Вибрация на руле на скорости при торможении: Бьет руль при торможении на большой скорости, причины


0
Categories : Разное

Содержание

4 причины вибрации руля на скорости — Статьи

Вибрация руля на скорости – явный признак наличия определенного дефекта на автомобиле. Не стоит затягивать с проведением диагностики и устранении выявленных неисправностей для предотвращения серьезных последствий, способных привести к аварийной ситуации. Надежная работа системы рулевого управления предусматривает отсутствие каких-либо «дрожаний» и «колебаний», передаваемых на руки водителя, при движении автомобиля по ровной дороге с качественным покрытием.

Узнайте стоимость диагностики рулевой сиситемы онлайн за 3 минуты

Не тратьте время впустую – воспользуйтесь поиском Uremont и получите предложения ближайших сервисов с конкретными ценами!

Самостоятельная диагностика

Определить, с помощью визуального осмотра, точную причину вибрации руля при движении, не под силу, сразу, даже профессионалам. Для облегчения диагностики при выявлении дефекта, необходимо:

  • Выехать на участок ровной и сухой дороги, позволяющий развитие скорости, на вашем автомобиле, до 100 км/час.
  • Провести плавный разгон до максимально разрешенной скорости.
  • Проехать 1-2 км без ускорений в этом режиме.
  • Сбросить скорость до минимального значения.

Следует обратить внимание при каком режиме передвижения появляется вибрация, насколько она сильная, продольные или поперечные колебания преобладают и в какой момент пропадает. Именно эти вопросы вам зададут специалисты при обращении в профессиональный сервисный центр.

Следует учитывать, что на некоторых моделях отечественного и китайского автопрома, небольшая вибрация на руль допустимая норма заводом изготовителем и только при ее возрастающих амплитудах, необходимо принимать меры для выявления причин появления.

Колеса и диски

Если рулевое колесо начинает вибрировать на стоящем автомобиле с работающим мотором – проблема, однозначно, связана с двигателем (ослаб крепеж или имеет место его не точная установка после демонтажа), обычно появляется на автомобилях старше 10 лет.

Дополнительно можно проверить рулевую колонку, на поиски других дефектов, в этом случае, не стоить тратить время. Ремонт следует провести как можно скорее, чтобы избежать серьезной поломки.

При возникновении «биения» на малых (до 40 км/час) скоростях и пропадании после дальнейшего разгона, следует обратить внимание на наличие:

  • Снега.
  • Наледи.
  • Грязи.

На колесных дисках и в арочных пространствах крыльев. Такая проблема возникает обычно в зимнее время и после эксплуатации автомобиля на загрязненных участках дорог или пересеченной местности в весенне-осеннюю распутицу. Очистка, мойка керхером или оттаивание в боксе, устранят дефект и избавят от вибрации.

Появление вибрации при движении на скорости в пределах 60 км/час и выше. Может означать отсутствие балансировки колес при их сезонной замене или после ремонта — наиболее часто встречающаяся причина. При увеличении скорости движения, возрастает центробежная сила на колесах. Разница ее значений между колесами и приводит к «биению» рулевой колонки.

Продолжительная эксплуатация с данным дефектом может привести к выходу из строя подшипника, который меняется, на большинстве автомобилей в сборе со ступицей и ремонт обходится не дешево.

Нарушение геометрии дисков (особенно штампованных), вызовет вибрацию руля, которая будет увеличиваться пропорционально ускорению движения. Проблема изменения геометрии может возникнуть, когда:

  • Физическое воздействие (удар) на колесо из-за попадания в яму или наезда на препятствие.
  • Брак изготовителя или повреждение при установке.

Выявить дефект визуально не всегда представляется возможным даже для профессионалов. Поврежденной может оказаться внутренняя часть диска. Для устранения следует обратиться в шиномонтажную мастерскую.

Особенно часто встречающаяся, у неопытных автолюбителей, причина возникновения биения руля — банальная разница давления в колесах и неравномерный износ шин в результате:

  • Заводского брака или низкого качества.
  • Эксплуатации автомобиля в условиях плохих дорог или пересеченной местности.
  • Разбалансировки развала и схождения передней пары колес.

Регулярная проверка давления, качественное проведение технического обслуживания и своевременная замена старой «резины» на новую, являются действенной профилактической мерой предупреждения возникновения вибрации руля.

Крепление и подвеска

Устанавливая не оригинальные колесные диски на свой автомобиль, следует иметь в виду, что данный фактор может послужить причиной возникновения вибрации рулевой колонки. Не соответствие диаметров отверстий для крепления к ступице в нем и болтов, вызывает эффект «болтания» колеса, которое возрастает с увеличением скорости и предает вибрации на ступицу и рулевое управление. В этом случае диски следует заменить на «родные», как бы они вам не нравились и не сочетались с тюнингом автомобиля.

Перекос диска из-за неправильной затяжки болтов:

  • Неравномерное усилие при монтаже.
  • Ослабление крепления в ходе эксплуатации.
  • Отсутствие установленного количества крепежа.

В этом случае вибрация на рулевом колесе будет проявляться на больших скоростях и пропадать при снижении скорости, но со временем она будет увеличиваться и становиться все более заметной. Для устранения, достаточно поднять машину на домкрат и с помощью баллонного ключа проверить затяжку болтов.

Износ и выход из строя узлов подвески, передает «биение» на руль в следующих случаях:

  • Прохождение крутых поворотов на скорости – шарниры скоростей или сайлент-блоки передних рычагов, увеличенный люфт тяги, неправильно установленные углы колесных пар.
  • Переезд препятствия и неровностей – причина в поломе втулок рулевой рейки.
  • Вибрирует при разгоне – вышел из строя подшипник ступицы.

Принимать решение о необходимости ремонта и замены узлов подвески необходимо после проверки колес и дисков.

Неисправность системы торможения

Проявление «биения» руля во время торможения – признак неисправности деталей тормозной системы. В этом случае необходимо проверить:

  • Диски.
  • Барабаны.
  • Степень износа и надежность установки накладок.

Преждевременные выход из строя этих узлов свидетельствует о заводском браке, установке не сертифицированных запчастей или неправильной эксплуатации (перегрев после длительного торможения). В этом случае необходима замена негодных деталей на новые и проверка надежности работы тормозов.

Работа вентилятора радиатора или кондиционера

Мелкое «дрожание» руля возможно при включении электрического вентилятора радиатора или кондиционера на полную мощность. Разбалансировка их крепления может вызвать неприятный эффект. Необходимо проверить надежность их установки. В случае ослабления затяжки, устранить проблему с помощью отвертки. Очистить радиаторы от грязи и мусора, это вызывает постоянную работу вентиляторов в максимальном режиме.

Для более точного выявления причин вибрации руля и профессионального ремонта, следует обратиться в специализированный автоцентр.

Достаточно оставить заявку на сайте Uremont.com, и наши специалисты подберут наиболее подходящий вариант сервиса, соответствующий вашим запросам. Не откладывайте проблемы с рулевой системой на «потом», ранняя диагностика неисправности поможет избежать крупных трат на покупку дорогостоящих деталей.

При торможении вибрирует руль: причины и решение проблемы

Водители обращаются в автомастерские, когда уже что-то вышло из строя, и совершенно игнорируют симптомы, появляющиеся, задолго до серьёзной поломки. К примеру, при торможении вибрирует руль.

Что это может значить? Серьезно ли это? Не будем гадать, а будем разбираться с биением рулевого колеса.

При торможении бьёт руль: не обращать внимания или искать причину?

В первую очередь нужно сказать, что если бьёт руль при движении, то точно нельзя сидеть сложа руки.

Во-первых, это первый сигнал неисправности ряда ключевых узлов автомобиля, во-вторых, постоянные вибрации передаются и на другие элементы подвески и агрегаты машины, что может вызвать серьёзные поломки и разрушения, в том числе и всей рулевой системы.

А такая беда, случившаяся внезапно в дороге, может привести к самым печальным последствиям. Уверен, вы понимаете, о чем идет речь.

Куда смотреть, если возникает биение руля при торможении или движении? Какие несправности в авто могут провоцировать такую неприятность?

Рассмотрим большинство вероятных причин.

Но для начала нужно точно определить, когда возникают проблемы. Для этого желательно выехать на пустынную трассу, чтобы погонять своего четырёхколёсного друга на разных скоростях и испробовать торможения.

Например, биения надоедают только на низких скоростях, или возникают исключительно, когда вы нажимаете педаль тормоза.

Различные проявления вибрации говорят о различных причинах их появления, и самое время разобраться, где же на самом деле зарыта собака.

Почему при торможении бьет руль? Возможные причины

Итак, почему при торможении бьет руль, или во время движения на скорости?

Варианты могут быть такие:

  1. Биения баранки на холостых оборотах мотора при стоящей машине;
  2. Бьёт руль при движении на разных скоростях;
  3. Вибрирует руль при торможении.

Биения баранки на холостых оборотах

Возникают, как правило, по причине ослабленных креплений силового агрегата, причём проблема может усиливаться при трогании с места.

Есть и другой вариант – начинает «умирать» вал рулевой рейки или его шлицевая часть. Эта неисправность крайне опасна, так как в любой момент вы рискуете остаться без управления машиной. Одним словом, срочно в сервис;

Бьёт руль при движении на разных скоростях

В большинстве случаев всё не так страшно как в предыдущем пункте и решение проблемы кроется в колёсах.

Наиболее частой причиной является грязь или снег, забившийся в диски, из-за чего нарушается балансировка, и появляются вибрации на скоростях.

Если грязи не обнаружено, тогда велика вероятность нарушения баланса колёс как такового – возможно, вы недавно меняли резину или ставили модные диски.

Также такие биения характерны для покрышек, у которых нарушилась геометрия. То есть вылезла «грыжа» в следствии удара о бордюр или камень, а так же в следствии разрыва корта покрышки при езде на спущенном колесе.

В самом худшем случае данные вибрации могут говорить об износе элементов подвески – прислушайтесь внимательнее к машине, если баранка бьёт особенно сильно при прохождении поворотов, то не исключено, что пора менять шарниры равных угловых скоростей или сайлент-блоки передних рычагов;

При торможении вибрирует руль

Характерная проблема, причина которой кроется в тормозных механизмах, а если точнее, то в дисках или барабанах.

