Rozpatrzmy to na kilku przykładach. Najprostsza sytuacja jest wtedy, gdy samochód jedzie wolno po prostej. Wtedy jedynym zadaniem zawieszenia z całą jego geometrią jest utrzymanie pojazdu w obranym kierunku, stabilna jazda i najmniejsze opory toczenia. Płaszczyzny obrotu kół muszą być równoległe do osi pojazdu. Trudniejszy przypadek: auto jedzie wolno po łuku. Wtedy chcemy, aby każde koło toczyło się po swoim promieniu. Oczywiście, promień kół zewnętrznych będzie większy niż kół wewnętrznych. Jeszcze trudniej jest w czasie jazdy po łuku z dużą prędkością. Wtedy chcemy, aby opona cały czas stykała się z podłożem, a siły znoszenia nie powodowały styku tylko na części szerokości opony. Jest to możliwe i właśnie geometria zawieszenia decyduje o tym.- Jaki parametr geometrii jest najważniejszy z punktu widzenia bezpieczeństwa i komfortu jazdy? - Najważniejsza jest zbieżność kół. W nowoczesnych autach jest to jedyny parametr, który można regulować. Jest jeszcze kilka innych wartości, ale one są nieregulowane. Podkreślam: mówię o samochodach nowoczesnych, co najwyżej kilkuletnich. W autach starszego typu jest kilka elementów geometrii zawieszenia, które reguluje się w razie potrzeby. Zbieżność jest bardzo ważna, ponieważ decyduje o stabilności jazdy na wprost, wpływa na opory ruchu oraz ma bardzo duże znaczenie dla trwałości opon. Najczęściej zbieżność ma wartość dodatnią. Podaje się ją w stopniach, czasem w milimetrach. Przy napędzie na przednie koła zbieżność może być dodatnia, zerowa lub ujemna. Przy napędzie tylnym - tylko dodatnia. Ważne są też dwa inne parametry: kąt pochylenia koła i kąt pochylenia sworznia zwrotnicy. Obie te wartości są ze sobą ściśle związane. Jak już powiedziałem, w nowoczesnych autach te wartości można tylko zmierzyć, sprawdzić czy nie uległy zmianie, ale regulować ich się nie da. Trzeba tu jednak dodać, że zmiana tych dwóch parametrów w normalnej eksploatacji samochodu raczej nie następuje. To się może zmieniać tylko przy jakichś kolizjach, uderzeniach kołami o krawężnik, w czasie szybkiej jazdy po bardzo dziurawych czy wyboistych drogach. - A o czym decyduje kąt pochylenia koła oraz sworznia zwrotnicy? - Dodatni kąt pochylenia koła pozwala na zwiększenie trwałości łożysk oraz pozwala z mniejszą siłą skręcać koła. Ma to oczywiście znaczenie tylko w tych autach, które nie mają wspomagania układu kierowniczego. W nowszych autach ze wspomaganiem kąt pochylenia koła jest zerowy lub ujemny.Kąt pochylenia sworznia zwrotnicy (ujemny) ma wpływ na skuteczność hamowania.- Czy tylne koła również mają swoją geometrię?- Tak, w przypadku zawieszenia niezależnego (czyli wtedy gdy występuje tam kolumna McPhersona). Tylne koła mają tylko dodatnią zbieżność. Występuje też pochylenie koła, ale są to wartości bardzo małe, mniejsze niż jeden stopień. - Czy zużyte amortyzatory mają wpływ na zmianę geometrii samochodu?- Bezpośrednio na zmianę geometrii zawieszenia nie mają. Ale mają bardzo duży wpływ na zachowanie samochodu w czasie jazdy i podczas hamowania (zużyte wydłużają drogę hamowania nawet o kilka metrów!)RozmawiałRoman Dębecki
Geometria zawieszenia
- Panie doktorze, nawet początkujący kierowcy wiedzą, że co jakiś czas trzeba sprawdzić geometrię zawieszenia. Proszę powiedzieć, o czym decyduje, na co ma wpływ geometria samochodu?- Najogólniej mówiąc, geometria decyduje o stabilności ruchu samochodu, o jego kierowalności, ma wpływ na sposób przenoszenia sił między oponami a podłożem.