Текст книги "Новейший самоучитель безопасного вождения"
Автор книги: Михаил Горбачев
Жанр:
Хобби и ремесла
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 20 страниц) [доступный отрывок для чтения: 8 страниц]
5. СИТУАЦИЯ НА ДОРОГАХ И ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР
ООН характеризует проблему ДТП как глобальный кризис. Ежегодно в мире на дорогах погибает 1,2 миллиона человек, а 20–50 миллионов становятся инвалидами. Причем 90 процентов жертв автомобильных аварий – это люди в возрасте 15–40 лет. Эксперты прогнозируют, что если не принять меры, то к 2020 году дорожно-транспортный травматизм станет третьей ведущей причиной утраты людьми трудоспособности в мире после ишемической болезни сердца и тяжелой монополярной депрессии. Именно поэтому на одной из недавних ассамблей ООН было заявлено, что безопасность на дорогах является важнейшей задачей современности, и сказано: «От нас требуются действия!» В России смертность вследствие ДТП носит угрожающий характер. Да, верно, многие современные автомобили снабжены «электронными помощниками», которые препятствуют в экстремальных ситуациях развороту автомобиля или позволяют одновременно тормозить и совершать маневр. Но, во-первых, на отечественных автомобилях такие системы только начинают устанавливаться, и ранее выпущенные машины ездят без них. Во-вторых, выходит так, что на машинах с электроникой человек остается единственным самым слабым звеном. Поэтому во главу угла нужно поставить человеческий фактор. Множество дорожно-транспортных происшествий со смертельным исходом происходят по вине водителей, которые не справились с управлением автомобилем. Россияне плохо водят машину, они – неважные водители. Я не наговариваю на соотечественников, в моих патриотических чувствах сомневаться не стоит. Просто соотечественников очень плохо учили водить машину, да еще и кустарным методом, так как методики, отвечающей современным требованиям мирового уровня, в России просто не существует. Согласен, профессор Цыганков разработал неплохую методику приемов вращения руля. (Именно неумение обращаться с рулем приводит ко множеству аварий. Попросите бывалых российских водителей назвать самый важный элемент управления автомобилем. Они с уверенностью ответят: «Тормоза!» А это неправильно, так как самым важным элементом управления автомобилем является руль.) Но дело не только в грамотном рулении. На Западе создана и обкатана четкая методика обучения управлению автомобилем в любых ситуациях. Я стараюсь открыть российским водителям глаза на современную теорию. Решение проблемы ДТП состоит не только в улучшении организации движения, как считает правительство, и не только в увеличении штрафов, как считает начальство ГИБДД, но и в улучшении подготовки водителей. Именно для этой цели в Европе и Америке построены сотни оборудованных автодромов, так называемых центров контраварийной подготовки, для обучения вождению автомобиля в экстремальных ситуациях. Важнейшие элементы такого центра – это симуляторы заносов и площадки со скользкими вставками, имитирующие скользкое покрытие коварной зимней дороги: лед и снег. Искусственные лужи и внезапно возникающие на пути водителя препятствия дополняют картину обучения контраварийному вождению на площадках таких центров. По проектам одного только Германа Тильке, знаменитого архитектора и проектанта гоночных трасс «Формулы-1», построено свыше сорока таких центров. Экстремальные ситуации очень четко моделируются при помощи специальных устройств, чтобы научить водителя безошибочно действовать в аварийных ситуациях и избегать трагических последствий. Ведь водитель, попадая в аварийную ситуацию, должен мгновенно оценить ее и совершить те или иные контраварийные действия. Увы, с первого раза это невозможно! У него ничего не получится! Именно поэтому экстремальные ситуации необходимо отрабатывать на площадках таких центров. Делать ошибки, их не может не быть, и стараться их исправлять. Это и есть грамотный процесс обучения, позволяющий человеческому мозгу получить верную информацию, как бы записав ее на свой биокомпьютер в виде специальной программы. Прошедшему контраварийную подготовку водителю в критической ситуации уже не нужно будет терять драгоценное время на ее обдумывание. Он станет молниеносно действовать на подсознательном уровне.
