Колесная база - это что такое в автомобиле?

1 ≫

В автомобиле есть множество технических параметров – объем двигателя, вместительность багажника, клиренс. Также одним из параметров является колесная база. Новички часто задаются вопросом – что это такое, и зачем эта база нужна? Сегодня мы попытаемся ответить на этот вопрос.

Характеристика

Итак, начнем с самого определения. Колесная база - это расстояние между центром задней и передней оси транспортного средства. Другими словами, это межосевая длина автомобиля. Существует разная ширина колесной базы. Различают длинно- и короткобазные автомобили. Они имеют разные характеристики управления, маневренности, проходимости и т.д. Некоторые начинающие автовладельцы путают данный термин с клиренсом. Однако последний означает дорожный просвет. Это расстояние между самой низкой точкой автомобиля и дорожной поверхностью. Значения редко когда превышают 20 сантиметров (если не говорить про автомобили повышенной проходимости). Размер колесной базы начинается от двух метров. И чем крупнее автомобиль, тем больше данный параметр.

Классы

Наверняка вы слышали, что каждая машина принадлежит к своему классу. Последний идет в алфавитном порядке. Что влияет на принадлежность автомобиля к тому или иному сегменту? Влияет именно колесная база. Это могут быть машины следующих классов:

  • А – самый маленький сегмент. Расстояние между центрами передних и задних колес не превышает 2400 миллиметров.
  • В - колесная база (мм) составляет от 2400 до 2500.
  • С – от 2580 до 2750.
  • D - это уже бизнес-класс. Длина колесной базы равна 2850 миллиметрам.
  • Е – не менее, чем у D, но не более 2950 миллиметров.

Расстояние может зависеть от исполнения кузова. Чем он длиннее, тем выше класс. Соответственно, меняется и стоимость автомобиля.

Изменяемый размер

В 70-х годах прошлого века американские производители практиковали изменяемый параметр базы. Цифра зависела от устройства ходовой части. Так, подвеска автомобилей строилась на продольных рычагах. Зачастую они устанавливались сзади. Передние же колеса были неподвижными в плане расширения. Так, в зависимости от загрузки, происходило расширение колесной базы или ее сужение. Сейчас подобная конструкция используется лишь на коммерческом транспорте.

На некоторых автомобилях французского производства была неравномерная колесная база. Это означало, что передняя сторона была уже задней на несколько сантиметров. На «Рено 16» данный параметр составлял 6,5 сантиметров. Не стоит путать неравномерную базу с разноширокими дисками. Последние устанавливаются с целью эстетики. В стандарте все параметры остаются прежними.

Длинная колесная база

Это представительские машины, а также внедорожники. Какие преимущества у таких автомобилей? Длинная база – залог комфорта, особенно для задних пассажиров. Чем выше параметр, тем больше места в салоне. На рамных внедорожниках благодаря длинной базе, могут уместиться до семи пассажиров (в три ряда). Но свободное место – не единственный плюс такой конструкции. За счет длинного кузова, машина лучше проглатывает ямы и прочие неровности. На трассе такой автомобиль более устойчив, имеет лучшую развесовку и проще входит в повороты.

В последнее время все больше производителей стали оснащать свои длиннобазные автомобили передним приводов. И на то есть свои причины. Ведь прокладывать длинный кардан сквозь весь салон довольно трудно. Плюс ко всему, это заметно скрадывает свободное пространство. Из-за тоннеля образуется неровный пол.

Короткая база

К этому сегменту относят все автомобили А, В и С-класса. На удивление, они являются более популярными и распространенными, нежели длиннобазные аналоги. Какие выделяют преимущества? В первую очередь, это маневренность. Короткобазные автомобили лучше реагируют на руль, что дает уверенную управляемость в густонаселённых городах. Еще один плюс – это проходимость. Такие машины отличаются короткими свесами, за счет чего берут более высокий угол подъема. Не всегда короткая база – это только легковушки. К данному сегменту относятся и кроссоверы (например, «Опель Мокка»). Машина отличается высоким клиренсом и управляемостью. А полноприводные модификации способны дать фору длиннобазным рамным внедорожникам. Но многие так и не могут выбрать, какого именно класса лучше приобрести автомобиль.

