Er wordt vaak gezegd: hoe lager het zwaartepunt van een auto, hoe beter.
Zelf zou ik het ook mooi vinden als ik het zwaartepunt van mijn Roadster nog wat lager kon krijgen.
Maar dat is in de praktijk niet zo eenvoudig. Je moet namelijk rekening houden met allerlei factoren.
Maar goed, bij sportauto’s is een laag zwaartepunt nu eenmaal een belangrijk uitgangspunt.
En nu heeft onze ondeugende vriend aki besloten om juist dat idee, ‘hoe lager het zwaartepunt, hoe beter’, eens ter discussie te stellen.
Dat zie je wel vaker: denken dat meer automatisch beter is, kan je behoorlijk op het verkeerde been zetten.
Het is belangrijk om dingen van verschillende kanten te bekijken en jezelf steeds af te vragen: ‘Maar wat gebeurt er als we te ver gaan?’
Tja…
In de manga Initial D staat ook dat een lager zwaartepunt beter is…
En alle deskundigen lijken hetzelfde te zeggen…
Iedereen zegt het, dus dan zal het toch wel kloppen…
…Maar dat is nou precies de manier van denken waar ik je voor probeer te waarschuwen!
Goed dan.
Laat aki, de eeuwige dwarsligger, maar eens bewijzen dat het niet per se waar is.
Een wereldprimeur!
Waarom een lager zwaartepunt niet altijd beter is.
Nou ja… waarschijnlijk ben ik niet echt de eerste ter wereld.
Laten we beginnen met de basis.
De banden, de draagarmen en de carrosserie.
Bij een wielophanging met dubbele draagarmen ligt het rolcentrum dus hier.
Als er zijdelingse g-krachten op de auto werken, helt de carrosserie om het rolcentrum.
Dat komt doordat er lastverplaatsing optreedt.
En omdat lastverplaatsing ten koste gaat van de totale grip van de vier banden, willen we die het liefst zo veel mogelijk beperken.
De gebruikelijke redenering is ongeveer als volgt:
Als je het zwaartepunt verlaagt, neemt de lastverplaatsing af.
Dus is een lager zwaartepunt beter.
…Klinkt overtuigend, toch?
Maar zo maak je het jezelf wel erg makkelijk. Iets té makkelijk, als je het mij vraagt.
Normaal gesproken verlaag je de rijhoogte om het zwaartepunt omlaag te krijgen. Maar als je daarmee doorgaat, raakt de carrosserie uiteindelijk de grond.
En dan kun je niet meer verder omlaag.
Maar eigenlijk…
is er nog een andere manier.
Denk eraan: je moet dingen van verschillende kanten bekijken en buiten de gebaande paden durven denken.
Dus, hier is mijn oplossing.
Ik heb een gat gegraven.
Ja, ja, ik weet het.
Het klinkt volkomen belachelijk.
Maar technisch gezien is dit een prima manier om het zwaartepunt te verlagen.
Dus eigenlijk heb ik helemaal niets verkeerds gezegd.
Alleen… gooi alsjeblieft nog even geen stenen naar me.
Als we er rustig over nadenken, hebben we gewichten onder de carrosserie bevestigd, waardoor het zwaartepunt nu zelfs onder het niveau van de grond ligt.
Misschien denk je nu: ‘Wie maakt zijn auto nou zwaarder, alleen maar om het zwaartepunt te verlagen?’
Hé, geef mij nou niet de schuld.
Ik zei alleen dat we het zwaartepunt moesten verlagen.
Ik heb nooit gezegd dat we dat op een verstandige manier moesten doen.
Goed, stel nu dat we het zwaartepunt daadwerkelijk tot onder het grondniveau zouden kunnen verlagen.
Zodra je voorbij een bepaald punt komt, gebeurt er iets opmerkelijks: als je het zwaartepunt nóg verder verlaagt, neemt de lastverplaatsing juist toe.
Jawel.
Verlaag je het zwaartepunt te ver, dan begint de lastverplaatsing weer toe te nemen.
Je kunt dus niet zomaar zeggen: ‘Hoe lager, hoe beter.’
Zo, dat is bewezen.
Q.E.D.
Toegegeven, in de echte wereld zou dit nooit kunnen gebeuren, dus aan dit hele bewijs heb je eigenlijk helemaal niets.
Maar er is nog iets interessants.
De richting waarin de carrosserie rolt, zou namelijk omkeren.
Zie je wat er gebeurt?
Stuur naar rechts en de auto helt naar rechts.
Normaal gesproken helt de carrosserie juist naar links als je naar rechts stuurt.
De verklaring is eenvoudig.
Het zwaartepunt ligt nu onder het rolcentrum.
Een normale auto kun je natuurlijk niet zo bouwen.
Maar als iemand met opzet een wel heel vreemde auto zou ontwerpen, zou het mogelijk zijn.
Denk maar eens aan motorfietsen.
Als ze een bocht naar rechts maken, hellen ze naar rechts.
Bij boten zie je hetzelfde.
En bij vliegtuigen ook.
Eigenlijk zijn auto’s juist de vreemde eend in de bijt. Die hellen in een bocht normaal gesproken naar de buitenkant.
Als je het zwaartepunt tot onder het rolcentrum verlaagt, zou een auto zich dus meer als die andere voertuigen gedragen.
Ik vond dat gewoon wel interessant.
Eerlijk gezegd…
Ik heb al die moeite alleen maar gedaan om dát ene punt te maken.
Als ik je daarmee even heb laten glimlachen, ben ik al tevreden.
Trouwens, je hoort vaak dat een auto niet meer zou rollen als de afstand tussen het zwaartepunt en het rolcentrum nul wordt.
Dat klopt.
Maar zolang het zwaartepunt niet óók op grondniveau ligt, treedt er nog steeds lastverplaatsing op, zelfs als de carrosserie helemaal niet rolt.
Een auto die niet overhelt, gedraagt zich eigenlijk net als een auto zonder vering.
Bij voldoende grote dwarsversnelling kan zo’n auto nog steeds omslaan, ook al helt de carrosserie zelf niet over.
Stel dat je op de een of andere manier een auto zou kunnen bouwen waarbij:
hoogte van het zwaartepunt = hoogte van het rolcentrum = grondniveau
Dan zou er bij het insturen helemaal geen lastverplaatsing optreden.
In dat geval zou de auto ook niet kunnen omslaan, juist omdat er geen lastverplaatsing is.
Natuurlijk kan zo’n auto niet bestaan.
Maar toch…
Ik vraag me af hoe het zou voelen om erin te rijden.
Gewoon een Roadster verlagen, een gat graven en wat gewichten onder de carrosserie schroeven.
Iemand zou het eens moeten proberen.
(Ik niet, hoor.)
Zelfs met vrij denken kun je blijkbaar te ver gaan.
En daarom kun je dus niet altijd zeggen: ‘Hoe meer, hoe beter.’
Of misschien…
was dit hele artikel gewoon een excuus om eens lekker over iets volkomen belachelijks na te denken.