Обычно проблемы получаются из-за того, что диск или барабан по какой-то причине повело и он стал попросту кривым, поэтому при торможении вся система ходит ходуном.

Иногда на скорости при торможении бьет руль после некачественного ремонта или, что намного хуже, из-за трещины в тормозном диске или барабане. Как правило, всё это лечится заменой механизмов.

Нельзя медлить, если вы почувствовали, что вибрирует руль при торможении на большой скорости. Эта неисправность очень коварна и может обернуться серьёзной аварией. Так что срочно направляйтесь в мастерскую, но только медленно.

Выводы

Уважаемые читатели и автолюбители, если ощутили, что при торможении вибрирует руль или же это происходит на холостых оборотах, или при наборе определённой скорости — срочно в сервис.

При торможении бьет руль не спроста, это надоедливое подёргивание — симптом серьёзных и даже опасных неисправностей.

Со своей стороны желаю вам только приятного вождения, и пусть никакие проблемы не отвлекают вас от управления машиной.

До новых встреч, и, как говорится, ни гвоздя, ни жезла вам!

20 причин биения и вибрации руля — методика поиска неисправности — О шинах

В поиске причины биения руля, а также его вибрации и тряски, нет ничего сложного, если знать, в какую сторону «копать». Некоторые неисправности, буквально ощущаемые руками водителя, довольно банальные, и с их определением легко справляются даже начинающие автолюбители. Есть, конечно, и сложные ситуации. Но это касается, как правило, только ремонта узла, вызывающего вибрацию руля. Найти же причину любой сложности под силу любому, кто хотя бы в общих чертах представляет себе устройство автомобиля.

Задача этой статьи – простыми словами рассказать, почему может вибрировать, бить, трястись или вилять рулевое колесо автомобиля в разных режимах его эксплуатации. Всего в материале рассмотрено аж целых 20 всевозможных дефектов, общим симптомом которых является по сути одно и то же. И пускай самостоятельно устранить найденную проблему смогут не все. Но приехать к специалистам на СТО с готовой задачей, и не дать себя надуть «ремонтом» выдуманных неисправностей – это уже победа в наше время.

Биение и вибрация руля в разных режимах

Поиск причины биения руля можно существенно облегчить, если разделить все симптомы по группкам в зависимости от режима эксплуатации автомобиля. Всего таких групп будет рассмотрено 7. В каждом режиме эксплуатации машины – свои неисправности.

Но имейте в виду, что некоторые из описанных здесь дефектов могут вызывать вибрации руля одновременно в нескольких режимах. То есть, например, проблема ощущается и во время стоянки с работающим двигателем, и при движении на определенной скорости. Другие же поломки – в своем роде уникальные, то есть проявляют себя только в определенных режимах. Там, где это имеет место быть – есть соответствующие комментарии.

Итак, руль может вибрировать, вилять, бить или трястись в следующих семи режимах эксплуатации автомобиля:

  1. Вибрации руля во время стоянки на холостом ходу.
  2. Тряска руля при разгоне.
  3. Вибрации руля при движении на малой скорости по прямой.
  4. Вибрации руля при движении на больших скоростях по прямой.
  5. Биение и «виляние» руля в поворотах.
  6. Вибрации руля при торможении.
  7. Вибрации и биение руля при движении по плохой дороге.

Подчеркнем – даже если проблема у вас проявляется только в каком-то одном режиме, не стоит пропускать представленные возможные причины из других групп. Вполне возможно, что решение найдется именно там.

Стоянка на холостом ходу

Многие ошибочно полагают, что причины вибрации руля на холостом ходу безобидные и не требующие оперативного устранения. Машина же стоит на месте – что может случиться? Тем не менее, некоторые из рассмотренных далее дефектов довольно опасные, так вполне могут дать о себе знать не только во время стоянки, но и при движении на приличной скорости. Поэтому, не стоит пренебрегать даже такого рода вибрациями руля.

Причина №1. Износ или ослабление креплений двигателя

В преобладающем большинстве случаев эта причина провоцирует вибрации не только на рулевом колесе, а также передается и по кузову. В том числе, могут назойливо шуметь из-за тряски плохо прикрепленные пластиковые детали салона, приборной панели и так далее. Вибрации на руле в данном случае могут ощущаться не только во время стоянки с работающим мотором, но и в абсолютно любых других режимах, перечисленных списком выше.

Выявить дефект такого рода довольно просто. Для этого достаточно открыть капот, и посмотреть на работающий на холостом ходу двигатель. В идеале силовой агрегат даже во время работы на маленьких оборотах не должен дергаться. Причем, независимо от года выпуска вашего автомобиля. На надежно закрепленном и сбалансированном моторе можно на ребро установить монетку, и она не будет падать.

Если же двигатель «колбасит», первое, на что следует обратить внимание – это так называемые подушки, через которые он крепится к кузову или подрамнику автомобиля. Задача этих опор – как раз-таки гасить мельчайшие вибрации. Но, если они износились, либо ослабились крепежи, которыми они прикручены – тряска будет периодически усиливаться за счет резонирующего эффекта. Соответственно, вибрировать будет не только рулевое колесо, но и весь автомобиль, что при стоянке, что при езде.

К сожалению, простая подтяжка креплений в таких случаях помогает очень редко. Чаще приходится менять те самые амортизирующие подушки. Стоят они сравнительно недорого, но вот сама процедура их замены может отпугнуть начинающих засучить рукава своей кажущейся сложностью.

Причина №2. Троящий двигатель

Троящим называется тот двигатель, у которого не все цилиндры работают равномерно и без перебоев. Если в каком-то одном (или более) из них имеются пропуски зажигания, перебои с подачей топлива (в дизелях) или топливовоздушной смеси (в бензиновых моторах), нарушена компрессия и другие проблемы – двигатель будет троить. Физически этот дефект проявляется в виде вибрации, которая вызвана нарушением весового и инерционного баланса. Соответственно, вибрации руля сопровождаются в таких случаях тряской всего автомобиля, но от предыдущей причины отличаются еще и снижением динамики.

Выявить троящий мотор начинающим не всегда просто, а тем более, найти причину возникшей проблемы. Как правило, дополнительно к вибрации руля при такой поломке добавляются такие симптомы, как нестабильная работа мотора, «отупение» машины при разгоне и другие. Ну а поиск причины, из-за которой троит двигатель – это целая эпопея, требующая отдельной статьи.

Причина №3. Слишком низкие холостые обороты

В данном случае все предельно просто. Если скорость вращения коленчатого вала на холостом ходу недостаточная, то двигатель начинает работать нестабильно. Проявляется дефект как постоянно, так и при определенных условиях. Например, холостые обороты могут падать ниже нормы после включения печки, света головных фар или любой другой мощной нагрузки. В исправном автомобиле это все дело должно компенсироваться, и холостые в результате поддерживаются на нужном уровне.

Аналогично предыдущей проблеме, описывать решение этой в рамках пары абзацев особого смысла нет. Тема обширная, и ее развитие зависит от целого ряда факторов. Однозначным остается только одно – заниженные или периодически падающие холостые обороты вполне могут стать причиной вибрации или систематической тряски рулевого колеса. Вполне логичным и естественным является то, что проблема исчезает, когда двигатель работает на средних и высоких оборотах.

Причина №4. Износ приводного вала рулевой рейки

Эта деталь предназначена для превращения крутящего момента, создаваемого усилиями рук водителя, в поступательное движение рулевой рейки. Когда данный узел раздолбан, вибрации двигателя через него вполне могут передаваться на руль, даже если машина просто стоит на месте. Также источником противной тряски на руле в данном случае может быть некорректная работа гидравлического усилителя.

Диагностируется эта поломка в гаражных условиях весьма непросто, и небыстро. Так что, если вы начинающий автолюбитель (а именно на таких и рассчитан этой материал), либо принципиально не ковыряетесь своими руками в машине – обратитесь к специалисту с уже готовой задачей.

Разгон

Исключительно при разгоне вибрации на руле наблюдаются крайне редко. Как правило, если они есть, то они дублируются и в других режимах при езде. Опять же, уже рассмотренные 4 причины биения руля на холостом ходу вполне могут проявляться и при разгоне. Но, несмотря на это, есть, все же, некоторые дефекты, которые могут претендовать на звание уникальных причин вибрации при разгоне. Их рассмотрим в первую очередь, а остальные – так, до кучи, как говорится.

Причина №5. Разбалансированные колеса

Наверное, самой часто встречающейся причиной биения руля при разгоне является именно разбалансировка колес. В своем роде, это уникальный дефект, который редко проявляется еще в каком-либо другом режиме движения автомобиля. В том числе, как правило, вибрации руля постепенно или внезапно пропадают, как только набирается приличная скорость, либо наступает ее снижение. Подчеркнем – только, как правило, но не в 100% случаев. Иногда разбалансированные колеса ощущаются на руле что при разгоне, что на скорости, что при торможении.

Какие колеса называются разбалансированными? Таковыми считаются те колеса, вес которых неравномерно распределен по всей окружности. То есть, грубо говоря, с какой-то одной стороны колесо немного тяжелее, чем в других точках. А поскольку эти детали автомобиля вращаются, то они в значительной степени подвержены влиянию центробежной силы. И когда колеса не сбалансированы по весу, на разные их точки действует разная центробежная сила. Отсюда и вибрации на руле.

Первое, что можно сделать, это осмотреть колесные диски на предмет наличия прилипшей грязи или снега, если на улице зима. Несмотря на кажущуюся несерьезность, даже небольшие наросты грязи, снега или льда приводят к существенному дисбалансу по весу. Соответственно, очистка и мойка с дальнейшим регулярным уходом – полностью решает данную проблему.

Если колесные диски чистые, следующим шагом идет осмотр протекторов шин. В них часто застревают мелкие камешки, которые, несмотря на свой мизерный вес, при достаточном количестве могут стать вполне реальной причиной вибрации на руле. Особенно «любит» накапливать подобные вещи зимняя резина.

