Вопрос к проф. спортсменам и гоночным инженерам про поворачиваемость и углы увода колеса

Господа, очень хочется услышать ваше мнение по такому вопросу... он касается термина "угол увода колеса" (slip angle) и поворачиваемости машины.

Угол увода определяют как угол между направлением качения шины и плоскостью вращения колеса. Если читать наши или западные книжки, то там будет написано, что ось, на которой угол увода больше, определяет характер поворачиваемости автомобиля, т.е. если угол увода больше на передней оси, то поворачиваемость в данный момент у автомобиля недостаточная, и наоборот; а "угол увода" определяется как продукт деформации покрышки, а не "количества скольжения".


У меня лично эта тема несколько раз всплывала в разговорах с другими людьми, и они в один голос заявляли, что угол, который даёт скольжение покрышки, не входит в термин "угол увода", а входит только угол, который даёт деформация покрышки, то бишь её подлома. Если машина тупо скользит мордой мимо поворотов, то это не "slip angle" (и, по их определению, не "недостаточная поворачиваемость").


Ок, тогда я привожу следующее рассуждение:

проводим простой эксперимент. Допустим, у нас машина настроена нейтрально, давление в передних и задних колёсах оптимальное (которое нам даёт оптимальное пятно контакта, температуру и тд, в итоге минимальное время на круге), например 2атм. Мы берем и передние колёса перекачиваем как можно более сурово, атмосфер до 4-5... Угол увода на передней оси уменьшится (кстати когда на двух колёсах ездят каскадёры, они сильно перекачивают шины, именно чтобы подлом уменьшить). А что станет с поворачиваемостью изначально нейтральной машины, у которой передние колёса жестоко перекачаны (т.е. по сути встали "бубликом" на среднюю часть протектора, уменьшив пятно контакта)? По-моему любой пилот скажет, что машина станет недостаточной. Можно перекачку колес заменить любым другим действием, которое ухудшит сцепление передних колёс с дорогой, при этом не повлияв или увеличив жесткость боковины (не буду говорить про углы установки колес, настройки подвески и тд, например самое банальное - поставить вперед резину более скользкую, но с более жесткой боковиной), чтобы машина начала везти морду мимо поворотов.

Очевидное противоречие получается. То есть одно из двух определений либо ошибочное, либо не полное (т.е. нужно озвучить условия, при которых определения эти работают).

Вопрос к вам - где тут ошибка?


(У меня есть мнение, но я пока не хочу его озвучивать, так как хочется услышать ваши.)


-----------------
Можно порассуждать дальше, например график https://c-i-a.d-cd.net/1gd86es-960.jpg , замечательный график, но ведь такой же можно нарисовать не только для поворота... берем не поворот, а прямую, и торможение (или разгон) по этой прямой, и получаем примерно такой же график, и думаем за счет чего threshold braking даёт минимальный тормозной путь...

 

k-works, у меня есть что сказать на твой пост, но я не хочу уводить в сторону )).

Перекачанную шину я привел в пример потому, что это самый простой и наглядный пример того, что угол увода стал меньше, а машина начала этой же осью больше скользить. Стабилизаторы, углы установки колес, гидравлика и тд и тп (и даже жесткость кузова, которая влияет на геометрию подвески под нагрузкой) - в конечном итоге это всё регулирует ту же самую силу сцепления колеса с дорогой и как следствие поворачиваемость машины, просто там не прозрачно, что будет происходить при этом с боковиной шины.


Я не хочу вдаваться в обычный обмен мнениями , мне хочется именно чтоб профи ответили про конкретное противоречие с углами увода и поворачиваемостью.

 

Денис, я вот с тобой полностью согласен, вопрос в том, что "профессиональные пилоты и гоночные инженеры" говорят прямо противоположное... А когда им начинаешь задавать наводящие вопросы, в ответ в основном... в общем, печаль в ответ. Хотелось бы кроме печали получить какой-нибудь конструктив.

Я вот даже накидал от скуки некий текст на драйве https://www.drive2.ru/b/455562577955522153/ (абзац под заголовком "Поворачиваемость автомобиля"), на него набежало несколько "профессиональных пилотов и инженеров", которые такое определение поворачиваемости полностью закидали г-ном... их выступления я списываю на их "профессионализм" (хотя они и правда чего-то там где-то пилотировали вокруг подъезда и строили машины для разных покатушек... некоторые из них кстати из круга вращения Фёдора_М были )), и мне хотелось бы по этому поводу послушать реальных профи.


Тут же есть хотя бы СуперДраммер и Фёдор Мирон, и пилотов тоже много тусит... может они чего скажут в защиту классического книжного определения (с углами увода). А оно именно такое - на какой оси угол увода больше.

 

Я хочу разобраться с этим вопросом.

