Moje hobby: off road - 4

Wsiadając za kierownicę samochodu terenowego i zjeżdżając nim z dróg asfaltowych należy pamiętać, że nasz pojazd ma określoną zdolność pokonywania trasy. W wielkim skrócie chodzi o to, by od naszego samochodu nie wymagać zbyt wiele.

Musimy mieć świadomość w jaki teren możemy autem wjechać swobodnie, w jakim terenie mogą pojawić się problemy, a z jakiego musimy absolutnie zrezygnować, gdyż będzie dla naszego pojazdu nie do pokonania. Zmuszanie samochodu do pracy ponad jego możliwości skończy się z całą pewnością uszkodzeniem, a co za tym idzie unieruchomieniem auta oraz wydatkami. Tak więc wjeżdżając w teren musimy pamiętać o parametrach samochodu. Dane producenta w tym zakresie są raczej danymi życzeniowymi, uwzględniającymi warunki użytkowania idealne, a zatem nierealne. Rzeczywistą wiedzę musimy uzyskać w inny sposób. Oczywiście, najlepiej sprawdzić te parametry samemu. Jednak bezpieczniejszą metodą jest otrzymanie informacji od poprzedniego właściciela pojazdu albo od osób posiadających porównywalne samochody (marka, model, pojemność silnika). Parametry naszego samochodu możemy podzielić na dwie grupy: parametry terenowe, czyli zdolności do pokonywania przeszkód, oraz geometria terenowa, czyli techniczne wymiary pojazdu wpływające na właściwości jezdne w terenie. W tym artykule zajmiemy się parametrami terenowymi, do których należą:

1. Zdolność pokonywania wzniesień, którą najczęściej określa się w stopniach kąta nachylenia wzniesienia lub w procentach. Dane dotyczą jedynie teoretycznej możliwości pokonania określonego wzniesienia. Do określenia tego parametru bierze się pod uwagę m. in. moment obrotowy silnika i przełożenie w układzie napędowym. Przy ocenie tego parametru należy także wziąć pod uwagę możliwość pracy silnika pod określonym kątem, ponieważ nie pod każdym kątem ciśnienie oleju jest odpowiednie. W pokonywaniu wzniesień najlepiej radzą sobie lekkie pojazdy, z mocnym silnikiem. Jednak lekkie pojazdy najczęściej mają krótki rozstaw osi, co sprawia, że ma tendencję do podskakiwania przy pełnej prędkości. Ze zdolnością do pokonywania wzniesień związany jest zjazd w dół wzniesienia, w czasie której rośnie znaczenie samego układu napędowego i silnika. Zjeżdżanie ze wzniesienia wiąże się z dużym niebezpieczeństwem i robi się to zazwyczaj bez użycia hamulców, zatem niezwykle istotne jest maksymalne przełożenie jakie oferuje układ napędowy. Im krótsze przełożenie pierwszego biegu, tym wolniejszy, a zatem bezpieczniejszy, jest zjazd. Ważna jest także zdolność silnika do utrzymywania jak najmniejszych obrotów pod obciążeniem, związanym z jazdą w dół. Samochód napędzany siłą grawitacji sam rozpędza układ napędowy i silnik. Zdolność ta jest ściśle uzależniona od stopnia sprężania. Natomiast stopień sprężania od typu zasilania. Znaczną przewagę nad benzynowymi, posiadają w tym momencie silniki wysokoprężne.

2. Maksymalny przechył boczny. Jest to maksymalny kąt przechyłu bocznego nie powodujący przewrócenia się samochodu. W praktyce używa się tego parametru do trawersowania zbocza, czyli pokonywania zbocza jadąc w poprzek, na pochyłości. W praktyce więcej zależy od podłoża niż wartości tego kąta. Miękkie podłoże powoduje niebezpieczne osuwanie się samochodu, zaś w grząskim piachu, pod wpływem masy, koła znajdujące się niżej zaczną zagłębiać się w podłożu. Powoduje to natychmiastową zmianę kąta nachylenia. W pokonywaniu trawersu najlepiej radzą sobie szerokie auta z możliwie nisko położonym środkiem ciężkości.;

3. Wykrzyżowanie osi. W samochodach terenowych koła z jednej strony auta mogą mieć bardzo duże różnice poziomów (jedno jest w górze na przeszkodzie, drugie akurat wpada w dołek). I rozstaw osi oraz zawieszenie podwozia muszą takie ruchy umożliwiać, żeby koła nie wisiały w powietrzu albo auto nie siadło „na brzuchu”. Wykrzyż jest więc miarą uniesienia koła jednej osi nie powodującego oderwania żadnego z kół od podłoża. Jeśli resory są miękkie, a koła mają duży skok to samochód jest w stanie pokonać nierówności bez odrywania kół od podłoża. I choć jest to dużą wadą w czasie poruszania się po szosie, staje się ogromną zaletą w terenie.