И последнее. Чтобы колеса машины не вызывали вибрацию руля при разгоне и движении из-за разбалансировки, их нужно своевременно балансировать на соответствующих сервисах. Услуга эта копеечная, и часто повторять ее нет смысла. Как правило, хватает балансировки по сезону, когда зимние шины меняются на летние, и наоборот. Здесь вполне резонным будет замечание, распространяющееся на любителей так называемых всесезонных покрышек, которые эксплуатируются на автомобиле по несколько лет. Естественно, никто никакой балансировки обычно в таких случаях два раза в год не делает. А между тем, она ой как нужна.

Причина №6. Ослабившиеся болты (гайки) ступицы

Несмотря на то, что эта причина многим покажется довольно нелепой, но она встречается не так уж и редко. Крепежи, которыми колесные диски крепятся к ступицам, вполне могут ослабиться, даже если они затянуты с правильным усилием. Для этого достаточно просто «удачно» наехать на ямку средней глубины. Ну а, чтобы такое случилось, если ступичные болты были изначально не затянуты – вообще промолчим.

Такое, кстати, весьма часто встречается среди начинающих автолюбителей, которые первые разы самостоятельно меняют пробитое колесо. Они затягивают болты (или гайки) тогда, когда машина находится на домкрате, а после его опускания либо забывают дотягивать, либо просто отвлекаются на что-либо.

Результат всего этого один – сначала ощущаются вибрации на руле, или скорее, его систематическое и безобразное виляние в стороны. Ну, а потом, если не были приняты соответствующие меры – можно в дороге прямо на ходу остаться без одного колеса. Примеров из жизни полно – поищите в «ютубе». Но сначала проверьте – затянуты ли болты на ваших колесах.

Причина №7. Изношена рулевая рейка

Эта причина уже не является такой же уникальной, как предшествующая. Износ рулевой рейки в виде вибрации, виляния или биения руля можно ощущать, как при разгоне автомобиля, так и во время размеренного движения. Но, все же, чаще этот «недуг» проявляется именно на разгоне (а также при маневрировании).

Начинающим автолюбителям пытаться выявить износ рулевой рейки – практически бесполезно. Гораздо лучше обратиться с этой возможной проблемой к тому, кто знает, как это делается. В любом случае, если причина окажется именно в рулевой рейке, замены довольно недешевой детали вам не избежать. И делать это надо без особых отлагательств в длинный ящик, поскольку убитая рейка «потащит» осень скоро за собой и другие детали рулевого механизма. В конце концов, езда на таком автомобиле небезопасна и для вас, и для других участников дорожного движения (собственно, как и в большая часть остальных причин вибрации руля).

Причина №8. Изношены рулевые наконечники

Рулевые наконечники – это детали рулевого механизма, посредством которых через тяги соединяется рейка со ступицами передних колес. Чрезвычайно, надо сказать, подверженные частому износу элементы. Радует только одно – их стоимость. Немного, конечно, огорчает стоимость их замены, а также необходимость после этой процедуры выполнения регулировок схождения колес, что тоже стоит денег.

Тем не менее, разболтанные рулевые наконечники – это гарантированная вибрация на руле. Нередко проявляется этот дефект и в виде так называемого самопроизвольного виляния рулевого колеса по сторонам. Особенно, когда машина разгоняется или двигается на невысокой скорости. Также износ рулевых наконечников дает о себе знать на руле, когда автомобиль попадает в колею на дороге.

Диагностировать рулевые наконечники несложно даже начинающему автолюбителю. Лучше, конечно, делать это с помощником. Вариантов диагностики всего два. Первый заключается во вращении рулевого колеса туда-обратно одним, тогда как второй – смотрит снизу на поведение деталей. Разболтанные наконечники видно обычно сразу. А подтвердить диагноз можно при помощи усилия, приложенного к рулевым тягам в направлениях их движений, то есть, в сторону соответствующего колеса и обратно.

Ремонтировать тут, собственно, нечего. Только полная замена деталей.

Причина №9. Износ и другие проблемы со ступичными подшипниками

Название детали говорит само за себя – на этих подшипниках вращаются колеса на ступицах. В случае их износа вибрации на руле проявляются, опять же, чаще при разгонах автомобиля. Также сильно изношенные ступичные подшипники можно буквально ощутить вестибулярным аппаратом во время маневрирования. У кого было, тот поймет, о чем речь.

Проверить ступичные подшипники на предмет износа довольно просто и без специалиста, чего нельзя сказать об их замене. Диагностика заключается в пошатывании колеса, вывешенного на домкрате. Шатать лучше из-под машины, находясь в смотровой яме. Так можно будет точнее увидеть, где имеется люфт – в ступице, или же где-то на элементах рулевого механизма или подвески.

Понятно, что ремонтировать и тут нечего. Только покупка новых подшипников, и установка их вместо убитых. Повторим, что процедура эта довольно сложная, и без предварительной подготовки лучше за нее не браться.

Движение по прямой на малых скоростях

Бывают и такие причины биения руля, которые проявляют себя исключительно при движении на малых и средних скоростях. Опять же, не стоит исключать и уже рассмотренные дефекты, ровно, как и описанные далее, в других разделах.

Причина №10. Деформация дисков

Довольно распространенная причина биения руля на малой и средней скоростях движения. Скорее всего, объяснять подробно, что такое деформация, и откуда она берется, не нужно даже начинающим водителям. С нашими знаменитыми дорогами это проблема чуть ли не «намбер уно».

Поиск причины простой, и заключается в визуальном осмотре колесных дисков. Особое внимание обращается на те места, где на диске «сидит» шина. Это место называется у колеса ободом, и именно оно страдает от наезда на ямы и другие неровности дороги первым. Нельзя также забывать, что у колесного диска, как бы это странно не звучало, две стороны – наружная и внутренняя. Так вот, о внутренней стороне часто забывают, никогда не смотря на нее. А между тем, по закону подлости, деформации, являющиеся частой причиной биения руля, находятся именно там.

Ремонт здесь простой и сравнительно недорогой, если диск не ушатан в хлам. Обычная процедура, называемая прокаткой, возвращает колесам форму идеального круга, и вибрации вполне могут исчезнуть полностью. Немного, конечно, сложнее и дороже придется тем, у кого литые или кованые диски. Такие если и подлежат прокатке, то делается это с трудом, за который специалисты хотят соответствующей оплаты. Со стальными же дисками проблем не бывает никогда, если они только не лопнувшие.

При подготовке данного материала в Интернете была найдена информация, что стальные штампованные диски иногда даже при помощи кувалды выравнивают до идеала. Кто его знает, может и есть у нас такие кузнецы-удальцы, но по (субъективному) мнению автора доверять таким мастерам колеса от своей машины – плохая затея…

Причина №11. Неотрегулированные развал со схождением

Здесь тоже, по всей видимости, объяснять особо ничего не надо. Достаточно только сказать, что «смотрящие» в разные стороны колеса – это верная причина вибрации руля. Проявляется проблема чаще при разгоне и при движении на маленьких скоростях. При достижении солидной скорости, как правило, временно пропадает.

Диагностика простая, если случай сильно запущенный. Криво установленные колеса видно невооруженным глазом. В любом случае, даже если отклонение не видно без оборудования, регулировать развал со схождением без оных не получится. На глазок здесь не катит. Посему, если есть подозрения на этот счет, или просто давно не делали корректировку развала со схождением – обратитесь в соответствующий сервис. Процедура не настолько дорогая, чтобы жалеть денег на ее выполнение хотя бы два раза в году.

После любого ремонта, касающегося подвески, рулевого управления, а также замены колесных дисков и даже шин – регулировка развала и схождения просто обязательна к выполнению независимо от того, когда вы ее делали последний раз. Хоть позавчера…

Движение по прямой на больших скоростях

Довольно часто те причины биения в руль, которые не проявляются при разгоне или при размеренном движении, наводят страху на трассе. Когда скорость переваливает за 100-120 км/час. Причем на абсолютно ровной, казалось бы, дороге. Уникальных причин здесь всего две. О них немножко и поговорим. Но не будем также забывать и об уже сказанном, так как кривые колеса, дефекты рулевого механизма и ходовой части – тоже могут дать о себе знать исключительно на солидной скорости.

Причина №12. Шишки

Они же грыжи. Это довольно распространенные дефекты шин, появляющиеся из-за того, что разрушается каркас жесткости – или корд из проволоки (нитей). Когда корд в определенном месте разрывается, из-за приличного давления в этом месте вылезает шишка. Она, во-первых, приводит к дисбалансу. Во-вторых, грыжа может оказаться прямо на пятне контакта покрышки с дорогой, отчего автомобиль будет, как бы, слегка подпрыгивать при каждом обороте поврежденного колеса. Когда скорость большая, все это превращается в мелкие, но довольно неприятные вибрации на руле.

Кстати, многие автолюбители отмечают, что по скорости движения автомобиля иногда получается определить, на какой именно оси имеется дефект, вызывающий биение руля. Считается, что, если вибрации проявляются на скорости 90-100 км/час, то проблему следует искать, в первую очередь, на колесах передней оси. Соответственно, если руль трясет после того, как стрелка спидометра заходит за 110-120 км/ч и дальше – «виновата» задняя ось. К сожалению, на практике нельзя доказать, что это на 100% верно, и всегда одинаково повторяется. Но иметь в виду данную информацию, все же, не помешает. Кто знает, может быть у вас будет именно так, и вы быстрее найдете причину биения руля…

Причина №13. Разное давление в шинах

Тоже вполне может приводить к неприятным вибрациям на рулевом колесе, но только при одном условии. Оно заключается в том, что давление должно быть разным в колесах на одной оси, а также разница должна быть весьма приличной. Физика вибраций по этой причине довольно простая. Более пустое колесо имеет меньший диаметр и, соответственно, меньшую длину окружности. Из-за этого его периодически уводит в сторону, что на малых скоростях ощущается в виде избыточной нагрузки на рулевом колесе, а на приличной скорости – в виде вибраций и довольно страшных виляний.

Решение проблемы простое и очевидное. Давление в шинах нужно выровнять, и делать это надо, к тому же, регулярно. Особенно, если резина не новая, либо вы часто ездите по ужасным дорогам, что для некоторых отечественных автовладельцев вообще является нормой.

Маневрирование

Причин вибрации руля при маневрировании, то есть, во время вхождения в повороты или при агрессивной перестройки из полосы в полосу – можно отметить всего три. Однако не исключено, что проблемой является то, что уже рассмотрено выше. Хотя при таких раскладах биение руля наблюдается не только при маневрировании.

