В системе подвески автомобиля радиус скольжения — это расстояние спереди между осью поворотного шкворня и центром пятна контакта колеса, где оба они теоретически касаются дороги. Он может быть положительным, отрицательным или нулевым.
Ось поворотного шкворня, также известная как наклон рулевого управления, представляет собой линию между верхней и нижней точками поворота поворотного кулака.
Если точка пересечения оси шкворня находится снаружи от центра пятна контакта, она отрицательная; если внутри пятна контакта, она положительная. Термин радиус скраба происходит от того факта, что как в положительном, так и в отрицательном режиме шина не поворачивается на своей центральной линии (она скребет дорогу в повороте) и из-за повышенного трения требуется больше усилий для поворота колеса.
Большие положительные значения радиуса скольжения, около 4 дюймов/100 мм, использовались в автомобилях в течение многих лет. Преимущество этого в том, что шина катится при повороте колеса, что снижает усилие при парковке, если вы не на тормозе.
Преимущество малого радиуса скольжения заключается в том, что рулевое управление становится менее чувствительным к торможению. Больший радиус скольжения улучшает ощущение дороги, вдавливая внутреннее колесо в землю.
Преимущество отрицательного радиуса скольжения заключается в том, что геометрия естественным образом компенсирует раздельное μ (mu) торможение или отказ одного из тормозных контуров. Он также обеспечивает рулевое управление центральной точкой в случае спуска шины, что обеспечивает большую устойчивость и управляемость в этой чрезвычайной ситуации.
Наклон оси рулевого управления (SAI) — это угол между осевой линией оси рулевого управления и вертикальной линией, проходящей через центральную зону контакта шины (если смотреть спереди).
SAI направляет колеса в положение прямолинейного движения после поворота. Наклоняя ось рулевого управления внутрь (от колеса), он заставляет шпиндель подниматься и опускаться, когда колеса поворачиваются в одном или другом направлении. Поскольку шину нельзя вдавить в землю, когда шпиндель движется по дуге, узел шины/колеса поднимает подвеску и, таким образом, заставляет узел шины/колеса искать нижнюю (центральную) точку возврата, когда ему разрешено вернуться. Таким образом, поскольку он имеет тенденцию сохранять или искать положение прямолинейного движения, для поддержания курсовой устойчивости требуется меньший положительный кастер. SAI добавляет положительный развал при повороте для обеих рулевых шин. Транспортное средство обеспечивает устойчивое управление без каких-либо недостатков высокого положительного кастера из-за SAI.
Радиус скольжения — это расстояние на поверхности дороги между центральной линией шины и линией SAI, продолженной вниз через ось рулевого управления.
Линия, проходящая через ось рулевого управления, создает точку поворота, вокруг которой поворачивается шина. Если эти линии пересекаются на поверхности дороги, будет присутствовать нулевой радиус скольжения. Когда пересечение находится ниже поверхности дороги, это положительный радиус скольжения. И наоборот, когда линии пересекаются над дорогой, присутствует отрицательный радиус скольжения. Точка, где линия оси рулевого управления соприкасается с дорогой, является точкой опоры, на которой поворачивается шина. Радиус скольжения изменяется всякий раз, когда происходит изменение вылета колеса. Например, когда колеса выталкиваются из кузова автомобиля, радиус скольжения становится более положительным. Старые автомобили, как правило, имели очень близкий к нулю радиус скольжения, но часто с положительной стороны, в то время как более новые автомобили с ABS, как правило, имеют отрицательный радиус скольжения (именно поэтому у большинства новых автомобилей колеса смещены больше внутрь). [1]
Извивание происходит, когда радиус трения равен нулю. Когда точка поворота находится точно в центре пятна контакта шины, это вызывает трение в противоположных направлениях при повороте колес. Результатом является износ шин и некоторая нестабильность в поворотах.
Автомобили, оборудованные стойками MacPherson, обычно имеют отрицательный радиус скольжения. Хотя радиус скольжения сам по себе не регулируется напрямую, он изменится, если верхняя точка оси рулевого управления или угол шпинделя будут изменены при регулировке развала. Это касается стойки MacPherson, у которой регулировка развала осуществляется на поворотном кулаке. Поскольку развал обычно поддерживается в пределах 1/4° из стороны в сторону, результирующая разница радиуса скольжения незначительна.
Отрицательный радиус скольжения уменьшает крутящий момент рулевого управления и улучшает устойчивость в случае отказа тормозов. Подвески SLA обычно имеют положительный радиус скольжения. В этой подвеске радиус скольжения не регулируется. Чем больше радиус скольжения (положительный или отрицательный), тем больше усилие рулевого управления. Если автомобиль был модифицирован с помощью смещенных колес, больших шин, регулировки высоты и разницы развала колес из стороны в сторону, радиус скольжения изменится, что повлияет на управляемость и устойчивость автомобиля.