Что лучше – длинная или короткая база?

Однозначного ответа на этот вопрос нет. Оба типа автомобилей имеют как плюсы, так и минусы. Рассмотрим сперва длиннобазные машины. Главное их преимущество – наличие свободного пространства в салоне. Также владельцы отмечают вместительный багажник, особенно на универсалах данного сегмента. Машина отлично держит дорогу на трассе, входит в повороты, как «влитая». Но некоторые производители до сих пор используют заднеприводную компоновку, из-за чего стоимость таких авто сразу поднимается на 30 процентов. Это один из существенных недостатков Д- и Е-класса.

Также эти машины трудно проходят бездорожье. На грунтовке можно легко сесть «на брюхо». А если и получится преодолеть препятствие, то есть риск зацепить передним или задним бампером из-за длинных свесов. Приобретать рамные внедорожники с целью раз в месяц выехать за город – нет смысла.

Теперь перейдем к короткобазным машинам. Они стоят на порядок дешевле своих длинных аналогов. Также эти авто лучше управляются. Еще один существенный плюс – это компактность (особенно для больших городов). Найти парковочное место на такой машине не составит проблем. Также без труда вы можете проехать по узким улочкам. На бездорожье выигрывает именно короткая колесная база. ВАЗ «Нива», например, десятилетиями считается лучшим бюджетным авто для оффроуда.

Среди недостатков – маленькая вместительность багажника и отсутствие свободного места в салоне. Однако некоторые машины скомпонованы таким образом, что внутри без проблем помещается 2-метровый пассажир («Мерседес» С-класса, например). Но на трассе эта машина ведет себя «расхлябаннее», нежели Е- или S-класс. Больше 150 километров в час на таком авто ехать не получится, ибо некомфортно.

Зависимость колеи и базы

Сегодня производителями приняты некие стандарты соотношения этих двух параметров. Так, в идеале данная цифра составляет 1.6-1.8. для примера возьмем популярный японский седан «Тойота Камри». Колея составляет 1565 миллиметров, колесная база – 2775. Делим базу на колею и получаем цифру в 1.77. Именно этот параметр является залогом правильного соотношения характеристик комфорта вождения и управляемости. Что касается грузовых автомобилей, на тягачах всегда используется короткая база. Это позволяет обеспечить наилучшую маневренность и распределение веса при буксировании полуприцепа. Но в целом на грузовиках соотношение базы и колеи тоже не превышает 1.8. На самосвалах, наоборот, в приоритете длинная база. Это дает возможность обеспечить высокую плавность хода при загрузке кузова. Также учитывается загруженность каждой из осей.

Источники: http://fb.ru/article/311833/kolesnaya-baza---eto-chto-takoe-v-avtomobile

2 ≫

Дорожный просвет, база, колея

Дорожным просветом называется расстояние от наиболее низко расположенной части конструкции транспортного средства до плоской опорной поверхности. Это один из показателей проходимости автомобиля.

Колесной базой называют расстояние между центрами колес соседних осей автотранспортного средства (в технических характеристиках многоосного транспортного средства указывается также сумма расстояний между соседними осями). Колесная база полуприцепа равна расстоянию между осью поворотного устройства и ближайшей осью колес (у многоосного полуприцепа дополнительно указывается сумма расстояний между соседними осями).

Под термином «колея» обычно подразумевают след, оставляемый транспортным средством на грунте или деформируемой дороге. В конструкции автомобиля этим термином обозначается также расстояние между средними линиями следов транспортного средства.

Размеры колеи и колесной базы влияют на проходимость, устойчивость, управляемость, плавность хода и тормозные качества автотранспортного средства.

Подробные материалы от Титаренко Дмитрия

Из Учебного пособия “Подвеска современного автомобиля. Кинематика и эластокинематика подвески”

Глава 5.2. Ширина колеи. Колесная база.

