Введение
20 лет назад подход к выбору задней оси был довольно прост. Теория гласила, что вам нужно ставить жёсткую ось, когда на трассе пыльно. Затем, по мере очищения трассы в течение гоночного уик-энда, нужно уходить в сторону мягкой оси. Оправдан ли такой подход сейчас с современными картами? Давайте разбираться.
Раньше рамы были жёсткие. В 2010-х годах завод ТониКарт совершил, можно сказать, революцию в картинге, когда начал варить рамы из мягкой трубы. Шасси начали ехали быстро, но недолго. Это принесло ОТК всемирную популярность. В тот момент на шасси Тони ездило зачастую 90% участников соревнований, особенно в бескоробочных классах. Другие производители говорили "блин, ну мы не можем делать рамы, которые надо выкидывать через 2 гонки, их никто не купит". Время прошло и теперь все делают мягкие шасси, а стапель для рихтовки рам стал неотъемлемым оборудованием в любой гоночной команде.
Как это всё относится к выбору задней оси? Важно понимать, что ось и сама рама работают вместе, как единое целое. Современное видение гоночных инженеров гласит, что ось дополняет раму. Этот баланс очень важен! Жёсткую раму комплектуют мягкой осью, а мягкую раму, наоборот, жёсткой осью. Многие команды именно так и работают, приезжая на новую для себя трассу (или просто в новые условия). Имея несколько пилотов одного уровня, они дают одному жёсткую машину с мягкой осью, другому мягкую машину с жёсткой осью и смотрят у кого получается лучше ехать. Кстати, когда мы говорим про жёсткую машину, всё же стоит отметить, что по сравнению с машинами предыдущих эпох, современные, даже самые жёсткие, являются мягкими.
Теория
Когда автомобиль поворачивает, внутреннее колесо проезжает меньшее расстояние, чем наружнее колесо. В этом легко убедится на пальцах: возьмите карандаш, представив что это задняя ось автомобиля, и совершите поворот. В идеале, конечно, насадить на этот карандаш две круглых стирательных резинки, которые играли бы роль колёс, но это не так важно. Когда вы поворачиваете карандашом, сразу становится понятно, что что-то не так, особенно если поворот резкий — одно колесо мешает другому повернуть, иногда оно может даже проскальзывать или подпрыгивать. Для решения этой проблемы в больших машинах давно придумали дифференциал.
В картинге дифференциал отсутствует, поворот осуществляется за счет кастора, т.е. наклона поворотных кулаков относительно вертикали. Скоба крепления кулаков приварена к шасси таким образом, что при повороте передних колес, заднее внутреннее колесо поднимается. В этом случае заднее внутреннее колесо не мешает заднему наружнему колесу ехать, по сути карт движется в повороте на трёх колесах.
Жёсткая ось позволяет карту быстрее поднять заднее внутреннее колесо в начале поворота и быстрее его опустить на выходе из поворота. Мягкая ось работает более плавно, вам придётся дольше ждать поднятия, и опускаться заднее внутреннее колесо будет тоже дольше.
В картинге нет ещё одного важного элемента большого автомобиля - амортизатора/пружины. Задняя ось является одним из важных элементов, которые заменяют карту сложную подвеску. Иными словами, задняя ось берёт на себя вибрации при торможении и прохождении поворотов.
Практика
Современные карты хорошо спроектированы. В большинстве случаев вам нужно использовать ось средней жёсткости и не ломать себе голову. Такая ось обеспечит сбалансированное поведение автомобиля на большинстве трасс и во всех погодных условиях. Далее рассмотрим предпосылки к смене задней оси.
Вы едете на средней оси и чувствуете, что карт провозит мимо поворота. Держака сзади намного больше, чем спереди, значит надо его убрать. Ставьте более мягкую ось.
Вы едете на средней оси и чувствуете, что карт слишком хорошо заруливает в поворот, а вот зада не хватает. Ставьте более жёсткую ось.
Что делать в течение гоночного уик-энда, когда держака на трассе становится всё больше и больше? В большинстве случаев нужно ставить более жёсткую ось. Это обусловлено тем, что задние колёса с двух сторон буквально влипают в асфальт, а жёсткая ось не даёт им этого делать. Как же так, спросите вы? Ведь в начале статьи вы говорили, что чем чище трасса, тем мягче ось. Нет ли здесь противоречия? Противоречия нет. Если мы говорим об очень грязной трассе, действительно, нам просто необходима жёсткая ось, которая быстро поднимет заднее внутреннее колесо, иначе карт не повернёт! С тем как трасса очищается, мы будем уходить в более мягкие оси, а затем, с увеличением держака и появлянием эффекта "влипания", мы будем опять уходить в жёсткость.