Причина №14. Износ ШРУС

ШРУС – это шарниры равных угловых скоростей. Они предназначены для передачи крутящего момента от коробки передач или редуктора на ведущие колеса. Устроены они довольно хитро и, поскольку непосредственно присоединены, как минимум, к паре колес одной оси – вполне способны стать причиной вибрации руля.

Как правило, если машина переднеприводная, то износ ШРУС можно услышать при разворотах или поворотах автомобиля с полным выворотом руля. В народе говорят, что они при этом хрустят. Если же привод у машины задний, то поломка ШРУС, наверное, не должна быть причиной вибрации руля. Такие проблемы проявляются по-другому – тот же хруст, стуки, иногда металлический скрежет, а также подергивание всей машины из-за того, что какой-то из ШРУС уже подклинивает.

Причина №15. Износ подшипников рулевого редуктора

Находятся эти подшипники в редукторе, через который усилие рулевого колеса передается дальше по механизму к передним колесам. Когда они изнашиваются, проявляются, собственно, не только вибрации руля, но также и его заметный люфт. Ремонт, к сожалению, сложный, и не всегда обходится недорого. А вот разбиваются эти самые подшипники из-за плохих дорог довольно быстро. В некоторых машинах это вообще больное место, как говорят их владельцы.

Причина №16. Износ кардана рулевой стойки

Соединяет рулевое колесо с редуктором и остальными деталями рулевого механизма. Изнашиваются в нем втулки, которые часто сделаны из пластика, и очень часто из крайне некачественного. Сам кардан рулевой стойки тоже не воздухе висит, а потому опорные втулки или подшипники – тоже могут поизноситься, что и вызовет назойливые вибрации руля. Выявить эту поломку несложно, поскольку к вибрациям добавляется еще и люфт рулевого колеса.

Причина №17. Износ втулок стабилизатора поперечной устойчивости

Такая поломка приводит и к куда более серьезным проблемам, чем простые вибрации руля при поворотах. К счастью, деталь эта простая и в диагностике, и в ремонте. Грубо говоря, это, особым образом, изогнутый железный лом, закрепленный в четырех точках. В этих самых точках есть резиновые втулки, которые и нужно осмотреть на предмет износа.

Торможение

Вполне естественно, что многие из уже рассмотренных причин вибрации руля вполне могут дублироваться и при торможении. Но есть и такие, которые проявляют себя именно в этом режиме. Это свойство делает их в своем роде уникальными, а потому – несложно диагностируемыми.

Причина №18. Деформированные тормозные диски или барабаны

Здесь все просто. Тормозные колодки при торможении скользят не по ровной поверхности, отчего и возникает биение на руле. Как правило, причина сопровождается вибрацией педали тормоза, ощущаемой ногой. Деформированные диски часто видно невооруженным глазом, хотя иногда проблема выявляется только при осмотре специалистом.

Причина №19. Неравномерная выработка на тормозных дисках или барабанах

То же самое. Вибрации присутствуют не только на рулевом колесе, но и на педали тормоза. Выработку тоже хорошо видно, а потому диагностика этой проблемы не требует особых знаний и опыта. Чего, опять же, нельзя сказать о ремонте.

Движение по плохой дороге

Завершает наш длиннющий перечень возможных причин биения руля дефект, который проявляет себя, в основном, при езде по плохой дороге. Сюда относится также езда по брусчатке, которая вполне может быть и неплохой.

Причина №20. Износ шаровых опор

Шаровые опоры – это узлы, на которые, как бы, опираются, передние колеса. Изнашиваются они в наше время довольно быстро, и провоцируют вибрации на руле, как правило, во время прямолинейного движения по ямам, ухабам, лежащим полицейским и так далее. Проверяются шаровые опоры довольно сложно. Для этого надо вывешивать автомобиль на домкрате или подъемнике, и затем каким-то рычагом воздействовать на данный узел. Обычным подергиванием невооруженной рукой невозможно выявить даже довольно существенный износ.

Итог

Как видно из всего сказанного выше – причины биения руля далеко не так просты и однозначны, как может показаться на первый взгляд. Только здесь их собралось аж целых 20 штук. Если же и это не помогает, то тогда уж точно – либо не обойтись вам без основательной диагностики у специалистов, либо ваша машина с завода шла с вибрирующим рулем. Шутка (а может быть и нет).

Схожий материал

НАБОР ДЛЯ БЫСТРОГО РЕМОНТА БЕСКАМЕРНЫХ ШИН: особенности выбора и применения

7 мифов о хранении автомобильных шин

История шин Sumitomo / Сумитомо

История шин Continental / Континенталь

Мотоциклы Индиан. История одной легенды.

Как исправить провисшую дверь на нерегулируемых петлях

Можно ли поставить аккумулятор большей емкости на автомобиль?

5 способов как узнать расход топлива на 100 км

Алгоритм проверки утечки тока в автомобиле

5 народных средств для чернения резины в домашних условиях

Вольтметр для автомобиля: как подключить и правильно использовать

Стартер берет на себя: симптомы и причины

Пусковой ток стартера: как измерить и зачем это нужно?

7 возможных причин почему ГРЕЕТСЯ КЛЕММА АККУМУЛЯТОРА на автомобиле

5 вариантов КУДА ДЕВАТЬ Б/У АККУМУЛЯТОР от автомобиля

7 возможных причин хронического НЕДОЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА

7 способов повысить НАПРЯЖЕНИЕ БОРТОВОЙ СЕТИ

ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ АККУМУЛЯТОРА обычным зарядным устройством

Как определить реальную ЕМКОСТЬ АККУМУЛЯТОРА

Простая проверка системы охлаждения двигателя без разборки

5 способов как проверить термостат системы охлаждения автомобиля

33 совета на что смотреть при покупке автомобиля

7 народных средств для эффективного удаления битумных пятен с автомобиля

Простейшая противоугонка своими руками (две схемы)

Как фотографировать машину для продажи

Как ездить в гололед на машине и не попасть в ДТП

10 проверенных советов как продлить срок службы аккумулятора автомобиля

Как восстановить аккумулятор автомобиля или добить его окончательно

Как выбрать аккумулятор для автомобиля — вредные советы и заблуждения

Как заряжать гелевый аккумулятор — ответы на 5 важных вопросов

7 обязательных правил как заряжать AGM аккумуляторы

20 причин биения и вибрации руля — методика поиска неисправности

Десульфатация автомобильного аккумулятора

Как подключить вольтметр в машине и правильно им пользоваться

Откуда вибрация руля при движении и торможении: причины и методы устранения

Каждому автолюбителю хочется, чтобы его машина работала ровно, без вибрирования. Ведь именно отсутствие последнего фактора гарантирует не только комфорт передвижения, но и безопасность. Более всего это касается биений рулевого колеса как на скорости, так и на стоянке, потому что наличие такого признака может свидетельствовать о серьезных неисправностях в конструкции авто.

Общие черты проблемы

Вся коварность ситуации заключается в том, что вибрация руля при движении если не самая распространенная, то довольно надоедливая проблема. Она зачатую подкрадывается незаметно, когда по первой на нее не обращаешь внимание, но в один прекрасный момент биение уже ощущается на всей машине. И в этот момент мы понимаем, что постепенно привыкли к этому навязчивому дефекту и поэтому не спешим устранять эту проблему. И напрасно.

 


В долгосрочной перспективе наличие вибрирования может вылиться в существенные затраты на ремонт. Поэтому определить источник и причины неисправности в интересах самого владельца. Для начала достаточно выполнить ряд несложных операций:

  • проехать на авто по трассе и прочувствовать уровень биений на различных скоростных режимах;
  • заметить, на какой скорости начинается эффект вибрирования, а на какой – пропадает;
  • проверить наличие тряски рулевого колеса на стоящем авто при холостых оборотах двигателя;
  • протестировать поведение машины при наборе скорости и при нажатии на тормоза.

Иногда суть поломки кроется в банальных повреждениях покрышек, так что проверяем их в первую очередь. Особого внимания требует вибрация руля при торможении и причины ее появления, ведь это прямое свидетельство неполадок в тормозной системе. В целом классификация случаев возникновения биений рулевого колеса выглядит следующим образом:

  • Колебания рулевого колеса на стояке при холостых оборотах ДВС.
  • Биение рулевой колонки в движении авто при различных скоростных режимах.
  • Пульсации руля при нажатии на педаль тормоза.
  • Вибрирование рулевого колеса при совершении поворотов.

Чтобы в будущем избежать неприятностей, рассмотрим самые распространенные виды биений, а также причины и методы устранения проблемы.

Эффект вибрации руля автомобиля при движении в определенных скоростных режимах

Биение такого типа может возникнуть как на скоростях свыше 100 км/ч, так и при небольших скоростных режимах. Сразу нужно отметить первопричину, из-за которой это происходит – это обычная грязь или снег, которая попадает в полость диска. Такое явление вызывает неравномерное распределение массы вращающегося колеса, что и вызывает биение.

После попадания колеса в выбоину также есть вероятность дисбаланса распределения его веса. В остальном виновниками колебаний рулевой колонки являются изношенные элементы передней подвески. В любом случае при появлении колебаний рулевой колонки во время движения водителю нужно срочно проверить следующие узлы авто:

 

  • Балансировка колес. Обычно биение из-за неравномерного распределения массы появляется на скорости в промежутке от 60 до 100 км/ч. Устраняется без особых материальных затрат на обычном пункте шиномонтажа.
  • Амортизаторы и стойки. Изношенность этих деталей вызывает неравномерную работу подвески, что является причиной вибрации руля автомобиля при движении по неровной поверхности на скорости свыше 80 км/ч. Вопрос решается заменой неисправных элементов.
  • Опорные подшипники стоек. В случае износа вызывают вибрационные явления при скоростях более 80 км/ч и срочно нуждаются в замене.
  • Шаровые шарниры. Эти узлы часто имеют люфт по причине плохого дорожного покрытия, который приводит к тряске машины. Это особенно ощущается на руле при приближении стрелки спидометра к 100 км/ч.
  • Наконечники рулевых тяг. Эксплуатационный износ вызывает люфт в узловых точках, после чего нарушается параллельность передних колес. Вибрационный эффект на рулевом колесе ощущается на скорости 90 км/ч и выше.
  • Сайлентблоки. Износ и нарушение целостности этой детали вызывает биение при достижении 100 км/ч.

