Spoglądając na koła większości współczesnych samochodów osobowych, na pierwszy rzut oka może się wydawać, że ustawione są one zupełnie prosto, równolegle do kierunku jazdy i prostopadle do podłoża. To jednak złudne wrażenie – w rzeczywistości ich ułożenie w tych płaszczyznach rzadko jest zerowe, choć wartości są na tyle nieduże, że trudno dostrzec to gołym okiem. Wystarczy jednak włączyć dowolną relację z wyścigu, aby zobaczyć mocno pochylone koła w samochodzie każdego sportowego kierowcy – to właśnie tytułowy camber, którym dziś się zajmiemy.
Do czego służy, jak ustawić kąt pochylenia koła i kiedy forma bierze górę nad funkcją – zapraszamy do lektury, w której poznasz najważniejsze fakty.
Co to jest kąt pochylenia koła?
To w najprostszym ujęciu kąt, w pod jakim zewnętrzna część koła (patrząc od przodu lub tyłu auta) ustawiona jest względem nawierzchni.
Kąt pochylenia koła zazwyczaj jest ujemny
Teoretycznie kąt pochylenia może być zarówno dodatni (pozytywny), jak i ujemny (negatywny). W praktyce współcześnie poza specyficznymi wyjątkami stosuje się tylko ten drugi z powodów wymienionych w kolejnych akapitach. Nie znaczy to, że zawsze tak było. W przeszłości często stosowano pozytywne ustawienie kół – widać je choćby w wielu autach produkowanych w PRL-u albo konstrukcjach przedwojennych.
Przyczyna jest prosta. Używano wówczas dużo bardziej miękkich zawieszeń od aktualnych, które po dociążeniu przez pasażerów „siadały” do docelowej pozycji. Z tego samego powodu dodatnie ustawienie można zobaczyć nieraz w pojazdach ciężarowych, szczególnie starszych. Wtedy też zazwyczaj tylne koła pochylone są bardziej niż przednie.
Camber: Różne kąty nachylenia kół.
Dlaczego pochylenie koła jest tak ważne?
Mogłoby się wydawać, że opona najlepiej przylega do podłoża, jeśli jest ustawiona prosto. To jednak prawda tylko przy jeździe na wprost (dlatego dragstery nie mają pochylonych kół). Sytuacja zmienia się diametralnie w zakręcie. Siła odśrodkowa działająca na samochód przechyla go na zewnętrzną stronę zakrętu, powoduje też odkształcenie opon i dociśnięcie ich zewnętrznych (względem łuku) części do asfaltu, a oderwanie od ziemi stref wewnętrznych.
Ujemne pochylenie kół zapobiega temu problemowi – przy odpowiednio dobranej wartości ogumienie po zewnętrznej stronie zostanie ustawione w zakręcie optymalnie, bo siła odśrodkowa po prostu dociśnie je do ziemi. W ten sposób uzyskuje się większą powierzchnię styku. A co z wewnętrznym kołem? Przecież w takim wypadku pogorszymy jego ustawienie. To prawda, jednak wspomniana wcześniej siła odśrodkowa zdecydowanie bardziej dociska masę pojazdu od zewnętrznej strony, stąd korzyści z poprawienia prowadzenia tej części auta przeważają nad pogorszeniem drugiej.
Należy to jednak uwzględnić, żeby znaleźć idealny punkt równowagi. Przy testach mierzy się temperaturę poszczególnych partii ogumienia, aby maksymalnie wykorzystać powierzchnię kontaktu wszystkich kół.
Camber: Nacisk opony na podłoże podczas jazdy na wprost i w zakręcie.
Negatyw w aucie
W związku z typowym ustawieniem na ten parametr mówi się często zwyczajnie „negatyw”. W zwykłych samochodach przeznaczonych do jazdy po drogach publicznych camber nie przekracza zazwyczaj 1 stopnia, nic więc dziwnego, że trudno go dostrzec.
Większe wartości znacznie przyspieszają zużycie opon, wpływają też mocno na inne aspekty nastawów zawieszenia, takie jak zbieżność kół i geometria, mocno je komplikując. Inaczej jednak ma się sprawa przy motorsporcie.