Допущения
В картинге все настроечные параметры связаны между собой. Если вам "не хватает морды", значит можно не только пытаться увеличить держак на передней оси карта, но и пробовать уменьшить его сзади, для достижения баланса.
Смена оси является довольно большим шагом в изменении поведения шасси. Обычно прежде чем хвататься за резиновый молоток и менять ось, рекомендуется прежде всего изменить какой-то другой параметр, поменять который быстрее и проще, например угол кастора. Такое изменение можно сделать даже во время одной гоночной сессии, заехав в боксы на минуту. Поменять ось так быстро не получится. Например, когда вы видите, что "морду провозит", сначала попробуйте увеличить кастор. Не хватило этой регулировки, но похоже, что движетесь в правильном направлении, тогда уже смело меняйте ось на более мягкую.
В этой статье, чтобы не усложнять, мы не рассматриваем никакие другие настройки карта, в том числе длину задних ступиц или состояние третьего центрального подшипника оси (затянут/распущен).
Вы также должны понимать, что разные шасси могут работать немного по-разному. Мы не можем говорить, что эта инструкция подходит для всех и всегда. Например, у вашего карта может быть недостаточная поворачиваемость не от того, что держака спереди не хватает, а от того, что его слишком много, и вам банально не повернуть.
Ещё больше практики. Более сложной.
Мягкая ось
Мягкая ось добавляет стабильности при торможении на входе в поворот. Возникает ощущение, что шасси буквально вгрызается в асфальт. Это позволяет увереннее тормозить и агрессивнее заходить в поворот, особенно если в данном повороте вы продолжаете тормозить на входе (трейлбрейкинг). Вплоть до середины поворота вы будете наблюдать превосходное сцепление, которое позволяет проходить поворот на высокой скорости.
Проблема мягкой оси проявляется в середине поворота. Вам нужно, чтобы карт "отпружинивал" обратно. Так вот мягкая ось не даёт этого эффекта. Мягкую ось легко загрузить и заставить работать, но вот выхода не будет. Шасси будет будто "захлёбываться" во второй фазе поворота. Если вы наблюдаете такую проблему, вероятно стоит поставить более жёсткую ось.
Жёсткая ось
Жёсткая ось уменьшает стабильность при торможении и на входе в поворот. Помимо этого, жёсткая ось не смягчает нагрузку и удары, а передаёт её прямиком на шины! На входе в поворот карт с жёсткой осью может немного скользить. Однако, начиная с середины поворота, он лучше опирается на боковину шины. При этом заднее внутреннее колесо больше отрывается от земли, что способствует повороту и помогает более четко направить карт куда нужно.
Главное преимущество жесткой оси — эффект "пружины" на выходе из поворота, которого недостает мягким осям. Однако, если в повороте вам не хватает стабильности, карт ведёт себя слишком резко, есть смысл пробовать более мягкую ось.
Советы по выбору задней оси от Альбино Паролин
В одной из статей журнала TKART владелец фирмы Parolin (одной из лидеров картостроения на данный момент) делится своими представлениями о правильном выборе оси. Он предлагает разделить поворот на 3 части: вход, середина и выход.
Жёсткая ось добавляет держака на входе и выходе из поворота, но ей не хватает его в середине.
Мягкая ось, наоборот, даёт много сцепления в середине поворота, но его меньше на входе и выходе.
Плавность очень важна в картинге. Пилот должен задать траекторию входа так, чтобы избежать "залипания" карта в середине поворота, которое приведёт к снижению оборотов двигателя. Необходимо, чтобы поворот позволял использовать крутящий момент двигателя на выходе из него; для этого можно установить более жесткую ось.
В классе KZ мягкая ось может помочь разгрузить увеличенную мощность двигателя в середине поворота. Однако, необходимо выбирать прочную ось с толстой стенкой (2.5 мм). Ось должна выдерживать большие нагрузки из-за высокого крутящего момента коробочных двигателей. Мягкая ось также уменьшает подскакивание задней части при торможении, поглощает нагрузки и передает их на колеса менее резко, чем жёсткая ось. Всё это улучшает сцепление автомобиля с дорогой.
В детских классах необходимо настроить карт так, чтобы он не создавал слишком сильное сцепление задней части на выходе из поворотов, избегая потери мощности двигателя. Мягкие шины, которые сейчас обычно используются в классах Мини увеличивают риск "блокировки" карта в середине поворота, которая ухудшает динамику на выходе. Если на трассе много вкатанной резины, стоит выбирать жёсткую ось, которая позволяет освободить заднюю часть карта и улучшить плавность хода в середине поворота.
При подготовке данной статьи использован личный опыт, большое количество информации из интернета, в том числе с сайтов Tkart, Kartpulse, Dr1verzone, Youtube и др., а также советы, помощь и редактура Дмитрия Сокола и Николая Бондарева.