Такого ти ще не бачив: заміряємо центр мас автомобіля. Ну і встановлюємо койловери

Надворі друга половина осені, почало дощити, дехто вже переходить на зимові шини, а я такий думаю: ідеальний час, щоб встановити койловери 😁

Родстер не сильно розповсюджене авто, масової любові в спорті і тюнінг комюніті не отримав, тому існує всього три варіанти койловерів.
Перший варіант, на який пускають слюні всі власники - KW V2. І якщо не вникати в подробиці, то звучить як супер крутий варіант. Проте якщо копнути глибше, то це виключно вулична підвіска. Так, ти можеш покрутити кліренс, як і на всіх койловерах, проте крутилка регулювання міняє лише відбій амортизатора. В бюджетних койловерів типу BC Racing BR-series і загалом у всіх койловерів в бюджеті до 1500$ крутилка регулює одночасно відбій і стиснення. Це не ідеальний підхід, проте більш підходящий для треку, ніж регулювання виключно відбою. KW V2 на мій кузов коштує близько 1700 євро за кордоном. По якій ціні його можна привезти не дізнавався, але підозрюю що як мінімум на пару сотень дорожче.

Другий варіант, який більшість власників Родстерів ставить - Bilstein B14. Конструкція в них досить цікава, адже це койловери на півшишки. По суті це звичайні вкорочені амортизатори Bilstein B8, на які надіті знімні різьбові чашки для регулювання кліренсу. Якихось регулювань жорсткості, звісно, не передбачено. Роздрібна ціна на таке задоволення близько 1000 євро. Проте будучи власником автосервісу я маю доступ до B2B прайсингу в оптових дистриб'юторів автозапчастин. Поцікавився, чи зможуть привезти під замовлення і отримав позитивну відповідь, при чому з дуже солодким прайсом.
Третій варіант малазійські Titan Suspension. Ці вже ближчі по конструктиву до BC Racing, але це якась ноунейм компанія і вивчивши їх сайт прийшов до висновку, що в них позиціонування під вуличне використання і основний їхній упор на заміну зламаної пневмопідвіски на бюджетні койловери. Ціна, якщо пам'ять не підводить, близько 1500 доларів за кордоном. Плюс доставка і розмитнення. Відгуків про використання ні в кого немає. Загалом надто мутний варіант, щоб отримати невідомо як налаштовану підвіску в стилі койлів з Аліекспрес за прайс під дві тисячі доларів.

Враховуючи той факт, що після запланованого свапу зміниться вага і розподілення ваги по осям, під аеродинамічний обвіс і загалом під трекове використання потрібні будуть жорсткіші пружини вирішив зупинитись на найдешевшому варіанті - Білштайнах. В майбутньому потрібно буде або замінювати в них налаштування клапанів з пружинами, або взагалі зібрати кастомні амортизатори з окремими регулюваннями характеристик, як у дорослої спортивної підвіски. Повивчав конструкцію амортизаторів, кастомні койловери мають бути дуже цікавим сайд проектом, при чому сповна реалістичним до втілення.

Зі зниженням кліренсу сильно і непропорційно знижується roll centre - геометрична точка, навколо якої крениться кузов в поворотах. Відстань між центром мас і центром крену впливає на те, як сильно автомобіль крениться, на скільки товсті стабілізатори і жорсткі пружини потрібні. А різниця в висоті між центром крену передньої і задньої осі впливає на баланс андрстір/оверстір. 
Також зі зниженням кліренсу погіршується крива динамічного сходження. При ході підвіски динамічне сходження міняється на всіх автомобілях, проте по заводу ширина рейки і точка кріплення рульового наконечника на кулаку так підібрані, щоб більшість ходу підвіски значення сходження знаходилось в найоптимальнішій зоні кривої і зміни були мінімальними. Знизивши кліренс ми виходимо з оптимальної зони і з'являється паразитне підрулювання з ходом підвіски - bump steer.

Тож щоб визначитись на скільки потрібно буде зміщати точки кріплення кульової (roll centre correction) мені потрібно визначити центр мас автомобіля. Ще відкрите питання як поступити після зменшення кліренсу: відновити відстань між центром крену і центром мас, тобто знизити центр крену, чи зберегти заводську точку центру крену, зменшивши відстань між точками.

Для того, щоб заміряти центр мас потрібно мати можливість заміряти вагу автомобіля використовуючи ваги під кожне колесо. Вага автомобіля і розподілення ваги по осям теж цікавий пункт, адже інформація в інтернетах різниться, а при свапі це дуже важливо, щоб зовсім не зіпсувати керування.

