logo autoride automagazin auta vsetko o autach
arrow_upward

Usporiadanie automobilu: Ako ovplyvňuje jazdné vlastnosti?


Usporiadanie automobilu opisuje to, na akom mieste je v aute uložený motor, ale aj to, ktorá náprava je hnaná. Okrem týchto informácií je však voľba usporiadania automobilu aj kľúčovým faktorom, ktorý určuje jeho jazdné vlastnosti, výrobné náklady, ale aj použitie možných karosérií.

Motor a jeho príslušenstvo tvorí veľkú časť hmotnosti automobilu. Táto hmotnosť je však sústredená len na malom mieste a práve preto výrazne ovplyvňuje polohu ťažiska automobilu a tým aj jeho jazdné vlastnosti.

Umiestnenie ťažiska totiž priamo ovplyvňuje tlak pôsobiaci na jednotlivé nápravy automobilu. Ak je teda motor umiestnený blízko prednej nápravy, pôsobí na túto nápravu väčší tlak. Naopak ak sa motor nachádza bližšie k zadnej náprave, bude tlak na túto nápravu väčší. Čím väčší tlak pôsobí na nápravu automobilu, tým väčšiu adhéziu dokážu pneumatiky dosiahnuť. Od miery adhézie zas závisí ovládateľnosť automobilu v nepriaznivých a extrémnych podmienkach.

Usporiadanie motora:

Usporiadanie motora opisuje to, kde sa motor v automobile nachádza, respektíve kde je uložený. Uloženie motora však výrazne ovplyvňuje jazdné vlastnosti automobilu, ale aj možnosť použiť konkrétne typy karosérie. Existujú však len tri základné koncepcie uloženia motora, medzi ne patria:

Motor uložený vpredu:

Motor je uložený nad prednou nápravou, a to buď priečne (zvyčajne s pohonom prednej nápravy) alebo pozdĺžne (zvyčajne s pohonom zadnej nápravy). V oboch prípadoch je však možné použiť aj pohon všetkých štyroch kolies.

Motor uložený vzadu:

V takomto prípade môže byť motor uložený nad zadnou nápravou alebo za zadnou nápravou. Zvyčajne je motor uložený pozdĺžne a poháňa zadnú nápravu alebo obe nápravy.

Motor uložený v strede:

Motor je uložený pred zadnou nápravou alebo za prednou nápravou. Vo väčšine prípadov je však motor uložený pred zadnou nápravou pozdĺžne a poháňa zadnú nápravu automobilu.

Ako som už vyššie spomínal, usporiadanie motora výrazne ovplyvňuje jazdné vlastnosti automobilu. Automobil s motorom uloženým vpredu je možné skonštruovať vo všetkých známych karosárskych verziách. Okrem toho sú aj náklady na výrobu takéhoto automobilu nižšie. Automobil s motorom uloženým vpredu je tiež stabilnejší a má lepšie brzdné vlastnosti.

Naproti tomu však stojí automobil, ktorý má motor uložený vzadu, vďaka čomu je možné efektívnejšie využiť trakciu zadnej nápravy. Pri akcelerácii totiž stúpa tlak pôsobiaci na zadnú nápravu, čo umožňuje prenášať na vozovku vyšší výkon bez straty priľnavosti pneumatík. Motor uložený vzadu však zvyčajne eliminuje použitie najbežnejších karosárskych verzií ako napríklad sedan, hatchback a kombi.

Uloženie motora na jednej strane (vpredu alebo vzadu) však spôsobuje špecifické správanie sa automobilu pri prejazde zákrutami.

Nedotáčavosť:

Veľká hmotnosť pôsobiaca na prednú nápravu automobilu spôsobuje pri prajazde zákruty neochotu vozidla meniť smer jazdy. Práve preto majú automobily s motorom uloženým vpredu pri prejazde zákrutou vysokou rýchlosťou alebo pri zhoršených adhéznych podmienkach vozovky tendenciu pokračovať pôvodným smerom a vyletieť vonkajším okrajom zákruty. Tento jav sa nazýva nedotáčavosť.

Pretáčavosť:

Ide o prípad, kedy predná časť automobilu ochotne zatočí do zákruty, no vo chvíli kedy má automobil zmeniť smer, pokračuje zadná časť pôvodným smerom, čo spôsobí pretočenie automobilu do protismeru alebo nekontrolovateľnú rotáciu, slangovo povedané "hodiny".

Eliminovať oba tieto javy zároveň je však možné pomocou rôzných konštrukčných riešení usporiadania automobilu. Medzi tieto konštrukčné riešenia patrí napríklad uloženie motora pred zadnú nápravu automobilu (motor uložený v strede). Hmotnosť motora v takomto prípade tlačí na obe nápravy rovnomerne 50:50. Medzi nevýhody takéhoto usporiadania však patria veľké vonkajšie rozmery automobilu a jeho veľmi malý vnútorný priestor. Toto usporiadanie využívajú predovšetkým športové a pretekárske automobily.

