Geometrija oslanjanja

Sigurnost, upravljivost i stabilnost vozila zavisi u velikoj meri od konstrukcije naplataka, pneumatika, sistema oslanjanja i upravljanja koji treba da funkcionišu u harmoniji. Geometrija oslanjanja po definiciji je ugaona zavisnost između površine podloge i elemenata sistema oslanjanja, upravljanja i točkova vozila. Prilikom podešavanja geometrije oslanjanja se mere i podešavaju uglovi pod kojim se nalaze točkovi vozila i podešavaju prema odgovarajućim vrednostima koje je definisao konstruktor. Podešavanje se vrši pomeranjem različitih elemenata sistema oslanjanja i upravljanja.

Pravilno podešena geometrija oslanjanja omogućava obrtanje točkova bez proklizavanja, blokiranja i češanja na različitim tipovima podloga. Pravilna podešenost geometrije oslanjanja omogućava bezbednu vožnju, dobru upravljivost, duži vek pneumatika, smanjenu potrošnju goriva i manje opterećenje elemenata sistema oslanjanja i upravljanja. Podešenost geometrije oslanjanja treba proveriti prilikom ugradnje novih pneumatika ili elemenata sistema oslanjanja i upravljanja. Ukoliko se primeti prekomerno habanje pneumatika takođe je potrebno proveriti podešenost geometrije oslanjanja. Do poremećaja u podešenosti geometrije dolazi prilikom promene odstojanja vozila od tla, zbog potrošenosti ili oštećenja elemenata sistema oslanjanja prilikom udara u čvrstu prepreku (udarna rupa, ivičnjak i sl.).

Trenutno postoje dva osnovna načina podešavanje geometrije oslanjanja: podešavanje dva ili podešavanje sva četiri točka. Prilikom podešavanja geometrije samo dva točka podešavanja i merenja se vrše samo na prednjim točkovima ne uzimajući u obzir geometrijski odnos prednjih i zadnjih točkova. Ova vrsta podešavanja se često koristila ranije dok sistemi oslanjanja i upravljanja nisu dostigli današnji nivo složenosti

Prilikom podešavanja geometrije oslanjanja na sva četiri točka se vrše merenja uglova, ali se podešavanje vrši samo na oslanjanju prednjih točkova ukoliko nema mogućnosti podešavanja geometrije oslanjanja zadnjih točkova. U tom slučaju se geometrija prednjih točkova podešava tako da zadnji točkovi prate prednje. Ukoliko se podešava i geometrija zadnjih točkova ona se podešava prvo, a zatim se geometrija prednjih točkova podešava u odnosu na uzdužnu osu vozila. Ovakav tip podešavanja geometrije je zahtevniji i u finansijskom smislu zbog većeg utroška radnih sati kao i angažovanja više opreme.

Nagib točka
Nagib točka je ugao točka u odnosu na vertikalu, kada se vozilo posmatra sa prednje strane. Ako gornji deo točka nagnut ka spolja reč je o pozitivnom nagibu točka, a ako je gornji deo točka nagnut ka unutra radi se o negativnom nagibu točka. Nagib točkova se koristi kao vid kompenzacije zbog nagiba putnih površina (većina puteva ima nagib zbog odvođenja tečnosti sa površine puta) i opterećenja vozila.

Nagib točka se najčešće podešava na iste vrednosti na oba točka koji se nalaze na istoj osovini. Ukoliko je nagib točka nepravilno podešen moguća posledica je neravnomerno trošenje pneumatika i to tako da se bočni delovi gazeće površine pneumatika pojačano habaju. Primera radi, ukoliko je nagib podešen previše, negativno gazeći sloj će biti više potrošen sa unutrašnje strane. Ukoliko vrednosti nagiba nisu jednako podešeni za točkove na istoj osovini, vozilo će “vući” na stranu koja je više pozitivno podešena.

Nagib točka se menja usled pomeranja elemenata sistema oslanjanja, a ograničavaju ga vođice sistema oslanjanja. Na nagib točka utiču slabe ili oštećene opruge, pohabani krajevi spona, potrošeni elastični elementi oslanjanja ili ležajevi. Takođe, sve intervencije koje menjaju visinu vozila pomoću ogibljenja utiču na nagib točkova.

Na vozilima sa pogonom na prednjim točkovima nagib točka je najčešće nemoguće podesiti, a ako je podesiv podešava se na oscilujućim ramenima ili na mestima gde se fiksiraju gornji delovi opružnih nogu na karoseriju. Ukoliko je nagib točkova nepodesiv, a vrednosti nagiba ne odgovaraju fabričkim vrednostima postoji mogućnost da je neki od elemenata oslanjanja pohaban ili oštećen, sa rizikom da je oštećenje nastalo pri saobraćajnoj nezgodi.