Важно! Не стоит думать, что если пульсирует руль, то достаточно отбалансировать только передние колеса. Всегда нужно выполнять балансировку массы на всех четырех колесных дисках. Обращайте внимание на наличие деформаций на дисках.

Откуда вибрация руля автомобиля при торможении и причины этого эффекта

 

Биение рулевого колеса при нажатии на педаль газа тоже встречается довольно часто. Основными виновниками здесь выступают следующие факторы:

  • Неравномерный износ и деформация тормозных барабанов или дисков.
  • Плохое состояние тормозных колодок.
  • Люфт в шаровых опорах.
  • Неравномерное усилие или подклинивание тормозных суппортов.

В любом случае, чтобы определить истинную причину вибрации автомобильного руля при торможении, нужна качественная диагностика. Если источник вибрационных явлений – тормозной диск, то он нуждается или в проточке, или в замене. Слишком тонкий диск также требует замены.

Установка нового диска предполагает выполнение определенных технологических операций, отклонение от которых вызывает биение рулевого колеса. Например, при замене механики часто не вкручивают установочные болты на ступицу. А ведь именно эти незначительные на первый взгляд детали отвечают за надежную фиксацию диска.

Практика показывает, что на эксплуатационные характеристики колодок и тормозных дисков негативное влияние оказывает резкое охлаждение. Яркий пример – автомойка, когда на не успевшие остыть диски льют холодную воду. После таких «водных процедур» диск может потерять геометрию, вследствие чего начинается вибрация рулевой колонки.

Еще несколько вариантов

Довольно часто встречается вибрирование рулевого колеса на холостом ходу. Определяется этот фактор легко – пульсации на руле полностью зависят от числа оборотов. Причиной могут быть следующие элементы:

  1. Разрушенные подушки крепления двигателя.
  2. Деформация приводного вала.
  3. Неустойчивая работа ДВС.
  4. Неисправности КПП.

В случае перебоев в работе двигателя следует, прежде всего, проверить свечи зажигания и при необходимости заменить их. Владельцы автомобилей с кондиционерами должны знать, что первопричиной вибрации руля на холостом ходу и при движении может быть дисбаланс или поломка этого климатического агрегата.

Важно понимать – любые вибрационные процессы являются следствием каких-либо неполадок в узлах авто. Поэтому не нужно затягивать с диагностикой и последующим ремонтом машины, потому что любое промедление может вылиться не только в значительные траты, но и угрожает безопасности всех участников движения.

Почему вибрирует или бьет руль при торможении на большой скорости: причины биения и вибрации

1 Главные виновники – диски и колодки, барабаны

Симптомы проявляются в толчках разной силы, которые увеличиваются на большой скорости и возникают в разных местах. Вибрирует рулевое колесо, весь кузов, тормозная педаль. Причины разные, но когда бьет руль исключительно при торможении, виноваты почти всегда тормозные диски.

Похожие статьи

Дефекты появляются при некачественных комплектующих, износе, механических повреждениях. Снимают колесо и осматривают узел. Поверхность должна быть чистой, гладкой, без рисок и поперечных трещин. Проворачивают диск, чтобы проверить на искривление. Измеряют толщину, соответствует ли износ нормативам, указанным в технических требованиях.

В машине, приобретенной с рук, часто обнаруживаются дешевые некачественные детали. Это касается колодок. Если они не соответствуют требованиям, то стираются неравномерно, оставляют на поверхности диска следы, отчего изменяется толщина. Это приводит к вибрации. Пробуют удалить их щеткой. Если не выходит, узел придется заменить.

Передвижение по городу требует частого торможения, металл перегревается, несмотря на продуманную систему охлаждения. Появляются хорошо заметные синие тепловые пятна. Сами по себе они не опасны, но это явный признак коробления, искривления диска. Когда к нему с усилием прижимаются колодки, появляется ощутимое биение руля.

Значительный перегрев происходит от долговременного и сильного торможения. Если в этот момент въехать в лужу или снег, произойдет не только деформация диска. Возможен его радиальный разрыв, который идет от края, сужаясь к центру. Это очень опасная поломка, грозящая не только вибрацией, но и аварией.

Владельцы редко интересуются толщиной тормозных дисков. Когда их износ достигает предельной величины, они уже не справляются со своей задачей. Визуально это определяется по высоким кромкам на краю, а точнее – измерением. Если параметры не отвечают требованиям, производят замену.

Проблема с барабанами встречается реже. Чаще наблюдается неравномерный след от некачественных колодок. Если он имеет вид наплывов, холмиков, торможение происходит рывками, появляются толчки в руль. Удаляют дефекты ножом или отдают для обработки токарю.

Тормозные диски протачивают, чтобы не покупать дорогостоящие новые. Это возможно во всех случаях, кроме искривления, разрывов и предельного износа. Тогда покупают новые и устанавливают в комплекте с колодками.

2 Иные причины биения в руле при торможении

Возможны и другие неисправности, которые вызывают вибрацию, особенно на высокой скорости. Она значительно увеличивается, когда нажимают педаль, но проявляется также при движении. Это дефекты, не имеющие прямого отношения к тормозной системе, но многие из них опасны, приводят к аварии.

Неисправности, вызывающие биение руля при торможении и вибрацию, связаны с такими узлами автомобиля:

  1. Колеса. При плохой балансировке или деформации шин особенно ощущается на небольшой скорости. Плохо выполненное или поврежденное крепление тоже вызывает неприятные ощущения при движении.
  2. Подвеска. Неисправные подшипники, шаровые опоры заставляют машину вести себя на дороге непредсказуемо. Она не только виляет по сторонам, но и отдает в руль при резком нажатии на тормоз.
  3. Рулевое управление. Поломки в рейке или редукторе (зависит от конструкции автомобиля) встречаются редко. Но если они присутствуют, то по рукам водителя бьет ощутимо.

Неисправности колес и дисков

При вращении несбалансированного колеса возникает вибрация, которая по тягам передается на руль. На высокой скорости она ощущается слабо. Проводят поверхностный осмотр на выявление вмятин на дисках, оценивают состояние покрышек. Если видимых дефектов нет, а биение ощущается, требуется балансировка.

Если не принять меры, шины изнашиваются неодинаково, в отдельных местах протираются до корда. Это, в свою очередь, приводит к чрезмерному износу ступичных подшипников и подвески. Происходит своего рода цепная реакция, биение руля постоянно увеличивается, а при торможении становится плохо переносимым.

Деформированные колесные диски также вызывают разбалансировку. Но еще более опасно их плохое крепление. Это часто случается после шиномонтажных работ. Вибрация возникает в самом начале движения и ощутима даже на небольшой скорости. Она неравномерная, на некоторое время появляется и исчезает.

Явление опасно тем, что не обнаруженное вовремя приводит к поломкам тормозных дисков, ступиц. Самое страшное – на ходу отлетает колесо.

Дефекты автомобильной подвески

Если руль дрожит или в него откровенно бьет при торможении, а диски исправны, проверяют состояние подвески. Если вовремя обратить внимание на такие симптомы, то большинство проблем устраняется легко. Торможение сопровождается биением руля по таким причинам:

  • неисправны шаровые опоры;
  • изогнуты рулевые тяги или изношены их наконечники;
  • неправильная работа подвески на одном колесе.

Первоначально состояние шаровых опор и рулевых тяг оценивают при движении. Если езда по неровной дороге сопровождается биением колес, есть неисправность. Рывки передаются на рулевое колесо, что особенно сильно ощущается при торможении.

Затем проводят осмотр пыльников. Повреждение резины на них подтверждает предположение о неисправности. Если этого вовремя не заметить, набивается пыль, вместе с остатками смазки она образует наждак, который разрушает наконечники.

Более точная диагностика проводится при снятых колесах на вывешенной машине. На шарнир наконечника нажимают сверху, а пальцами упираются снизу. Если ощутим люфт, требуется замена. В некоторых положениях он не определяется, поэтому поворачивают рулевое колесо в разные стороны.

Шаровую опору проверяют немного по-другому. Под рычаг устанавливают надежную подставку, колесо в воздухе. Одной рукой берутся за его верх, второй – за низ и пробуют расшатать. Если это удается – узел изношен, требуется замена.

Чтобы быть абсолютно уверенным в неисправности, помощник выжимает тормоз, а водитель манипулирует с колесом. Такое испытание устраняет возможный люфт в подшипниках ступиц, и если он ощущается, то исходит только от шаровых опор.

Проблемы с рулевым управлением

Когда водитель замечает, что после нажатия на тормоз руль начинает трясти, он обычно спихивает вину на рулевую рейку или редуктор – у кого какая модель. Но виноваты они в очень редких случаях, и чаще всего, когда автомобиль куплен с рук. Возможно, с машиной происходило то, о чем нынешний владелец не знает:

  • она побывала в аварии и задет рулевой механизм;
  • проведена замена некачественными деталями.

Если причина вибрации действительно кроется в рейке или редукторе, то машина дрожит в любой ситуации, при торможении в том числе.

Стук и люфт случаются при ослабленном креплении картера или сошки. Износ рейки с шестерней или червячной пары в редукторе тоже вызывают аналогичные последствия.

3 Заключение

Толчки в руль и вибрацию, бывает, игнорируют долгое время. Во многих случаях она вызывает только дискомфорт. Но забывают, что постепенно разрушаются узлы, связанные с первоисточником: ступицы, амортизаторы, рулевое управление, что выливается затем в дорогостоящий ремонт.

Торможение скоростной машины, если оно сопровождается вибрацией, небезопасно. Руль может выскочить из рук, и на краткое мгновение теряется управление. Последствия понятны. Экономя на устранении дефектов, постоянно увеличивают опасность вождения.

Вибрации руля на скорости — причина может быть не только в балансировке колёс

Бьет руль на скорости, колеса отбалансированы: в чем причина?

Бывало ли у вас, что внезапно на шоссе на большой скорости начинало ощутимо бить мелкой, но настойчивой дрожью рулевое колесо? Причем каждый раз неприятные и непонятные вибрации приходили только на скоростной трассе?