 

Об этом я тоже подумал, но ведь тогда это получается чисто теоретическая модель, однако по ней приводят практические цифры например значений угла увода, при которых шина даёт максимальное сцепление.

 

Угол увода - это угол, в который только подлом резины входит или еще и угол, который даёт скольжение? (Могу сказать, что в разных книгах по-разному написано, кстати.)

Только первое - то как он будет больше? Тупо более скользкие шины с более жесткой боковиной ставишь, которая априори меньше деформируется - и всё. Их угол увода будет меньше.

 

Есть термин, у него есть определение. Если термин "по разному можно определять", то таким термином невозможно пользоваться.

Все дальнейшие рассуждения вообще не имеют никакого смысла, пока не этот термин не определён.

Либо угол увода - это угол, который получается от того, что шина проскальзывает наружу поворота, либо это угол, на который шина "подламывается". (Либо их сумма.)

Могу тебе пофамильно назвать уважаемых людей , одни из которых считают, что верно первое, а другие - что верно второе. Соответственно и поворачиваемость автомобиля они определяют совершенно по-разному. Определение скажем krisa9977 логично и понятно. В этом определении понятие "избыточная" или "недостаточная" поворачиваемость вообще не имеет никакого смысла, пока машина не начала скользить.


Но если оперировать вторым, а многие инженеры и даже некоторые пилоты оперируют именно им, то возникает явное противоречие. Хотя именно оно считается классическим. Я хочу понять, как это противоречие разрешить, ибо в нём явно есть загон (который можно разрешить разными путями, например, как ты написал сначала, применять его только в модели, где по определению при одинаковых углах увода любая шина даёт одинаковое сцепление.) Я хочу понять, как его разрешают сторонники второго определения.

Если ты можешь ответить, то ответь, пожалуйста.

Мне ничего не "надо" получать.

В классическом определении угол увода - угол между направлением качения шины и плоскостью вращения колеса. И это угол, который даёт деформация резины. Для примера, мне это подтвердил Фёдор_М. И ещё несколько людей из его команды. Да и можно просто погуглить книги.

Есть машина с нейтральной поворачиваемостью. По определению поворачиваемости (одному из определений, скажем так) это означает, что углы увода одинаковы на передней и задней оси. Одинаковы. Изначально. Это тоже классическое определение.

Если угол увода больше на передней оси - это недостаточная поворачиваемость. По этому же определению.

Однако тут имеется очевидное противоречие, потому что можно сделать так, что шина будет скользить раньше при меньшем угле увода (помазать её маслом, например). Я вот хочу понять, как адепты таких определений разрешают это противоречие.

Какое-то есть всегда, это не имеет никакого отношения к вопросу, как и то, что где ослабевает .

Блин... это всё банально, но это совершенно не отвечает на интересующий меня вопрос.

 

Да тут вроде не о чем дискутировать, тут нужно просто описать и всё )). Есть два примитивных определения в три слова, одно вводит понятие "угол увода", второе - "поворачиваемость", и ставит второе определение в зависимость от первого...

 

Если по углом увода понимать только угол, который получается от скручивания (подлома) резины - то уменьшает. Можно перекачивание заменить на сто других действий, например маслом шину помазать. Можно сделать ей тоньше и выше боковину. Можно колесо поставить с неправильным углом (развал имеется в виду) на дорогу.

Вообще если начать отнимать у шины сцепление (поставить её на мокрую дорогу и тд), то она будет меньше и меньше подламываться (то есть у неё будет уменьшаться угол увода). Просто потому, что силы, её деформирующие, будут меньше.

Так что чтобы уменьшить угол увода, нужно либо сделать более гибкой боковину, либо уменьшить максимальную силу сцепления, которую шина способна развить.

У меня вообще нет вопросов к случаю, когда его включают.

Вопрос к случаю, когда его НЕ включают.

 

>>Как раз если боковину сделать мягче, не меняя силовых показателей шины, то угол увода увеличится.
И я говорю об этом ).

>>Для твоего примера, когда до срыва одной из осей в скольжение угол увода меньше, чем на второй, тебе нужна более жёсткая боковина на этой оси.
Это при "одинаковых" шинах.

 

Вот самый наглядный пример


(1мин 20 сек)

Поворачиваемость у машины тут избыточная. Угол увода на передних колёсах тут меньше задних?

 

Понятно что разная. Мы тут говорим только о поворачиваемости в данный конкретный момент времени.

 

Только это противоречит определению поворчиваемости из тех самых книжек )). Где написано, что нейтральная поворачиваемость - это когда углы увода одинаковые.


------------
Я вот сторонник определять поворачиваемость через максимальную силу сцепления, которую способны развить шины на передней и на задней оси.

 

Это как предельный (для наглядности) случай колеса, которое очень жесткое по боковине, но при этом даёт очень мало сцепления. Которое несколько рушит стройную картину ))