Witam w szóstej części poradnika pomagającego Wam stworzyć samochód, który nie przewróci się w zakręcie. W tej części Mike Kojima omówi sprawę pochylenia kół (camber – często nie będę tego tłumaczył, gdyż wszędzie jest to słowo wykorzystywane i używane jako ujemne pochylenie kół, czyli do środka wozu.). Niestety, dla fanów stęsu, nie będziemy kłaść kół w poziomie, żeby wepchnąć zbyt szeroką felgę w nadkole.

The Ultimate Guide to Suspension and Handling: Part VI, Adding Negative Camber by Mike Kojima

W pierwszych pięciu częściach tej serii nauczyłeś się kilku podstawowych kroków poprawiających prowadzenie samochodu. Pierwsze cztery etapy zawierały wykorzystanie podstawowych części tuningowych do zawieszenia, dostępnych dla większości samochodów i interesujących większości, którzy chcą poprawić prowadzenie. Zrobiłeś już to? Więc nadszedł czas, aby przejść do bardziej zaawansowanych regulacji zawieszenia z udziałem zbieżności, sztywności podwozia i geometrii zawieszenia.

Krok szósty: Dodawanie negatywnego cambera.

Dodawanie ujemnego cambera sposobem MotoIQ powinno być wykonywane metodycznie, aby maksymalnie zwiększać trzymanie w zakręcie (kom. czyli ustawiamy, testujemy, ustawiamy, testujemy i tak dalej, i tak dalej. W dumie jak przy każdym ustawianiu zawieszenia). Duży (kom. ujemny) camber, aby być Hella Flush i mieć stance (kom. a nie mówiłem we wstępie? :D ) jest dla nas głupi. Czasami, gdy widzę te zdjęcia „stance jest wszystkim” z kartami kredytowymi w szczelinach pomiędzy kołem a błotnikiem, mam ochotę przewrócić oczami. Przynajmniej, moim zdaniem, do wszystkich Stance Nation (kom. fanów „stęsu” a i przy okazji portal opisujący takie fury): róbcie tak jak się Wam podoba, po prostu nie myślcie, że przy takich ustawieniach Wasz samochód będzie lepiej driftował, czy trzymał się zakrętu!

camber

Pokazany po lewej ujemny camber polega na tym, że koło pochyla się do wewnątrz. Po prawej dodatni camber powoduje odchylenie na zewnątrz. Podczas jazdy, ujemny camber poprawia przyczepność w zakręcie, chyba że przesadzimy.

Aby opona była przyczepna, musi używać całej swojej powierzchni kontaktu. Dzięki takim problemom, jak zniekształcenie opony i kompromisowe zawieszenie seryjnego samochodu, to dzieje się dość rzadko. Kiedy opona jest poddana obciążeniu bocznym, jej ścianka się wygina, dociskając zewnętrzną część bieżnika do asfaltu, a tym samym podnosząc wewnętrzną stronę. Jeśli jeździsz ostro, zapewne zauważyłeś, że zewnętrzna krawędź opon jest bardziej zużyta od reszty bieżnika.

nissan

To zdjęcie pokazuje, dlaczego ujemny camber poprawi przyczepność. Spójrz na najbardziej obciążoną oponę tej Sentry. Opona jest tak zniekształcono, że praktycznie zjeżdża z felgi, sprawiając że ta druga prawie uderza o asfalt. Zewnętrzna krawędź jest tak obciążona, że wewnętrzna część podnosi się z podłoża. Efektwnie jest używane około połowy bieżnika. W rezultacie otrzymujemy dużą utratę przyczepności i olbrzymia podsterowność.