Колея передних bv и задних bh колес оказывает решающее значение на устойчивость автомобиля при действии на него боковых сил. Независимая подвеска колес автомобиля предусматривает небольшое изменение колеи в ходе сжатия и отбоя упругих элементов подвески, однако изменение колеи не должно выходить за некоторые пределы, обусловленные конструкцией автомобиля. Так подвеска передних управляемых колес должна обеспечивать не только устойчивое движение автомобиля, но и не допускать касания, в ходе сжатия и отбоя подвески, максимально вывернутого управляемого колеса деталей кузова или выреза крыла. Кроме того, для ведущего колеса должна быть предусмотрена возможность установки цепей противоскольжения. Широкая и глубокая колесная ниша вынуждает располагать сиденье водителя под углом к направлению движения, затрудняет расположение органов управления. Увеличение ниши заднего колеса вызывает неудобство размещения пассажиров на заднем сиденье, так как ширину заднего сиденья придется уменьшать, или увеличивать базу (расстояние между осями автомобиля).

Между мгновенным центром крена подвески и изменением колеи существует прямая зависимость. При шарнирном соединении полуоси изменение колеи происходит по траектории, которую описывает средняя часть пятна контакта колеса с дорогой.

Рис. 5.20: Зависимость изменения колеи b от положения мгновенного центра крена W

На рисунке 5.20 можно увидеть, что центр крена образован пересечением прямой, перпендикулярной касательной, проведенной из средней точки пятна контакта шины с дорогой, с продольной плоскостью, проходящей через середину колеи передней и задней оси. Перемещение средней точки пятна контакта колеса с дорогой будет проходить по дуге с центром в точке D, являющейся для этого типа подвески полюсом вращения полуосей в ходе сжатия – отбоя подвески. Положение мгновенного центра крена W может изменяться в ходе сжатия – отбоя, так как определение этого параметра увязано с изменением колеи. Снижение мгновенного центра крена W при увеличении загрузки автомобиля нежелательно, так как центр масс S автомобиля становится выше, а мгновенный центр крена W ниже, что вызывает увеличение плеча опрокидывающей боковой силы, и, как следствие, опрокидывающего момента, действующего на автомобиль в повороте.

Траекторию изменения колеи в ходе сжатия и отбоя подвески можно определить путем геометрических построений, например, у подвески с двумя поперечными рычагами изменение положения нижнего, как правило, более длинного рычага, приводит к изменению положения верхнего более короткого рычага. В результате этих взаимоувязанных перемещений будет менять свое положение относительно кузова ступица колеса, причем, не только в вертикальном направлении, но и меняя угол наклона плоскости вращения колеса относительно дороги.

Какой бы тип подвески мы ни рассматривали, общим остается следующее условие. Если к построенной кривой изменения колеи одного колеса в точке контакта этого колеса с дорогой провести касательную, а к ней перпендикуляр, то пересечение этого перпендикуляра со средней продольной плоскостью (продольной плоскостью симметрии автомобиля) даст положение центра крена данной подвески.

С помощью отрезков Δs и Δb, обозначенных на рисунке 5.20, можно рассчитать высоту центра крена подвески:

Δb – изменение колеи колеса в процессе сжатия подвески, мм;

Δs – изменение уровня кузова автомобиля относительно уровня дороги, мм;

h – высота центра крена подвески над дорогой, мм;

bvh/2 – половина ширины колеи колес передней v (задней h) оси автомобиля, мм;

α – угол наклона касательной AB к поверхности дороги.

Ходы отбоя и сжатия независимой подвески в большинстве случаев приводят к изменению колеи, что имеет отрицательные последствия. При изменении колеи возникает боковой увод катящейся шины, что особенно ощутимо при низкопрофильных шинах, так как увеличивается износ боковины беговой дорожки протектора и возрастает сопротивление качению, а так же ухудшается устойчивость автомобиля на режиме прямолинейного движения. Идеальная конструкция подвески автомобиля должна поддерживать постоянную ширину колеи, однако в ряде конструкций поступаются этим, например, если желательно иметь высоко расположенный мгновенный центр крена W.

