Geometrie vozidla - kola

Geometrie kol je jedním z nejdůležitějších parametrů ovlivňujících jízdu, opotřebení pneumatik, jízdní komfort a spotřebu paliva. Jeho správné nastavení výrazně ovlivní jízdní výkon vozidla, ale i jeho ovladatelnost. Hlavním požadavkem je, aby se kola odvalovala, ale neprokluzovala v zatáčce nebo v přímém směru. Geometrie musí být správně nastavena na všech kolech vozidla, nejen na řízené nápravě.

Ovladatelnost vozidla je schopnost bezpečně a co nejrychleji objet zatáčku po dané trajektorii. Změnu směru vozu lze ovládat otáčením kol. Kola silničních vozidel by v zatáčce neměla prokluzovat, ale měla by se odvalovat, aby přenesla co největší směrovou a obvodovou sílu. Pro splnění této podmínky musí být odchylky kola od směru rovné nule. Toto je Ackermanova geometrie řízení. To znamená, že prodloužené osy otáčení všech kol se protínají v jednom bodě ležícím na ose zadní pevné nápravy. Tím jsou dány i poloměry otáčení jednotlivých kol. V praxi to znamená, že u řízené nápravy dochází při natočení kol do požadovaného směru k jinému úhlu natočení kol vlivem nestejných drah kol. Během provozu se kola odvalují po kruhových drahách. Úhel natočení vnitřního vodícího kola musí být větší než úhel natočení vnějšího kola. Při praktickém určení diferenciálu je důležitá geometrie společného průsečíku, rozdíl úhlů změny sbíhavosti kol. Tento rozdílový úhel musí být stejný v obou polohách řízení při otáčení kol ve směru, tedy při zatáčení vpravo a vlevo.

Rovnice geometrie řízení nápravy: cotg β₁  – dětská postýlka β₂ = B / L, kde B je vzdálenost mezi podélnými osami závěsů, L je rozvor.

Geometrické prvky ovlivňují bezpečnou ovladatelnost vozidla, jeho jízdní vlastnosti, opotřebení pneumatik, spotřebu paliva, zavěšení a uchycení kol, převodovku řízení a mechanické opotřebení. Vhodným výběrem parametrů se dosáhne stavu, kdy je řízení stabilní, síly řízení působící na volant jsou malé, opotřebení všech součástí je minimální, zatížení nápravy je jednosměrné a určuje se vůle řízení. Konstrukce ložiska nápravy zahrnuje řadu prvků, které zlepšují dynamiku podvozku a zlepšují jízdní komfort a bezpečný zážitek z jízdy. V zásadě se jedná o posunutí nápravy mostu, konvergenci zadní nápravy, její létající trysky atd.

Geometrie řízení je do značné míry ovlivněna charakteristikami podvozku vozidla, charakteristikou odpružení a vlastnostmi pneumatik, které vytvářejí silový kontakt mezi vozidlem a vozovkou. Mnoho automobilů má dnes přizpůsobená nastavení geometrie zadní nápravy, ale i u nenastavitelných vozidel umožní nastavení geometrie všech čtyř kol technikovi detekovat jakékoli problémy se rozchodem zadní nápravy a opravit je úpravou přední nápravy. Vyrovnávání dvou kol, které pouze upravuje geometrii předních kol ve vztahu k nápravě vozidla, je zastaralé a již se nepoužívá.

Příznaky nesprávné geometrie řízení

Nesprávné nastavení geometrie kol vede ke zhoršení technického stavu vozu a projevuje se následujícími příznaky:

• opotřebení pneumatik
• špatné kontrolní vlastnosti
• nestabilita řízeného směru pohybu vozidla
• vibrace částí ovládacího zařízení
• zvýšené opotřebení jednotlivých částí řízení a odchylka řízení
• neschopnost vrátit kola dopředu

Nejlepší geometrie kol u auta je nastavit všechna čtyři kola. Při tomto typu nastavení geometrie technik nainstaluje indikační zařízení na všechna čtyři kola a změří geometrii na všech čtyřech kolech.

Postup měření jednotlivých parametrů geometrie vozidla

• kontrola a seřízení předepsané výšky vozidla
• měření rozdílového úhlu při daném řídicím úhlu otáčení jednoho z řízených kol
• měření úhlu vychýlení kola
• měření konvergence
• měření úhlu otáčení čepu nápravy
• měření úhlu sklonu čepu
• měření tahu kola
• měření rovnoběžnosti os
• měření mechanické vůle v řízení

stránky: 1 2