Techniek: het nut van negatieve camber

Auteur: , 55 Reacties

Voor de duidelijkheid: in zuiver Nederlands spreken we van wielvlucht en bijvoorbeeld de BMW's die deelnamen aan het DTCC stonden erom bekend. Wat is de reden om de wielen zo "scheef" af te stellen?

DTCC BMW

Wat is camber?

Om te beginnen een plaatje. Recht van voren of achteren bekeken, ziet camber er ongeveer zo uit:

camber

Zoals je ziet aan bovenstaand plaatje spreken we van negatieve camber als de wielen naar binnen wijzen en van positieve camber als de bovenzijdes van de wielen naar buiten staan. We bespreken in dit verhaal louter de negatieve variant.

Vooral bij auto’s met dubbele wishbones is het geven van een paar graden meer of minder camber vrij eenvoudig, maar bij auto’s met een wat meer gangbare McPherson-ophanging is de wielstand door aanpassing van de geometrie vaak niet meer te wijzigen. Hierbij zoeken fabrikanten dus een ideaal compromis tussen stabiliteit onder verschillende omstandigheden en de mate van slijtage van de banden.

In een ideale situatie staan alle vier de banden altijd loodrecht op het asfalt. In die situatie maakt het rubber maximaal contact met het wegdek en dus is de grip optimaal. Door belasting (bochten, hobbels, et cetera) wordt een deel van de auto in de veren gedrukt en verandert de wielstand ten opzichte van het asfalt tijdelijk. Om juist tijdens dat soort situaties optimale grip te bewerkstelligen, is camber een uitkomst.

Het is een beetje lastig om in Jip en Janneke-taal uit te leggen wat camber is zonder de complexiteit van het onderwerp geweld aan te doen, maar we wagen een poging.

Mercedes F400 Carving
De interessante Mercedes F400 Carving

Negatieve camber

Met name negatieve camber kom je in de racerij tegen en dat heeft te maken met het volgende. Vooral tijdens het nemen van bochten verandert de wielstand ten opzichte van het asfalt, omdat het buitenste wiel meer wordt belast dan het binnenste wiel. Dat zit zo.

Door de middelpuntvliedende kracht wil de auto rechtdoor in plaats van naar links of naar rechts, zodat het het buitenste wiel is dat zwaarder zal worden belast en als gevolg daarvan in de vering wordt gedrukt. Daardoor wordt de stand van dit wiel ten opzichte van het asfalt veranderd. Om ervoor te zorgen dat de band van dit wiel tijdens de hogere belasting (als het wiel met name tijdens het nemen van bochten in de vering wordt gedrukt) meer contact maakt met het asfalt en dus meer grip heeft, wordt het wiel schuiner gezet. Dit puntje heeft dus vooral betrekking op de wielstand die continu verandert op het moment dat het wiel in de vering wordt gedrukt.

Daarnaast is van belang dat de buitenste band (wederom door de middelpuntvliedende krachten die erop werken) de neiging heeft om “af te rollen”. Hierdoor kan het zijn dat het binnenste punt van deze band van het asfalt wordt opgetild en dat de band dus minder contact maakt met het asfalt. Dat wil je niet, want dat resulteert in minder grip. Om ook dit probleem te ondervangen, kan het geven van extra negatieve camber uitkomst bieden om de grip weer te herstellen.

Sweet baby Jesus..
Rolls-Royce met een flinke toef negatieve camber

Op de rechte stukken heeft negatieve camber echter ook nut. Door dat de bovenzijdes van beide wielen op een as naar binnen wijzen, ligt de auto ook zonder dat er bochten worden genomen stabieler op de weg. In de “rechtdoor-situatie” heeft camber echter wel het nadeel dat de banden minder contact maken met het asfalt en dus wat minder grip bieden. Dat kan in het kader van versnellen (tractie) of vertragen (kleinere contact patch = minder remkracht die de banden op het asfalt kunnen uitoefenen). Bovendien kan het geven van negatieve camber nadelige gevolgen hebben voor de slijtage van de band én kan de band sneller en minder gelijkmatig opwarmen.