Центр контраварийной подготовки представляет собой инженерное спортивно-техническое сооружение, состоящие из дорог и площадок определенной конфигурации, которые оснащены, и это самое главное, специальными устройствами, позволяющими моделировать критические ситуации для проезжающих по ним автомобилей. Так водители имеют возможность не только проверить свою готовность действовать в экстремальных ситуациях, но и пройти курс высокоэффективного обучения. Существующие в настоящие время в России площадки для обучения вождению, которые часто ошибочно называют автодромами, подобным образом не оборудованы, и это ужасно. Этот факт дает право заявить о полном отсутствии на всей территории Российской Федерации центров контраварийной подготовки. (Для строительства такого автодрома требуется земельный участок размером от 4 до 8 га и инвестиции в размере 3–5 млн евро. Окупаемость проекта 2–3 года. Основные элементы центра контраварийной подготовки: симулятор заносов и площадка с возможностью полива ее водой для отработки контраварийных действий в момент заносов и сносов автомобиля – плюс еще восемь специальных элементов.)
6. ФИЛОСОФИЯ БЕЗОПАСНОЙ ЕЗДЫ
Современный высококлассный стиль вождения автомобиля – активный. Водитель должен уметь постоянно контролировать дорожную ситуацию, тонко чувствовать поведение автомобиля и знать его возможности в конкретных условиях. Он должен уметь безошибочно определять качество сцепления колес с дорогой и, конечно, предугадывать поведение автомобиля на различных покрытиях. Он должен видеть и прогнозировать развитие ситуации всегда на шаг, а лучше на несколько шагов вперед. Этим важнейшим качествам нужно учиться у автогонщиков.
Соблюдения правил дорожного движения явно недостаточно, чтобы считать себя классным водителем. Во-первых, в плотном движении переполненных транспортом городов соблюдать все правила практически невозможно. Во-вторых, соблюдение правил не может гарантировать отсутствия аварийных ситуаций. Важно уметь эти аварийные ситуации заранее распознавать, а если их возникновение стало уже совершившимся фактом – находить безопасный выход. И совершенно неважно, если придется исправлять ошибку другого участника движения – водителя автомобиля, пешехода, мотоциклиста, велосипедиста, крестьянина на гужевой повозке или водителя трактора. И неважно, по какой причине эта ошибка произошла. Главное качество хорошего водителя – умение не только предвидеть ошибки, но и вовремя их исправить, не доводить ситуацию до критического накала. С автошкольной скамьи российский водитель твердо усвоил: если ты соблюдаешь правила, значит, ты прав, а как едут остальные, тебя не волнует. Но отношения строятся не на конфронтации, а на взаимопонимании и уважении!
На первой странице немецкого учебника по вождению «Autofahren Top» написано: «Необходимыми качествами водителя являются способность не настаивать на своей правоте, гибкость в отношении к другим участникам движения, снисходительное отношение к их возможным ошибкам». Такое поведение водителей общепринято в Европе. Этому правилу обязательно надо следовать и россиянам. Иначе взаимодействовать участникам движения невозможно.
Надо стараться как можно меньше зависеть от других участников движения, следовать в плотном потоке транспорта, но по собственной траектории. Ни один водитель не в состоянии помешать вам.
Беда в том, что у многих водителей со стажем сложился стереотип поведения за рулем. Увы, мне остается только констатировать факт: у половины российских водителей агрессивный стиль вождения. Это можно объяснить привычкой обороняться, жить по принципу – «не пролезешь ты, пролезет другой».
Стиль вождения второй половины можно охарактеризовать как пассивный, это те водители, которые чувствуют себя за рулем неуверенно. Наши автошколы, признаем честно, дают очень слабую подготовку. И получив права, начинающий водитель вынужден учиться на собственных ошибках. И, к сожалению, только единицы продолжают обучение в школах повышения водительского мастерства.
Проведите мини-тест, находясь за рулем машины на дороге с интенсивным движением. Если вам постоянно мешают другие автомобили, значит, вы сами что-то делаете неправильно. Чтобы овладеть классным стилем вождения автомобиля, важна любая мелочь, любой нюанс. Важно постоянно совершенствоваться.
Сегодняшняя иномарка – это вчерашний гоночный автомобиль, а многие общедоступные модели превосходят по динамике и скорости те, что совсем недавно считались спортивными автомобилями (рис. 1). Это ставит водителей в трудное положение: правилами дорожного движения скорость ограничена, но машины могут ездить гораздо быстрее. Здесь каждый делает свой выбор.
