Figure Four: A Guide to Tuning Your Four-Link Suspension System

Az évek során a dragversenyzők ajtós autókkal mindenféle felfüggesztési elrendezésen mentek keresztül. Emelőrudak, pofonrudak, Super Stock rugók, laprugók, létra rudak, háromlengők, négylengők és nyomatékkarok (lehet, hogy van még más is, de ez csak a kezdet). Az összes rendszer közül a leggyakoribb, amivel ma találkozhatsz, az egyenlő hosszúságú négylengőkar, amelyet valószínűleg a létra rúd követ.

A dolgok bonyolítása érdekében az évek során elég sok mindent írtak a felfüggesztés beállításával kapcsolatban – némelyik helyes, némelyik helytelen (némelyik nagyon is helytelen). Ez mindenféle téves információhoz vezetett, ami viszont rossz hír a versenyzők számára. Mi itt most átvágtuk magunkat az információk (jók és rosszak) útvesztőjén, és egyenesen a téma elismert szakértőjéhez, Jerry Bickelhez fordultunk.

Senki számára nem lehet meglepetés, aki ezt olvassa, hogy Bickel nem kevés bajnokságot nyert versenyautót épített, és természetesen nem idegen tőle a felfüggesztési rendszerek hangolása sem. Amit az alábbiakban látni fogsz, az Bickel személyes véleménye a ladder bars és a four-link beállításokról.

Ladder Bars

Kezdjük az elején.

Amikor egy drag autó elindul, a hátsó rész felcsavarodik. A vonószerkezet célja, hogy ezt a felcsavarodást előremozgássá alakítsa.

Nézzük meg a létra rúd esetét.

Ez egy egyszerű, háromszög alakú szerkezet, amely a hátsó ház és a váz közötti kapcsolatot biztosítja. A létra rúd megakadályozza a felfüggesztés túlzott felcsavarodását azáltal, hogy az előremenő csatlakozás helyén (alapvetően a létra rúd felső és alsó rúdjainak metszéspontjánál) felfelé nyomja a vázat. Az autó elejét ez a rész emeli meg vagy “veszi fel”. Ennek eredményeképpen az elülső csatlakozási pontot nevezik felszedési pontnak. Ha a kocsinak két létrarúdja van (mint szinte mindnek), akkor valójában két felkapaszkodási pont van – egy-egy a kocsi mindkét oldalán (lásd az alábbi 1. ábrát).

Illusztráció #1

Nézzük meg, mi történik, amikor a létra rudak felnyomódnak az alvázra a felvételi pontnál. Az egyes kocsikon lévő megfelelő rúd szintén lenyomja a gumiabroncsokat és a kerekeket. Ez gyakorlatilag “beülteti” a gumikat, ami viszont horogra kényszeríti az autót (vagy legalábbis ez a remény!).

Ez mind értelmes, de idővel a versenyzők gyorsan rájöttek, hogy a felszedési pont helyének megváltoztatása jelentős hatással lehet az alváz viselkedésére. Ha például a felvételi pontok rövidek és magasan voltak, akkor az indítás hevesnek bizonyult. Ez rendszeresen azt eredményezte, hogy a slickek felcsavarodtak a rajtnál. Ezt a kezdeti erőszakos becsapódást követően általában nem volt elegendő terhelésátvitel ahhoz, hogy ténylegesen fenntartsák a tapadást és a gumikat horogban tartsák. A gumiabroncsok túlzott mértékű vattásodása és az erőszakos horogra akadást követő csökkent tapadás között az eltelt idő szenvedhet (ez biztos, hogy nem okos dolog).

Itt van még valami, amit figyelembe kell venni: Egy rövid, magas felszedési ponttal rendelkező létracső szintén jelentős testleválást eredményezhet a kilövés során. Ez határozottan vadul néz ki, de horrorisztikus hajtókar-kiigazítást is eredményezhet – aminek az eredményei katasztrofálisak lehetnek.

A rövid, magas felvételi pont helyett mi lenne, ha egy hosszú, alacsony felvételi pont lenne? Bickel elmondja, hogy ez az elrendezés hajlamosabb lesz kevésbé hevesen ütközni a gumikra, de nagyobb teljes terhelésátvitelt is eredményezhet a hátsó kerekekre. Bickel megjegyzi, hogy ez általában elfogadható helyzet, de ha túl messzire mész, a futómű túlzottan megguggolhat, vagy ami még rosszabb, zöröghetnek a gumik.

A létraszerű rúd elrendezéssel kapcsolatban a nagy kérdés a következő:

Ez nem ilyen egyszerű.

