Почему при повороте руля передние колеса поворачиваются на разные углы: объясняем простыми словами

Если повернуть руль до упора и посмотреть на передние колеса, можно заметить, что они повернуты чуть под разными углами: одно вывернуто сильнее, чем другое. Почему?

Дело в том, что разница в угле поворота передних колес является конструктивной особенностью рулевого управления. Представьте, что автомобиль движется по кругу – в таком случае окружность, по которой будет двигаться переднее правое колесо, будет меньше, чем окружность, описываемая левым. Соответственно, при постоянной скорости автомобиля колеса на одной оси будут вращаться с разной скоростью.

Если бы колеса были повернуты на одинаковый угол, то внутреннее колесо, стремясь двигаться так же, как наружное, постоянно проскальзывало бы и вызывало проскальзывание наружного. Разумеется, поведение автомобиля в повороте было бы непредсказуемым, а износ шин — повышенным. Это можно видеть на многоосных тележках грузовиков и прицепов: их колеса в повороте движутся с проскальзыванием и шины изнашиваются неравномерно.

Износ шин зависит от ряда различных факторов, таких как состояние дорог, качество дорожного покрытия, стиль вождения, климатические условия, качество и состояние самих шин. Немалую роль играет балансировка. Неправильно сбалансированные колеса могут вызвать вибрацию и неравномерный износ шин. Проблемы с подвеской, такие как неисправные амортизаторы или стойки стабилизатора, также могут ухудшить положение.

Для обеспечения правильного движения управляемых колес по их траектории они поворачиваются на разные углы. Чтобы обеспечить это, геометрия рулевой трапеции рассчитывается по единой условной схеме. В ней поперечная рулевая тяга короче управляющей оси и смещена за нее, а поворотные рычаги лежат на линии между осью поворота передних колес и центром задней оси автомобиля.

Соответственно, при повороте колес в такой схеме они оказываются повернуты на разные углы — внутреннее поворачивается больше, а наружное меньше. При этом центры окружностей, по которым движутся колеса, совпадают, а радиус окружности для наружного колеса — это фактически радиус разворота автомобиля с поправкой на ширину шины.