Co to jest centrum rolkowe?

Środek toczenia to linia, wokół której obraca się pojazd. W przypadku samochodu osobowego lub ciężarówki, gdy siedzisz nieruchomo, środek przechyłu byłby linią biegnącą od przodu do tyłu, w dół środka pojazdu. Jeśli pojazd jest w ruchu, środek przechyłu może zmienić położenie. To, jak bardzo się zmienia, zależy od zawieszenia pojazdu i jego środka masy. Inżynierowie biorą pod uwagę środek przechyłu pojazdu wraz ze środkiem masy, aby przewidzieć zachowanie pojazdu w określonych warunkach drogowych i drogowych.

Centra toczenia niewiele mówią o obsłudze samochodów. Aby użyć środków przechyłu do przewidywania osiągów, należy je uwzględnić wraz ze środkiem masy pojazdu. Środek masy pojazdu statycznego jest zwykle taki sam jak środek przechyłu od lewej do prawej, ale dodaje kolejną linię od góry do dołu. To właśnie ruch tych dwóch linii, w porównaniu ze sobą, determinuje osiągi pojazdu.

Gdy pojazd wykonuje manewr, który wywiera siłę toczenia, taką jak siła odśrodkowa podczas skręcania, pojazd może opaść na zewnętrzne zawieszenie boczne. Powoduje to przesunięcie siły działającej na koła pojazdu. Podczas gdy środek masy pojazdu pozostaje stały, siła wzrasta na kołach zewnętrznych i maleje na kołach wewnętrznych. O ile inna siła, taka jak system zawieszenia, nie przeciwdziała tej różnicy, środek przechyłu pojazdu przesuwa się na zewnątrz zakrętu.

Nowe umiejscowienie środka obrotu spowoduje, że środek masy będzie na niego reagować w sposób zwany ramieniem pędu. W tej sytuacji siła odśrodkowa zakrętu wykorzystuje różnicę między środkiem masy a środkiem toczenia do utworzenia punktu podparcia. Ten punkt podparcia przykłada siłę obrotową lub moment obrotowy do zewnętrznych kół samochodu prostopadle do kierunku jazdy. Jeśli siła odśrodkowa jest wystarczająco duża, przeniesie się przez ramię pędu, wykorzystując zewnętrzne opony jako punkt podparcia, a następnie podniesie i obróci środek masy w górę i nad zewnętrznymi oponami lub przewróci pojazd.

Patrząc na te różne siły i ich interakcje z centrami przechyłu pojazdów, inżynierowie mogą poprawić bezpieczeństwo samochodów. Jednym ze sposobów, w jaki mogą to zrobić, jest zmiana systemów zawieszenia. Mogą usztywnić zawieszenie, aby pojazdy nie zapadały się na jedną stronę i nie przesuwały środka przechyłu.

Z systemami zawieszenia można jednak zrobić tylko tyle. Często, tak jak w przypadku pojazdów typu SUV, które mają niezwykle niestabilne środki przechyłu, jedynym sposobem działania jest obniżenie środków masy pojazdów. W ten sposób inżynierowie mogą zminimalizować siły przyłożone w niechcianych interakcjach z centrami toczenia.