Для заміру ваги по кожному колесу існують спеціальні спортивні ваги. Штука крута, але коштує під дві тисячі доларів. Я, звісно, за кошерний підхід, але на справжній моторспорт бюджетів ще не вистачає. Почав гуглити як можна обхитрити. На форумі Локостів (репліки Lotus 7) знайшов інформацію, що мужики використовують поштові ваги вантажопідйомністю по 200кг. Для Локостів цього може й достатньо, адже в них вага в межах 600кг. В мене автомобіль 800+, а якщо врахувати що для заміру центру мас потрібно підіймати одну вісь, відповідно до 70% ваги автомобіля давить на одну пару вагів. А що якщо взяти складські товарні ваги? Пішов гуглити, є ваги підйомністю по 600кг. Якщо їх взяти, то можна буде безпечно зважувати авто вагою десь до півтори тони - універсальність не завадить. В нормальних вагах чотири датчики на кожному кутку платформи, але навіть товарні ваги такого плану коштують десь по 300$ за штуку. 1200... дорогувато для такої затії. Шукаю далі і знаходжу, що є бюджетні ваги в яких замість чотирьох маленьких датчиків по кутках стоїть один великий по центру. Враховуючи що в мене вага буде давити чисто шиною, яку я можу розмістити по центру платформи - має бути норм, тим більш що за чотири штуки всього 300$. Точність скоріш за все на пару кілограм попливе, але за 25% від ціни - good enough. Замовляю.

Оскільки вся незалежна підвіска має хід по напівколу при підйомі автомобіля на підйомнику колеса "зкладаються" всередину і коли його опускаєш вісь стає "на диби" - кліренс вище ніж в їздовому положенні. Це, звісно, впливає на розподілення ваги і цифри, які покаже замір. Для того, щоб цей момент мінімізувати я використав по дві металеві пластини, між якими наніс звичайну літієву змазку для підшипників - це стара методика, якою користуються для домашнього регулювання сходження. При опусканні автомобілю пластини роз'їжджаються і кліренс стає в норму. Додатково трошки покачати і прокотити вперед-назад.

Отже зважуємо. При зважуванні в мене був повний бак мінус 50км пробігу, це близько 31л палива і 90% об'єму баку. Якраз десь з таким залишком палива я доїду від заправки біля дому на Чайку, тож сценарій реалістичний.

В решті вага десь стокового автомобіля. Деяких речей як, наприклад, штатного компресора для підкачки колес, "батонів" і моторчика софттоп даху і коврика в багажнику, немає, але є десь кілограми півтора нештатної віброізоляції і хардтоп. Плюс-мінус в похибці вимірювання.
Також в водійське сидіння я довантажив 78кг ваги в вигляді мішків з піском і гальмівних дисків, щоб розуміти яке розподілення ваги в реальному режимі експлуатації, а не лише в статиці.

Розподілення по осям 43/57 - це не дуже добре, враховуючи що рідний мотор з трансмісією дуже легкі і свап гарантовано ще більше здвине вагу в сторону задньої осі. Інформація, яку знаходив в інтернетах, що в версі Coupe роподілення 40/60 схоже на правду. Золотою серединою вважається 50/50, хоча чув інформацію, що інженери Ферарі вважають, що 45/55 краще, адже при гальмуванні перед поворотом вага переміщається на передню вісь і в повороті розподілення ваги виходить близьким до 50/50. Проте цифри Родстера, як на мене, на межі. Уважні читачі помітять, що хоч і доважування було 78кг різниця між лівим і правим графіком 81кг. Нажаль це прояви неточності вагів. При першому замірі пусту вагу показало 827кг і довіс чітко показав 78кг. Проте замірів пустого автомобіля я зробив ледве не десяток і переважна більшість показала вагу 824кг, тому цю цифру вважаю більш точною. Cross weight під час замірів теж постійно плавав. Частково від того, що є неточність у вагах, проте також роль грало те, що після підйому і прокатки по вагам положення автомобіля трохи зміщалось, що підвищувало похибку. Також я забув про те, що потрібно відкрутити стійку стабілізатора для точного кросвейту, щоб зняти переднатяг від стабілізатора. Під час наступних замірів буду пробувати робити трапи з дощок, щоб можна було нормально прокатувати автомобіль при цьому чітко зберігши положення колеса на вагах. Адже для загальної ваги і розподілу по осям точність такого заміру адекватна, проте cross weight так не налаштуєш.