bushing-flex-th

Ten obrazek pokazuje, co się dzieje z oponą i zawiedzeniem podczas przechyłu i dużego obciążenia w zakręcie. Gdy samochód się przechyla, tuleje mogą się odkształcić i przyrost ujemnego cambera w geometrii zawieszenia (kom. im większe ugięcie zawieszenia, tym większy camber – pewnie widzieliście wozy, które zostały tylko obniżone i jakie kąty wtedy zyskują) nie nadąża za jego utratą podczas przechyłu (kom. z powodu pracy tulei koło „przeciwdziała” ujemnemu camberowi). Opona przechyla się w stronę dodatniego cambera. W dodatku bieżnik podnosi się i zniekształca, obciążając zewnętrzną część i podnosząc wewnętrzną. Możesz zobaczyć jak dodanie statycznego, ujemnego cambera naprawdę tutaj pomoże. Pewnie się zastanawiasz, dlaczego inżynierowie zawieszeń nie projektują geometrii, aby zwiększała ujemny camber pod obciążeniem, podczas przechyłu. Odpowiedzią jest to, że zwiększenie ujemnego cambera powoduje, że samochód będzie mniej stabilny, zwłaszcza na nierównościach, gdy jedzie prosto. Rozwiązaniem będzie zwiększenie sztywności, aby ograniczyć przechył, użyć sztywniejszych tulei (kom. poliuretany/uniballe Waszymi przyjaciółmi) i zwiększenie ujemnego cambera.

Gdy samochód się przechyla w zakręcie, nadwozie przechla oponę na jej zewnętrzną krawędź, pogarszając problem. Utrzymanie opon na płasko jest głównym powodem zmniejszenia przechyłów. W Pierwszej Części wymieniliśmy kolka sposobów na to. Najłatwiejszymi jest użycie sztywniejszych sprężyn i grubszych stabilizatorów. Jednak podstawowym narzędziem zwalczającym podnoszenie bieżnika jest zwiększenie negatywnego cambera. Camber to pochylenie do wewnątrz lub na zewnątrz kół kied patrzymy na nie od przodu. Dodatni camber jest wtedy, gdy górna cześć koła jest skierowana na zewnątrz, a ujemny camber – gdy opona jest pochylona do środka samochodu (kom. będę po prostu pisał camber, gdyż z dodatniego nikt nie korzysta).

copy-of-camber-thrust-s

Opony radialne o wysokiej przyczepności zazwyczaj generują więcej pochylenia wzdłużnego, ale krzywa opada szybciej, jeśli camber ma 5 i więcej stopni. Pochylenie wzdłużne poprawia przyczepność (kom.dalej macie nieco szerzej wytłumaczony ten efekt :) ).

Innym, często pomijanym pozytywnym czynnikiem dotyczącym zwiększania cambera, jest pochylenie wzdłużne. Opony, przeważnie radialne, pochylone do środka generują siłę „do środka” samochodu. Siła ta jest wytwarzana przez oponę, która chce powrócić do normalnego kształtu, bez zniekształceń. Jest to zarówno elastyczna, jak i pneumatyczna siła. W zakręcie bardzo obciążone zewnętrzne opony, mające spory camber, mogą dostarczyć siły dośrodkowej nawet do setek funtów (kom. czyli dla przykładu 100 funtów, to ponad 45kg siły, która działa odwrotnie do siły odśrodkowej = możecie sobie pozwolić na większą prędkość w zakręcie). To pozwala generować więcej przyczepności. Zazwyczaj nowoczesna wyczynowa opona radialna generuje maksymalna siłę przy 4 stopniach camberu. Niestety większość producentów opon nie udostępnia takich danych, więc muszą one być określone poprzez dostrajanie metoda prób i błędów.

tire-flex-under-load-th

(kom. niestety MotoIQ nie dysponowało lepszą grafiką, ale: strzałka jest skierowana w lewo i dla przykładu opony od lewej to: 205/55R15, 205/45R15, 20535R15) Ta ilustracja pokazuje profil zniekształcenia, które powstaje podczas obciążenia bocznego. Nie jest to przesadzone. Na torze może być nawet gorze, gdyż opona faktycznie jedzie na ściance bocznej, a połowa bieżnika od strony wewnętrznej podnosi się z ziemi. Camber temu przeciwdziała.

