Повышение управляемости в повороте

 

Многие молодые водители стремятся продемонстрировать свою лихость в повороте визгом покрышек, считая, что это и есть проявление высокой скорости движения. Однако это глубокое заблуждение. Визг шин в повороте - сигнал водителю о совершенной ошибке, соскальзывании, сносе управляемых колес. Это явление сопровождается торможением и частичной потерей управляемости. Водитель экстракласса стремится к полной бесшумности прохождения поворота на грани сноса передних колес. Если снос возник, то его можно погасить уменьшением оборотов двигателя или выравниванием автомобиля в тех случаях, где это позволяют ширина проезжей части и заданная траектория движения.

Для повышения безопасности без снижения скорости можно воспользоваться специальным приемом. Это легкое подтормаживание левой ногой на дуге длинного крутого поворота при постоянном дросселировании. Таким приемом легко прекратить соскальзывание переднего наружного колеса и загрузить его. Касание тормозной педали должно быть легким и дозированным, исключающим блокирование колес. Нужно помнить, что ошибка чревата серьезными последствиями. Если заблокируется наружное переднее колесо, автомобиль перейдет к прямолинейному движению, если одно из задних, возникнет занос или вращение автомобиля.

Есть еще одна опасность этого приема, особенно для тех водителей, которые недавно пересели с классического варианта автомобиля (двигатель спереди, ведущие колеса задние) на переднеприводной.

Если подторможенное наружное колесо попадает на участок с низким коэффициентом сцепления (лед, песок, вода, грязь), то сразу возникают его блокирование и потеря управляемости автомобиля. Вместо того чтобы прекратить торможение и дать двигателю "вытянуть" автомобиль на дугу поворота, водитель "закрывает газ", как он привык на классическом варианте автомобиля. Потеря тяги при заторможенных колесах для переднеприводного автомобиля - это полная потеря управляемости и вынос с полотна дороги.

Прием, описанный выше, очень эффективен на крутых горных поворотах, серпантине, обратных поворотах при высоком коэффициенте сцепления шин с дорогой. Происходящая в результате действия центробежной силы перегрузка наружных колес усиливает управляемость автомобиля (при условии высокого давления в шинах и минимальной подворачиваемо-сти покрышки), а дополнительная загрузка переднего колеса подтормаживанием еще больше увеличивает управляющий эффект.

Прием позволяет существенно повысить скорость автомобиля в повороте.

 

Рисунок 54. ПОВЫШЕНИЕ УПРАВЛЯЕМОСТИ В ПОВОРОТЕ

· Легкое подтормаживание левой ногой на дуге поворота позволяет увеличить прижимную силу упорного колеса (наружнего переднего). · Прием может стать опасным при сносе передних колес, когда водитель реагирует на него отпусканием педали газа и забывает о левой ноге. Нужно вначале убрать ногу с тормоза и лишь затем отпускать педаль "газа". · Не экспериментируйте в повороте, пока не отработали этот прием на прямолинейном участке. · Подтормаживание правой ногой не дает такого эффекта из-за полного прекращения тяги.

 

"Двойной вход"

 

Неровность на дуге поворота может явиться причиной потери устойчивости и управляемости при высокой скорости движения. Загруженное центробежной силой наружное переднее колесо уменьшает площадь контакта с дорогой ("поворачивается"), и его подскок тотчас приводит к сносу передней оси. Объезд неровности в повороте не всегда возможен, так как "доворот" после объезда приведет к потере управляемости.

Чтобы повысить безопасность, желательно преодолеть неровность по прямой, для чего движение по дуге с постоянным радиусом преобразуется в два поворота с переходной прямой ("двойной вход"). Такой способ может с успехом применяться в затяжных поворотах, особенно на переднеприводных автомобилях. Повороты можно выполнять скольжением задней оси, которое легко вызвать резким торможением левой ногой на дуге поворота.

"Двойной вход" с переходной прямой особенно актуален на дуге поворота для преодоления ямы, бугра, выступа, лужи. Маневр строится таким образом, чтобы дуга ложилась на ровныи участок поворота, а преодоление неровности или препятствия происходило на прямой.

