Data publikacji:

Czym jest geometria kół i jakie ma znaczenie?

Właściwa geometria kół jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania naszego pojazdu. Wpływa ona na bezpieczeństwo jazdy i pozwala uniknąć nierównomiernego zużywania się bieżnika. Nieprawidłowa zbieżność kół powoduje nie tylko spadek poziomu bezpieczeństwa, ale też wpływa na szybsze zużywanie się innych elementów układu kierowania. Czym jest geometria kół i jakie ma znaczenie?
Worker put device for technical testing on car wheel

Geometria kół – co to jest?

Geometria kół jest szerokim pojęciem, które opisuje ustawienie względem siebie kół. Składają się na nią takie parametry ustawienia jak zbieżność kół, kąt pochylenia koła, kąt pochylenia sworznia zwrotnicy oraz kąt wyprzedzenia sworznia zwrotnicy. Poprawne ustawienie tych parametrów gwarantuje precyzję prowadzenia, optymalną przyczepność oraz równomierne zużywanie się opon i wydajną efektywność paliwową.
Zbieżność kół jest parametrem, który opisuje ustawienie względem siebie dwóch kół na przeciwległych końcach tej samej osi. Zależnie od konstrukcji napędu i zawieszenia rozróżnia się trzy typy zbieżności:
  • zbieżność neutralna – przeciwne koła tej samej osi są do siebie równoległe;
  • zbieżność dodatnia – przednia część kół na tej samej osi jest zwrócona do siebie (koła zbieżne);
  • zbieżność ujemna – przednia część kół na tej samej osi jest zwrócona do zewnątrz (koła rozbieżne).
  • Kąt nachylenia koła jest parametrem opisującym pochylenie koła względem nawierzchni. Patrząc od przodu lub tyłu pojazdu, da się zaobserwować kąt pochylenia. Jeżeli koła nachylone są do zewnątrz obrysu pojazdu, kąt pochylenia jest dodatni, jeżeli do wewnątrz – ujemny.
    Kąt pochylenia sworznia zwrotnicy definiuje promień zataczania koła. Jest to kąt pomiędzy pionem koła a wspomnianym sworzniem. Nie jest regulowany, powinien pozostać niezmienny od początku istnienia auta, jednak w przypadku poważnych uszkodzeń układu może wystąpić konieczność jego ustawienia. Jeżeli proste wyznaczające ten kąt (prosta pionowa koła i sworznia zwrotnicy) przecinają się ponad powierzchnią jezdni, to promień zataczania koła jest ujemny, jeżeli poniżej – dodatni.
    Kąt wyprzedzenia sworznia zwrotnicy jest kątem pomiędzy prostą pionową przebiegającą przez środek koła a prostą leżącą w osi sworznia zwrotnicy. Kąt ten widać, patrząc na pojazd z boku. Jeżeli punkt na osi sworznia tworzy z podłożem prostą, która znajduje się przed pionową średnicą koła – kąt wyprzedzenia jest dodatni, jeżeli za – kąt jest ujemny. W nowoczesnych samochodach parametr ten jest niezmienny i nie da się go regulować.

    Jakie znaczenie ma geometria kół?

    Geometrię koła najczęściej ustawia się ze względu na rodzaj stosowanego w pojeździe napędu. W przypadku napędu na tylną oś, najczęściej ustawia się ujemną zbieżność. W przypadku przedniej osi napędowej lub napędu 4x4 stosuje się zwykle dodatnią zbieżność kół. Wynika to przede wszystkim z sił działających na osie napędowe podczas poruszania się samochodu. Tylnonapędowe samochody popychają przednią oś, gdzie podczas jazdy na wprost większa siła działa na tylny obszar koła, która wypycha ją do zewnątrz. Dodatnie ustawienie zbieżności kół pozwoli znosić siły, przez co koła podczas jazdy będą się ustawiać bardziej równolegle. W przypadku przednionapędowych osi sytuacja wygląda odwrotnie. Przednia oś ciągnie pojazd, dlatego koła wykazują tendencje do rozjeżdżania się w przedniej ich części, dlatego ujemna zbieżność (rozbieżność) pozwoli zrównoważyć siły i ustawić koła równolegle do siebie.
    Parametry kół powinny być stałe i się nie zmieniać. Powinny być zgodne z zaleceniami producenta opisanymi w instrukcji pojazdu. Na ustawienie geometrii kół wpływa przede wszystkim zużycie elementów układu napędowego i kierowniczego. Wytarcie się lub zbicie elementów, szczególnie gumowych, może powodować „pływanie” koła, a to z kolei prowadzi do nieregularnej geometrii. Podobnie na zmianę geometrii wpływa sposób i styl jazdy. Jazda z dużą prędkością lub częste wpadanie w dziury również powoduje zużywanie się lub uszkodzenia elementów układu, co prowadzi do tego, że nasz pojazd traci zbieżność.
    Niewłaściwa geometria kół jest szkodliwa przede wszystkim dla opon. Zużywają się one nierównomiernie, co wpływa na poziom bezpieczeństwa i przyczepność. Opona będzie tracić swoje właściwości, co zaburzy ich prawidłową pracę i komfort jazdy.
    Zdjęcie: Envato Elements