Hnacia náprava:

Rovnako ako je dôležité uloženie motora, je dôležité určiť aj nápravu automobilu, ktorá bude poháňaná. Hnacia náprava automobilu sa vo väčšine prípadov volí v závislosti od uloženia motora. Niektoré kombinácie uloženia motora a hnacej nápravy totiž nie sú použiteľné (motor vzadu, pohon prednej nápravy). Pohon nápravy vštepuje automobilu špecifické jazdné vlastnosti.

Pre dvojnápravové automobily existujú tieto voľby pre pohon náprav:

Pohon prednej nápravy:

Pohon automobilu zabezpečujú len predné kolesá, ktoré súčasne slúžia aj na zmenu smeru automobilu. Tento typ pohonu sa používa výhradne iba v prípade, ak je motor automobilu uložený vpredu.

Pohon zadnej nápravy:

Pohon automobilu zabezpečujú zadné kolesá, pričom predné kolesá slúžia na zmenu smeru automobilu. Tento typ pohonu sa používa ako s motorom uloženým vpredu, tak aj s motorom uloženým v strede a vzadu.

Pohon všetkých štyroch kolies:

Pohon automobilu zabezpečujú všetky kolesá automobilu, pričom tento pohon všetkých štyroch kolies môže byť stály alebo vypínateľný. V prípade, že je pohon všetkých štyroch kolies vypínateľný, je možné prepnúť pohon automobilu buď do režimu hnacia predná náprava, alebo do režimu hnacia zadná náprava.

Kombinácia uloženia motora s pohonom nápravy výrazne ovplyvňuje jazdné vlastnosti automobilu. Veľmi dobrým príkladom je napríklad automobil s motorom vpredu a pohonom zadnej nápravy. Aj napriek tomu že automobily s motorom uloženým vpredu bývajú nedotáčavé, v prípade ťažkého motora v predu a pohonu zadnej nápravy majú tendenciu správať sa výrazne pretáčavo.

Eliminovať väčšinu nevýhod pohonu predných či zadných kolies sa snaží pohon všetkých štyroch kolies. Ten si však vyžaduje použitie viacerých súčiastok, čím sa zvyšuje hmotnosť automobilu.

Na základe uloženia motora a pohonu nápravy je možné vytvoriť niekoľko rôznych koncepcií automobilov:

Motor vpredu a pohon zadných kolies:

Táto koncepcia automobilu sa vyznačuje nízkymi konštrukčnými nárokmi na podvozkové skupiny, kedy je možné použiť tuhú zadnú nápravu a lichobežníkovú prednú nápravu. Nevýhodou tejto koncepcie však je extrémna pretáčavosť automobilu.

Motor vpredu a pohon predných kolies:

Túto koncepciu využíva väčšina osobných automobilov, pretože umožňuje vytvoriť malé auto s veľkým motorom. Táto koncepcia dáva konštruktérom taktiež nespočetne veľa možností pri vytváraní karosérie automobilu.

Motor vzadu a pohon zadných kolies:

Táto koncepcia umožňuje použiť jednoduchú prednú nápravu, ktorá je veľmi pevná, ale vyžaduje použitie často komplikovanej zadnej nápravy. Automobily s touto koncepciou bývajú pretáčavé.

Motor v strede a pohon zadných kolies:

motor v strede a pohon zadnej nápravy

Koncepcia pohonu zadných kolies a uloženia motoru v strede sa využíva predovšetkým pri športových automobiloch. Vďaka tejto koncepcii je rozloženie hmotnosti na oboch nápravách prakticky rovnomerné 50:50 a tak je výrazne eliminovaná pretáčavosť a nedotáčavosť automobilu. Táto koncepcia je však nevhodná pre automobily určené na denné používanie. Nevýhodami sú totiž veľké vonkajšie rozmery automobilu a jeho malý vnútorný priestor, ktorý zvyčajne pojme len dve osoby.

Pri pohone všetkých štyroch kolies je možné vytvoriť koncepcie typu:

- motor vpredu a pohon všetkých kolies
- motor vzadu a pohon všetkých kolies
- motor vzadu a pohon všetkých kolies

Z dôvodu použitia širokej palety karosérii sa z týchto koncepcií používa najčastejšie koncepcia motor vpredu a pohon všetkých kolies. Jeden z dôvodov, prečo tomu tak je, je aj ten, že karosérie mnohých automobilov s pohonom všetkých štyroch kolies sú odvodené z karosérii automobilov s pohonom len prednej nápravy.

Vo všeobecnosti sa však takmer nikdy neumiestňuje motor dozadu a nepoháňa sa predná náprava. Takýto automobil by bol totiž pretáčavý a pri akcelerácii by kolesá na hnacej náprave výrazne strácali priľnavosť.

Foto: flickr, pixabay, pixabay, Wikimedia, Wikimedia, Wikimedia, Wikimedia, pixabay,