Zbiehavosť kolies
Zbiehavosť kolies je uhol, ktorý hrá kľúčovú úlohu v celkovej geometrii nápravy a ovplyvňuje správanie vozidla na vozovke. Zbiehavosť kolies má veľký vplyv nielen na jazdné vlastnosti vozidla, ale aj na opotrebenie pneumatík.
Jednoducho povedané, zbiehavosť je uhol, ktorý zvierajú kolesá jednej nápravy pri pohľade zhora, pozri obrázok nižšie. Tento uhol je dôležitý pre správnu geometrickú polohu kolesa voči vozovke. Zbiehavosť ovplyvňuje jazdné vlastnosti vozidla, veľkosť opotrebenia pneumatík a spotrebu paliva.
Definícia zbiehavosti kolies:
Zbiehavosť kolies δ je prienik uhla medzi strednými rovinami kolies jednej nápravy do roviny vozovky. Ak je predná časť kolesa priklonená k pozdĺžnej osi vozidla, hovoríme o zbiehavosti (kladnej zbiehavosti). Ak je predná časť kolesa naopak odklonená od pozdĺžnej osi, hovoríme o tzv. rozbiehavosti (záporná zbiehavosť).
Zbiehavosť sa zvyčajne určuje pre obe kolesá spoločne ako tzv. celková zbiehavosť. Hodnoty zbiehavosti sa obvykle uvádzajú v stupňoch alebo v milimetroch. Milimetrové hodnoty vychádzajú z rozdielu vzdialeností okrajov ráfikov prednej a zadnej časti kolies, pozri obrázok hore. Bežné uhlové hodnoty celkovej zbiehavosti u osobných vozidiel bývajú v rozmedzí 0°-30´. Zbiehavosť je rozdelená medzi pravé a ľavé koleso rovnomerne, každé koleso je teda natočené o polovicu celkovej zbiehavosti.
Ak je to možné, zbiehavosť sa kontroluje a nastavuje na všetkých kolesách všetkých náprav vozidla. Typické a všetkým známe je nastavovanie zbiehavosti kolies prednej nápravy pomocou nastavovania dĺžky spojovacej tyče riadenia. Existujú však aj typy zadných náprav, ktoré umožňujú nastavovať a upravovať uhol zbiehavosti zadných kolies, pozri zavesenie kolies.
Zbiehavosť sa meria a nastavuje pri pohotovostnom zaťažení vozidla. Kontroluje sa pri pravidelných technických prehliadkach (STK), alebo v prípade servisných zásahov, ako sú výmeny podvozkových dielov či opravy po nehode. Zbiehavosť sa môže rozhodiť aj pri prudkom prejazde nerovnosti alebo počas používania vozidla. Preto je dobré zbiehavosť preventívne kontrolovať.
Vplyvy zbiehavosti:
Zbiehavosť je len jedným z mnohých uhlov relatívne zložitej geometrie zavesenia kolies, ktorá ovplyvňuje jazdné vlastnosti vozidla. Celková geometria zavesenia nie je jediným faktorom ovplyvňujúcim výsledné jazdné vlastnosti. Na jazdné vlastnosti majú dlhodobejší vplyv napríklad poloha ťažiska vozidla, typ pohonu (predný/zadný), čo ovplyvňuje správanie vozidla na cestách. Preto nie je možné jednoznačne tvrdiť, že zmena zbiehavosti zmení vozidlo s nedotáčavým správaním na pretáčavé a naopak.
Zbiehavosť má vplyv na tri oblasti: 1 – stabilitu jazdy v priamom smere, 2 – ovládateľnosť pri vjazde do zákruty, 3 – opotrebenie pneumatík.
Stabilita v priamom smere – zvýšenie pozitívnej zbiehavosti zlepšuje stabilitu nápravy pri jazde v priamom smere. Kolesá so zbiehavosťou majú tendenciu vracať sa do priameho smeru, čo v konečnom dôsledku zvyšuje stabilitu jazdy pri vyšších rýchlostiach. Naopak, negatívna zbiehavosť (rozbiehavosť) znižuje stabilitu a vyžaduje častejšie korekcie riadenia.
Ovládateľnosť pri vjazde do zákruty – zvýšenie pozitívnej zbiehavosti zhoršuje odozvu pri zatáčaní a vozidlo menej ochotne mení smer jazdy, čo môže viesť k nedotáčavosti. Naopak, zvýšená negatívna zbiehavosť zvyšuje obratnosť vozidla a zlepšuje odozvu pri zatáčaní, čo môže byť výhodné pre športové jazdenie alebo v mestských podmienkach.
Opotrebenie pneumatík – zvýšená pozitívna zbiehavosť vedie k nerovnomernému opotrebeniu pneumatík, najmä na vonkajších stranách. Pneumatiky sú namáhané smerom von, čo vedie k ich rýchlejšiemu opotrebeniu. Naopak, zvýšená negatívna zbiehavosť spôsobuje opotrebenie na vnútorných stranách pneumatík.
Kedy je potrebné skontrolovať a nastaviť zbiehavosť kolies:
Príznaky zlého nastavenia zbiehavosti kolies:
- premárne opotrebenie vnútornej alebo vonkajšej strany pneumatík
- tendencia vozidla ťahať na jednu stranu pri zrýchlení a na opačnú stranu pri brzdení
- tendencia vozidla ťahať vpravo alebo vľavo pri jazde konštantnou rýchlosťou po rovnej ceste
- určitá tuhosť riadenia
- nesprávne vycentrovaný volant
- po prejazde zákrutou sa kolesá nevrátia rýchlo do priameho postavenia
Nezabudnite: Nesprávne nastavená zbiehavosť spôsobuje rýchle opotrebenie pneumatík.
Vedeli ste, že:
- Vplyvem sil valivého odporu působících při jízdě na kola vznikají v mechanismu řízení malé boční síly. Tím se zabraňuje kmitání kol, které by mohlo být způsobeno vůlemi v mechanismu řízení. Sbíhavost tyto vůle vymezí. Platí to spíše pro starší vozidla.
- Športovní vozidla využívají mírnou sbíhavost zadních kol ke zlepšení přilnavosti. Pneumatika se díky sbíhavosti v mírném skluzu tím pádem má větší adhezi a může přenášet větší kroutící moment na vozovku. Viz grafy v článku o ABS. Toho využívají sportovní vozy pro lepší přenesení výkonu na vozovku.
- Sbíhavost kol se mění v závislosti na zdvihu kola například při přejezdu nerovností, se zatížením vozidla, nebo při brzdném manévru. Brzdné síly navíc stáčejí přední kola do rozbíhavosti, která snižuje stabilitu přímé jízdy, což je nežádoucí. I přílišná změna sbíhavosti vlivem propružení kol působí negativně a záludně na jízdní vlastnosti, které se mohou nečekaně změnit.
- Působením sil valivého odporu se kolo snaží natáčet ze sbíhavosti do přímého směru až do rozbíhavosti. U vozidel s předním náhonem jsou velikostně významnější dopředu směřující hnací síly, které se snaží kola naopak stlačovat do sbíhavosti. Za účelem nezhoršení jízdních vlastností při ubrání plynu se ale i u těchto vozidel často používá mírná sbíhavost.
- Znáte ďalšie dôležité uhly geometrie náprav? Čítajte tu.