Этот прием может применяться как метод самостраховки на скользкой дороге. В таких условиях траектория движения включает в себя два крутых поворота и переходную плавную кривую. Выполняя повороты скольжением задней оси, можно гасить излишнюю скорость и всегда ориентировать переднюю часть автомобиля внутрь поворота для страховки от срыва передних колес в неуправляемый снос. Особенно актуален этот способ для переднеприводных автомобилей, где управляемость передних колес на дуге почти всегда связана с тягой двигателя.

Спортсмены применяют "двойной вход", чтобы полностью реализовать мощность двигателя и расширить диапазон использования передаточных отношений коробки передач. На отдельных крутых и длинных поворотах прием можно отработать на трех передачах. Например, войти в поворот можно на IV передаче, середину дуги пройти на III, а выйти из поворота на II. Такая схема позволяет войти в поворот на скорости выше критической, погасить излишнюю скорость боковым скольжением при включении более низкой (III) передачи, к середине поворота приурочить рабочий режим двигателя, приближенного к максимальной мощности, а перед выходом включить понижающую передачу (II), чтобы полностью использовать динамические возможности.

 

Рисунок 55. ДВОЙНОЙ ВХОД

· Если на дуге поворота есть проблемный участок (неровности, луха, /.ел, песок, снег и т. д.), то его нужно преодолеть по прямой, выполнив для этого два мичи-псзоротз. · Преодолевая затяжной поворот, можно расчленить дугу, и саму© крутую часть пройти либо по прямой, либо на дуге большого радиуса- · В экстремальных условиях (высокая скорость, скользкое покрытие) двойной вход позволяет снизить риск потери устойчивости автомобиля.

 

"Глубокий вход"

 

Чаще всего фаза входа в поворот определяет дальнейшую безопасность его прохождения. Если скорость входа превышает критическую грань, то снизить ее на дуге поворота чрезвычайно сложно, из-за того что невозможно применить самые эффективные способы торможения - прерывистый и ступенчатый. Они могут привести к потере устойчивости и управляемости автомобиля, в то время как плавный способ не может существенно повлиять на экстренное снижение скорости.

Однако не только высокая скорость таит в себе опасность. Множество аварийных ситуаций возникает при поворотах на скорости ниже критической, когда, казалось бы, есть все возможности удержать автомобиль на дороге. И, если автомобиль в середине дуги поворота или даже на выходе из него вылетел на обочину или встречную полосу и опрокинулся, то причины нужно чаще всего искать на входе. Одна из них - ранний вход как реакция на опасность. Когда водитель видит надзигающийся на него поворот, а скорость автомобиля высока, он стремится пораньше перейти к движению по дуге и прижимает автомобиль к внутреннему краю поворота. Это грубая ошибка! Во-первых, движение по меньшему радиусу создаст более высокую центробежную силу, а следовательно, удержать автомобиль в повороте будет намного труднее. Во-вторых, плавное начало приведет к необходимости выполнить "доворот" на дуге, что почти всегда сопровождается потерей устойчивости и управляемости (сносом автомобиля). А в-третьих, для построения оптимальной траектории в любом повороте надо учитывать, что тормозная динамика автомобиля выше, чем разгонная. Эта особенность заставляет автогонщиков выполнять более крутой вход в поворот и более плавный выход, чтобы не потерять мощность двигателя в конце поворота.

Потеря мощности в процессе поворота - это и потеря безопасности. Чем выше тяга двигателя, тем больше возможность противодействовать центробежной силе на дуге поворота. Чтобы создать более безопасные условия в повороте, нужно позднее начинать движение по дуге, дольше ехать прямо, несмотря на растущий страх и острое желание начать поворот. Такой прием получил название "глубокий вход". Однако чтобы воспользоваться им, необходима загрузка передних колес перед входом в поворот. Безопасность маневра будет во многом зависеть от позднего завершения торможения и неразрывности загрузки и начала (входа) поворота. Надо помнить, что "глубокий вход" можно использовать только в сочетании с опережающей загрузкой, иначе вместо планируемой безопасности может возникнуть острая критическая ситуация.