Рис. 1
Сегодняшняя иномарка – это вчерашний гоночный автомобиль, а многие общедоступные модели превосходят по динамике и скорости те, что совсем недавно считались спортивными автомобилями.
Темп жизни диктует свое: вскочил, оделся, ключ в замок зажигания, вставил CD – и газу, газу!!! В голове круговерть мыслей: как не опоздать на важную встречу, как разрешить безнадежную ситуацию, невеселые новости по радио, сердитое ворчание на правительство и недовольство подорожанием… Краем глаза: пешеходы, дети, светофоры, пробки, неудачливые искатели парковки, «чайники», «подснежники», грузовики, реклама… Опаздываю, а они еле ползут. Газу… газу!
А что, если по-другому: спокойно, предупредительно, получая удовольствие от вождения? Прежде чем сесть за руль, настройтесь на управление автомобилем, скажите себе:
Я оставляю все заботы и проблемы вне машины.
Я сажусь за руль, я уверен и спокоен.
Я полностью отвечаю за себя и свой автомобиль.
Я собран и внимателен.
Я думаю только о вождении.
Теперь я могу отправляться в путь!
Это упражнение придумал не я, а легендарный Вальтер Рерль – двукратный чемпион мира по ралли, да к тому же бессменный тест-пилот фирмы «Порше» и замечательный инструктор по вождению. Поверьте, ему можно и нужно доверять. Он проповедует спортивный, но осознанный и потому безопасный стиль езды. Это упражнение очень помогает настроиться на вождение каждый раз, когда ты готов рвануть с места.
7. ФИЗИКА ДВИЖЕНИЯ
Есть еще один важный аспект, заслуживающий внимания. Современные автомобили имеют такой высокий уровень комфорта, что обратная связь в них минимальна и сводится к нулю. Водитель словно погружается в виртуальное пространство: ветровое стекло превращается в экран компьютера, а руль становится джойстиком. Такие ощущения провоцирует сам автомобиль, уверенно, словно по рельсам, летящий по дороге, что кажется возможным пройти поворот любой крутизны на любой скорости. На самом деле это очень обманчивое ощущение. Рано или поздно в силу вступают законы физики, выталкивающие автомобиль в кювет или на полосу встречного движения.
Рассмотрим силы, действующие на автомобиль в такой ситуации.
Любое движущееся тело имеет свою массу. Для замедления или изменения направления движения этой массы к ней требуется приложить силу. Чем большего изменения в характере движения мы хотим от массы, тем большую силу требуется приложить.
Силы, действующие на движущийся автомобиль, проходят через три оси (рис. 2). Горизонтальная поперечная ось, та, по которой происходит перераспределение веса в повороте. В левом повороте автомобиль кренится направо, в правом – налево. Любой водитель и пассажир всегда ощущают эту силу во время поворота. Вес груженого автомобиля составляет как минимум одну тонну. Даже маленькая малолитражка с четырьмя пассажирами на борту будет весить именно столько. Автомобили среднего и представительского класса весят около двух тонн, а внедорожники легко тянут на три, три с половиной тонны. Этот вес покоится на четырех пружинах подвески. Понятно, что он будет неустойчив, обязательно «захочет» накрениться. Почему одна сторона кузова поднимается – движется вверх, в то время как противоположная опускается – движется вниз, понять крайне просто: кузов расположен на пружинах, которые могут сжиматься и разжиматься. Крен автомобиля в повороте – это естественное и понятное движение кузова автомобиля относительно колес. В результате перемещения веса в сторону внешних колес в повороте, на них начинает давить большая сила (рис. 3). Означает ли это, что их сцепление с покрытием дороги увеличивается? Конечно да! Но вес, давящий на внутренние колеса, уменьшился, так как часть его перешла на наружную сторону – произошло динамическое перемещение веса. Значит, сцепление внутреннего колеса с покрытием дороги уменьшилось. Крен автомобиля зависит от расположения его центра тяжести, ширины шин, жесткости амортизаторов и конструкции подвесок. Например, болиды «Формулы-1» практически не кренятся даже на огромных скоростях в поворотах. Они сконструированы специально для движения с огромной скоростью, и, хотя динамическое перемещение веса у них происходит точно так же, как и у обычного автомобиля, крен почти не виден. Это объясняется сверхкороткоходной подвеской, очень широкими колесами, жесткими пружинами и работой специальных приспособлений, которые называются стабилизаторами поперечной устойчивости (рис. 4). Из названия понятно, что они как раз и придуманы, чтобы не давать кузову крениться. Подобные приспособления имеются и на обычных городских автомобилях и внедорожниках, только они, конечно, не могут быть такими жесткими как на гоночных и спортивных машинах. Обычные машины должны быть комфортабельными, а это означает, что их пружины и стабилизаторы подбираются так, чтобы обеспечить мягкость хода на неровностях. Да и шины у них не такие широкие, и центр тяжести из-за большого дорожного просвета расположен значительно выше. Хотя уже появились и серийные машины, которые почти не кренятся в поворотах. Их амортизаторы оснащены специальной гидравлической системой, управляемой электроникой, которая дает команды поднимать внешнюю сторону кузова в поворотах. Идея сделать одну сторону автомобиля жестче, если поворачивать приходится все время в одну сторону, не нова. Именно так и поступают американские гоночные инженеры, готовящие свои болиды для гонок на овалах, например в Индианаполисе.
