Центр тяжкості і кути перекидання автомобіля

Короткобазний автомобіль має деякі переваги перед длиннобазная - це поліпшення поздовжньої прохідності та зменшення радіусу розвороту, а також менша маса, в порівнянні зі своїм довгим "двійником". Але в той же час, коротка база має і негативні сторони. По-перше, погіршується стійкість автомобіля при русі по поганій дорозі на відносно високій швидкості. По-друге, під час спуску або підйомі на крутому схилі збільшується ймовірність перекидання.

Центр тяжкості і кути перекидання автомобіля
На фото показано приблизне раположение точки центру ваги автомобіля (вид зверху).

В основному, центр ваги цікавить власників позашляховиків, періодично використовують свої автомобілі в досить складних або навіть екстремальних умовах, і дає уявлення про небезпеку перекидання автомобіля при певних умовах.

Центр тяжкості і кути перекидання автомобіля
Кутом центру ваги автомобіля є кут між горизонтальною площиною (землею) і лінією, що проходить через крайню зовнішню точку контакту колеса з цією площиною і горизонтальної поздовжньої лінією, що проходить через центр ваги автомобіля.

Кутом бокового перекидання автомобіля є кут між горизонтальною площиною (землею) і площиною дотику коліс з опорною поверхнею, при якому починається втрата стійкості автомобіля. Іншими словами, коли точка центра ваги переходить за вертикальну лінію, що проходить через крайню зовнішню точку контакту навантаженого колеса з опорною поверхнею, то починається перекидання автомобіля.

Центр тяжкості і кути перекидання автомобіля
Аналогічно визначається і кут поздовжнього перекидання автомобіля, де за точку контакту навантаженого колеса з опорною поверхнею береться крайня, щодо осі нахилу, точка. Кут поздовжнього перекидання більше, ніж бокового тому, що база автомобіля довше, ніж його ширина. Це означає, що зі збільшенням довжини колісної бази збільшується кут поздовжнього перекидання.

Хоча в реальній ситуації вперед можна перекинутися і швидше, оскільки в русі вступають в силу і інші чинники - наприклад, під час спуску можна "уткнуться" в поверхню бампером, що тільки посилить перевертає момент. Різна тиску в шинах також дещо змінює кут перекидання.

Збільшення ваги попереду передньої осі або позаду задньої є поганим розподілом мас з точки зору розваговки автомобіля. Наприклад, уявіть, що ви підвісили запаску вагою 50 кг на задні двері свого позашляховика, тобто позаду задньої осі. Щоб підрахувати який вплив це справило на загальну розподіл ваги, проведемо розрахунок за простою формулою:

(AddWeight * Offset) / Wheelbase + AddWeight,

де AddWeight - вага доданого предмета (в даному випадку вага запаски), кг; Offset - видалення доданого предмета від задньої осі, см; Wheelbase - колісна база автомобіля, см.

Візьмемо приблизні значення і отримуємо: (50 * 100) / 250 + 50 = 5000/250 + 50 = 20 + 50 = 70 кг