Jak wyeliminować podsterowność i/lub nadsterowność – poradnik

To będzie krótki poradnik, w którym zestawiamy najczęstsze sposoby ustawiania zawieszenia i aero samochodów pozwalające na zminimalizowanie efektu pod- i-nadsterowności podczas prowadzenia pojazdów. Nie będziemy w nim opisywać dokładnie każdego elementu zawieszenia i sposobu jego działania gdyż przekracza to ramy tego niewielkiego opracowania, chcemy jedynie wskazać Wam te czynności, które w szybki sposób pozwalają wpłynąć na zachowanie się pojazdu na torze.

W sekcji o temperaturach opon doskonałym uzupełnieniem tego artykułu jest nasz poradnik dotyczący ustawiania opon w Assetto Corsa.

Pamiętać jednak należy, że zachowanie samochodu będzie znacząco różniło się nie tylko od tego czy jest to samochód przednio czy tylnonapędowy (czy też może z napędem na obie osie) ale również od tego gdzie umieszczony jest jego silnik (z przodu, z tyłu czy centralnie) gdzie umieszczony jest zbiornika paliwa (i jak dużo paliwa jest w zbiorniku) oraz wielu innych czynników. Nie sposób zatem stworzyć uniwersalny poradnik, który będzie się sprawdzał w każdym pojeździe, jednak podane przez nas czynności to najczęstsze zmiany, które stosują inżynierowie przy dostrajaniu zawieszenia samochodów.

Zmienianie ustawień samochodu w Assetto Corsa

W wypadku Assetto Corsa zmieniając ustawienia samochodu kierować się trzeba oknem o nazwie Car Status, to właśnie w nim wyświetlane są parametry uwzględniające ustawienia innych podzespołów w samochodzie, zawartość zbiornika paliwa, sztywność zawieszenia itp. oraz nawierzchnię na której samochód stoi. Świetnie widać to na poniższym zdjęciu, gdzie ustawienia zbieżności kół dla tylnej osi (parametr Toe LR i Toe RR)  ustawiony jest na wartość 16, co finalnie daje zalecaną na tym torze (Monza) neutralną zbieżność tylnych kół wynoszącą 0.0 (okno Car Status po prawej). Wnikliwy obserwator zauważy, że dotyczy to każdego parametru na poniższych zrzucie ekranu. Przykład tego jak zmiana jednego parametru może wpłynąć na pozostałe obszerniej opowiemy w ostatniej części tego opracowania.

Nim przejdziemy do tego w jaki sposób ustawiać samochody to na początek kilka słów o tym:

Czym jest podsterowność i nadsterowność?

W bardzo dużym uproszczeniu podsterowność (understeer) ma miejsce wówczas gdy w czasie skręcania samochód nie reaguje bądź reaguje z dużym opóźnieniem na skręt kierownicą i dalej jedzie na wprost, co sprawia, że pojazd jest niejako wyrzucany na zewnątrz zakrętu.

Nadsterowność (oversteer)ma miejsce w momencie gdy tył samochodu w zakręcie ucieka na zewnątrz powodując jednocześnie, że przód pojazdu zjeżdża do wnętrza zakrętu, co przy braku odpowiedniej reakcji powoduje tak zwany spin samochodu (obrót wokół własnej osi).

Oba zjawiska są niemile widziane w świecie wyścigów samochodowych, gdyż powodują utratę przyczepności a tym samym utratę cennych sekund na torze. Wyłączając sytuacje w rajdach szutrowych czy nawet asfaltowych gdzie w wypadku ciasnych nawrotów wprowadzenie samochodu w nadsterowność najczęściej za pomocą hamulca ręcznego pozwala szybciej pokonać takie nawroty niż objeżdżanie ich w klasyczny sposób, kierowcy wyścigowi starają się jak najbardziej unikać wpadania w pod i/lub nadsterowność.

Balans Samochodu

Mówiąc o balansie samochodu mamy na myśli dystrybucję czyli rozłożenie przyczepności między przednią a tylną oś pojazdu. Gdy tylna oś ma większą przyczepność niż przednia, to w czasie pokonywania zakrętu istnieje ryzyko wcześniejszej utraty przyczepności na przedniej osi, co w konsekwencji doprowadzi podsterowności. Jednak gdy to właśnie przednia oś ma większą przyczepność niż tylna wówczas podczas pokonywania zakrętu samochód narażony jest na wpadnięcie w nadsterowność, co doprowadzi do gwałtownego uślizgu tylnej osi.