Camber: Camber negatywny. Nacisk opony na podłoże podczas jazdy na wprost i w zakręcie.
Ustawienia w sporcie, czyli dużo większy negatyw w aucie
Zależy to oczywiście od dyscypliny, ale szczególnie w topowych kategoriach torowych wyraźnie widać, że dolna część koła jest rozstawiona szerzej niż górna i czasem wystaje poza obrys nadwozia. Negatyw koła wynosi wtedy najczęściej od 1 do 4 stopni, przy czym wcale nie musi być on ustawiony symetrycznie – zależy to od specyfiki danego toru. Najłatwiej zobaczyć to w przypadku wyścigów po owalnych torach, choćby w serii NASCAR.
W specyficznych zastosowaniach wykorzystuje się ekstremalne ustawienia geometrii kół i specjalny camber, a najlepszym przykładem jest drift, gdzie zdarza się, że przednie koła ustawione są pod kątem przekraczającym 5 stopni, co widać tym lepiej, że tylne są niemalże proste. Wynika to z bardzo dużych kątów wchodzenia w zakręty poślizgiem i błyskawicznych zmian kierunku, a jednocześnie potrzeby pewnego prowadzenia oraz maksymalnej przyczepności przednich kół. Duże zużycie i brak stabilności na prostych nie są problemem, bo auta praktycznie cały czas poruszają się po łukach, a przejazdy są bardzo krótkie.
Camber: Różne siły nacisków na koła w zakręcie, w zależności od ich kątu pochylenia.
Stance, czyli ekstremalne pochylenie kół dla stylu
Tuning zawsze w jakiejś formie jest odbiciem sportu samochodowego. Nie inaczej ma się sprawa z negatywem. Tu także w grę wchodzi poprawa osiągów i prowadzenia auta, rzecz jednak często wykracza dużo dalej. W przypadku skrajnego obniżenia auta ustawia się też niejednokrotnie koła w negatywie daleko większym, niż wskazywałoby na to przeznaczenie samochodu lub nawet niż ma to jakikolwiek praktyczny sens.
To absolutnie świadomy przerost formy nad funkcjonalnością, który łączy się też często z niezwykle dużymi i efektownymi felgami aluminiowymi. Kilka, a coraz częściej nawet kilkanaście stopni pochylenia i kilkumilimetrowy prześwit bez wątpienia zwracają uwagę, choć także praktycznie uniemożliwiają normalną jazdę, nie mówiąc o sportowej.
Camber: Zmiana kąta camber w wyniku obniżenia samochodu.
Początków tego trendu należy szukać w japońskim stylu Bosozoku z lat siedemdziesiątych. Polegał on na nadawaniu zwykłym autom wyglądu (na moc raczej nie zwracano uwagi) nawiązującego do japońskich serii wyścigowych, ale w komiksowo przerysowany sposób.
Kilkudziesięciocentymetrowe poszerzenia, wielopoziomowe, gigantyczne spoilery, wydechy wystające ponad dach i właśnie groteskowo pochylone koła to znaki rozpoznawcze tego ciekawego skądinąd kulturowo trendu. Jego wpływy widać dalej w popularnym ostatnio stylu stance, który największy nacisk kładzie właśnie na ekstremalny negatyw w samochodzie i maksymalne obniżenie. Ze względu na konieczność choćby minimalnego skręcania, pochylenie kół tylnych może być znacznie większe.
Zły kąt pochylenia koła – objawy
Najbardziej oczywistą oznaką jest charakterystyczne nierówne zużycie opon. Jeśli ścierają się dużo bliżej krawędzi, to niezawodny znak, że czas udać się do mechanika (lub nieco złagodzić styl auta).
Inne objawy to nierówne zużycie ogumienia po dwóch stronach samochodu lub uszkodzenia zawieszenia. Zwróć też uwagę na nagrzewanie się opon, zwyczajnie ich dotykając – jeśli czuć wyraźne ciepło tylko w jednej części, czeka Cię kalibracja nastawów.