На реальном автомобиле изменение колеи (рис. 5.21а) можно определить путем измерения бокового смещения по параллельным направляющим двух подвижных опорных тарелок (рис. 5.21в), расположенных под колесами.

Рис. 5.21: Один из способов оценки изменения колеи автомобиля

В зависимости от хода сжатия s1 и отбоя s2 подвески по оси X откладывается изменение колеи b. На графике должно быть отображен размер колеи в нулевом положении, то есть в положении, в которое рекомендует устанавливать подвеску автомобиля его изготовитель путем частичной загрузки автомобиля по указанной в Руководстве по ремонту схеме (рис. 5.21б).

У подвески с двойными поперечными рычагами (рис. 5.22а) при изменении загрузки происходит незначительное изменение колеи (рис. 5.22б).

Рис. 5.22: Подвеска на поперечных рычагах и график изменения колеи в ходе вертикального перемещения колеса

Кинематика подвески McPherson (рис. 5.23а) позволяет получить малое изменение колеи лишь в узком диапазоне ходов подвески, а в ходе отбоя подвески происходит значительное изменение колеи (рис. 5.23б), что является существенным её недостатком.

Рис. 5.23:. Подвеска McPherson и график изменения колеи в ходе вертикального перемещения колеса

Промежуточное положение занимает подвеска на косых рычагах (рис. 5.24а). У подвески такой конструкции изменение колеи в ходе сжатия и отбоя, что можно увидеть на сравнительных графиках (рис. 5.24б) лежит между графиками подвесок с поперечными рычагами и McPherson.

Рис. 5.24: Подвеска на косых рычагах и сравнение графиков изменения колеи при вертикальном перемещении колеса

Источники: http://www.autospecialist.info/poyasneniya_pkio02a/

3 ≫

Определяют оптимальное значение вышеописанных параметров и их необходимое соотношение инженеры-разработчики, участвующие в создании автомобилей. По итогам их расчетов автомобиль способен с минимальными затратами мощности и износом шин легко маневрировать, при этом показывая отличную устойчивость, что является залогом безопасного движения.

Колея, дорожный просвет и колесная база автомобиля относятся основным параметрам. Именно от них зависят устойчивость, управляемость, плавность хода, проходимость и эффективность торможения. Для передней и задней осей ширина колеи может быть различной, поэтому для их обозначения в характеристиках автомобиля предусмотрены отдельные строки.

Колесная база, это расстояние, измеряемое между центрами передних и задних колес.

Колея, это расстояние между средними линиями следов оставляемых от правого и левого колеса, расположенных на одной из осей автомобиля. Когда ось оснащена сдвоенными колесами (грузовики, автобусы), то под колеей подразумевают расстояние между серединами следов от левой и правой пары сдвоенных колес.

Размеры колеи напрямую влияют на поведение транспортного средства при прохождении поворотов и поперечный крен кузова.

Движение автомобиля при различных значениях передней и задней колеи на бездорожье будет затруднено тем фактом, что колеса заднего моста должны прокладывать для себя новую колею.

Если сравнивать колею с колесной базой, то колея не может быть больше определенного значения. Так, отношение величины колеи к колесной базе (база/колея) находится в границах 1, 7 - 1,8 и не может быть меньше чем 1.6 практически для всех автомобилей.

Чем выше соотношение база/колея, тем автомобиль более устойчиво ведет себя на больших скоростях и, стало быть, он более комфортабелен.

При наличии на автомобиле различной колеи передних и задних колес, ему приходится, как уже сказано выше, прокладывать дополнительную колею для колес заднего моста при движении по песку, рыхлой почве или снегу. Это в свою очередь требует более мощного двигателя и как следствие дополнительные затраты энергии. К тому же в этом случае снижается проходимость, возрастает расход топлива из-за повышения сопротивления движению автомобиля.

