На швидкому автомобілі підвіска служить не тільки для ефективного поглинання дорожніх нерівностей, але і забезпечує динаміку і керованість. Її основне призначення – забезпечувати щільний і постійний контакт коліс з дорогою.
Параметри підвіски, що дозволяють досягти максимального контакту з дорогою, можна розділити на три групи. По-перше, це демпфування, тобто здатність підвіски протистояти коливанням коліс після проїзду через нерівності. По-друге, кінематика, яка забезпечує оптимальне положення колеса відносно дороги. По-третє, поєднання вертикальних і кутових жорсткостей, що дозволяє розподілити навантаження між колесами у всіх режимах руху.
Демпфірування підвіски
Функції демпфування в підвісці виконує амортизатор. Його призначення – боротьба з різким розпрямленням пружини після проїзду через нерівності. Це може призвести до кількаразового відскоку колеса від поверхні дороги, дати йому виконувати свої функції – забезпечувати стійкість і керованість автомобіля. Які тут можливі нюанси?
Чим жорсткіше пружина і важче у автомобіля непідресорені маси, тим ефективніше повинен бути амортизатор. Тонкість в тому, що амортизатори, які створюють однакові зусилля і володіють рівною “жорсткістю”, зовсім по-різному працюють на повільних ходах підвіски. Все тому, що їхня характеристика має різну форму. В одному випадку вона може бути дегрессивной, різко наростаючій з самого початку і пологою в кінці. Інші амортизатори мають прогресивну характеристику: з ростом швидкості зусилля наростає повільно, потім різкіше і різкіше.
Що слід віддати перевагу? Прогресивні амортизатори дозволяють автомобілю “не помічати” дрібні нерівності і непогано працюють на великих. В той же час не виключена розгойдування на довгих дорожніх хвилях. З дегрессивными машина стає “щільною”, докладно повторює профіль дороги і стає більш чуйні на мінімальні рухи кермом.
Кінематика підвіски
Куди складніше йдуть справи з кінематикою. Здавалося б, чи не все одно, по якій траєкторії рухається колесо під час ходу підвіски – паралельно самому собі або злегка відхиляючись? Виявляється, немає.
Самий радикальний спосіб послабити вплив поганої кінематики на керованість – різке збільшення жорсткості і зменшення ходу підвіски. Якщо кути установки коліс при стисненні і відбої змінюються не оптимально, то нехай хоча б роблять це в менших діапазонах. Домагаються цього традиційним способом – встановленням коротких і жорстких пружин і спеціально підібраних амортизаторів. Після цієї операції зменшується кліренс і перерозподіл навантажень на колеса при розгоні, гальмуванні і поворотах. Це ще один крок до поліпшення керованості.
При доопрацювання підвіски “жорсткістю” важливо пам’ятати, що жорсткими мають бути не тільки пружини. “Сопливі”, податливі сайлентблоки, що дозволяють колесам довільно переміщатися по всіх напрямках – погані. Їх зазвичай міняють на поліуретанові або встановлюючи жорсткі сталеві сферичні шарніри.
Обов’язкова процедура при тюнинге передньої підвіски передньопривідних машин – заміна стандартної розтяжки. Це актуально при заміні стандартних шин на низькопрофільні, які краще чіпляються за асфальт. До речі, розтяжки встановлюють і задню підвіску і посилюють зв’язок центральної балки з важелями. Після цієї доопрацювання підвіска набуває функції “многоричажки”: навантажене при русі по дузі зовнішнє колесо злегка повертається в бік, протилежний повороту. При цьому авто позбавляється від недостатньої обертальності.
Після даних змін в підвісці заново виставляють нові кути установки коліс. Кастер збільшують, а задні колеса ставлять “будиночком”, надаючи їм негативний кут розвалу – це покращує стійкість в поворотах.
Кутова жорсткість підвіски
Кутова жорсткість підвіски – здатність автомобіля протистояти кутовим коливанням. Чому це важливо? Уявіть момент входу в поворот. Водій повертає кермо, машину починає діяти відцентрова сила, искривляющая траєкторію руху. Вона викличе крен і збільшення навантаження на зовнішні колеса. Але на яке: переднє або заднє? Виявляється, додаткове навантаження приймає колесо, підвіска якого має велику кутову жорсткість.
Для стійкості і керованості автомобіля це має велике значення. Чим сильніше колесо притискається до дороги підвіскою, тим більшу бічну силу розвиває. Уявімо, що поворот граничний, проходиться на високій швидкості. Зчеплення з дорогою втратить в першу чергу колесо, на яке припадає максимальне навантаження. Якщо воно знаходиться на передній осі, то виникне знос – автомобіль поїде прямо. Якщо на задній – занос неминучий.
Посилюючи підвіску стабілізаторами поперечної стійкості, потрібно подбати про правильне співвідношення їх жорсткостей. Якщо задній виявиться надто потужним, що автомобіль стане “гострим” – витримати точну траєкторію в повороті буде непросто. Трохи краще зворотна ситуація: сильно посилений передній стабілізатор відбиває у машини полювання куди повертати.