Ez többféle létraszabályozó rúddal és többféle első létraszabályozó rúd rögzítési pozícióval együtt valósítható meg. Ha négy lengőkarral kezdjük, Bickel megjegyzi, hogy teljesen lehetséges mindkét pickup point szélsőérték (rövid és magas versus hosszú és alacsony) létrehozása. Bickel a továbbiakban elmondja, hogy a versenyautók ideális felvételi pontok elhelyezkedése több tényezőtől függ. De van egy igazság: minden versenyautónak van egy semleges vonala, amely meghatározza, hogyan viselkedik a futómű (lásd az alábbi 2. ábrát). Ha a felvételi pont e vonal körül helyezkedik el, a karosszéria gyorsításkor szét fog válni. Ha a felvételi pont e semleges vonal alatt helyezkedik el, a karosszéria guggolni fog.

Tökéletes helyzetben az első felvételi pontnak a semleges vonal közelében kell elhelyezkednie. Ez a beállítás végül is jól fog működni, és nagyon stabilnak fog bizonyulni. Az autó nem fog sem guggolást mutatni, sem pedig túlzott karosszéria leválással találkozni. A dilemma itt az, hogy hogyan lehet valójában kitalálni a semleges vonal helyét?

A gondolatmenet szerint a drag autó semleges vonalát úgy lehet meghatározni, hogy a súlypont (CG) magasságával egy szintben húzunk egy vonalat, amíg az keresztezi az első tengelyen áthaladó függőleges vonalat. A semleges vonalat ezután egy olyan átlós vonalként ábrázolják, amely ezt a helyet és a hátsó gumiabroncs és a járda érintkezési pontjának közepét metszi (lásd az alábbi 3. ábrát).

Eddig minden rendben, de Bickel rámutat, hogy ezzel a módszerrel több nehézség is van.

“Nehéz pontosan megmérni a súlypont magasságát (Y)” – mondta Bickel. “A legtöbb versenyző a vezérműtengely középvonalát használja a CG magasságaként, de pontos mérés nélkül lehetetlen pontosan meghatározni a semleges vonal helyét.”

“Egy másik probléma ezzel a hagyományos semleges vonal helymeghatározási elmélettel az, hogy sok drag versenyautó kerékállása alacsony fokozatban történik. Amint az első kerekek a levegőben vannak, nem hiszem, hogy hatással vannak a semleges vonal elhelyezkedésére. A tapasztalat azt mutatja, hogy a felvételi pont távolsága a hátsó tengelyektől legalább olyan fontos, mint a magassága.”

“A gyakorlatban azt tapasztalom, hogy a felvételi pont helyét a versenypálya körülményeitől és a jármű teljesítményétől függően változtatni kell. A hagyományos semleges vonal elméletre csak kiindulási pontként szabad támaszkodni a hátsó felfüggesztés beállításánál.”

A futómű pillanatnyi középpontja

Ez megváltoztatja a dolgokat, és még nem végeztünk vele.

Azt kell megismernünk, amit “pillanatnyi középpont”

Mi az a pillanatnyi középpont? A pillanatnyi középpont vagy “IC” egy képzeletbeli pont, amely körül a futómű vagy a felfüggesztés egy adott (pillanatnyi) helyzetben elfordul. Ezt úgy találhatjuk meg, ha egyszerűen vonalakat vetítünk a felfüggesztési tagok mentén egy metszéspontba (például egy négy lengőkar megfelelő rúdjaira). A metszéspontot nevezzük pillanatnyi középpontnak (lásd az alábbi 4. ábrát). Ha megvizsgálja Jerry Bickel rajzát, láthatja, hogy a négy lengőkarnak van egy pillanatnyi középpontja, amely felvételi pontként működik, még akkor is, ha a tényleges pont nem látható.

Mivel a négy lengőkarhoz hasonló szerkezeteken található konzolok gyorsításkor és fékezéskor terhelésnek vannak kitéve, erősnek kell lenniük. Amikor a versenyautó gyorsít, a hátsó traktus felcsavarodik, és a felső rudakat feszültség alá helyezi, míg az alsó rudakat összenyomás alatt tartja. Fékezéskor az erők megfordulnak.

A négylengőkarok pillanatnyi középpontjának megállapítása

Amikor Ön vagy a futóműépítője beszereli a négylengőkaros beállítású autójába a hátsó traktust, akkor kell eldönteni, hogy pontosan mely konzolfuratokat fogja használni a lengőkarok számára. Az itt meghozott döntések határozzák meg az instant center hosszát és magasságát. Ezek a döntések végső soron hatással lesznek az autó működésére.