З паспортними значеннями вага не дуже сходиться, адже в деяких джерелах згадується 790кг, в деяких близько 820. Тут роль грає те, що різні автовиробники на різні ринки процедури заміру роблять по-різному. Іноді вказується суха вага, іноді з половиною баку, іноді з повним, іноді взагалі з водієм. Проте я зміг знайти одне відео, де зважували Родстера і там вони отримали вагу 850кг, тож я морально готувався до цієї ваги. Те, що по факту маю 824-828кг стало приємним бонусом :)
Тепер маючи базові цифри можна буде починати полегшувати, є деякі речі, які можна зняти і непогано знизити вагу не вплинувши на стрітабіліті автомобіля.

Перейдем до найцікавішого - визначення центру мас. В поперечному і поздовжньому напрямку центр мас визначається з значень ваги по кожному колесу, колісної бази і ширини колії. Складніше, але в той же час важливіше значення для розрахунку геометрії підвіски - висота центру мас. Тут на допомогу приходить тригонометрія. Знаючи довжину колісної бази і підіймаючи одну вісь на висоту, яку ми знаємо по зміні ваги на осі, яка лишилась на землі, ми можемо вирахувати висоту центру мас. В інтернетах є всі формули і опис методики, є навіть і готові онлайн-калькулятори, якими я і скористався, щоб мінімізувати помилку в розрахунку.

Для зменшення похибки потрібно зафіксувати підвіску, щоб при підйомі однієї і завантаженні іншої осі не змінилось положення важелів. Оскільки ззаду в мене амортизатори типу вухо-вухо на їх місце я поставив регульовані важелі сходження, які лежали в металобрухті з якоїсь Тойоти, попередньо їх вкоротивши. Перед вирішив зафіксувати шляхом встановлення пластикових півкіл, які одягнув на шток амортизатора.

Саме таку методику підйому автомобіля піддивився в інтернеті на якомусь старому фото в інтернеті, на якому зважували гоночний Вайпер. Спершу хотів зтяжною стрічкою на 500кг підняти, проте вона порвалась. Думав навіть опустити руки, адже це вже був другий день плясок з автомобілем, я конкретно задовбався і потрібно було звільнити підйомник. Проте таки вдалось знайти дві однакові ланцюгові стропи. Праву погано заматав тканиною, трохи спицю на диску покоцало :)

Чим вище підіймається вісь, тим менша похибка, тому завдяки коротким звісам зміг підняти на максимальний хід підйомника. Також на зменшення похибки впливає якщо підіймати важчу вісь, тому підіймав задню.

Ось такі цифри вийшли. Без водія робив більше замірів, тому маю впевненість в точності +-1см по вертикалі. З довісом був тільки один замір і я не дуже впевнений в точності по висоті, але наче схоже на правду. В будь-якому випадку геометрію підвіски буду розраховувати опираючись на пусту вагу.

Знайшов цікаву збірну інформацію по центрам мас. Нажаль прям спортивних автомобілів типу Поршів чи Лотусів там немає, але, для прикладу, MX5 NB має висоту центру мас 45см, GT86 46,3см, Мустанг нульових 52,8см. Тобто показник Родстера в 42см статичної висоти центру мас прям дуже кошерний. Ще цікаво, що в таблиці є Smart Fortwo 451. В нього висота центру мас аж 57см. Це пояснює чому на Форту зпереду товстіший стабілізатор і є задній стабілізатор, хоча в Родстера його немає.

Без пригод, звісно, не обійшлось і в самому кінці після всіх замірів автомобіль таки зкотився з вагів і впав на порог. Деформувало пластикову накладку, в порозі вм'ятина і трохи порвало кромку. Розстроївся, адже по порогам автомобіль був прям в ідеальному стані, майже як новий. Але може це й до кращого і тепер не так жаль буде різати і сверлити 😁

Закінчивши з замірами встановив довгоочікувані койловери. Хоч і візуально якість оцинковки на різьбовій частині прям мега топова, вирішив трохи мазнути графіткою, щоб зменшити вірогідність закисання. Оськільки Білштайн має TUV сертифікацію в документації вказано який діапазон регулювань потрапляє в сертифіковані значення. Що цікаво цей комплект йде як під Форту так і під Родстер і для Форту допускається опускати нижче. Підозрюю це банально через висоту фар над дорогою, а не через обмеження в ході підвіски. Я накрутив мінімум дозволений для Родстера. Має вийти десь в межах -20-30 до стокового кліренсу. Фізично можна ще нижче накрутити, але амортизатори на стільки мініатюрні, що в них в вільному стані ходу всього близько 7ми сантиметрів. Чим нижче опускаємо, тим менше ходу на стиснення і більше часу проводимо на відбійниках. А якщо впертись відбійником в повороті, то можна втратити стабільність. Таке мені не потрібно, адже койли встановлюємо в першу чергу для покращення часу кола на треку, а не для вигляду. 
Передні пружини взагалі такі маленькі і тоненькі, наче з якогось мопеду :) Якщо не помиляюсь, жорсткість в них всього 3кг/мм.

