанных приспособлений, способствовавших увеличению скорости движения автомобилей, создало повышение частоты сил воздействия на переднюю ось. В то же самое время вышеупомянутое применение приспособлений понижало частоту собственных колебаний передней оси, так как прибавление тормозов на передних колесах означает сильное повышение момента инерции, в то время как применение шин низкого давления обусловливает ограничение реактивных сил, причем оба эти фактора снижают частоту собственных колебаний. В результате у современных легковых машин очень часто получается совпадение между частотой сил воздействия и периодом собственных колебаний. Решили начать свой бизнес? Регистрация фирм в Москве понадобится в таком случае.

Сказанным объясняется явление «виляния» колес или вибраций в вертикальной плоскости. Другое упомянутое выше явление—«шимми»— выражается в колебании передних колес около осей поворотных цапф. Явление «шимми» имеет близкое отношение к вилянию колес. Передние колеса автомобиля устроены таким образом, что на ходу они имеют свойства волчков или жироскопов. Если ось жироскопа перемещается под утлом к данной плоскости, то при этом развивается сила, стремящаяся установить ось жироскопа перпендикулярно к этой плоскости. Теперь всякий раз, как начинается виляние колес, оси передних колес отклоняются от вертикального положения, логическим последствием чего является возникновение у передних колес таких сил, которые побуждают их вертеться в горизонтальной плоскости. Поскольку же движение в вертикальной плоскости чередуется в своем направлении, чередуются в направлении также и силы, порождающие движение в горизонтальной плоскости, и таким образом появляется вихляющее движение колес вокруг оси поворотных цапф, известное под названием «шимми».