Угол Аккермана применимо к дрифту
Начну с того, что мало у кого (даже среди дрифтеров) есть понимание, что же такое этот самый угол Аккермана, во многих дрифт сообществах то и дело выкладываются статьи, пытающиеся раскрыть, что это за угол, и каким он должен быть, которые не только не объясняют, а еще больше путают читателя, например статья, как настраивать угол Аккермана на радиоуправляемых полноприводных моделях в масштабе 1:10. Я, как уже зарекомендовавший себя дрифтер и производитель комплектов для увеличения выворота, расскажу об этом магическом угле, применимо именно к дрифту.
Сначала разберемся, как он возникает и для чего нужен. Итак, как осуществляется поворот колес? Мы крутим рулевое колесо, двигая рейку, которая тянет (толкает) рулевую сошку и колесо поворачивается. Теоретически максимальный выворот в такой системе равен 90°, из элементарного курса геометрии понятно, что зависимость угла поворота колес от перемещения рулевой тяги нелинейно и чем больше угол поворота, тем сильнее поворачивается колесо. Например, при повороте руля при смещении рулевой тяги на 2 см в околонулевой зоне колеса повернутся на 5°, а в зоне 40 градусного выворота, при том же смещении уже примерно на 8°, а при 70°, смещение на 2 см довернет колесо до предельного 90° выворота. За счет этой нелинейности если сошку делать не параллельно ступице, а под углом – можно добиться поворота колес на разные углы. Угол Аккермана -разница в повороте левого и правого колес, может быть положительным, нулевым, отрицательным (Рис.1).
В гражданских автомобилях всегда присутствует положительный угол Аккермана, т.к. если автомобиль поворачивает, то радиусы, по которым катятся правое и левое колесо разные и соответственно они должны быть повернуты на разный угол (Рис.2). Если их повернуть параллельно, то возникнет эффект сильного положительного схождения, морда будет тормозить, износ будет повышенный, настолько, что при парковке от передних колес будут оставаться черные полосы на асфальте. Впрочем именно объяснение необходимости поворота колес автомобиля на разный угол хорошо объяснено во многих источниках.
А теперь перейдем к самому интересному, к дрифту. В дрифте машина едет боком, под углом к оси траектории, и если мы рассмотрим автомобиль со сток Аккерманом, то мы увидим, что машина едет боком, а колеса ее смотрят в разные стороны, и находятся в огромном отрицательном схождении, последствия этого – сильный износ передних колес именно в дрифте, сильное сопротивление качению на морде, оттого падение темпа и ухудшение управляемости. Если мы убираем угол Аккермана и ставим сошки параллельно, то при движении боком колеса стоят параллельно, износа передних колес при движении в дрифте практически не будет (в отличии от гражданской эксплуатации такой машины), сопротивления качению не будет, скорость ощутимо вырастет. Казалось бы все просто и понятно, но не тут то было, ведь в дрифте машина едет по обратной дуге, а значит колеса опять надо поворачивать на разный угол, но уже наоборот, т.к. машина поворачивает в обратную сторону. Колеса смотрят вправо, а машина едет по левой дуге. И принципы расчета угла Аккермана тут точно такие же, только считать надо от центра дуги, поставив машину боком, таким образом угол Аккермана будет отрицательным (Рис 3). Но если для прямолинейного движения угол Аккермана постоянен, то для движения в заносе он будет зависеть от угла заноса, от радиуса поворота, т.е. невозможно сделать идеально. Можно прикинуть конфигурацию типовой трассы, и посчитать радиусы наиболее распространенных дуг и настроить на них. И то, если мы расчитаем угол так, что колеса будут идти по идеальной дуге на повороте радиусом 50 м, в угле заноса 35°, то при проваливании в угол 50°, идиллия нарушится. Вот так все непросто с отрицательным углом Аккермана, который так любят в вайс фабе)).
Про непосредственно расчет правильного угла речи не веду, это чистой воды геометрия, пусть ею занимаются производители, мы все равно все это херим) Как поймать нулевой угол смысла писать нет, т.к. все подвески разные, но в любом случае точка крепления рулевого наконечника к сошке будет параллельна оси поворота колес. Другими словами, расстояние между сошками равно расстоянию между осями поворота колес, но т.к. ось поворота редко строго вертикальна, то расстояние надо мерять именно на уровне расположения сошки.
Итоги:
- сток Аккерман в дрифте –отстой,
- лучше всего ехать в заносе с нулевым Аккерманом, а в идеале надо делать очень маленький отрицательный угол, но он будет подходить только поворотам определенного радиуса.
- если машина используется в повседневной эксплуатации с периодическими прохватами боком – лучше уменьшить Аккерман в 2-3 раза, но оставить его положительным.
- не всегда теория работает на практике и надо экспериментировать с разными углами, все машины разные, стиль пилотирования тоже отличается, поэтому вообще все настройки подвески надо подбирать индивидуально.