Полиуретановые проставки для увеличения клиренса Kia Cee’d sw. Часть 3
В этой статье мы расскажем о том, как влияет жесткость подвески и высота дорожного просвета на управляемость и устойчивость автомобиля. Установка проставок из полиуретана увеличивает дорожный просвет, не меняя жесткости подвески, а пакет плохих дорог (ППД) позволяет не только увеличить клиренс, но и отрегулировать жесткость подвески.
Жесткость подвески и управляемость автомобиля
Когда машина находится в движении, колесо то и дело наезжает на различные препятствия. При этом колесо начинает двигаться вверх, объезжая препятствие по единственно доступной траектории. Во время подъема колеса, вместе с ним поднимается вся неподрессоренная масса (нижний рычаг подвески, ступица и нижняя часть амортизационной стойки). Скорость подъема неподрессоренной массы зависит от скорости движения автомобиля и формы препятствия. Чем выше скорость подъема неподрессоренной массы, тем больше энергия, которая будет сжимать пружину. Согласно формуле, разработанной Эйнштейном, энергия пропорциональна массе и квадрату скорости. Поэтому энергия неподрессоренной массы при скорости движения 100 километров в час, в 100 раз больше энергии при скорости движения 10 километров в час. А ведь Киа Сид универсал легко набирает 170 километров в час. В этом случае энергия будет почти в 300 раз больше, чем на скорости 10 километров в час и почти в 3 раза больше, чем на скорости 100 километров в час.
Чем выше энергия подъема неподрессоренной массы, тем сильней она сжимает пружину. Ведь преодолеть инерцию тяжелого кузова не так просто, для этого требуется время. По мере сжатия пружины возрастает ее жесткость и наступает момент, когда жесткость пружины и энергия инерции неподрессоренной массы сравниваются, после чего остаточная энергия инерции воздействует на кузов, приподнимая его. Затем, по мере падения энергии инерции, пружина начинает разжиматься, двигая неподрессоренную массу вниз. Чем выше жесткость пружины, тем сильней разгонится неподрессоренная масса и тем выше будет вертикальная скорость на момент столкновения с землей. Это приведет к отскоку колеса и повторению всего цикла. Чем это опасно? Если колесо отрывается от земли во время прямолинейного равномерного движения, то это не оказывает никакого влияния. Во время торможения или поворота отрыв одного колеса от земли приводит к нарушению траектории, заносу, а нередко и опрокидыванию автомобиля. Чтобы снизить вероятность отскока, амортизатор гасит скорость, с которой колесо приближается к земле. Кроме того, амортизатор передает часть энергии напрямую кузову, минуя пружину, что снижает ее сжатие и, в итоге, снижает скорость опускания колеса.
Увеличение клиренса и устойчивость автомобиля
При увеличении дорожного просвета необходимо учитывать его влияние на управляемость и устойчивость машины. Чем выше дорожный просвет, тем выше центр тяжести машины, а значит сильней воздействие центробежных сил. Когда машина входит в поворот, на нее начинает воздействовать центробежная сила, которая пытается вернуть автомобиль на прямолинейную траекторию. Мощность этого воздействия зависит от скорости движения, угла поворота, конструкции подвески и высоты центра тяжести. При этом скорость влияет гораздо сильней любых других параметров. При увеличении скорости в 4 раза (от 40 до 160 километров) влияние центробежной силы возрастает в 16 раз.
Низкий клиренс, конструкция и настройки подвески Киа Сид СВ не идеальны, но обеспечивают неплохую управляемость и устойчивость на хороших дорогах. Установка полиуретановых проставок не меняет жесткости подвески, поэтому ее влияние на устойчивость и управляемость ограничено поднятием центра тяжести. В результате такого тюнинга, каждый дополнительный сантиметр дорожного просвета будет увеличивать влияние центробежной силы примерно на 4–5 процентов. В результате увеличения дорожного просвета на 40 миллиметров, безопасная скорость прохождения поворотов снизится на 10 процентов. То есть поворот, который вы раньше безопасно проходили на скорости 150 километров в час, после установки проставок придется проходить на скорости 120–125 километров в час.
Если же вы превысите безопасную скорость поворота, то кузов машины накренится и сцепление с дорогой колес, расположенных со стороны поворота, снизится. По мере снижения сцепления с дорогой колес, расположенных с внутренней стороны поворота, будет возрастать нагрузка на колеса с внешней стороны поворота. Когда нагрузка окажется слишком большой, машина уйдет в занос. Если у вас установлена резина с высоким уровнем сцепления с дорогой, то чрезмерное увеличение крена приведет к опрокидыванию машины.
Установка пакета плохих дорог, в котором амортизаторы и пружины имеют небольшую жесткость, влияет на управляемость и устойчивость гораздо сильней. Каждый дополнительный сантиметр дорожного просвета увеличивает воздействие центробежной силы на 5–10 процентов, в зависимости от жесткости. Поэтому для повышения устойчивости и управляемости на больших скоростях, устанавливают более жесткий стабилизатор поперечной устойчивости. Он позволяет снизить влияние центробежной силы, не меняя жесткость подвески в 2–3 раза.