3. samotne wypady w teren nie są dobrym pomysłem – zwłaszcza w miejscach, gdzie samochód może utknąć w wodzie lub w błocie – na przejażdżki zawsze jedź w towarzystwie co najmniej jeszcze jednej załogi z samochodem 4x4.

Jeśli w moście napędowym jest blokada mechanizmu różnicowego, to po części niweluje ona braki w pracy zawieszenia. Jednak, gdy blokada w moście zastąpiona jest częściową blokadą LSD (ang. Limited Slip Differential) mechanizm różnicowy o ograniczonym uślizgu najczęściej w postaci sprzęgła lepkościowego). przy uniesionym jednym kole taka blokada zwyczajnie nie działa. Trochę lepiej będzie się spisywać kontrola trakcji, jednak i to nie jest rozwiązanie idealne, gdyż płynność jazdy będzie mocno zaburzona. Poza tym cały czas pracuje układ hamulcowy, w wyniku czego może dojść do jego przegrzania. Dobra praca zawieszenia w terenie jest niezastąpiona. Najlepiej sprawdza się zawieszenie zależne, na sztywnych mostach, resorowanych za pomocą sprężyn śrubowych. Niektóre samochody, wyposażone w stabilizatory miały możliwość ich odłączania do jazdy terenowej. Trochę gorzej pracuje zawieszenie, w którym elementem resorującym są resory piórowe. Mają one sztywną charakterystykę i dość ograniczone ugięcie. Mimo to, sprawdzają się w terenie. Wszystko zależy od ich charakterystyki. Całkiem nieźle spisuje się również zawieszenie mieszane, czyli sztywny most z tyłu i niezależne z przodu. Najgorszy wykrzyż osi uzyskamy w pełnym, niezależnym zawieszeniu, ponieważ każde koło pracuje niezależnie od innych. Powoduje to, że gdy jedno z kół osi trafi na wzniesienie, koło po drugiej stronie osi nie reaguje. Całe nadwozie pozostaje w pozycji poziomej do momentu maksymalnego wykorzystania skoku zawieszenia. Po jego przekroczeniu, całe nadwozie unosi się, a pozostałe koła nadal niechętnie reagują. W zawieszeniu zależnym, gdy koło trafia na przeszkodę, drugie koło osi zaczyna być dociskane do podłoża, co wywołuje reakcję drugiej osi.

4. Głębokość brodzenia. Jest to zdolność samochodu do zanurzenia się w wodzie tak, aby nie doszło do awarii jakiegokolwiek podzespołu. Producenci podchodzą do tego parametru bardzo ostrożnie, gdyż wiele zależy od sposobu pokonania brodu, a dokładnie od prędkości. Z reguły maksymalna głębokość brodzenia rzadko przekracza 500 mm. 35 W rzeczywistości samochody mogą zanurzyć się głębiej, ale trzeba być ostrożnym. Dno może być nierówne lub bardziej miękkie, niż się z początku wydawało. Z jednej strony samochód może się zapadać, a z drugiej trzeba utrzymać prędkość, żeby nie utknąć. Wysokość prześwitu podłużnego zmienia się pod wpływem obciążenia. Logicznym jest, iż obciążone auto „siedzi” niżej, co automatycznie zmniejsza jego możliwość pokonywania brodów. Głębokość brodzenia ograniczają mechanizmy nie odporne na wodę. Woda w mechanizmach różnicowych czy w manualnej skrzyni biegów nie stanowi największego problemu. O wiele groźniejsze jest zassanie jej do silnika nowszej generacji, co może spowodować jego poważne uszkodzenie. Problemów może też dostarczyć zwarcie w instalacji elektrycznej lub zalanie wodą komputera sterującego pracą silnika. Bardzo niebezpieczna jest też woda zassana do automatycznej skrzyni biegów. Im starszy model samochodu, tym lepiej znosi przeprawy wodne. Stare, proste silniki benzynowe o niskim stopniu sprężania prawie wcale nie boją się wody. Wystarczy wykręcić i wysuszyć świece, „wydmuchać” wodę i trochę osuszyć aparat zapłonowy. Do tego jakość oleju przewidzianego do podzespołów układu napędowego, jest na tyle niska, że odrobina wody nie zrobi dużej różnicy. Im nowszy model, tym więcej szkód może wyrządzić mu kontakt z wodą.

W kolejnym odcinku naszego cyklu „Moje hobby: off road” opiszę tak zwaną geometrię terenową. Czyli prześwity, kąty i wysokość progu. Znajomość zarówno teraz opisanych parametrów terenowych jak i geometrii terenowej ułatwi nam ocenę ryzyka i podejmowanie decyzji o tym, na pokonanie jakich przeszkód możemy sobie pozwolić, a czego powinniśmy absolutnie unikać. Zapraszam do lektury następnych części naszego mini-poradnika w kolejnych numerach Kuriera Kamieniarskiego i...