Zatur točkova
Prilikom zakretanja točka upravljača zakreću se i upravljački točkovi vozila. Upravljački točkovi se zakreću oko ose koju određuje sistem za vođenje točkova. Osa obrtanja upravljačkih točka nije normalna na podlogu vožnje nego je nagnuta prema vertikali za određeni ugao . Zatur točkova je ugao ose zakretanja upravljačkih točkova gledan sa boka vozila. Ukoliko je vrh ose zakretanja bliži zadnjem delu vozila onda zatur točkova ima pozitivnu vrednost, a ukoliko je vrh ose bliži prednjem delu vozila onda zatur ima negativnu vrednost.

Zatur točkova omogućava stabilno upravljanje. Vrednosti zatura točkova iste osovine trebaju biti identične. Ukoliko su vrednosti nejednake vozilo će “vući“ na stranu na kojoj je vrednost zatura manja. Ukoliko su vrednosti zatura jednake ali previše negativne, upravljanje će biti lagano i održavanje pravca će biti otežano. Ukoliko su vrednosti zatura jednake ali previše pozitivne upravljanje će biti teško i prilikom prelaza preko neravnina upravljač će težiti da se “izbije“ vozaču iz ruku. Zatur točkova ne utiče bitnije na habanje pneumatika.

Na podešenost zatura točkova mogu da utiču labavi ili pohabani zglobovi (“kugle“), spone i gumene čaure. Kao i nagib točkova, na mnogim vozilima sa prednjim pogonom ni zatur točkova nije moguće podešavati. Ukoliko vrednosti zatura ne odgovaraju fabrički zahtevanim to ukazuje da su neki od elemenata oslanjanja ili upravljanja pohabani ili iskrivljeni.

Poprečni nagib osovinice točka
Slično zaturu, osa oko koje se obrću točkovi prilikom zakretanja upravljača može da se posmatra i u poprečnoj ravni, tj. sa prednjeg dela vozila. Poprečni nagib osovinice točka je ugao ose zakretanja upravljačkih točkova gledan sa boka vozila u odnosu na vertikalu. Namena promene uglova pod kojim je ova osa je da se projektuje težina vozila na površinu puta zarad stabilnosti vozila. Ovaj ugao prouzrokuje da se vozilo malo odigne od podloge prilikom okretanja upravljača ka nekoj od krajnjih pozicija. Na ovaj način se težina vozila koristi za efekat vraćanja upravljača u neutralni položaj nakon skretanja.

Ukoliko je bočni nagib osovinice različit za točkove na istoj osovini, vozilo će da “vuče“ levo ili desno već pri malim brzinama. Većina uređaja za podešavanje geometrije oslanjanja ima mogućnost da meri nagib osovinice, ali se on ne podešava posebno. Bočni nagib osovinice koji je različit za točkove iste osovine ukazuje na moguću pomerenost gornjeg nosača opružne noge ili pomerenost oscilirajućeg ramena.

Uvlačenje upravljačkih točkova
Razlika rastojanja prednjeg i zadnjeg dela upravljačkih točkova na istoj osovini, gledano od gore, u pravcu kretanja vozila se naziva uvlačenje upravljačkih točkova. Postoje dva tipa uvlačenja, kada su prednji delovi točkova bliži jedni drugima od zadnjih (naziva se i pozitivno uvlačenje), i kada su prednji delovi točkova dalji jedni od drgugih nego zadnji delovi točkova (naziva se i negativno uvlačenje). Neodgovarajuće podešavanje uvlačenja će za posledicu imati rapidno habanje oba pneumatika podjednako.

Kako vozila sa zadnjim pogonom “guraju“ vozilo, otpori će prouzrokovati da se vođice ogibljenja pomere unazad, zbog toga većina vozila sa pogonom na zadnjim točkovima ima upravljačke točkove koji su manje razmaknuti na prednjem delu nego na zadnjem delu. Kod prednjeg pogona vozilo je “vučeno“ pa se vođice oslanjanja pomeraju unapred, zato se na vozilima sa prednjim pogonom uvlačenje podešava tako da prednji delovi točkova budu više razmaknuti od zadnjih i tako kompenzuju pomeranje elemenata oslanjanja.

Prilikom zakretanja upravljačkih točkova u krivinama spoljašnji točkovi se kreću po putanji većeg poluprečnika. Posledica toga je da unutrašnji točak mora da se zakrene pod oštrijim uglom od spoljašnjeg.

Podešavanja uvlačenja se vrše na krajevima spona upravljačkog sistema. Podešavanja se vrše podjednako za oba točka na istim osovinama. Ukoliko su podešavanja različita volan može da bude pomeren iz neutralnog položaja a vozilo će “vući“ ulevo ili udesno.