Завъртане около вертикалната ос (Yaw)

Завъртането около вертикалната ос (yaw) е въртенето на автомобила около неговата вертикална ос – мярка за това колко и колко бързо колата завива или се върти наляво или надясно, погледнато отгоре. Понятието е важно, защото управлението на автомобила по същество е управление на това завъртане: всеки път, когато воланът се завърта, намерението е тялото да се завърти, за да го насочи в нова посока, а разликата между безопасното преминаване на завой и загубата на контрол е дали това въртене съответства на това, което шофьорът желае. Заимстван от авиацията, терминът дава на инженерите точен начин да описват и управляват поведението на колата при завиване.

Това завъртане е една от трите оси на въртене, които описват как автомобилът се движи в пространството. Надлъжното клатене (pitch) е въртене около напречната ос – носът се навежда при спиране или се повдига при ускоряване; страничното накланяне (roll) е въртене около надлъжната ос – тялото се накланя навън в завой; а завъртането (yaw) е въртене около вертикалната ос – тялото люлее носа си наляво или надясно. Скоростта на това въртене, скоростта на завъртане, се измерва в градуси в секунда от жироскопичен сензор и описва колко бързо колата променя посоката, в която сочи.

Този сигнал за скорост на завъртане е един от най-важните входни параметри за съвременната електроника на шасито. Електронната система за стабилност сравнява действителната скорост на завъртане от сензора със скоростта на завъртане, която шофьорът изисква чрез ъгъла на волана и скоростта на колата. Когато двете се разминат, системата разбира, че колата се върти различно от намерението на шофьора, и се намесва, като спира отделни колела и подрязва мощността на двигателя, за да върне реалното въртене в съответствие с желаното. Без точно усещане за това завъртане системата за стабилност не би могла да функционира.

Качеството на управляемостта на колата може да се опише почти изцяло чрез това завъртане. Когато колата се върти по-малко, отколкото изисква завъртането на волана, предните гуми изчерпват сцеплението си и колата получава недостатъчна управляемост (подуправление), като минава по-широко от завоя. Когато се върти повече от поисканото, задницата губи сцепление и колата получава свръхуправляемост (надуправление), със задница, която поднася навън. Твърде малко завъртане и колата няма да влезе в завоя; твърде много – и въртенето избягва от контрола на шофьора. Именно неконтролираното, прекомерно завъртане представлява занасянето: колата се върти свободно около вертикалната си ос, без вече никаква връзка с посоката на движение.

Тъй като това завъртане е в сърцето на динамиката на автомобила, то е целта на цяло семейство технологии за управление. Освен системата за стабилност, активното управление на завъртането и векторизирането на въртящия момент умишлено добавят или отнемат задвижващ момент по дадена ос, за да създадат завъртащ момент, помагайки на колата да влезе по-остро в завоя или да я задържат стабилна на границата. Системата за стабилност срещу преобръщане следи свързаното движение, за да предотврати преобръщане при високи автомобили. Във всеки случай идеята е една и съща: чрез разчитане и оформяне на завъртането на колата инженерите превръщат абстрактната ос на въртене в пряко управляемо измерение на безопасност и пъргавина.