Рис. 2. ОСИ ВРАЩЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ:
А – горизонтальная,
Б – вертикальная,
В – продольная.
Рис. 3
Крен автомобиля в повороте – это естественное и понятное движение кузова автомобиля относительно колес.
Рис. 4. СХЕМАТИЧНЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ РАБОТЫ СТАБИЛИЗАТОРА
Стабилизаторы поперечной устойчивости не дают кузову автомобиля сильно крениться в повороте. П-образный металлический пруток работает на скручивание, сопротивляясь крену кузова в поворотах. На современных автомобилях имеются передний и задний стабилизаторы.
Теперь рассмотрим продольную ось (рис. 5). При резком старте капот автомобиля приподнимается. Это видит водитель со своего места, а на самом деле приподнимается вся передняя часть машины, передние пружины разгружаются, вес перемещается назад – задние пружины сжимаются. Вес автомобиля, естественно, остается неизменным, и мы говорим только о динамическом, кратковременном перемещении веса. Насколько сильно перемещается вес? Если вес автомобиля принять за 100 %, а ускорение за 0,5 G, что соответствует ускорению 18 км/ч, то задняя часть автомобиля станет на 15 % тяжелее. Немного? Да, но эффект от этого большой! На заднеприводных автомобилях он выражается в лучшем старте машины за счет большего давления на ведущие колеса, и, следовательно, улучшения их сцепления с дорогой. Значит ли это, что, если водитель прибавляет газ во второй половине поворота, за счет улучшающегося сцепления задних колес машина будет устойчивей? Разумеется, да (рис. 6). Но не надо забывать, что переднеприводник за счет разгрузки передних колес будет хуже стартовать, да и в повороте любое прибавление газа уменьшает сцепление его ведущих колес. При торможении (возьмем пример с замедлением в 9,81 м/с2) перемещение веса приобретает поистине драматический характер. Например, на переднеприводном автомобиле, где мотор с коробкой передач находится спереди (а это дополнительный вес на переднюю ось), при торможении задние колеса разгружаются настолько сильно, что малейший поворот руля вызывает их занос (рис. 7), так как в этот момент на задние шины давит всего 12 % от всего веса автомобиля. Если просто резко отпустить педаль газа, то вес также переместится вперед, разгружая задние колеса.
Рис. 5
При резком старте приподнимается вся передняя часть машины, передние пружины разгружаются, вес перемещается назад – задние пружины сжимаются.
Рис. 6. ДИНАМИЧЕСКОЕ ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕСА ПРИ РАЗГОНЕ АВТОМОБИЛЯ
Во время ускорения вес перемещается назад и загружает заднюю часть автомобиля. Сцепление задних шин с покрытием дороги увеличивается. Автогонщики, зная об этом, умело используют загрузку задних колес для стабилизации автомобиля, чтобы нейтрализовать избыточную или недостаточную поворачиваемость.
Рис. 7. ДИНАМИЧЕСКОЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ВЕСА ПРИ ТОРМОЖЕНИИ
Вес, действующий на переднюю часть автомобиля увеличивается, соответственно задок автомобиля разгружается. Гонщики используют этот эффект облегчения задней оси, чтобы искусственно вызвать занос автомобиля, помогающий пройти поворот на большой скорости.