Overigens hebben de voorwielen (in de racerij) in vrijwel alle gevallen meer negatieve camber dan de achterwielen, zodat de grip tijdens het insturen van bochten wordt vergroot. Bovendien wordt camber gebruikt om onderstuur en overstuur op te heffen en zo een neutraal rijgedrag te realiseren. Opfrisser: bij onderstuur verliezen de voorwielen als eerste grip waardoor de auto rechtdoor zal willen gaan in bochten. In het geval van overstuur verliezen de achterwielen als eerste grip, wat maakt dat de achterzijde van de auto de voorkant zal willen inhalen. Drifters weten er alles van. In de praktijk komt het er in elk geval op neer dat meer camber aan de voorzijde zorgt voor minder onderstuur. Meer camber op de achteras resulteert in minder overstuur.

Extreme negatieve camber heeft echter geen enkel nut, tenzij je graag voor schut rijdt.

Max Verstappen
Op dit plaatje zie je dat de voorwielen van de Red Bull van Max Verstappen flink wat negatieve camber hebben.

Conclusie

Ook in dit geval zouden we vele malen dieper op de materie in kunnen gaan, maar negatieve camber heeft vooral voordelen als het gaat om beïnvloeding van de wielstand van de wielen tijdens het nemen van bochten. Op rechte stukken kan negatieve camber eveneens gunstige gevolgen met zich meebrengen. Daar staat tegenover dat de banden minder gelijkmatig opwarmen én slijten.



55 reacties

Mannen met showcars be like: dacht dat het gewoon cool was…
Heerlijk! Genieten zo op de zondagmiddag en straks maar is goed op dit negatieve camber letten op de RedBull-ring!
Eerstvolgende item in deze reeks over caster of toe (in/out)?
Altijd leuk zo’n stukje techniek!
Het mag van mij veel dieper op de stof ingaan.
Positief camber kom je overigens voornamelijk tegen bij veel klassieke auto’s als de FIAT 500 (iig op de vooras. Achter had juist negatief) en praktisch elke vooroorlogse auto. De meeste Renault R8 en BMW ’02 hadden af-fabriek een geringe mate van negatief camber om de reden zoals hierboven vermeld.
@e1000bmw523i:
En het liefst met hele dunne bandjes:
http://www.conceptcarz.com/images/Bugatti/24-Bugatti-T35-num24_DV-11-MH-010.jpg
@Rob: Op de fiets heb je naar verhouding nog bredere banden inderdaad. 1 voordeel: nauwelijks aquaplaning. :P
@e1000bmw523i: vroeger hadden we ook geen winterbanden en zomerbanden, toen hadden we alleen banden. En dat werkte prima, zie hier de reden…
@e1000bmw523i:
Dan dit:
http://4.bp.blogspot.com/-n1Xo4Mk7e4c/UNMshYes7oI/AAAAAAAALcs/mm0Mi5kuvh4/s1600/Skoda+at+the+Autocross.jpg

Lijkt mij doodeng om mee te rijden ;-)
@Rob: flesje absint of vodka doet wonderen…
@e1000bmw523i: volgens mij heeft het negatieve camber op een 500 niets te maken met de afstelling maar meer met de constructie van de wielophanging. Bij een 500 zonder motor staan de wielen er met mega positief camber onder. Een beladen 500 heeft weer veel meer negatief camber dan een normale onbeladen 500.
Idd voor schut rijden. De cosmetische meerwaarde van overdreven camber ontgaat mij volledig. Zag vd week nog een groene Polo met 12″ die op de randjes van zn banden reed. Geen gezicht, maar ieder zn ding natuurlijk.
Staat mooi en rijdt goed, maar het vreet je banden Binnen no time op:((
-edit: thanks! Is aangepast-

