18.05.2010 09:05

3

Wpływ zbieżności kół na trakcję samochodu

Autor: opony.com.pl

Problem zbieżności kół w samochodzie daje o sobie znać najczęściej wtedy, gdy z samochód jadący na wprost dziwnie się zachowuje. Przyczyną może być niewłaściwa zbieżność.

Szczególnie wtedy, gdy ściąganie poprzedzone było wjechaniem ze znaczną prędkością w sporą dziurę albo wpadnięcie na krawężnik. Jeśli zjawisko opisane powyżej sprawi, że skrzywieniu mogła ulec np. końcówka drążka kierowniczego, da to w efekcie przestawienie geometrii. A to sprawia, że pojazd po prostu źle się prowadzi.

Jakie są objawy braku zbieżności kół?

Zbieżność kół przednich objawia się podczas jazdy tendencją do prostowania kół. To zjawisko bardzo wyraźnie jest widoczne podczas szybkiej jazdy na wprost. Auto utrzymuje prostolinijny tor jazdy nawet przy delikatnym puszczeniu kierownicy. Tak powinno się zachowywać. Bardzo łatwo samemu przeprowadzić prostą diagnostykę geometrii. Jeśli samochód po puszczeniu kierownicy delikatnie skręca na prawo lub lewo to oznacza, że powinniśmy skontrolować zbieżność kół przednich. Inną złą oznaką, która wymaga wizyty w zakładzie diagnostycznym, jest konieczność siłowania się z kierownicą, gdy jedziemy na wprost. Powinniśmy się także martwić, gdy samochód łatwiej wchodzi w prawe zakręty niż lewe lub odwrotnie. Efektem jazdy przez dłuższy czas z niewłaściwą zbieżnością jest nadmiernie zużyty bieżnik na brzegu opony.

Zbieżność. Jak to działa?

W jaki sposób powinny być ustawione koła samochodu? Powinny być lekko skierowane przodami ku sobie. By pojąć sens ustawiania przez inżynierów kół zbieżnie, należy najpierw zdać sobie sprawę, co dzieje się z kołami osi przedniej w samochodzie z przednim napędem podczas przyspieszania. Każde koło wytwarza moment siły starając się pociągnąć samochód w swoją stronę. Sytuacja wydaje się być teoretycznie stabilna - siły wytwarzane po przeciwnych stronach samochodu powinny się znosić. W praktyce, gdy auto najedzie na jakiś wybój, jedno z kół otrzymuje większą przyczepność, co prowadzi do niestabilności. Pojazd zaczyna nerwowo "myszkować" wymagając co chwilę korekt toru jazdy.

Jeśli chcemy tego uniknąć, wystarczy oba koła skierować lekko do wewnątrz. Koła nadal wytwarzają dwie przeciwne sobie siły, ale zaletą takiego systemu jest stabilność. Taki zabieg dodatkowo wstępnie obciąża wszystkie elementy zawieszenia i opon, co wpływa pozytywnie na prowadzeniu pojazdy. Oczywiście zawsze są jakieś wady – w tym wypadku jest to lekka podsterowność podczas pokonywania zakrętu.

Poprawa prowadzenia poprzez nastawy zbieżności kół

Ciekawe jest to, że nawet samochody, które nigdy nie miały wypadku nie mają poprawnie ustawionej zbieżności kół. Zbieżność kół może zmieniać się w trakcie eksploatacji. Dzieje się tak na skutek wymiany bądź typowego zużycia części zawieszeń, np. przegubów drążków kierowniczych , łożysk kół, tulei metalowo-gumowych. To jest powód, dla którego warto podczas rutynowego przeglądu zwrócić uwagę, czy zbieżność kół mieści się w podawanym przez producenta zakresie.

Ważne jest, że sama sumaryczna zbieżność nie jest tak istotna jak symetria zbieżności poszczególnych kół. Podamy taki przykład: dwa samochody mające taką samą zbieżność kół przednich, mogą się prowadzić zupełnie odmiennie. Wystarczy że pierwszy samochód będzie miał wartość zbieżności koła lewego -0,1 stopnia a prawego +0,6 stopnia. Drugi natomiast będzie miał zbieżności obu kół na poziomie +0,25 stopnia. Zbieżność obu samochodów jest identyczna (+0,5 stopnia), jednak pierwszy samochód będzie się niepewnie prowadził. Podobne reguły dotyczą zbieżności tylnej osi. Na jej symetrię także należy zwrócić uwagę, zwłaszcza w wielowahaczowych konstrukcjach (np. VW Passat B6), w których można regulować zbieżność.

Zbieżność opon - jakie ma znacznie w sporcie?

Zbieżność ustawiana w fabryce jest pewnym kompromisem. Szczególny nacisk kładzie się na bezpieczeństwo kierowcy i pasażerów. Samochody tylno napędowe, które jeżdżą w wyścigach GT, mają przednią oś ustawioną rozbieżnie, a tylną lekko zbieżnie. Inaczej się ustawia zbieżność w autach, które biorą udział w rajdach. Nastawy geometrii zawieszenia dostosowuje się wówczas do różnych warunków nawierzchniowych na odcinkach specjalnych. Na gładkich asfaltach z szybkimi i długimi łukami, zbieżność przedniej osi otrzymuje wartości dodatnie, tylną oś ustawia się na tzw. zero. Na luźnych szutrowych nawierzchniach, gdy auto prawie nigdy nie jedzie prosto, pokonując w poślizgu zakręty, przednią i tylną oś ustawia się rozbieżnie. Dzięki temu pojazd reaguje od razu na ruch kierownicy. Wadą tego rozwiązania jest bardzo nerwowe prowadzenie rajdówki na prostych odcinkach.

O roli, jaką pełni zbieżność w geometrii samochodu świadczy fakt, że inżynierowie "zawieszeniowi" często rezerwują wiele dni treningów na odnalezienie ustawień odpowiednich dla danego rajdu.

Zbieżność - dlaczego warto ją kontrolować?

Nawet gdy zachowanie samochodu nie wzbudza naszej podejrzliwości, parametry zbieżności mogą być inne niż fabryczne nastawy. Efektem tego rozregulowania są zwiększone opory toczenia, a co za tym idzie nadmierne zużycie opon oraz paliwa. Ważne jest też, że w takim aucie poziom bezpieczeństwa jest niższy. Dzieje się tak z powodu nerwowej reakcji samochodu na ruch kierownicy. Kierowca może się do niej przyzwyczaić, choć niektórzy twierdzą, że to cecha typowa dla określonego modelu samochodu. Zdarzają się też przypadki wadliwej pracy systemów ESP spowodowanych np. zgiętym drążkiem kierowniczym (gdy kierownica jest skręcona, a samochód jedzie na wprost, ESP próbuje ingerować, gdyż taka sytuacja dla automatu oznacza poślizg).