Линия, проведенная через крышу до самой дороги через центр тяжести автомобиля, называется вертикальной осью. В момент заноса машина начинает вращаться вокруг этой вертикальной оси. Для большинства водителей такая ситуация часто оказывается полной неожиданностью (рис. 8).
Рис. 8. ВРАЩЕНИЕ АВТОМОБИЛЯ
В момент заноса машина начинает вращаться вокруг этой вертикальной оси. Для большинства водителей такая ситуация часто оказывается полной неожиданностью.
Однажды мой приятель захотел прокатить меня с ветерком на своей новой машине, а заодно и удивить мастерством вождения на загородном шоссе. Он без промедления ринулся обгонять длинный хвост машин, да слишком поздно включил пониженную передачу, перешел с четвертой на третью. Это я подметил сразу. Но расстояние между машинами справа не позволило ему втиснуть машину, а мы неотвратимо приближались к крутому правому повороту впереди. Приятель решил, что успеет обогнать следующие две машины и юркнуть в то спасительное свободное место, что было перед ними. Почти успел, но его возвращение в правый ряд после обгона практически совпало с началом поворота. Он резко бросил газ, и, как только начал поворачивать руль, наш автомобиль поплыл задней осью в сторону. «Газу, газу», – закричал я. Мой приятель подчинился и поймал вышедшую из-под контроля машину. Если бы он начал тормозить в этот критический момент на входе в поворот, как поступают, увы, в любой аварийной ситуации большинство водителей (а среди них многие считают себя асами), шанс на выход из этой ситуации был бы сведен к нулю.
Какие силы действовали в этот момент на машину, и как удалось изменить их расстановку. Шины задней оси потеряли сцепление из-за резкого перемещения веса. Замедление было вызвано сбросом газа, вследствие чего произошло перемещение веса вперед. Поворот руля вызвал перемещение веса на внешние колеса. Это означает, что давление на определенные колеса изменилось, следовательно, изменилось и их сцепление с дорогой. В нашем случае перемещение веса шло одновременно в двух направлениях: продольном и поперечном. Идеальная ситуация, в результате которой автомобиль едва ли не всегда норовит выйти из-под контроля. Водитель хотел изменить направление, во что бы то ни стало заставить машину повернуть, в то время когда она опиралась практически всем своим весом на одно-единственное внешнее к повороту переднее колесо. А для замедления или изменения направления движения массы автомобиля к ней требуется приложить силу. Но площади контакта с дорогой одного-единственного колеса для того, чтобы эта сила подействовала, явно недостаточно. Что же произошло, когда водитель прибавил газ? Вес перераспределился назад, и задние колеса обрели сцепление (внешние больше, внутренние меньше), что и остановило начинающийся занос задней оси. Прибавляя газ, водитель чисто интуитивно немного повернул руль обратно – «распустил» машину, добавил нагрузки на внутренние к повороту колеса.
Гонщики в аналогичных ситуациях поступают точно так же. Они точно знают, как автомобиль будет реагировать на перемещение веса, а обычный водитель о перемещении веса часто не задумывается. А любое изменение направления или характера движения, будь то ускорение или замедление, поворот налево или направо, обязательно сопровождается перемещением веса, которое изменяет сцепление шин с дорогой. Конечно, автолюбителю не обязательно уметь филигранно направлять свой автомобиль в повороты с головокружительной скоростью, как делает автогонщик, умело использующий перемещение веса в свою пользу. Но знать элементарные законы физики, сопровождающие автомобиль в движении, он обязан.
Если предположить, что предстоит ездить по абсолютно гладкой поверхности, например как сукно бильярдного стола или поверхность ледяного катка, то о вертикальном перемещении веса автомобиля говорить не придется. На практике дорога – это волнистый асфальт, бугры, крутые подъемы и спуски, ямы и другие неровности.
Представим ситуацию: машина въехала с большой скоростью на бугор. Кузов устремляется вверх, подвеска разгружается, и в этот момент водитель решил изменить направление движения. Это ошибка. Именно в это мгновение контакт шин автомобиля с дорогой очень слабый. А буквально через секунду, когда кузов автомобиля опустится, шины вновь обретут сцепление, причем еще большее, чем до подскока. В этот момент машина чутко откликнется на поворот руля (рис. 9).
Рис. 9
Машина въехала с большой скоростью на бугор: кузов устремляется вверх, подвеска разгружается – в это мгновение контакт шин автомобиля с дорогой очень слабый или отсутствует вовсе.
