Geometria zawieszenia: teoria i praktyka

Geometria zawieszenia to nic innego jak zestaw parametrów definiujących położenie i ruch koła. Pierwszym z nich jest zbieżność. Jeśli spojrzelibyśmy na nasze auto z góry, to przednie i tylne koła tylko pozornie są do siebie równoległe. W rzeczywistości kąt zbieżności między nimi waha się od +3 do -3 stopni. Jeśli jest on dodatni, mówimy o rozbieżności kół, jeśli ujemny - mamy do czynienia ze zbieżnością.

Kolejnym parametrem jest kąt pochylenia kół. Aby go zauważyć, wystarczy popatrzeć na nasze auto od przodu. Przedłużenie kształtu kół będzie tworzyć ramiona bardzo wysokiego trójkąta równoramiennego. Kąt pomiędzy kołami może wahać się w granicach od +10 do -10 stopni. Jeśli koła są pochylone górną krawędzią ku środkowi auta, kąt ten będzie ujemny. Potocznie nazywa się to ustawieniem w tzw. „negatyw”. Jeżeli koła tworzą kształt litery V, wtedy kąt pochylenia jest dodatni i mówimy wtedy o ustawieniu w „pozytyw”.

Zobacz również: Jak wyeliminować trzeszczenie zawieszenia?

Parametrem w największym stopniu wpływającym na stabilność auta na prostej drodze jest tzw. kąt wyprzedzenia zwrotnicy. Odnosi się on jedynie do osi przedniej auta. Patrząc na samochód z boku, zauważymy przednie koło. Wyobraźmy sobie, że auto jedzie, a koło na wybojach porusza się dokładnie w płaszczyźnie pionowej. Kąt wyprzedzenia zwrotnicy jest wtedy zerowy. Teraz postarajmy wyobrazić sobie, że kierunek w jakim porusza się koło na wybojach przechylimy delikatnie z pionowego w kierunku tyłu auta, zupełnie jak poruszyłaby się wskazówka zegara umieszczona w osi koła. Wtedy powiemy że kąt wyprzedzenia zwrotnicy jest dodatni. Podobnie jak w poprzednich przypadkach, jeśli przechylimy kierunek ruchu koła wbrew wskazówkom zegara, kąt będzie ujemny. 

Wpływ parametrów geometrii na prowadzenia auta

Sposób, w jaki auto zachowuje się podczas jazdy zdefiniowany jest przez zbieżność. Auto o przednich kołach zbieżnych będzie bardzo stabilne w jeździe na wprost. Dobrze utrzyma kierunek jazdy bez jakiejkolwiek nerwowości, jednak dość leniwie wejdzie w zakręt. Z drugiej strony, koła rozbieżne powodują nerwowe zachowanie na prostej, zmuszając do pełnego skupienia, jednak samochód o wiele szybciej reaguje na ruchy kierownicą. Jest to bardzo pomocne podczas pokonywania serii ciasnych zakrętów. Jeśli kąt zbieżności jest duży, musimy liczyć się ze zwiększonym zużyciem opon. Kąt ten jest regulowany przy pomocy drążków kierowniczych.

Zobacz również: Jak rozpoznać usterkę lub awarię zawieszenia?

Przyczepność jest zdefiniowana między innymi kątem pochylenia kół. Jeśli jest on zerowy koła podczas jazdy po prostej stykają się z jezdnią na całej szerokości, a przy wjechaniu na zakręt częściowo odrywają się wskutek przechylenia się auta. Najbardziej pożądany jest układ, kiedy kąt pochylenia jest ujemny. Pochylone koła na prostej stykają się z podłożem mniejszą powierzchnią, jednak przy wejściu w zakręt zewnętrzne koła zaczynają przylegać do jezdni w stu procentach. Daje to nam największą przyczepność i pewność szybkiego pokonywania zakrętów. Kąt pochylenia kół w autach seryjnych jest z góry ustalony. Istnieją jednak części „wyczynowe”, które umożliwiają jego regulację. Powszechnie stosuje się je w sporcie samochodowym.

Na pewno zauważyliśmy że po wykonaniu skrętu, koło kierownicy „powraca” do pozycji zerowej. Odpowiedzialny za to jest właśnie kąt wyprzedzenia zwrotnicy. Im jest on większy, tym mocniej kierownica będzie wracać do neutralnego położenia. Im jest on mniejszy, tym większą tendencję do „myszkowania” ma auto, skręcanie wymaga wtedy jednak mniejszego wysiłku. Kąt wyprzedzenia zwrotnicy jest ustalany fabrycznie. Dzięki wykorzystaniu specjalistycznych części, istnieją możliwości jego regulacji w ograniczonym zakresie 

Geometria i bezpieczeństwo

Użytkując nasze auto musimy mieć świadomość, jak ważna dla naszego bezpieczeństwa jest odpowiednio ustalona geometria zawieszenia. Jeśli nie mamy pewności, czy jest ona odpowiednia lub też sposób w jaki prowadzi się nasze auto zmienił się, to geometria jest pierwszą rzeczą, która powinna być sprawdzona. Najlepiej jest to zrobić w stacji diagnostycznej lub dobrym warsztacie, wyposażonym w laserowy system badania zbieżności.