Voor een wegauto is 2 graden doorgaans de grens en enkel autonerd ziet dat.
-edit: thanks! Gefixt-
Bij een pendelas staan ze toch altijd positief? Ik weet dat m’n Merc een pendelas constructie heeft maar door ergens een veer tussen 2 balken te plaatsen staan de wielen toch op zero
Vroeger zag je bij die oude BMW’s 3 serie altijd ongelofelijk veel negatief camber, vooral als de auto vol zat en lekker doorzakte. Ze waren ook levensgevaarlijk om te rijden als het nat was.
Interessant stukje wel, kende camber puur uit de (vooral Japanse) underground custom auto-cultuur. Wist niet dat het eigenlijk ook nut had normaal.
Klopt het dat mercedes dit op normale auto’s al heeft? Een vriend van me heeft een c220 en als de wielen recht vooruit staan staan ze gewoon verticaal maar als ze gedraaid zijn hebben ze licht camber, of is dit een ander systeem?
@janmetdelangeachternaam: aah na wat research ben ik er achtergekomen dat dit caster is en geen camber
@janmetdelangeachternaam: sla het stuur eens helemaal uit bij een Mercedes en kijk dan eens naar het binnenste voor wiel… Hoe heet dat?
@kvgorp: is dit een grapje oid? Ik zeg net dat het caster is
@janmetdelangeachternaam: ahh ok dan hebben we het over het zelfde. Wist ook niet hoe het hete. Maar viel me wel op.
“maar bij auto’s met een wat meer gangbare McPherson-ophanging is de wielstand vaak niet meer te wijzigen.”

Hier ga je even de mist in.. Wel eens gehoord van camberbouten?
Thanks! We hebben toegevoegd dat aanpassing van de geometrie bij McPherson-ophangingen een lastig verhaal is.
@MauritsH: het is helemaal niet lastig, het is sneller/makkelijker dan wishbones..
@mars: of camber toplagers voor voorschokkers ;)
@driver28: en niet te vergeten camberplates voor achter.
De BMW E21, E30 hadden af fabriek standaard negatieve camber. Dat was ook één van de redenen dat die auto’s zo geroemd werden voor hun weggedrag. Volgens mij sinds de E36 is dat niet meer het geval of in ieder geval een stuk minder.
@Rick-dos: Sinds de E36 nog maar een klein beetje. nauwelijks waarneembaar. Mijn E39 heeft het ook, maar je moet heel lang kijken om het op te merken, zo weinig is het.
@e1000bmw523i: Had dat niet met het overstappen naar McPherson veerpoten te maken? Er staat mij iets bij dat ze met de E36/E39 van een bepaalde setup zijn afgestapt waardoor je de camber op de achterbanden niet meer zo nodig was om hetzelfde effect te bereiken.
Kan ook zijn dat het door het voor het eerst gebruiken van DSC was.

Weet het niet meer zeker. Weet wel dat ze met die modellen minder camber zijn gebruiken.
@Rick-dos: dat ook inderdaad. Vanaf de E36 was het einde trekkende draagarmen op de achteras (behalve bij de E36 compact).
@e1000bmw523i: Want die kreeg een E30 achteras als ik me niet vergis.
@E34M5Touring: correct.
Interessant artikel!

Ik heb wel een vraagje:
– Biedt de combinatie van negatieve camber voor en zero camber achter bij een achterwiel aangedreven auto betere driftmogelijkheden (dan wanneer je ook negatieve camber achter hebt bijvoorbeeld)?
@pindakoning: Normaal wel.
Voor op de straat is het dus vooral funest voor je banden slijtage. Of je moet de band regelmatig omkeren op de velg. Dan zit je profiel natuurlijk wel verkeerd om.
@dutchdriftking: ook links-rechts wisselen, blijft het profiel goed zitten. Maar voor je normale auto is het natuurlijk onzin om mee te klooien. Pas als je regelmatig het circuit op gaat, heeft het nut.
Mijn 126 met pendelasjes heeft achter een berg positief camber, op het moment dat ik gas geef, duikt de achterkant naar beneden en voilá: rechte wielstand!
Mijn e39 heeft links een positieve ..
En rechts een negatieve camber ..