На старіших версіях цих койловерів на передню вісь давали дві гайки, як в більшості койловерів. Мій комплект 2024го року випуску і він укомплектований одною гайкою, яка контриться гвинтом під шестигранник на 3мм. Концепція класна і теоретично зручніша за дві гайки, але шестигранник на 3мм в підвісці, яку постійно водою і сіллю поливає - нездорова затія. Ще не сподобалось, що немає чітких прорізів під ключ для того, щоб крутити кліренс. Якісь отвори насверлені, можливо розраховано, щоб носик ключа за ті отвори хапався. Трохи дивне рішення. На задній осі взагалі гайка не контриться. Але теоретично це і не потрібно, адже амортизатор не повертається, як зпереду.

В інструкції до койловерів вказано, що для дисків 15" і 17" потрібно на перед встановлювати проставки 10мм, а для 16" дисків проставку в 5мм. Я поцікавився в міжнародній групі власників Родстерів в Фейсбуці чи дійсно потрібні проставки. Мені дали відповідь, що зазор там маленький, але не затирає, тож ставити проставки я не планував. Проставки збільшують плече обкату (scrub radius) і погано повпливають зачеп в поворотах, тому хотів максимально витримати рідні параметри. Справа в тому, що через те, що Родстер має надто низький капот геометрія його МакФерсона і так на межі розумного. Ті параметри, які є по заводу в статтях по підвісці зазвичай загадуються як максимально допустимі, або навіть за межею рекомендованого для модифікованих гоночних автомобілів. Якби стояла двохважельна підвіска, було б все класно, але через те, що Родстер збирали з деталей вже наявного Форту є багато нюансів, хоча видно, що інженери старались видавити з нього максимум.

Встановив підвіску, все наче добре. Переднє ліве колесо крутиться, а зправа щось пищить. Піднімаю ще раз, дивлюсь, а в мене зліва від підпружинної гайки до шини зазор міліметрів до п'яти, а зправа гайка вперлась в шину. Оце на тобі. І тут я згадав, що коли влітку робив заміри геометрії передньої підвіски звернув увагу, що в мене значення поперечного кута нахилу (kingpin inclination) не зходиться з паспортним на півгадуса. Тепер стало зрозуміло, що щось криве. В Смартів передній підрамник має досить великий хід на болтах, тож можливо в мене банально не відцентрований підрамник, або що гірше кривий кулак чи стакан.

Оперативно замовив пару проставок в Adaptex. Під Смарти їхньої модної лінійки Getmann немає, тільки базові алюмінієві без покриття. Ну і на тому спасибі. Мінімальна товщина, яку продають через наявність центрувального виступу - 15мм. Хоча коли їх вже ставив, то видно, що ще міліметра чотири можна прибрати з товщини. І в сторону колісного диску виступ надто високий. Можливо заміри зроблені під 451й кузов Форту і в нього вистота центрувального виступу відрізняється.

Проставки поставив тільки на передню вісь. Розширення передньої колії відносно задньої має змістити баланс в сторону оверстіру. Скоріш за все після подовження передніх важелів для негативного розвалу прийдеться докинути проставки по-товстіше і на зад, щоб трохи повернути баланс.

Кліренс вийшов прям кайфовий. Не надто низько, лежачих проїжджає нормально, але при цьому помітно зменшився зазор між крилом і шиною. Раніше долоня в поперек пролазила, а тепер прям гоношна посадка. На скільки заниження вийшло ще не міряв, як трохи покатаюсь і всядеться, проміряю. Можливо в майбутньому ще трохи вниз підкручу, але скоріш за все ні, бо хочу ще сплітера, а він з'їсть трохи кліренсу і з ним звіс збільшиться, тож переїжджати лежачі може стати надто проблемно.

Чи то від проставок чи то від того, що попливло сходження після заниження кермо стало прям помітно важчим. Хоча багато власників Родстерів ставлять проставки по 25мм на перед, щоб було як у нас тут люблять в рівень з арочкою. Можливо нюанс що в мене то без підсилювача рейка, а в більшості вона з підсилювачем і дизкомфорту вони не відчувають. Ще проїхав мало, висновки робити рано.

Стосовно роботи амортизаторів, то я в захваті. Різницю відчув з перших метрів. Якщо раніше підвіска відчувалась просто жорсткою, то зараз вона відчувається якоюсь більш пружною, але при цьому не м'якшою. Прям сподобалось як працює. Сподіваюсь бажане покращення часу кола вона зможе дати, звісно ж в парі з коригуванням геометрії.

Реклама

Знижка 10% за промокодом!