Dwie złote zasady ustawiania zawieszenia samochodu

Nim przejdziemy do szczegółowych ustawień wystarczy by każdy kierowca zapamiętał jedną regułę:

1. Im bardziej miękkie ustawienia zawieszenia danej osi tym większa jest jej przyczepność.
Czyli:
Miękka przednia oś = większa przyczepność przedniej osi = mniejsza podsterowność.
Miękka tylna oś = większa przyczepność tylnej osi = mniejsza nadsterowność.

Kierując się tą zasadą w stosunkowo łatwy sposób jesteśmy na przykład w stanie za pomocą ustawień ujarzmić nadsterowny samochód (zmiękczając tylną oś), jednak ma to również swoje niepożądane konsekwencje ponieważ (reguła numer dwa):
2. Im bardziej miękkie ustawienia osi tym wolniej reaguje ona na zmiany.

W efekcie możemy uzyskać bardzo zbalansowany samochód, który będzie się charakteryzował dużą przyczepnością w środku zakrętu, jednak będzie reagował na ruchy kierownicy z bardzo dużym opóźnieniem, co sprawi, że kierowca będzie tracił cenny czas na wejściu i wyjściu z zakrętów.

Pamiętać przy tym należy, że balansowanie samochodem przypomina nieco zabawę z odważnikami na wadze: by obniżyć jedną szalę możemy albo zdjąć z niej ciężarki albo dołożyć ciężarki na drugą szalę. Podobnie w ustawianiu samochodu: jeżeli nie mamy dalszej możliwości zmiękczenia przedniej osi, to taki sam efekt uzyskamy zwiększając sztywność tylnej osi.

Najwyższa pora przejść jednak do szczegółowych ustawień. Zacznijmy od tego:

Jak wyeliminować podsterowność?

By wprowadzone w ustawieniach samochodu zmiany miały jak najlepszy efekt należy określić, w którym momencie zakrętu samochód wpada w podsterowność. Czy ma to miejsce na wejściu w zakręt, w środku zakrętu czy tez na wyjściu z zakrętu. Przyjrzymy się bliżej każdej sytuacji:

Podsterowność na WEJŚCIU w zakręt.

Bardzo często zdarza się, że samochód łapie podsterowność na wejściu w zakręt po wcześniejszym BARDZO OSTRYM hamowaniu. W takim wypadku (wyłącznie gdy podsterowność występuje po mocnym dohamowaniu) warto zacząć od ustawień balansu hamulców i przednich amortyzatorów:

1. Przesuń balans hamulców na tył (zmniejsz wartość Break Bias w AC)
   W Assetto Corsa w momencie zablokowania kół pojawia się diagram samochodu, na którym zaznaczone jest blokowane koło lub koła, co pozwala na odpowiednie przesunięcie balansu w celu uzyskania jak największej stabilności samochodu podczas hamowania.
2. Zwiększ twardość odbicia przednich amortyzatorów Front Damper Rebound (w Assetto Corsa im większa wartość tej opcji tym większa sztywność). Jeżeli samochód pozwala na osobne ustawienie Slow i Fast Rebound zwiększ wartość wyłącznie Slow Rebound.

W większości sytuacji jednak wejście w zakręt nie jest poprzedzone ostrym hamowaniem wówczas niwelowanie podsterowności rozpocząć należy od czynności którymi można bezpośrednio wpłynąć na jej zmniejszenie:

1. Zmniejsz wysokość przedniego zawieszenia Front Height (wysokość podana w milimetrach) . W tym miejscu koniecznie musimy wspomnieć, żeby regulując wysokość zawieszenia koniecznie obserwować wartość w oknie Car Status, bowiem w zależności od innych ustawień zmniejszenie wysokości nawet o zaledwie 1mm może wymagać kilku kliknięć.
2. Zwiększ docisk przedniego spoilera (Front Wing wartość bezwzględna im większa tym większy docisk)
3. Zmniejsz sztywność przednich stabilizatorów poprzecznych Front Anti Roll Bars (mniejsza wartość).
4.  Sprawdź temperatury opon – każda mieszanka w oponach ma swoją własną optymalną temperaturę pracy (zielony kolor opony w aplikacji AC) różnica między temperaturami na krawędziach opony (wewnętrznej i zewnętrznej) nie powinna przekraczać 10-15C.
5. Jeżeli wewnętrzna krawędź opony jest za gorąca wówczas zwiększ wartość Camber (wartość dodatnia kąta pochylenia kół), jeżeli to zewnętrzna krawędź opony jest za gorąca wówczas zmniejsz wartość Camber (wartości ujemne). Jeżeli cała opona jest za gorąca zwiększ ciśnienie w oponie.

