Угол развала — один из углов, образуемых колесами транспортного средства; в частности, это угол между вертикальной осью колеса и вертикальной осью транспортного средства, если смотреть спереди или сзади. Он используется при создании рулевого управления и подвески . Если верхняя часть колеса находится дальше, чем нижняя (то есть наклонена от оси), это называется положительным развалом ; если нижняя часть колеса находится дальше, чем верхняя, это называется отрицательным развалом . [1]
.jpg/1280px-Kunmadaras_Motorsport_2021._szeptember_19._JM_(147).jpg)
Угол развала изменяет управляемость некоторых конструкций подвески; в частности, отрицательный развал улучшает сцепление на поворотах, особенно с подвеской с короткими длинными рычагами . Это происходит потому, что он размещает шину под лучшим углом к дороге, передавая центробежные силы через вертикальную плоскость шины, а не через силу сдвига поперек нее. Центробежная (направленная наружу) сила компенсируется применением отрицательного развала, который поворачивает контактную поверхность шины наружу, чтобы соответствовать, максимизируя площадь пятна контакта. Обратите внимание, что это справедливо только для внешней шины во время поворота; внутренняя шина выиграет больше всего от положительного развала — опять же, только с системой с короткими длинными рычагами. Однако из-за переноса веса , присущего повороту, внешние колеса несут большую часть силы поворота, и отрицательный развал улучшит управляемость в целом. Угол кастера также в некоторой степени компенсирует это, так как верхняя часть внешней шины будет слегка наклонена внутрь, а внутренняя шина соответственно наклонится наружу. Однако любой развал влияет на пятно контакта шины при движении по прямой. Нулевой развал обеспечивает наилучшее сцепление , поскольку он максимизирует пятно контакта между дорогой и шинами и делает протектор шины плоским на дороге. Поэтому чрезмерный развал ухудшает прямолинейное движение в дождь и снег, а также при резком ускорении.
Правильное управление углом развала является важным фактором в конструкции подвески и должно включать не только идеализированные геометрические модели, но и реальное поведение компонентов: изгиб, деформацию, эластичность и т. д. То, что когда-то было искусством, стало гораздо более научным с использованием компьютеров, которые могут оптимизировать все переменные математически, а не полагаться на интуицию и опыт конструктора. В результате, управляемость даже недорогих автомобилей значительно улучшилась. Тяжелые транспортные средства, такие как тракторы, грузовики и т. д., как правило, имеют более положительный угол развала, так что когда они загружены и весь автомобиль опускается, колеса становятся почти вертикальными.
В автомобилях с подвеской на двойных поперечных рычагах угол развала может быть фиксированным или регулируемым, но в подвесках со стойками Макферсона он обычно фиксирован. Устранение доступной регулировки развала может снизить требования к техническому обслуживанию, но если автомобиль опускается с помощью укороченных пружин , угол развала изменится. Чрезмерный угол развала может привести к повышенному износу шин и ухудшению управляемости. Значительные модификации подвески могут соответственно потребовать изменения точек крепления верхнего рычага управления или стойки, чтобы обеспечить некоторое внутреннее или внешнее перемещение относительно продольной центральной линии автомобиля для регулировки развала. С пластинами вторичного рынка, содержащими прорези для креплений стойки вместо просто отверстий, это позволяет всему амортизатору двигаться вперед и назад, что позволяет точно настроить развал автомобиля. Эти пластины доступны для большинства часто модифицируемых моделей автомобилей. Некоторые койловеры на вторичном рынке поставляются со встроенными пластинами развала, и существуют некоторые другие решения на вторичном рынке, которые позволяют изменять угол развала колес. [1] Болты развала с эксцентриками позволяют регулировать развал на некоторых транспортных средствах. Эти болты оснащены большими шайбами, которые либо эксцентричны, либо смещены. Если оригинальные болты заменить на эксцентриковые, то регулировка приведет к изменению до двух градусов. Рычаги управления (или А-образные рычаги) с регулируемыми шаровыми шарнирами представляют собой еще один способ обеспечения параллельной регулировки. При установке этих рычагов управления развал шин можно эффективно изменять, просто перемещая шины. После этого нужно затянуть болты, чтобы зафиксировать шаровой шарнир в нужном положении. Еще одно решение на вторичном рынке для изменения угла развала — это тяги управления регулируемой длины. Однако это решение применимо только к транспортным средствам, в которых используются тяги управления, а не А-образные рычаги. Поскольку тяги управления (в транспортных средствах, оборудованных ими) отвечают за определение местоположения точек подвески и удержание их на месте, изменение общей длины тяг влияет на угол развала.
Внедорожные транспортные средства, такие как сельскохозяйственные тракторы, обычно используют положительный развал. В таких транспортных средствах положительный угол развала помогает достичь меньшего усилия на рулевом управлении. Кроме того, некоторые одномоторные самолеты авиации общего назначения, которые в первую очередь предназначены для полетов с неподготовленных поверхностей, такие как самолеты-кустарники и кукурузники , имеют основные колеса шасси хвостовой опоры, оснащенные основными колесами с положительным развалом, чтобы лучше справляться с отклонением шасси, когда самолет садится на неровные, грунтовые взлетно-посадочные полосы.
Если применяется чрезмерный развал — как положительный, так и отрицательный — шины автомобиля будут изнашиваться неравномерно, это состояние известно как «износ из-за развала».
Подвеска с чрезмерным отрицательным развалом нагружает внутреннюю часть шины, из-за чего внутренняя часть изнашивается быстрее, чем внешняя. В зависимости от конструкции подвески, небольшая настройка отрицательного развала может немного улучшить износ шин, так как во время поворотов центр тяжести автомобиля смещается к внешней стороне внешнего колеса. На автомобиле с нулевым развалом это нагружает внешнюю часть шины, вызывая неравномерный износ с течением времени. Небольшой угол отрицательного развала позволяет более равномерно распределить эту нагрузку по протектору.
Положительный развал обычно нагружает внешнее плечо, из-за чего оно изнашивается быстрее, чем внутреннее плечо. Это одна из многих причин, по которым транспортные средства обычно не выравниваются с экстремальными положительными или отрицательными настройками развала с завода.
Отрицательный развал в основном использовался в автоспорте из-за увеличения тяги на поворотах. Однако в конечном итоге стало популярным использовать отрицательный развал, чтобы иметь возможность опустить автомобиль и установить на него колеса, которые обычно не помещаются в арки крыльев. Автомобили с такими модификациями в конечном итоге получили название «stance cars». Трудно точно определить, когда именно началась эта тенденция, хотя она стала мейнстримом в 1970-х годах с появлением автомобилей bōsōzoku из Японии. Эта тенденция началась с намерения сделать уличные автомобили более похожими на гоночные, занизив их подвеску и добавив немного отрицательного развала. Со временем такие автомобили обычно занижали все больше и больше, а также имели гораздо больший отрицательный развал, чем раньше. С ростом культуры stance-cars это также вызвало критику, поскольку чрезмерное количество отрицательного развала и минимальный дорожный просвет могли сделать эти автомобили непрактичными. Соответственно, они иногда становились предметом насмешек со стороны других автолюбителей, которые любили делиться видеороликами, на которых такие автомобили застревают на лежачих полицейских.