Nieprawidłowy kąt pochylenia koła a prowadzenie
Za bardzo ujemny lub dodatni kąt pochylenia koła powoduje znaczne pogorszenie prowadzenia. Typowy objaw to nerwowe, niestabilne zachowanie na drodze. Auto ma przy tym tendencję do nadsterowności lub podsterowności, niespodziewanie wpada w poślizg i trudno jest utrzymać prosty tor jazdy. Może też wystąpić wzrost oporu działania układu kierowniczego wywołany zwiększeniem powierzchni kontaktu opony z podłożem.
Kąt pochylenia koła – jak ustawić?
Oczywiście zależy to w ogromnym stopniu od konstrukcji danego samochodu, dlatego porady, które tu przedstawiamy, są bardzo dużym uogólnieniem. Przede wszystkim trzeba jednak pamiętać, że na kąt pochylenia koła wpływa wysokość zawieszenia. Jeśli więc zamierzasz obniżyć auto, musisz to skompensować, aby utrzymać dobre właściwości jezdne (lub nawet je poprawić). To nie takie proste, jak mogłoby się wydawać, bo producenci nie zawsze przewidują taką możliwość, trzeba więc zastosować pewne modyfikacje.
Pamiętaj też, że do ustawień musisz mieć opony w dobrym stanie, samochód zaparkowany na idealnie wypoziomowanej powierzchni oraz przynajmniej prosty przyrząd pomiarowy, a najlepiej laserowy. Przy ustawieniu sportowym obowiązkowym wyposażeniem jest pirometr do mierzenia miejscowego nagrzania ogumienia.
Jak ustawić kąt pochylenia koła przedniego?
W przypadku aut z zawieszeniem dwuwahaczowym i wielowahaczowym koniecznie będzie nabycie wahacza z możliwością regulacji. Wystarczy zluzować śruby trzymające mocowanie zwrotnicy (dostęp do nich może nie być taki łatwy), przesuwać je i na bieżąco mierzyć efekty po skręceniu.
W popularnych kolumnach McPhersona należy założyć w miejsce standardowego mocowania w kielichach tzw. camberplate. To płytka, która umożliwia przesuwanie całej kolumny, a przez to regulację cambera. Zasada jest ta sama – luzujemy, ustawiamy, mierzymy, skręcamy.
Tańszą opcją do obu systemów są śruby mimośrodowe, które przesuwają kolumnę lub wahacz względem seryjnych punktów obrotu. Regulacja kąta pochylenia koła z ich użyciem jest prosta i niedroga. Dużo samochodów ma takie zamontowane fabrycznie, jednak pozwalają one na dość niewielki stopień regulacji – jeśli zależy Ci na większym negatywie, konieczne będzie nabycie elementów tuningowych.
Jak ustawić kąt pochylenia koła tylnego?
Analogicznie jak przy przednim zawieszeniu, używa się śrub mimośrodowych do niedużych zmian ustawienia tyłu. W przypadku bardziej agresywnych kątów nie obejdzie się bez montażu regulowanych wahaczy o zmiennej długości. Często ich ramiona podzielone są na dwie połowy połączone gwintowanym łącznikiem. Obrót przymocowaną do niego śrubą pozwala dokładnie regulować ich zasięg, a co za tym idzie kąt pochylenia koła tylnego.
Negatyw w samochodzie to niezwykle delikatna kwestia
Producenci i zespoły wyścigowe używają do ustawienia negatywu wysoce zaawansowanych symulacji komputerowych i narzędzi pomiarowych, a przy tym niejednokrotnie mają dziesiątki lat doświadczenia. W przypadku amatorskiego poprawiania właściwości jezdnych kąt pochylenia koła dobiera się najczęściej żmudną metodą prób i błędów podczas testów na torze.
Dlatego radzimy skorzystać z usług profesjonalnego warsztatu wyposażonego w dokładne narzędzia. Oszczędzi to mnóstwo czasu, a przede wszystkim efekty będą pewne. W przypadku samodzielnych eksperymentów zdecydowanie zalecamy cierpliwość i dokładność – to w końcu kwestia bezpieczeństwa nie tylko Twojego, ale również innych.