Поведение автомобиля на буграх очень хорошо изучили раллисты. Они проносятся по ним с такой скоростью, что автомобиль взлетает высоко в воздух, и поэтому называются у них такие неровности не иначе как трамплины.
На поведение автомобиля в повороте, на его устойчивость оказывает влияние также и принцип конструкции автомобиля: передний, задний или полный привод, расположение двигателя. Важную роль играет и развесовка машины – в какой пропорции вес распределяется между передней и задней осью. Разумеется, автомобили с современными многорычажными подвесками охотнее исполняют волю водителя в поворотах, чем те, у которых подвески устаревшего образца. Но это чисто технические причины. Огромную роль играет и величина сил, действующих на машину в поворотах. Водители, не вникая в подробности, говорят в данном случае о том, как держат шины – хорошо или плохо? Влияет на устойчивость и дополнительный вес – едет ли водитель один или с пассажирами, есть ли тяжелый багаж, много ли топлива в баке. Ускорение в повороте, конструкция подвесок, давление в шинах, торможение – все это может самым непосредственным образом повлиять на то, какие шины – передние или задние – начнут терять сцепление первыми? Это очень важный вопрос.
Помните, что мы говорили про снос или занос? Если скользят передние шины, то это снос или недостаточная поворачиваемость. Если задние, то мы имеем дело с заносом, и это называется избыточной поворачиваемостью. Если скользят все четыре шины одновременно – это нейтральная поворачиваемость (рис. 10). Понятно, что последний вариант предпочтительнее, так как он не предусматривает вращение автомобиля вокруг вертикальной оси. Если автомобиль поворачивает в повороте, в то время когда водитель не крутит руль, то это и будет называться поворачиваемостью. Рассмотрим более подробно, что это такое.
Рис. 10. ЭТА СХЕМА НАГЛЯДНО ДЕМОНСТРИРУЕТ РАЗЛИЧНЫЕ ВИДЫ ПОВОРАЧИВАЕМОСТИ:
1. Недостаточная поворачиваемость возникает, когда угол увода передних шин больше, чем у задних. Это снос передних колес, характеризующийся нежеланием автомобиля поворачивать. Траектория движения в повороте распрямляется.
2. Избыточная поворачиваемость возникает, когда угол увода задних шин больше, чем у передних. Это занос задних колес, когда машина поворачивает больше, чем того желает водитель.
3. При нейтральной поворачиваемости углы увода передних и задних шин – одинаковые.
Вначале небольшой экскурс в теорию движения автомобиля, вернее в тот подраздел, где рассматривается увод колес в повороте. Представим себе, что водитель повернул колеса в повороте на определенный угол. На маленькой скорости машина пошла по заданному радиусу. Если описать окружность, то она будет иметь определенный диаметр, независимо от того, сколько кругов по ней накатать (угол поворота колес остается неизменным). Начнем увеличивать скорость и увидим, что диаметр нашей окружности начал увеличиваться. Это увеличение вызывает увод шин, направление пятна контакта с покрытием площадки начало смещаться относительно диска колеса. Теоретическое направление качения шины стало отличаться от реального, заданного определенным поворотом руля. Простыми словами, направление шины стало отличаться от направления диска колеса (рис. 11). Именно этот угол, определяющий разницу теоретического и реального направления шины, и показывает величину увода, который привел к увеличению радиуса нашей окружности. Поедем еще быстрее. В какой-то момент сцепление шин достигнет критического значения, и они начнут скользить. Одновременно все четыре? Это не худший вариант, так как в этом случае скольжение просто еще больше увеличит диаметр окружности, но не вызовет вращение автомобиля вокруг вертикальной оси. Такое поведение автомобиля в момент потери сцепления и скольжения всех четырех шин и называют нейтральной поворачиваемостью. Ее характеризует то, что все четыре колеса имеют одинаковый угол увода. Именно так стараются настроить свои болиды автогонщики, что позволяет им полностью контролировать их поведение на больших скоростях в поворотах.
Рис. 11. УГОЛ УВОДА ШИНЫ
А – прямо
Б – направление движения
В – направление управляемого колеса
При увеличении скорости в повороте наступает момент, когда направление, куда смотрит шина, несколько отличается от того, куда в действительности сориентирован обод колеса. Угол между направлением качения шины и плоскостью вращения колеса называется углом увода.
