пилотирование

На торможении реакция передней части и задней части автомобиля может изменяться в зависимости от величины перераспределениия веса и жесткости подвески, так как меняется клиренс, а значит и высота кузова в зоне передней и задней оси. Если известна величина перераспределения веса на торможении, то разделив это значение на приведенную жесткость передней и задней подвески можно получить величину изменения дорожного просвета для передней и задней части автомобиля.

При смене направления больше важна реакций, в самом повороте больше важен крен, а точнее его отсутствие.

Еще при перераспределении веса может поменяться угол наклона колеса, а это влияет на угол увода.

Про шины.
Хочу выяснить такой момент при наезде на неровности жесткость шины влияет также как и жесткость пружины? Можно ли рассматривать шины как просто еще один упругий элемент последовательно соединенный с упругим элементом подвески или есть какие-то особенности? Влияет ли величина подрессоренной и неподрессоренной массы на жесткость шин и пружин одинаково?

Я написал, что ход отбоя не зависит от клиренса. Но есть вопрос влияет ли вообще клиренс на ход подвески. Есть например такая теория, что если клиренс 7 см, то сумма ходов сжатия и отбоя равна 7 см и может еще какое-то дополнительное значение. То есть допустим 3.5 см ход сжатия, а реальное сжатие 1.5 см и статическое сжатие 1.0 см, тогда еще 1.0 см сжатия останется + ход колеса на ограничителях, где-то ещё 0.5 см.

Я думаю один секретов в Интерлагосе не делать слишком резких движений при смене направления движения, даже если будет казаться, что болид едет мимо поворота. Еще в некоторых случаях до последнего нужно не менять направление движения как во втором повороте, например.

А еще скорость не должна быть слишком высокой в момент смены направления.

Есть теоретический предел сцепления для сочетания скорости и радиус поворота(скорость в квадрате на радиус равна коэффициенту сцепления автомобиля умноженному на ускорение свободного падения), но он дан для постоянного угла движения, а если вы еще рулем в этот момент поворачиваете, изменяя траекторию, то скорость не должна быть больше предельной.

И еще важно, чтоб при смене траектории боковая сила не превышала предел сцепления, потому что при превышении боковой силы над боковой реакцией шин падает чувствительность управления, а попытка компенсировать это еще большей боковой силой или резким движением руля приведет к еще большей потери сцепления. При изменении траектории происходит перераспределение веса и поэтому очень важно минимизировать его. Также нужно помнить, что с увеличением скорости центробежная сила, а значит и перераспределение веса тоже возрастает.

Интересно, этот эффект как-то связан с работой подвески? Когда происходит крен, то момент инерции кузова(вызывается боковой силой,(которая является частью центробежной) возникающей в центре тяжести кузова сил) и уравнивается моментом сопротивления от пружин(который равен угловой жесткости умноженной на угол крена, угловая жесткость равна 1/2 приведенной жесткости(в том числе и жесткость шин) умноженной на квадрат расстояния между упругими элементами). Может быть это как с пружиной: нагрузка на пружину через какое-то время уходит, а энергия накопленная в ней остается вызывая колебания.

При управлении в повороте может два параметра отслеживаться(это из книги перевод в переводчике):
1. Нарастаниее бокового ускорения

Коэффициент нарастания бокового ускорения
определяется по формуле:

Ay/б=(v*v/(57.3 *L*g))/(1+ K *v*v/(57.3*L*g))

Как я понимаю Ау-это боковое ускорение, б-это угол поворота, L-расстояние между передней и задней осью(база), g- ускорение свободного падения, v- скорость. K-градиент

недостаточной поворачиваемости находится из уравнения: б=57.3*L/R +K*Ау.

Заметим, что при K равен нулю (нейтральная поворачиваемость), нарастание бокового ускорения
определяется только числителем и прямо пропорционально скорости в квадрате.
Когда K является положительным (недостаточная поворачиваемость), коэффициент усиления уменьшается за счёт второго компонента знаменателя, и это всегда меньше, чем при

управлении нейтральным транспортным средством. Наконец,
когда K является отрицательным (избыточная поворачиваемость), то второе слагаемое в знаменателе вычитается
от 1 , увеличивая нарастание бокового ускорения. Величина этого компонента
зависит от квадрата скорости, и переходит к значению 1, когда скорость
достигает критической скорости. Таким образом, критическая скорость соответствует значению при котором знаменатель становится равным нулю (бесконечное увеличение) в

приведенном выше уравнении.

Формула для критической скорости Vкр= √(-57.3*L*g/K). 57.3-это соотношение 1 радиана к одному градусу. Первоисточник из книги на вложенных изображениях.

2. Усиление скорости рыскания(скорости поворота)

Второй параметр для управления автомобилем-изменение курсового угла сответствует скорости рыскания (иногда называют "коффициент рыскания"). Скорость рыскания
r-это скорость поворота в курсовом направлении и определяется по формуле:


r=57.3 * v/R, где R- радиус поворота.

Подставляя это выражение в уравнение для градиента недостаточной поворачиваемости и решая для соотношения скорости
рыскания к углу поворота рулевого колеса получаем:

r/б= V/L/(1+K*v*v/(57.3*L*g))

б-это угол поворота, L-расстояние между передней и задней осью(база), g- ускорение свободного падения, v- скорость. K-градиент недостаточной поворачиваемости.


Соотношение представляет собой "нарастание", которое пропорциональна скорости в случае
управления с нейтральной поворачиваемостью. Это показано на рисунке. Он охотно показывает,
что в случае избыточной поворачиваемости нарастание рыскания становится безконечным, когда скорость
достигает критической скорости, в соответствии с уравнением для критической скорости. В случае недостаточной
поворачиваемости автомобиля, скорости рыскания увеличивается с увеличением скорости вращения до характеристической
скорости, затем начинает уменьшаться в дальнейшем. Таким образом, характеристическая скорость представляет
значение скорости, при которой автомобиль является наиболее чувствительным к рысканию.

Уравнение характеристической скорости Vхар=√(57.3*L*g/K).

Получается есть некоторая скорость при достижении, которой чувствительность к рысканию автомобиля с недостаточной поворачиваемостью снижается.

По этому уравнению можно было бы определять управляемость и поворачиваемость автомобиля. Для этого нужно ехать на дуге с постоянной скоростью, изменяя угол поворота колес. Отслеживая в какой степени при этом меняется радиус траектории мы можем вычислить поворачиваемость.

Более подробное описание из книги Томаса Джилеспие Фундаменталс оф Вихайкл динамикс на картинках снизу.