Представьте себе, что вы, преодолев собственный страх, заставили автомобиль двигаться прямо, хотя поворот уже начался. Затем, повернув рулевое колесо, вы надеетесь на быструю реакцию автомобиля, а вместо этого колеса скользят и управляемость теряется. Ситуация очень тревожная, Она может завершиться мгновенной реакцией торможения, и тогда аварии избежать практически не удается. Поэтому, прежде чем освоить элемент "глубокий вход", нужно научиться загрузке передних колес и позднему торможению. Тогда этот прием высшего мастерства сможет существенно повысить вашу безопасность и позволит значительно поднять скорость прохождения поворотов

 

Рисунок 56. ГЛУБОКИЙ ВХОД

· Чтобы снизить опасность в крутой части поворота,.можно сделать глубокий маневр на входе. · Прием можно использовать лишь в том случае, когда водитель владеет технологией искусственной загрузки управляемых колес, иначе он создаст дополнительную опасность на входе. · Глубокий вход в скоростном режиме позволит раньше начать ускорение, что очень актуально для спортсменов. · Прием психологически сложен, так как заставляет водителя позже начать маневр. · Перед глубоким входом нужно, лучше в последний момент, включить пониженную передачу.

 

Сглаживающая траектория

 

Прохождение поворота на высокой скорости провоцирует критическую ситуацию, при которой автомобиль теряет управляемость и устойчивость, и его выносит обычно на обочину или на полосу встречного движения. Это явление связано с центробежной силой, которая действует на автомобиль в повороте, и ограниченными возможностями сцепных качеств автомобиля с дорогой. Чем ниже коэффициент сцепления, который связан не только с особенностями покрытия, но и с качеством шин, тем меньше возможность удержать автомобиль на дороге.

Важным фактором безопасности является траектория движения. Чтобы при одной и той же скорости действие центробежной силы было наименьшим, нужно как можно больше увеличить радиус движения. Такая траектория получила название сглаживающая. Ее элементами являются: "заход" - перевод автомобиля при подходе к повороту на внешнюю сторону дороги; "срезание" - переход в средней части поворота на внутреннюю сторону с касанием внутренним передним колесом края дороги; "распускание" - повторный переход к наружной стороне с выравниванием автомобиля и доведением частоты вращения коленчатого вала двигателя до максимальной.

Опытные водители знают, что даже 10 см "захода" или "срезания" влияют на безопасность, особенно на горных или подобных им дорогах. Притом даже в условиях рядности или встречного движения всегда есть возможность воспользоваться этим приемом, не вступая при этом в конфликт с Правилами дорожного движения

Если спортсмен-автогонщик строит сглаживающую траекторию в ходе гонки на всей проезжей части дороги, так как она перекрыта для встречного движения, то водитель в условиях транспортного потока использует пространство, предусмотренное для рядного движения. При этом исключены выезд на полосу встречного движения или движение по соседнему ряду.

Опытные спортсмены могут существенно повысить скорость движения в повороте при сохранении безопасности, сочетая два тактических элемента: "сглаживающую траекторию" и "глубокий вход". В этом случае еще одним признаком профессионализма может служить смещенная дальше по дуге поворота точка касания его внутренней части с траекторией внутреннего переднего колеса. Этот прием позволяет распрямить дугу выхода и раньше начать ускорение автомобиля.

Еще один резерв безопасности кроется в элементе "глубокое срезание", когда водитель заезжает внутренними незагруженными колесами на обочину, сохраняя управляемость автомобиля за счет наружных колес, опирающихся на твердую поверхность дороги. Этот прием позволяет еще больше увеличить радиус поворота, но он может применяться водителем только на правой стороне дороги.

 

Рисунок 57. СГЛАЖИВАЮЩАЯ ТРАЕКТОРИЯ
	· Чтобы уменьшить негативное влияние центробежных сил в повороте и повысить собственную безопасность, постарайтесь максимально увеличить радиус дута. · Наметьте заранее три точки (на входе, в крутой части поворота и на выходе), по которым вы сможете построить траекторию. · Спортсмены стремятся первую часть дуги сделать более крутой, чтобы раньше начать ускорение.