На практике часто бывает по-другому: то передние колеса начнут скользить первыми, то задние. В первом случае угол увода передних колес будет больше, чем у задних. Машина перестанет слушаться повернутых передних колес и будет стремиться уйти от окружности по касательной. Это типичный пример сноса передней оси, а поведение автомобиля в такой ситуации называется недостаточной поворачиваемостью.
Если первыми сорвутся в скольжение задние колеса, это вызовет избыточную поворачиваемость, которую характеризует больший угол увода задних колес. Это классический пример заноса, когда задок машины норовит обогнать передние колеса, разворачивая ее носом к вершине поворота.
Смоделировать различные проявления поворачиваемости можно на площадке на одном и том же автомобиле. Для этого перед началом движения по окружности надо сначала спустить наполовину давление в передних шинах, чтобы они быстрее потеряли сцепление и начался снос передка. Затем восстановить давление в передних шинах и спустить наполовину в задних, что вызовет занос.
Зачем это знать обычному водителю? Любой автомобиль с нормальной загрузкой и средним сцеплением шин будет запрограммирован на определенное поведение в критической ситуации в повороте. Предположим, если речь идет о переднем приводе – проявится недостаточная поворачиваемость. Тот же самый автомобиль, но уже при других условиях, например, с полной загрузкой и на скользком покрытии при превышении критичной скорости, продемонстрирует избыточную поворачивае-мость, характерную для заднего привода. Главное понять, что водителя, который не знает, как поведет себя автомобиль в критической ситуации, какие ответные действия помогут ему не потерять контроль над ситуацией, нельзя назвать безопасным. Водитель обязан точно знать, что может случиться на дороге и как с этим бороться.
Конструкторы стараются придать своим творениям нейтральные качества в критических ситуациях. Именно это имеют в виду журналисты, описывая норов автомобильной новинки, сообщая читателю: «Управляемость выше всяких похвал». Но не все производители «вживляют» в свою продукцию характер нейтральной поворачиваемости, как например, спортивные модели БМВ и «порше».
Как застраховаться от неумелых действий водителей за рулем мощного и быстроходного автомобиля? Скорее всего, это будет выглядеть таким образом: влетая в поворот с завышенной скоростью, неопытный водитель испугается, резко бросит педаль газа и еще круче повернет руль, что вызовет занос задка. Именно поэтому инженеры стараются придать спортивным автомобилям склонность к недостаточной поворачиваемости, по крайней мере в первый момент скольжения шин. Такой характер поведения автомобиля будет несколько противостоять склонности к заносу задней оси в данных условиях. Но в целом заднеприводные автомобили сохраняют нейтральную поворачиваемость в начале скольжения, что в предельных режимах все равно выльется в избыточную поворачиваемость или занос. Точно так же переднеприводные автомобили могут сначала в скольжении демонстрировать нейтральное поведение, но более глубокое скольжение все-таки закончится ярким проявлением недостаточной поворачиваемости или сносом (рис. 12).
Рис. 12
Движение по окружности – лакмусовая бумажка для проявления индивидуальных характеров машин с разными типами приводов. Задний привод тяготеет к избыточной поворачиваемости, передний – к недостаточной.
Нейтральная поворачиваемость характеризует машины с полным приводом.
Как и где проверить характер вашего автомобиля, его склонность к сносу и заносу? Для этого требуется площадка без ограждений, на которой можно безопасно выписывать окружность как минимум 30 м в диаметре. Чтобы быстро ехать на гоночной машине, гонщик обязательно проверяет поведение своей машины на тренировках. Он может, применяя те или иные приемы пилотирования, влиять на поведение машины или изменить настройки подвесок, чтобы добиться желаемой управляемости. Почему же подавляющее большинство водителей не желают проверить, как поведут себя их автомобили в критической ситуации?
Но главные проблемы начинаются, когда на автомобиль действуют сразу несколько сил. Например: автомобиль тормозит, потом поворачивает, причем вершина поворота находится на холме. Значит, на шины действуют силы отрицательного продольного ускорения, то есть торможения, бокового ускорения в повороте, да еще и вертикального, так как машину подбросило вверх. Причем не строго по указанным векторам, а во всех направлениях. Силы, действующие на шину в повороте, можно представить графически.