Ustawienie cambera pozwala na walkę z unoszeniem bieżnika i zawijaniem opony. Pochylenie wzdłużne jest również generowane. Sztuką jest, aby dodać tyle cambera, żeby bieżnik pozostawał płaski i 100% miało kontakt z podłożem podczas bocznych przeciążeń i przechyłów, a maksymalizować efekt pochylenia wzdłużnego. Dodanie za dużo cambera bardziej zaszkodzi, niż pomoże. Zbyt duży camber będzie:

  • Zredukuje trakcję podczas hamowania.
  • Zmniejszy trakcję podczas przyspieszenia, jeśli camber jest na kołach napędowych. 
  • Zwiększy tendencję do „efektu tramwaju” (koła będą kierowane poprzez koleiny, pęknięcia, rowki w asfalcie).
  • Zwiększenie wpływu przechyłu drogi (kom. dobrze zrobione drogi są zawsze wyższe w środku, a niższe na bokach, aby woda spływała. Oznacza to tyle, że Wam będzie ściągać wóz w zewnętrzną krawędź bądź na jakichś przechylonych drogach, będziecie „ściągani” zgodnie z pochyleniem drogi)
  • Wpływa na zużycie opon. Wewnętrzne strony bieżnika opony będą zużywać się szybciej od mocnego cambera, jeśli nie będziesz szybko pokonywał zakrętów. I odwrotnie – jeśli będziesz szybko pokonywał zakręty, opony będą się zużywać bardziej równomiernie i wystarczą na dłużej. 
slip-angle-to-lateral-force-xl

Zwiększanie cambera także zwiększy krzywą kąta zataczania i rozszerzy/przesunie punkt, po którym siły w zakręcie lecą na prawą stronę wykresu.

Twój samochód i Twoja jazda będą razem wymagać ustalenia, jak mocnego pochylenia kół będziesz potrzebował. Agresywni kierowcy będą potrzebować więcej. Ci, których obchodzi długość życia opony podczas dojazdów (kom. na tor oczywiście) powinni mieć mniejszy. Mimo że ich sporty polega na poślizgach, wielu topowych drifterów preferuje ustawienia takie jak w imprezach ulicznych (kom. w Stanach jest wiele imprez wyścigowych, gdzie zamyka się zwykłe drogi i ściga się na nich. MotoIQ nie popiera Street Racingu), aby osiągnąć najlepszy balans i najbardziej równomierne zużycie opon. Konstrukcja zawieszenia również jest ważna. Samochody z kolumną McPhersona potrzebują więcej cambera, aby prawidłowo działać podczas obciążeń w zakręcie. Różnej długości ramiona A (kom. O TAKIE na przykład) oraz zawieszenia wielowahaczowe potrzebują mniejszego pochylenia. Samochody z miększym zawieszeniem, które łatwiej się przechylają w zakręcie zwykle potrzebują większego cambera dla dobrzej przyczepności.

1110822950_89fmp-x3

Oto trójwymiarowy przykład zniekształceń opony podczas obciążenia bocznego. Generowane siły są dość duże. Camber może przezwyciężyć wiele złych skutków spowodowanych przez takie zniekształcenia.

Poniższa tabela podaje przybliżone wytyczne, jakie powinny być ustawienia cambera, zależnie od stylu jazdy, mając na uwadze zużycie opon. Zaskakująco, podstawowe ustawienia się mniej więcej te same dla wszystkich układów podwozia: Przednionapędowy-przedniosilnikowy, przedniosilnikowy-tylnonapędowy, przedniosilniowy-napędzany na wszystkie koła, oraz z silnikiem umieszczonym centralnie, a napędem na tylne koła.

Driving Use
Przód
Tył
 
Wielowahacz/nierówne ramię A
Kolumna McPhersona
Wielowahacz/nierówne ramię A
Kolumna McPhersona
Agresywny kierowca uliczny
-1.5 – -2
-1.75 – -2
-0 – -1
-0.5 – -1
Weekendowa zabawka torowa
-1.5 – -2.5
-1.75 – -3
-0 – -1.5
-1 – -1.5
Samochód wyścigowy/ Driftowy
-2.5 – -4
-3 – -5
-0 – -2
-1 – -2.5
camber-plate

Camber plate pozwala na szybką regulację pochylenia kolumny McPhersona. Jednak zmiana cambera na górze kolumny wpływa na kąt osi sterowania, które może prowadzić do innych efektów.  