Согласитесь, что в такие моменты начинаешь вспоминать все ранее произведенные вмешательства в техническую часть автомобиля, также не забыв перечислить в уме все, что могло сломаться в дороге. В таких случаях не помешает остановиться на обочине и осмотреть автомобиль. Вдруг спустило колесо, или в шину попал и застрял какой-то предмет, или, может быть, произошла другая поломка.

Но если оказывается, что все с машиной в порядке, тогда возникает вопрос: откуда дрожь на руле? Неужели его причина в разбалансировке колес? Да и только ли в этом дело?

Источником вибрации, ощущаемой на рулевом колесе во время быстрой езды, в подавляющем большинстве случаев являются колеса

Как показывает практика, большая часть вибраций на руле действительно будет исходить от колес, по тем или иным причинам, хотя поводов для биения рулевого колеса на самом деле может быть значительно больше; при этом не каждые из них можно выявить визуально, что важно при проведении дальнейшей проверки.

Проблемы с качеством шин

фото: Ildar Garifullin / unsplash.com

Продавцы покрышек признаются, что дефекты качества затрагивают не только низкобюджетные шины, а проблемы с балансировкой колес касаются не только колес больших диаметров. Более того, некоторые особо дорогие шины требуют не только профессионального, но и высококачественного оборудования для установки покрышки на диск. Такое оборудование редко можно встретить в автосервисах Германии и Англии.

Поэтому отнеситесь со всей серьезностью к обслуживанию автомобиля, вплоть до качественного шиномонтажа, в том случае если вы приобрели дорогой автомобиль или эксклюзивный комплект колес с дорогой спортивной резиной.

Также многие новые шины страдают от неравномерной жесткости

 фото: Adam Kring / unsplash.com

По мнению польского сайта auto-swiat.pl, который опросил шестерых автомехаников из разных воеводств Польши, все большее и большее количество современных шин имеют разбалансировку сразу после выпуска с завода и на обычном станке такие шины крайне сложно отбалансировать.

В городских условиях эксплуатации автомобиля и на пригородных дорогах с ограничением скорости 90-100 км/ч этот дисбаланс почувствовать невозможно. Вы можете проехать многие тысячи километров, не зная о проблеме с покрышками. И это опасно тем, что разбалансировка колес негативно сказывается не только на комфорте вождения, но также и на безопасности движения — повреждения подвески, ступиц и других частей шасси автомобиля.

фото: Maciej Brzezinski / Auto Swiat

Стандартная балансировка колес заключается в том, что балансировочный станок разгоняет установленное на валу колесо до высокой скорости вращения и по вибрации этого вращающегося колеса определяет:

во-первых, на какой части обода находится самая легкая/тяжелая точка колеса;

во-вторых, на какие части диска необходимо установить балансировочные грузики.

В некоторых случаях балансировка может не помочь. Это означает, что диск либо получил серьезное повреждение, либо балансировка была произведена некачественно.

К сожалению, даже правильно отбалансированное колесо может по-прежнему вызывать тряску.

Неравномерная радиальная жесткость шин

Неравномерная радиальная жесткость шин — очень частый дефект (или — в случае менее интенсивной вибрации — особенность) покрышек. На практике это означает, что шина, например в месте соединения ее внутренних элементов, немного тверже, чем на остальной окружности, и, как результат, под тяжестью веса автомобиля и при прилагаемых к колесу усилиях при движении она слегка отскакивает.

На небольшой скорости это незаметно, но на более высоких скоростях возникают вибрации в рулевом колесе, которые могут распространяться на весь кузов. Такую вибрацию очень сложно убрать при помощи утяжелителей. Часто единственным выходом может быть только замена некачественной покрышки.

Если для балансировки колеса требуется 100 г свинца, значит, что-то не так с ободом или шиной

Тряска из-за шины, в том числе, может возникать из-за банального ее повреждения. Порвавшийся корд, «грыжа», неравномерный износ (после резкого продолжительного торможения юзом) — все это неминуемо приведет к вибрациям. И чем выше будет скорость, а равно и чем серьезнее будет повреждение шины, тем больше будет трясти. Особенно если повреждение получила передняя покрышка.

В этом случае поврежденная покрышка в обязательном порядке требует замену на нормальную шину. В ином случае рано или поздно шина лопнет, и это может привести к ДТП!

Трясет даже в отбалансированном состоянии: что делать?

фото: unsplash.com

1. Проверьте давление в шинах. Если оно недостаточное или избыточное, то тряска на скоростях более 100 км/ч и выше может проявляться более четко;

фото: Denny Müller / unsplash.com

2. Обязательно проверьте затяжку болтов на всех колесах. Возможно, они ослаблены, что может привести к аварии;

 фото: southernindustrialtool.com

3. Не меньше проблем может принести неправильная установка углов колес. Сход/развал стоит проинспектировать во вторую очередь. После того как будет проверена затяжка болтов и шины на наличие повреждений на них;

фото: I. U / unsplash.com

4. Износ элементов рулевого управления, подвески и старые амортизаторы также могут приводить к дискомфорту во время движения. Здесь особую роль играют люфты сайлентблоков, износ наконечников тяг рулевого управления, подтеки на амортизаторах (их серьезный износ) и критический износ рычагов и других элементов подвески. При особо запущенных случаях тряска будет чувствоваться даже на небольшой скорости в городском потоке.

фото: drive2.ru

Поэтому, как видите, причиной вибрации на руле может быть не только неправильная балансировка, но и целый ряд других поломок и механических проблем, в том числе связанных с качеством шин. Помните об этом и выбирайте новые покрышки с умом, а также не забывайте регулярно проверять техническое состояние своего автомобиля.

Обложка: Marvin Meyer / unsplash.com

Вибрация и легкая пульсация рулевого колеса слева направо на …

Привет tomneu2002. Это настолько неприятно, насколько это возможно. Я чувствую твою боль. Хотел бы я получить лучшие новости, но нет, я еще не нашел проблему. Работа над ним еще продолжается. С сентября 2001 года я провел настройку, установил новые свечи, провода для пробок, воздушный и салонный фильтры, почистил датчик массового расхода воздуха, корпус дроссельной заслонки. Клапан из ПВХ и т. Д. Заменены обе передние оси, 4 стойки, правая передняя и обе втулки опоры задней стойки, правая передняя ступица и ступичный подшипник, оба передних рычага управления, рычаги управления в сборе рычагов стабилизатора поперечной устойчивости, оба заднего стабилизатора поперечной устойчивости в сборе рычагов стойки. , втулки заднего стабилизатора поперечной устойчивости, втулки переднего стабилизатора поперечной устойчивости, нижняя задняя опора двигателя, роторы передних тормозов, колодки и направляющие пальцы суппорта, задние тормозные барабаны и колодки с новыми пружинами и приспособлениями для крепления тормозных колодок, многократно повернутые и сбалансированные шины, включая 2 Балансировка дорожных сил на компьютеризированной машине для балансировки дорожных нагрузок Hunter 9700 была доставлена ​​в 4 разных магазина, включая дилера Hyundai, и у меня все еще есть вибрация.Конечно, с тех пор, как я начал, он улучшился, но все еще есть, а иногда и хуже, чем другие. Я чувствую это как в сиденье, так и в рулевом колесе. Я установил шины Hankook Optimo H727 в сентябре 2011 года, и в трех магазинах, где я попробовал, сказали, что эти шины неплохие. Далее следует пойти в автомастерскую, поставить машину на подъемник и осмотреть стойку, втулки реечной рейки и промежуточный вал от рулевого управления до реечной передачи. Я знаю, что все в порядке, никаких люфтов в шаровых шарнирах, рулевых тягах и т. Д. Как на передней, так и на задней подвеске, ни в сборе ступицы заднего подшипника, ни в согнутом или неисправном шпинделе и т.Это поставило меня в тупик, и служба поддержки клиентов Hyundai USA здесь не поможет. После того, как я осмотрел стойку и не нашел ничего плохого, следующим шагом будет проверка болтов гидротрансформатора Auto Trans. Возможно, разбалансирован маховик, гармонический балансир или это действительно шины, а если нет, то конструктивный недостаток Hyundai Elantras 2004-2006 годов выпуска.

