Uitlijnen en wegligging

We hebben (op enkele leden na) allemaal wel eens onze auto weggebracht naar de garage en later een telefoontje gekregen dat de auto uitgelijnd moest worden, want de banden sleten een beetje scheef, of de wagen trok naar een kant als je het stuur los in je hand hield. Maar wat doen ze dan met je auto?
In het meest gunstige geval, als je een garage hebt met moderne apparatuur, lijnen ze hem vierkant uit. Dat wil zeggen: met moderne apparatuur zetten ze op elk wiel een sensor, trekken radiografisch een hartlijn onder de auto door en bekijken de wielstanden vanuit deze hartlijn. Zo kan je snel zien of er een wiel dan wel een as scheef staat.
Een andere manier is alleen de vooras uitlijnen. Zo zijn alleen de wielstanden van de vooras te meten en te corrigeren. Dit werd gedaan met apparatuur die volledig mechanisch en elektrisch was.
Hoe werkte het?
De vaste standen werden gemeten met twee sensoren op de voorwielen waarbij eerst de slingering gemeten werd van de velgen, daarna kon men op de sensoren zien (door verdraaiing van de wielen) wat de wiel- en fuseekogelstanden waren, soms tezamen met lichtstralen en spiegeltjes in de sensoren. Ook werkte dit systeem vaak met grote borden aan de voorzijde van de auto.
Welke standen zijn er en waar zijn ze voor?
Denk maar eens aan de achterwielen van het winkelwagentje. We hebben wiel- en fuseekogelstanden, die moeten aan bepaalde eisen voldoen zoals:
- De besturing mag niet te zwaar gaan
- De reactiekrachten op de wielen en het stuurmechanisme mogen niet te groot zijn (denk aan het nemen van bochten en het remmen)
- De wielen moeten na het nemen van bochten vanzelf weer in de rechtuitstand komen (het terugstelmoment)
- De auto moet voldoende richtingstabiliteit bezitten en mag niet door elke oneffenheid in het wegdek uit koers raken
- Bandenslijtage moet minimaal zijn.
Wielstanden zijn:
- Wielvlucht (camber)
- Toespoor en uitspoor (toe-in en toe-out)
- Uitspoor in de bocht.
Fuseestanden zijn:
- Dwarshelling van de fusee (KPI)
- Langshelling van de fusee (caster).
Wat is het en waar dient het voor?
Wielvlucht (camber)
De wielvlucht is de hoek die de hartlijn van het wiel maakt met de loodlijn op het wegdek. De wielvlucht kan positief of negatief zijn. Bij een positieve helt het wiel naar buiten en bij een negatieve naar binnen.
Wielvlucht is er om de dwarsstabiliteit te verbeteren (negatieve wielvlucht) en om ervoor te zorgen dat de wielen na het nemen van de bocht gemakkelijk terugkeren naar de rechtuitstand (samen met de KPI). Door het geven van negatieve wielvlucht zal de stabiliteit bij het nemen van bochten verbeteren. De auto zet zich als het ware schrap bij het nemen van een bocht.
Mogelijke gevolgen van een foutief afgestelde wielvlucht zijn schuin slijtende banden en het scheef trekken van de auto als dit links en rechts ongelijk is.
Toe-in en toe-out spoor
Bij toe-in spoor staan de wielen aan de voorzijde iets naar binnen, terwijl bij toe-out de wielen iets naar buiten staan. Meestal is dit een of enkele millimeters. Je geeft een auto in- of out-spoor om de wielen rechtuit/parallel aan elkaar te laten draaien.
Hoe voelt dat? Ga staan en zet je benen 40 cm van elkaar met je voeten recht, nu de tenen zover mogelijk naar binnen, zo heb je even flink toe-in spoor en loop maar een paar meter.
Zo ook met de tenen naar buiten! Voel je je banden slijten in je tenen? Juist op de binnen- of de buitenrand/kant van de band slijt hij extra snel af, bij een foute sporing. Ook is de sporing nodig om de zijdelingse slip die ontstaat als gevolg van de wielvlucht (camber) te compenseren.
Uitspoor in de bocht
Bij het nemen van bochten moeten de wielen over het wegdek rollen. Om dit te bereiken moeten de wielen een gemeenschappelijk draaipunt hebben.
Het binnenste wiel draait dan over een grotere hoek dan het buitenste wiel. Uitspoor in de bocht is om bochten te kunnen nemen zonder wringen van de banden en om slijtage in bochten te verminderen.
KPI = dwarshelling van de fusee
De KPI is de hoek die de hartlijn van de fusee maakt met de loodlijn op het wegdek. KPI is de Engelse afkorting voor King Pin Inclination ofwel de dwarshelling van de fusee. De KPI geef je om verschillende redenen:
- Om ervoor te zorgen dat de wielen na het nemen van bochten gemakkelijk naar de rechtuitstand terugkeren samen met caster
- Om fladderen van de wielen tegen te gaan.
Onderaan de fusee, waar de band over het wegdek rolt, is een hoek getekend tussen pijlen, dit is de schuurstraal. Het is de hoek van de snijpunten van fuseehartlijn en camber met het wegdek. De camber (wielvlucht) en de KPI hebben invloed op de grootte van de schuurstraal. Het vergroten van de caster of de KPI maakt de schuurstraal kleiner. De schuurstraal heeft invloed op de bij het sturen benodigde kracht. Bij het sturen scharniert het wiel om de fuseehartlijn. Door de KPI groter te maken wordt de schuurstraal kleiner. De benodigde stuurkracht wordt dan kleiner.
Caster = langshelling van de fusee
Langshelling van de fusee geef je om de rechtuitstabiliteit te verbeteren. Om caster te verkrijgen moet de fuseehartlijn iets achterover hellen ten opzichte van de rijrichting. Het snijpunt van de fuseehartlijn met het wegdek komt nu iets voor het snijpunt van de loodlijn door het wiel met het wegdek te liggen. Het gevolg hiervan is dat de wielen hun koers beter vasthouden.


Het effect van caster komen we ook tegen bij zwenkwieltjes onder een gereedschapswagen of de boodschappenkar van de supermarkt.
Nu kennen we ook de reden waarom de voorschokbreker zo scheef staat als je in de wielkast van je auto kijkt.
Met dank aan Ries vd Pouw Kraan