Колея автомобиля задана конструкцией, разработанной изготовителем, и под этот размер рассчитаны основные узлы и детали подвески. Когда же производят самостоятельный тюнинг автомобиля, то зачастую стараются вынести колеса немного за пределы колесной арки, увеличивая тем самых колею колес.

Это в свою очередь увеличивает нагрузку на подвеску автомобиля, изменяя его характеристики. Так повышается нагрузка при торможении и штатная тормозная система уже не сможет эффективно выполнять торможение автомобиля. По этой причине помимо увеличения колеи необходимо установить и более мощную тормозную систему. Помимо всего прочего увеличение колеи отразится и на сроке службы подшипников ступиц, существенно сократив их ресурс.

В автоспорте при подготовке серийного автомобиля обычно увеличиваю колею колес не установкой проставок или дисков, а демонтируют балку, разрезают ее и вставляют новую часть и обваривают. Обязательным условием в таких случаях, является применение для вставки того же материала, что и материал самой балки.

Автомобиль, имеющий большую базу более устойчив на трассе даже при неблагоприятных дорожных условиях (ярко выраженная колейность или скользкое покрытие). Длинно базовый автомобиль равнодушен к мелким неровностям дороги, но при прохождении крупных колдобин растет риск задеть их днищем или оторвать глушитель, а также застрять в снегу или грязи.

Чем шире колея, тем безопаснее и устойчивее автомобиль в крутых поворотах и при маневрировании. Однако если автомобиль широкий, но короткий, то при попадании на заледенелый участок или глиняную или заснеженную обочину, она может просто слететь с дороги. Например, автомобиль «Нива» при отключенном полном приводе. Поэтому очень важен выбор соотношения параметров базы и колеи, которые определяют характеристики автомобиля. Это, конечно же, не единственные факторы, влияющие на поведение автомобиля и его управляемость – важна и компоновка авто (расположение двигателя), его привод, распределение веса по осям и т.д.

При первом рассмотрении соотношение между базой и колеей задается классом автомобиля (уровнем комфорта в салоне), скажем лимузины длинные, а их ширина задается стандартами полосы дороги. Но это не совсем так.

Увеличение поверхности опор колес связано с достаточно жесткими допусками соотношения колеи и базы. Например, компактный автомобиль Ford Kа имеет такое же соотношение как и Audi A6 (кстати больше чем у Audi A4). Понятно, что некоторые предпочтения диктует класс авто: при передвижении по дороге для комфорта важнее его устойчивость на прямой, никто ведь не закладывает крутые виражи на лимузинах.

Из сказанного можно сделать некоторые заключения. Чем больше соотношение база/колея, тем автомобиль комфортнее. Наибольшие цифры имеют такие марки как BMW или Mercedes, а недорогие малолитражки имеют соотношение меньше как минимум на 0.1.

Стоит отметить, что большую разницу в ширине передней и задней колеи тоже нельзя делать на обычных машинах, что связано с различной нагрузкой, напрямую влияющую на управляемость. Так в купе спорт обычно находится два человека и может дорожная сумка в багажнике, что практически никак не скажется на развесовке. Когда же рассматривается семейный универсал, то учесть изменение положение центра тяжести достаточно трудно.

Самостоятельный выбор шин, отличающихся от заводских норм для данного авто может иметь негативные последствия. В данном случае будет нарушено соотношение база/колея и авто будет склонно к заносу и увеличится износ деталей подвески.

Не совсем понятно широкое применение производителями авто «российских пакетов», для наших дорог, которые увеличивают клиренс против базового. Известно, что любое изменение ведет к сбою настроек, включая изменение в соотношении база/колея

При выборе авто одним из аргументов может служить отношение база/колея, если оно меньше, то авто для города, а не для трассы. Когда же предполагаются частые поездки по трассе, то выбирается относительно узкая колея - большее отношение база/колея.

Источники: http://blamper.ru/auto/wiki/hodovaya-chast/koleya-3643


Back to top