вторник, 30 октября 2012 г., 18:55

FFB и настройки рулевого колеса для GTL

FFB Device Type = «4» // Тип контроллера FFB: 0 = нет, 1 = колесо, 2 = палка / кастом, 3 = грохот.
FFB Effects Level = «1» // Количество используемых эффектов FFB: 0 = без эффектов, 1 = низкий, 2 = средний, 3 = высокий, 4 = полный, 5 = пользовательский.
FFB Gain = «1.00000» // Сила эффектов силовой обратной связи. Диапазон от 0,0 до 1,0.
FFB Throttle FX на оси поворота = «1» // 0 = влияние газа на ось газа, 1 = влияние газа на ось поворота.
FFB Brake FX на управляемой оси = «1» // 0 = тормозное воздействие на тормозную ось, 1 = тормозное воздействие на управляемую ось.
FFB steer vibe freq mult = «0,07000» // Управляет частотой вибрации рулевого управления.Рекомендуется: от 0,5 до 1,0, 0,0 отключает вибрацию рулевого управления.
FFB Steer vibe zero magnitude = «0,03500» // Величина вибрации рулевого управления на скорости 0 миль в час (контрольная точка).
FFB steer vibe slope = «0.00000» // Наклон линии, определяющей величину как функцию частоты (используется с нулевой величиной управляющей вибрации FFB).
FFB Steer Vibe wave type = «0» // Тип волны, используемой для вибрации: 0 = Sine, 1 = Square, 2 = Triangle, 3 = Sawtooth up, 4 = Sawtooth down.
FFB Steer Force average weight = «0.30000» // Сколько веса придается новым расчетам рулевого усилия для каждого кадра (0.01 — 1.0). Более низкие значения сгладят усилие поворота, но также увеличат задержку.
Показатель силы рулевого управления FFB = «0,75000» // «Чувствительность» выходного усилия рулевого управления. Диапазон от 0,0 до бесконечности. От 0,0 до 1,0 = более высокая чувствительность, более 1,0 = более низкая чувствительность.
Входное усилие поворота FFB max = «- 11500.00000» // Рекомендуется: 11500 (-11500, если контроллер тянет в неправильном направлении).
Выходное усилие рулевого управления FFB max = «1.70000» // Максимальное выходное усилие рулевого управления, рекомендация от 0,8 до 2,0
Усилие рулевого управления FFB = «0.25000 «// Диапазон от 0,0 до 1,0, рекомендуемый: от 0,4 до 0,9. Какой вес приходится на сцепление шины при расчете усилия рулевого управления.
Коэффициент сцепления с усилием рулевого управления FFB =» 1,00000 «// Диапазон от 0,0 до 1,0, рекомендуется: от 0,2 до 0,6 . Насколько сильно сцепление переднего колеса влияет на вес рулевого управления.
FFB Steer update thresh = «0.0001500000» // Количество изменений, необходимых для обновления рулевого усилия / вибрации (0,0 — 1,0). Меньшие значения = усилие рулевого управления обновлено подробнее часто = более низкая частота кадров.
Коэффициент трения рулевого управления FFB = «- 0.15000 «// Коэффициент, используемый для трения рулевого управления. Диапазон: от -1,0 до 1,0
FFB насыщение трения рулевого управления =» 1,00000 «// Значение насыщения для использования для трения рулевого управления. Диапазон: 0 — 1,0
Коэффициент демпфера рулевого управления FFB =» 0.20000 » // Коэффициент, используемый для демпфера рулевого управления. Диапазон: от -1,0 до 1,0
FFB Steer Damper saturation = «1.00000» // Значение насыщенности для использования для демпфера рулевого управления. Диапазон: 0 — 1,0
FFB throttle vibe freq mult = «0.40000» / / Масштабирует фактическую частоту двигателя для увеличения частоты вибрации FFB.Предлагаемый диапазон: от 0,10 до 0,50.
FFB Throttle Vibe 0 0 magnitude = «0,09000» // Величина вибрации двигателя при 0 об / мин (контрольная точка).
FFB throttle vibe slope = «0.00000» // Наклон линии, определяющей величину как функцию частоты (используется с нулевой величиной вибрации дроссельной заслонки FFB).
FFB throttle vibe wave type = «0» // Тип волны, которая будет использоваться для вибрации: 0 = синусоида, 1 = квадрат, 2 = треугольник, 3 = пила вверх, 4 = пила вниз.
FFB throttle vibe update thresh = «0.02000» // Количество изменений, необходимых для обновления throttle vibe (0.0 — 1.0)
FFB Brake vibe freq mult = «0.

» // Масштабирует фактическую частоту вращения тормоза для принудительной вибрации обратной связи.
FFB Brake vibe zero magnitude = «0,09000» // Величина вибрации тормоза при 0 миль в час (контрольная точка).
FFB Brake vibe slope = «0.00000» // Наклон линии, определяющей величину как функцию частоты (используется с нулевой величиной вибрации тормоза FFB).
FFB Brake vibe wave type = «0» // Тип волны, которая будет использоваться для вибрации: 0 = синусоида, 1 = квадрат, 2 = треугольник, 3 = пила вверх, 4 = пила вниз.
FFB Brake vibe update thresh = «0.02000» // Количество изменений, необходимых для обновления тормозной вибрации (от 0,0 до 1,0)
FFB rouble strip magnitude = «0,25000» // Насколько сильна грохотная полоса. Диапазон от 0,0 до 1,0, 0,0 отключает эффект.
FFB Rumble strip freq mult = «0.50000» // Множитель частоты грохота 1.0 = один гул на оборот колеса.
FFB rouble strip wave type = «0» // Тип волны для использования для вибрации: 0 = синусоида, 1 = квадрат, 2 = треугольник, 3 = пила вверх, 4 = пила вниз.
Коэффициент натяжения вибрирующей планки FFB = «- 0.70000 «// Насколько сильно колесо тянет вправо / влево при движении по полосе грохота. Рекомендуемый диапазон: от -1,5 до 1,5.
Обновление полосы грохота FFB thresh =» 0,07500 «// Количество изменений, необходимых для обновления эффекта полосы грохота (0,0 — 1.0)
FFB jolt magnitude = «1.30000» // Насколько сильны толчки от других автомобилей (или стен). Рекомендуемый диапазон: от -2,0 до 2,0.

Оптимизация конструкции колеса Mecanum для уменьшения вертикальных вибраций с учетом эквивалентной жесткости

Колеса

Mecanum способны мгновенно перемещать транспортное средство в любом направлении за счет комбинации независимых вращений колес.Однако, поскольку механическое колесо состоит из ступицы и роликов, оно имеет неизбежные недостатки, такие как вертикальные и горизонтальные колебания из-за последовательных контактов между роликами и землей. Чтобы исследовать динамические характеристики механического колеса, мы сделали прототип и провели эксперименты по измерению вертикальных колебаний. Интересно, что было замечено, что вертикальные ускорения были асимметричными относительно среднего значения сигналов; сигналы вибрации восходящего и нисходящего направлений имеют совершенно разную форму.Это асимметричное явление было подтверждено посредством динамического моделирования, выполненного RecurDyn. Кроме того, были рассчитаны размах и среднеквадратичные значения смещений и ускорений для исследования влияния кривизны роликов на вертикальные колебания транспортного средства. Кроме того, мы предложили механическое колесо с пружиной для гашения вибраций. Также было отмечено, что из-за отсутствия пружины наблюдалось значительное снижение вертикальных ускорений.Наконец, учитывая эквивалентную жесткость механического колеса для нескольких различных радиусов галтели, мы нашли оптимальную геометрическую конструкцию, которая минимизирует вертикальную вибрацию механического колеса.

1. Введение

Промышленные и личные требования к удобной маневренности транспортных средств в последнее время привлекают большое внимание. Однако механизмы роботов или транспортных средств с обычным колесом ограничены движением только в одном направлении. Например, автомобили или роботы, оснащенные классической системой рулевого управления, трудно перемещать в боковом направлении, и для поворота требуется радиус вращения.Следовательно, эти платформы трудно вращать или избегать препятствий в узких помещениях. По этим причинам для повышения маневренности транспортного средства или мобильного робота были разработаны различные колеса и платформы для движения во всех направлениях. Например, поворотное колесо и специальный тип колеса используются для всенаправленной платформы [1].

К типу поворотного колеса относится транспортное средство или мобильный робот, в котором используется комбинация управляемого и обычного колеса [2–4].Однако управляемое колесо имеет высокую чистоту колеса, когда оно вращается относительно своей вертикальной оси для изменения направления движения [5]. В специальных колесах пассивные ролики ориентированы относительно вала колеса и соединены с колесом по окружности. Кроме того, транспортное средство со специальными колесами способно двигаться во всех направлениях за счет комбинации независимых вращений колес. Среди специальных колес омниколесо, ось пассивного ролика которого наклонена к оси колеса под углом 90 °, обычно используется с однорядным и двухрядным типами [6–8].Транспортное средство с омниколесом обычно состоит из трех или четырех колес, но четырехколесное транспортное средство обычно предпочтительнее для устойчивости платформы.

Другой тип — механическое колесо, которое первоначально было разработано Илоном [9]. Механическое колесо имеет высокую грузоподъемность и обычно используется для инвалидной коляски или вилочного погрузчика [10, 11]. Конфигурация и преимущества колеса mecanum следующие. Пассивные ролики ориентированы под осью колеса под углом ± 45 ° и соединены с колесом вокруг [12–15].Обычно механическое колесо состоит из нескольких пассивных роликов, вилок и ступицы или диска. Ступица, которая соединена с приводным двигателем, является частью для поддержки вилок и роликов, а пассивные ролики создают движущую силу за счет контакта с землей. Кроме того, транспортное средство может двигаться в любом направлении за счет комбинации независимо управляемых движений каждого колеса.

Несмотря на такое преимущество, как движение во всех направлениях, механическое колесо имеет неизбежную вибрацию из-за своей структурной формы [3, 15, 16].Транспортное средство с механическими колесами можно возбуждать вертикально, потому что ролики передают ударные силы на кузов автомобиля из-за последовательных контактов роликов с землей. Хотя контакт между механическим колесом и землей является непрерывным, точки контакта катков прерывистые. Прерывистость роликов вызывает вертикальную вибрацию транспортного средства и мобильного робота. Эти непреднамеренные вибрации могут снизить точность позиционирования, а также снизить комфорт движения пассажира-инвалида.

Хотя колесо mecanum имеет хорошо известный недостаток, связанный с проблемой вибрации, в рамках предшествующих исследований было проведено мало исследований по минимизации вибрации. Тем не менее, в отношении других колес, обеспечивающих всенаправленное движение, было проведено несколько исследований по снижению вибрации. Например, Бюн предложил альтернативный омниколес, у которого внешний ролик соединен с каждым внутренним роликом [17–19]. В отличие от классического омниколеса, это колесо имеет непрерывный контакт между колесом и землей, поскольку зазоры между роликами устраняются за счет комбинации внутренних и внешних роликов.Однако этот подход трудно применить к механическому колесу, и эффективность движения может быть снижена за счет трения между внутренним и внешним роликами. С другой стороны, шариковое колесо или сферический двигатель рассматривается для непрерывного контакта колеса с землей [20–22]. Под кузовом автомобиля установлено несколько шаровых колес, которые могут вращаться за счет движения специальных или обычных колес. Этот тип также имеет такой недостаток, как износ шара.Однако остается потребность в количественной интерпретации механизма вибрации с помощью эксперимента и динамического моделирования.

По этим причинам мы сосредоточились на количественном анализе вертикальной вибрации транспортного средства со встроенными механическими колесами. Для этого мы разработали прототипы колес mecanum и наблюдали асимметричное вертикальное ускорение колеса. Для исследования вертикальной вибрации механического колеса было выполнено динамическое моделирование с помощью RecurDyn [23].Также было проведено исследование параметров для определения оптимального диапазона кривизны для минимизации вертикальной вибрации. Чтобы дополнительно снизить вертикальную вибрацию, мы предложили альтернативную конструкцию вилки с использованием пружины для ослабления вибрации. Наконец, эквивалентная жесткость вилки была рассчитана с помощью анализа методом конечных элементов.