Velgen waren 50 euro extra ..
@lincoln: gekocht bij die populaire occasiondealer in Rotterdam zeker…?
Het valt mij op dat de 1e generatie X5 vooral op de achteras erg veel negatieve camber heeft… waarschijnlijk ligt ie op zn dak bij de eerste bocht als je de wielen recht zet.

Funest voor de bandenslijtage, sommigen zie je echt tot de wapening doorrijden. De meeste eigenaren zullen er bij aanschaf van een occasion van €6000 geen rekening mee houden dat je iedere 20.000 km voor €1000 2 nieuwe achterbanden kan kopen…
@timt: Hangt er ook van af hoe vol beladen de auto is, misschien ligt elke X5 die jij ziet rijden wel vol met brandstof omdat ie anders niet om de hoek van de straat komt. Hoe hoger de extra belasting (meer belasting van de ophanging na het instellen van de wielvlucht) des te meer negatieve camber.
Ga a.u.b wat dieper in op de materie, dit wist zelfs mijn neefje van 14 na wat racespelletjes op de PlayStation.
@atrak: slim neefje heb jij..
 “Om ervoor te zorgen dat de band van dit wiel tijdens de hogere belasting (als het wiel met name tijdens het nemen van bochten in de vering wordt gedrukt) meer contact maakt met het asfalt en dus meer grip heeft, wordt het wiel schuiner gezet.”

Leuk extratje: Je zou verwachten dat er meer grip onstaat door een hogere wieldruk, maar de grip van rubber ten opzichte van de wieldruk heeft een parabolisch verloop. Op een gegeven moment zal de grip afnemen. Ook dit is een reden om negatief camber toe te passen. Bron voor de liefhebbers: The Automotive Chassis (ik dacht) blz. 79. Prachtig boek dat werkelijk elke instelling van een auto verklaart. Is ook op Google te vinden.
Het is niet door middelpuntvliedende kracht. Middelpuntvliedende kracht is de kracht die het object voelt maar er in werkelijkheid niet is. Het is middelpuntzoekende kracht die daadwerkelijk de kracht uitoefent op een object. Het is dan ook de middelpuntzoekende kracht die de vering indrukt, het is de middelpuntvliedende kracht die de bestuurder voelt als een reactie daarop (lees:reactiekracht)
Er is maar 1 goede oplossing: Actieve wielophanging.Dacht dat dit op dit moment alleen wordt toegepast op de Mclaren sportwagens maar weet niet zeker. De Williams F1 uit begin jaren ’90 was mede daardoor (incl. Renault V10)ook onverslaanbaar.
Mijn Benz heeft ook wat negatieve camber. Maar zodra het beladen is valt het pas goed op. Vind het wel mooi en bandenslijtage valt behoorlijk mee.
Ik heb negatief tuuter op mn mercedes.. :)
“In de praktijk komt het er in elk geval op neer dat meer camber aan de voorzijde zorgt voor minder onderstuur. Meer camber op de achteras resulteert in minder overstuur.”

Moet zijn:
minder camber OF meer negatief camber (camber van -2° is minder dan 0°).

En dan klopt het ook maar tot een bepaald punt – je kunt niet verwachten dat je minder onderstuur hebt door de voorwielen onder een hoek van 30° te zetten in vergelijking tot 0,5°.
Je ziet het vooral ook bij Nascar. Over het algemeen worden daar (in de meeste gevallen) de rechter wielen op negatief camber gezet. Deze auto’s kunnen dan ook niet normaal recht door rijden. Ze zullen altijd uit zichzelf naar links willen. Op de korte rechte stukken zullen coureurs dus ook continu aan het tegensturen zijn.
@Aquios: Het nut daarvan is dat ze minder hard in hoeven te sturen voor de continu naar links gaande bochten.

Geef een reactie:

Je moet ingelogd zijn om reacties te posten, registreren kan HIER (ook via Facebook).