Podsterowność w ŚRODKU zakrętu

Gdy wpadasz w podsterowność będąc w środku zakrętu wówczas:

1. Zmniejsz sztywność przednich stabilizatorów poprzecznych Front Anti roll bars (mniejsza wartość) lub zwiększ sztywność tylnych stabilizatorów Rear Anti Roll Bars (wyższa wartość).
2. Zmniejsz wysokość przedniego zawieszenia Front Height
3. Zmniejsz wartość kata pochylenia kół Camber (wartości ujemne)
4. Zmniejsz sztywność przedniego zawieszenia Spring / Front Damper Bump (im mniejsza wartość tym mniejsza sztywność).
5. Jeżeli wewnętrzna krawędź opony jest za gorąca wówczas zwiększ wartość Camber (wartość dodatnia kąta pochylenia kół), jeżeli to zewnętrzna krawędź opony jest za gorąca wówczas zmniejsz wartość Camber (wartości ujemne). Jeżeli cała opona jest za gorąca zwiększ ciśnienie w oponie.

Podsterowność na WYJŚCIU z zakrętu

1. Zwiększ sztywność tylnych stabilizatorów Rear Anti Roll Bars (wyższa wartość).
2. Zwiększ sztywność tylnego zawieszenia Rear Springs (wyższa wartość)
3. Zwiększ docisk przedniego skrzydła Front Wing (wyższa wartość) i/lub Zmniejsz docisk tylnego skrzydła Rear Wing (mniejsza wartość)
4. Zmniejsz wartość zbieżności przednich kół (ujemne wartości parametru Toe)

Jak wyeliminować nadsterowność?

Teraz pora na omówienie sposobów zminimalizowania efektu nadsterowności w samochodzie. Tutaj również podzielimy opis możliwych ustawień ze względu na moment, w którym pojawia się nadsterowność.

Nadsterowność na WEJŚCIU w zakręt

1. Zmniejsz wysokość tylnego zawieszenia Rear Height (wysokość podana w milimetrach)
2. Zwiększ docisk tylnego skrzydła Rear Wing (wartość bezwzględna im większa tym większy docisk)
3. Zmniejsz docisk przedniego skrzydła Front Wing (mniejsza wartość)
4. Zwiększ wartość zbieżności tylnych kół (dodatnie wartości parametru Toe)
5. Zmniejsz sztywność tylnego zawieszenia Spring / Rear Damper Bump (im mniejsza wartość tym mniejsza sztywność)
6. W przypadku nadsterowności następującej bezpośrednio po hamowaniu przed zakrętem przesuń balans hamulców na przód Break Bias (zwiększ wartość Break Bias).

Nadsterowność w ŚRODKU zakrętu

1. Zmniejsz sztywność tylnych stabilizatorów poprzecznych Rear Anti roll bars (mniejsza wartość).
2. Zwiększ docisk tylnego skrzydła Rear Wing (wartość bezwzględna im większa tym większy docisk)
3. Zmniejsz wysokość tylnego zawieszenia Rear Height (wysokość podana w milimetrach)
4. Zmniejsz sztywność tylnego zawieszenia Spring / Rear Damper Bump (im mniejsza wartość tym mniejsza sztywność)
5. Sprawdź temperatury opon – każda mieszanka w oponach ma swoją własną optymalną temperaturę pracy (zielony kolor opony w aplikacji AC) różnica między temperaturami na krawędziach opony (wewnętrznej i zewnętrznej) nie powinna przekraczać 10-15C.
6. Jeżeli wewnętrzna krawędź opony jest za gorąca wówczas zwiększ wartość Camber (wartość dodatnia kąta pochylenia kół), jeżeli to zewnętrzna krawędź opony jest za gorąca wówczas zmniejsz wartość Camber (wartości ujemne). Jeżeli cała opona jest za gorąca zwiększ ciśnienie w oponie.