2. Эксперимент

Было разработано механическое колесо, и было реализовано несколько прототипов для исследования их динамических характеристик.Предлагаемая конструкция механического колеса состоит из ступицы и восьми вилок и роликов для колеса, как показано на рисунке 1. Диаметр и ширина механического колеса были спроектированы как 320 мм и 150 мм, соответственно. Ступица и вилка были изготовлены из алюминия, а ролики — из акриловых материалов. Восемь вилок, которые были наклонены под углом 45 ° друг к другу, были отдельно соединены со ступицей двумя болтами для облегчения установки и замены в случае повреждения или неисправности.Кроме того, восемь роликов были установлены через подшипники на каждой вилке, чтобы свободно вращаться под действием сил трения, возникающих при контакте с землей.


Были проведены эксперименты по наблюдению вертикальных колебаний предлагаемого механического колеса. Как показано на рисунке 2, прототипы колес mecanum устанавливаются на инвалидное кресло с приводом на четыре колеса с подвеской на каждом колесе для улучшения качества езды. Вертикальные ускорения механического колеса были измерены, когда кресло-коляска выполняло поступательное движение по прямым траекториям.Чтобы избежать воздействия подвески, под ней был установлен акселерометр (тип 4507, Brüel & Kjr) (см. Рисунок 2 (b)). Кроме того, экспериментальные измерения проводились на ровной и гладкой поверхности земли, чтобы минимизировать влияние дорожных условий. К инвалидному креслу вручную применялись низко- и высокоскоростные движения, чтобы определить влияние зависимости скорости на вертикальную вибрацию механического колеса. Временные сигналы вертикального ускорения были получены с частотой дискретизации 10 кГц, как показано на рисунке 3.Поскольку восемь катков последовательно касались земли, периодически возникали контактные силы. Хотя временные сигналы не определяли отчетливый период времени из-за ручного управления, максимальное ускорение происходило столько раз, сколько раз каток касался земли. Более того, было замечено, что величины вертикальных ускорений на высоких скоростях были намного выше, чем на низких скоростях, а периоды на высоких скоростях были намного короче, чем на низких скоростях.


(a) Вид сбоку на прототип
(b) Расположение акселерометра для измерения вертикальной вибрации колеса
(a) Вид сбоку на прототип
(b) Расположение акселерометра для измерения вертикальной вибрации колеса

Интересно, что также было отмечено, что ускорения в положительном (восходящем) направлении были намного больше, чем в отрицательном (нисходящем) направлении.Примечательно, что это асимметричное явление очевидно при движении на высоких, а не на низких скоростях движения. Другими словами, пиковые амплитуды положительных ускорений намного выше, чем амплитуды отрицательных ускорений, как показано на рисунке 3 (b). На высоких скоростях величина положительного ускорения почти в три раза больше, чем величина отрицательного ускорения. Предполагается, что асимметричное поведение вызвано структурной формой механического колеса, на котором ролики наклонены на 45 ° друг относительно друга.Поэтому для детального исследования явления асимметрии проводится количественный анализ динамических характеристик, а в следующем разделе поясняется механизм контакта механического колеса.

3. Динамическое моделирование колеса Mecanum

В этой главе было выполнено динамическое моделирование транспортного средства со встроенными колесами Mecanum с использованием программного обеспечения RecurDyn [23] для исследования асимметричного поведения ускорений. Роликовое скольжение механического колеса также считалось воспроизводящим фактическую среду вождения.Кроме того, были проанализированы размах и среднеквадратичные значения перемещений и ускорений транспортного средства со встроенными механическими колесами, и был предложен оптимальный диапазон кривизны, минимизирующий вертикальную вибрацию.

3.1. Характеристики вертикальных ускорений колеса и кузова транспортного средства

Модель транспортного средства состоит из кузова транспортного средства и четырех механических колес, как показано на Рисунке 4. Кузов транспортного средства, имеющий форму куба, использовался во избежание асимметричности. эффект за счет формы тела.Высота, ширина и длина кузова автомобиля составляли 150 мм, 300 мм и 750 мм соответственно. Четыре механических колеса и корпус были соединены поворотными шарнирами, и к каждому поворотному шарниру прилагался крутящий момент. Масса кузова машины и колесных дисков составляла 266 кг и 14 кг соответственно. Кроме того, коэффициенты статического и динамического трения между катками и землей были установлены равными 0,5 и 0,4 соответственно. Общее время моделирования составляло 200 секунд, а частота дискретизации — 1000 Гц.


На рисунке 5 (a) показаны вертикальные смещения каждого колеса и кузова транспортного средства, а на рисунке 5 (b) показано соответствующее вертикальное ускорение кузова транспортного средства, чтобы показать разности фаз. Они были рассчитаны в центре тяжести при средней скорости движения примерно 0,75 м / с. Можно заметить, что каждое колесо колеблется случайным образом во времени, а корпус транспортного средства вибрирует в результате взаимодействия каждого движения колеса. В частности, изменения фазы каждого колеса случайным образом повторялись в течение всего периода моделирования; например, фазы четырех колес изначально совершенно идентичны и быстро рандомизируются в рассматриваемый период.Эти фазовые изменения можно объяснить тем фактом, что проскальзывания между роликами и землей приводят к разному угловому смещению каждого колеса, несмотря на приложение постоянного крутящего момента. Кроме того, вертикальное смещение кузова транспортного средства равно среднему значению для каждого колеса, поскольку оно было рассчитано в геометрическом центре кузова транспортного средства. Следовательно, можно сделать вывод, что комбинация движения скольжения и вертикального смещения каждого колеса создает вертикальные динамические характеристики кузова транспортного средства.

Асимметричное ускорение кузова транспортного средства также наблюдалось в этой модели, как показано на рисунке 5 (b). Красная вертикальная пунктирная линия указывает время, в которое каток левого заднего колеса, контактирующий с землей, переключается. Как видно, пики положительных ускорений выше и резче, чем пики отрицательных ускорений. В частности, оказывается, что сила удара из-за контакта между роликами и дорогой создает пик вертикального ускорения кузова транспортного средства.Другими словами, кузов автомобиля подвергается вибрации за счет последовательных контактов между катками и дорогой. Наконец, мы учли, что этот тип ударного механизма из-за контакта между роликами и дорогой в основном связан с асимметричными ускорениями кузова транспортного средства со встроенными механическими колесами, и предполагается, что вертикальная вибрация кузова транспортного средства может быть уменьшается за счет изменения геометрии роликов.

3.2. Влияние кривизны ролика на вертикальную вибрацию

Хотя пик вертикального ускорения неизбежен в платформе механического колеса, можно минимизировать вибрации колеса механического колеса, выбрав оптимальный параметр роликов.Для этого мы рассчитали вертикальные смещения и ускорения кузова транспортного средства относительно нескольких изгибов ролика, показанного на рисунке 6. Смещения колеса зависят от расстояния между центром колеса и точкой контакта ролик с дорогой, поэтому мы ожидали, что кривизна ролика имеет оптимальные значения для минимизации вертикальной вибрации. Поэтому кривизна роликов была выбрана в качестве параметра конструкции, и в этом исследовании были проанализированы девять кривизны.Геометрические данные роликов приведены в таблице 1. Геометрически кривизна прямой определяется равной нулю. Также для исследования влияния скорости учитывались низкая, средняя и высокая скорости транспортного средства, установив примерно 0,5 м / с, 0,75 м / с и 1,0 м / с соответственно. Вертикальное смещение и ускорение были извлечены в центре тяжести кузова автомобиля. Затем были рассчитаны значения от пика до пика и среднеквадратичное значение (RMS) смещения и ускорений относительно кривизны ролика.Чтобы свести к минимуму переходные эффекты движения транспортного средства, значения от пика до пика и среднеквадратичные значения были вычислены с использованием данных в течение времени от 30 до 200 секунд.


Модель Кривизна (мм −1 ) (мм)

1
0,0026 23
3 0.0037 21
4 0,0042 20
5 0,0047 19
6 0,0052 7
8 0,0066 15
9 0,0075 13


(a) Ролики с различной геометрией b
(a) кривизны, использованные в динамическом моделировании
(a) Геометрия роликов
(b) Девять роликов разной кривизны, использованных в динамическом моделировании

На рисунке 7 показаны пиковые и среднеквадратичные значения смещений и ускорений относительно кривизне ролика и скорости движения.Сравнивая рисунки 7 (a) и 7 (b), зависимость скорости очевидна в результатах ускорения, даже несмотря на то, что расчетные значения средней скорости не равны средней скорости низкой и высокой скорости. Однако зависимость кривизны очевидна в результатах смещения. В частности, среднеквадратичные значения перемещений демонстрируют одинаковую тенденцию независимо от скорости движения. Мы пришли к выводу, что перемещения кузова автомобиля во многом зависят от геометрии катка. Кроме того, результаты от пика к пику показывают более сложную картину, чем результаты RMS в отношении кривизны.Также эти изменения ускорений увеличивались с увеличением скорости из-за эффекта инерции. Например, размах ускорения на 1-й кривизне аналогичен размаху 7-й кривизны на низкой скорости; однако разница между ними происходит примерно в три раза в большей скорости.


(a) Смещение
(b) Ускорение
(a) Смещение
(b) Ускорение

Расчетные значения смещений и ускорений имеют тенденцию увеличиваться с резким или чрезмерно закругленным краем ролик.Эта картина также более отчетлива в результатах смещения, чем в ускорениях. Может показаться разумным, что чрезмерная кривизна приводит к повышенным смещениям и ускорениям из-за непреднамеренного неровного движения транспортного средства, когда происходит переключение роликов. С другой стороны, адекватная кривизна приводит к меньшим смещениям и ускорениям, поскольку точка контакта ролика плавно переключается на следующий ролик. Действительно, в СКО смещений четко наблюдались локальные минимальные значения.И это тоже слабо проявилось в результатах разгона. В этом исследовании мы считали, что оптимальная кривизна находится в диапазоне от 3-й до 7-й кривизны.

4. Изменение конструкции вилки

В этой главе была предложена альтернативная конструкция вилки для дополнительного уменьшения вертикальной вибрации кузова автомобиля. Пружина для поглощения силы удара, вызванной контактом роликов, использовалась для подавления вертикальной вибрации, и было выполнено динамическое моделирование предложенной конструкции.

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2019 © Все права защищены.