Bickel elmondja, hogy ha az IC elhelyezkedésén keresztül túl keményen hajtja le a gumiabroncsot, az hajlamos felhajtani az oldalfalakat, ami viszont rossz felületi érintkezést eredményez. Ezzel szemben, ha nem megfelelő erőt fejtünk ki a gumiabroncsra, az egyszerűen megpördül anélkül, hogy a versenyautó felgyorsulna. Ha alaposan megnézi Bickels ábráját (alul), könnyen látható, hogy számos lehetséges IC-hely van egy négylengőkaros kerékben. Ki kell választanod azt, amelyik a legjobban működik az adott autódhoz, de ez nem egyértelmű.

Hát hol kezdd?

Bickel egy nagyon egyszerű magyarázatot kínál az IC felvételi pontok kiválasztására:

“A hosszú, alacsony metszéspontok a leghosszabb ideig vonóerőt teremtenek, de lassan reagálnak” – mondta. “A rövid, magas metszéspontok a legkevesebb ideig hoznak létre tapadást, de gyorsan reagálnak.”

Az IC hosszának meghatározása

A következő dolog, amit meg kell tennie, az az IC hosszának meghatározása.

A pillanatnyi középpont hossza valóban befolyásolhatja a teljes (versenyautó + vezető) reakcióidőt. Bickel azt állítja, hogy ha a reakcióidőd jó, akkor egy hosszú IC pont (50-60 hüvelyk) általában kívánatosabb, mint egy rövid (50 hüvelyk vagy kevesebb). Ezáltal a gumik simán lehelyeződnek és sokáig a helyükön maradnak. Azonban, ahogyan azt már jóval korábban megjegyeztük ebben a cikkben, ha túl nagy teljesítményt alkalmazunk egy hosszú IC pontra, az gumirázást eredményezhet.

A másik szempont, amiről Bickel mesél, az a motor által a hajtásláncra leadható nyomaték mennyisége, párosulva a drag slickek típusával.

“Például a nagy teljesítményű Pro Mod autók versenyzői gyakran használnak olyan gumikat, amelyeket eredetileg szilárd felfüggesztésű Funny Cars és Top Fuel dragsterekhez terveztek” – mondta. “Ezeknek a gumiknak az oldalfalai magasak és nagyon rugalmasak, egyfajta szivacsos felfüggesztési rendszerként viselkednek. Akkor működnek a legjobban, ha a hátsó mozgást a lehető legkisebbre korlátozzuk, és az IC pont az autó semleges vonalán vagy annak közelében van.”

“Ezen túlmenően, egy olyan alkalmazásban, mint például egy magas fordulatszámú, kisebb lóerős, kis blokkos kuplungos autó, hosszú, alacsony IC pontot szeretek használni. Úgy tűnik, ez a kombináció segít leküzdeni a magas fordulatszámú indításból eredő hatásokat, és a motornak általában nincs elég ereje ahhoz, hogy megrázza a gumikat.”

Emlékszik arra, amikor eredetileg a rudak elhelyezkedéséről beszéltünk a négylengőkarban?

A hátsó tengely középvonalához viszonyított elhelyezkedés akkor is különbséget jelent a teljesítményben, ha az IC pont ugyanaz marad. Minél közelebb van a felső rúd a házhoz, annál kevésbé hajlamos az autó a kerékállásra. Bickel tapasztalatai azt mutatják, hogy amikor az alsó rúd lejjebb helyezkedik el az autóban a felfüggesztés, úgy tűnik, hogy jobb az irányíthatósága, és egyúttal kevésbé hajlamos a gumirázásra (lásd az alábbi 6. ábrát).

Az IC magasságának meghatározása

A (korábban vizsgált) semleges vonal az autón belül elölről hátrafelé lejt. Bickel szerint, ha úgy döntesz, hogy megváltoztatod az IC hosszát, akkor a magasságot is változtatnod kell, hogy megmaradjon az azonos anti-squat viszony.

Az IC magasságával kapcsolatban Bickel a következőket mondja:

“Minél előrébb helyezzük az IC-t, annál alacsonyabbnak kell lennie” – mondta. Minél hátrébb mozgatja az IC-t, annál magasabbnak kell lennie.”

Egy másik gondolatébresztő a következő (ismét Bickels tuning-trükkök tárházából): Az automata váltós autók az alacsonyabb nyomatékú botváltós autókkal együtt akkor működnek a legjobban, ha az IC pont 1- 2 hüvelykkel a versenyfelület felett van. A nagy teljesítményű botváltós autóknak jellemzően 3-7 hüvelykkel a versenyfelület felett kell maradniuk.

A lényeg az, hogy a négylengőkarok beállítására időt kell szánni az adott autóhoz. Mint a versenyautó bármely más alkatrészénél, Bickel azt javasolja, hogy kövesse a fenti módszertant, és egyszerre csak egy változtatást hajtson végre. Nagyon fontos, hogy a változtatásokról jegyzeteket is készítsen.

A négylengőkarját be tudja hangolni.

Ez egyáltalán nem jelent vudu vagy fekete mágiát.