Nadsterowność na WYJŚCIU z zakrętu

1. Zmniejsz sztywność tylnych stabilizatorów poprzecznych Rear Anti roll bars (mniejsza wartość).
2. Zmniejsz sztywność tylnego zawieszenia Spring / Rear Damper Bump (im mniejsza wartość tym mniejsza sztywność)
3. Zwiększ docisk tylnego skrzydła Rear Wing(wartość bezwzględna im większa tym większy docisk)
4. Zmniejsz wysokość tylnego zawieszenia Rear Height (wysokość podana w milimetrach)

Oczywiście do wszystkich przedstawionych przez nas ustawień należy podchodzić z rozsądkiem i zachowaniem logiki.

Jeżeli przykładowo chcemy zminimalizować nadsterowność pojazdu na wyjściu z zakrętu, a zalecane przez nas obniżanie tylnego zawieszenia i jego zmiękczenie powoduje w pewnym momencie, że podczas przyspieszania tył samochodu uderza o tor to wówczas należy podnieść lub usztywnić tylne zawieszenie. Pamiętać należy również, że zmiana jednego parametru wpływa na inne i nie można ich rozpatrywać w oderwaniu od siebie.

Zalecamy, żeby podczas prób ustawiania pojazdu zmieniać tylko jeden parametr, po zmianie przejechać kilka okrążeń by wyczuć, co zmiana wniosła i dopiero wówczas wprowadzać następne ustawienia.

Zmiana jednego parametru i jego wpływ na pozostałe ustawienia samochodu w Assetto Corsa

Na początku tego poradnika wspominaliśmy, że w wypadku Assetto Corsa wszelkie efekty zmian należy obserwować w okonie Car Status. W tym miejscu zaprezentujemy jak zmiana jednego parametru wpływa na inne parametry i w jaki sposób widoczne jest to właśnie we wspomnianym oknie Car Status. Na początek zajrzyjmy jeszcze raz w początkowe ustawienia naszego samochodu: Wartości zbieżności kół z okna ALIGNMENT dla tylej osi (16, 16) przekładają się na neutralną zbieżność (wartość bliska 0.00) w prawym oknie Car Status, jednocześnie wysokość zawieszenia samochodu z zakładki SUSPENSION (28,28 / 25,25) przekłada się na 95mm z przodu i 142mm z tyłu pojazdu.

Zobaczmy co się stanie, gdy zmienimy wysokość zawieszenia naszego samochodu w oknie SUSPENSION – podnosimy zatem pojazd z przodu o dwa kliknięcia do wartości 30 i jednocześnie obniżamy o dwadzieścia kliknięć z tyłu do wartości 5.

Zgodnie z oczekiwaniami wzrosła wysokość zawieszenia z przodu do 101mm, a z tyłu obniżyliśmy zawieszenie do 103mm, zwróćmy jednak uwagę co stało się z ustawieniami naszej zbieżności kół?

Wartość TOE na przedniej osi zmieniła się minimalnie z dodatniej na ujemną (-0.02, -0.01), na tylnej osi jednak uległa zdecydowanie większym zmianom osiągnęła bowiem wartości 0.12 i 0.13. Dodatkowo drastycznym zmianom uległa również wartość pochylenia kół Camber. W podstawowych ustawieniach wynosiła ona na tylnej osi około 0.89-0.96, po zmianie wysokości zawieszenia wynosi -2.27-2.32. Widać zatem wyraźnie, że zmiana wysokości zawieszenia wpłynęła również na niezmieniane przez nas parametry zbieżności kół. Zobaczmy zatem, co musimy zrobić by wrócić do neutralnej zbieżności kół przy zachowaniu obniżonego przez nas zawieszenia:

Wartość TOE na tylnej osi w zakładce ALIGNMENT musieliśmy zmienić z wartości pierwotnej wynoszącej 16 aż na wartość 4 by w oknie Car Status znów uzyskać neutralną zbieżność wynoszącą 0.00. W następnej kolejności powinniśmy się zająć zmianami ustawień Camber.

Jak wyraźnie widać, nie można traktować poszczególnych ustawień w oderwaniu od siebie i trzeba pamiętać, że zmiana jednego z nich z pewnością wpłynie na pozostałe. A to rzecz jasna wpłynie na zachowanie się samochodu podczas jazdy. Każda zmiana w zawieszeniu wpływa na temperaturę, a tym samym ciśnienie opon i ich zużycie. Stosując zatem sposoby niwelowania nad i podsterowności z niniejszego poradnika, warto zwracać uwagę jak zmiany wpływają na cały pojazd i jego pozostałe elementy.

Jeżeli chcesz wiedzieć więcej o ustawianiu samochodów w Assetto Corsa to, TUTAJ znajdziesz inne nasze poradniki.

wersja 1.1