Niestety, w większości nowoczesnych samochodów, nie można regulować cambera. Nawet jeśli będzie możliwość jego regulacji, będzie ona niewystarczająca do prawidłowego ustawienia obniżonego samochodu. Najlepszym sposobem do ustawienia pochylenia w typowym zawieszeniu z kolumną McPhersona będzie użycie camber plate. Regulowany Camber Plate w McPhersonie pozwala na przesunięcie łożyska kolumny będącym górnym mocowaniem.

lower-camber

Wydłużone otwory na śruby, z dolną acentryczną są uciążliwe, ale pozwalają na większe korekty w samochodach z kolumną. Możesz tanio powielić to rozwiązanie poprzez wyszlifowanie czy rozwiercenie jednego z mocowań, abyś mógł bardziej pochylić koło. Jest to lepsze niż używanie śrub z węższym trzpieniem, które mają tendencję do ześlizgiwania się.

Mniej kosztownym, ale i mniej wygodnym sposobem dodania sobie regulacji cambera jest dospawanie wspornika w kształcie U dla mocowań dolnych wahaczy i użycie acentrycznych tulei.  Obracając śrubę i acentrycznie ustawiony otwór, przesuwasz dolny wahacz, regulując pochylenie (kom.nie we wszystkich wahaczach do zrobienia. Osobiście uważam, że jeśli nie macie wyobraźni jak to zrobić – zostawcie w spokoju i sprawdźcie inne metody :) )

wielowahacz

Dla wielowahaczowego zawieszenia, regulowane wahacze to najlepsza opcja do ustawienia cambera, jak w tych częściach od SPL.

Wystarczy poszerzyć dziury w dwóch dolnych mocowaniach w obudowie kolumny o około 1/16″ (kom. niecałe 1,6 mm – na boki) ustawiając koło w kierunku cambera i  powrotem dokręcając śruby może dać sporo bezkosztownej regulacji cambera.

whiteline

Tuleje mimośrodowe, jak te Whiteline’a także mogą być użyte do ustawienia cambera w niektórych samochodach.

Unikaj używania węższych śrub acentrycznych sprzedawanych pod nazwą „śruby zderzeniowe” (kom. nie spotkałem się w Polsce). Taki śruby są sprzedawane jako tani sposób na regulację cambera w uszkodzonych samochodach (kom. jak samochód dostał strzała, i nie do końca udaje się go „wyprostować” to te bardzo małe różnice można tak „nadrobić” – nie polecam takiego rozwiązania). Ze względu na małą średnicę trzpienia, zostają one rozciągnięte powodując ześlizgiwanie się, gdy są obciążone podczas ostrej jazdy na przyczepnych oponach.

3-M

Kolumny Mchersona nieznacznie zwiększają camber podczas przechyłu, co na początku jest dobre, ale wraz ze wzrostem przechyłu będą one tracić ujemne pochylenie. Jest bardzo ważnym, aby ograniczyć przechyły w samochodach z taką kolumną właśnie z tego powodu. Mniejszy przyrost cambera wymusza ustawienie większego pochylenia w samochodzie z kolumną, w stosunku do zawieszeń wielowahaczowych i z nierównym ramieniem A.

W samochodach z wielowahaczem lub nierównym ramieniem A, można czasami użyć podkładek w górnym ramieniu do regulacji pochylenia kół. Do popularnych modeli sportowych jak 240SX, 300ZX, STI i EVO istnieje wiele regulowanych wahaczy do regulacji cambera. Wiele samochodów z wielowahaczem bądź nierównym ramieniem A ma seryjnie dostępną regulacje cambera.

3-m

Samochody z nierównym ramieniem A lub wielowahaczem zyskują większy camber poprzez pracę zawieszenia. Zostały zaprojektowane tak, aby mieć większą szybkość przyrostu cambera podczas przechyłu niż jest to możliwe w przypadku surowej i prostej kolumny McPhersona. To jest powód, dla którego samochody z tym zawieszeniem prowadzą się lepiej i dlaczego droższe samochody posiadają ten typ zawieszenia.

Regulacja pochylenia kół jest warta wysiłku, optymalizując camber do samochodu i stylu jazdy często dadzą większą różnicę w prowadzeniu niż jakakolwiek inna modyfikacja, oprócz opon.

MotoIQ

Zobacz także:

Zostaw odpowiedź