 

Ломаная траектория

 

Движение по дуге поворота на критической скорости практически в любой момент может привести к потере устойчивости и управляемости в результате неожиданного изменения коэффициента сцепления шин с дорогой (из-за наличия на дороге песка, отрицательного уклона, неровностей и т. д.).

Чтобы подстраховаться от неожиданного неуправляемого скольжения, можно изменить траекторию движения по дуге с постоянным радиусом на траекторию движения по периметру ломаного многогранника. Тогда можно повысить безопасность, применяя приемы, повышающие управляемость автомобиля.

Анализ техники ведущих автогонщиков позволяет констатировать, что метод дробления дуги на мелкие прямые и повороты заложен в основу скоростного движения в повороте

Технологию движения в повороте в режиме скоростного барьера, т. е. на пределе собственных возможностей, можно представить себе как метод "проб - ошибок - коррекции". Главная задача метода - "нащупать" на выбранной траектории грань срыва колес в скольжение.

Действия водителя-гонщика на дуге поворота представляют собой повторные циклы тонких движений: поворот колес и увеличение частоты вращения коленчатого вала двигателя до начала соскальзывания колес; выравнивание колес и уменьшение частоты вращения.

Все изменения происходят в узком диапазоне работы двигателя (примерно 6000-7000 об/мин). Для водителя обычного автомобиля этот диапазон ниже, но не меньше устойчивого показателя крутящего момента двигателя (примерно 3500- 4000 об/мин для автомобилей семейства ВАЗ). Притом желательно избегать крайних вариантов дросселирования: полностью закрытого и полностью открытого "газа", так как в первом случае возможно возникновение заноса задней оси, а во втором - сноса передних колес. Процесс управления при повороте на максимальной скорости напоминает "балансирование на острие ножа", так как исключает резкие действия и в большей степени происходит "на опережении" нежели "на реакции". Это достигается плавными нажатиями и резким отпусканием педали подачи топлива; то же происходит с рулением - плавный поворот и резкий возврат рулевого колеса.

У читателя от этой информации может возникнуть ошибочное представление о работе педалью подачи топлива и рулевым колесом, т. е., что нужно "дергать" рулевое колесо влево, вправо и непрерывно нажимать и отпускать педаль подачи топлива. На самом деле это очень мягкий и осторожный процесс с минимальной амплитудой действий и четкой взаимосвязью между рулением и дросселированием в соответствии с дорожной информацией.

Ломаную траекторию при повороте можно рассматривать как активный метод самостраховки, особенно в тех случаях, когда трудно визуально оценить коэффициент сцепления, или если водитель вследствие разных причин испытывает неуверенность в собственных силах. Тогда, увеличивая прямолинейные участки траектории до 5-10 м, он может использовать загрузку передних колес и гарантированно, без бокового скольжения, преодолевать серию поворотов небольшой крутизны, разрывая тем самым непрерывную дугу поворота на части (см. рисунок). Этот способ успешно выполняется на переднеприводных автомобилях с такой особенностью: после загрузки и поворота колес необходимо тотчас нажать и отпустить тормозную недаль обязательно левой ногой при "открытом газе", притом эти действия выполняются без пауз между ними. Структура действий идентична "двойному входу", но включает большое число элементов, например 3-5 и более, в зависимости от длины поворота.

Ломанная траектория может сопровождаться серией управляемых заносов автомобиля, позволяющих за счет минимальной потери устойчивости существенно повысить управляемость автомобиля.

Если на переднеприводном автомобиле в скоростном повороте полностью отпустить педаль газа, то возникает небольшой занос, тотчас нажимая на педаль газа, водитель прекращает занос. Повторяя эти действия, можно один крутой поворот превратить в серию мини-поворотов.

На заднеприводном автомобиле при движении на скользком повороте можно короткими пробуксовками колес постепенно повернуть автомобиль.

 

Рисунок 58. ЛОМАНАЯ ТРАЕКТОРИЯ

Чтобы застраховаться от неожиданного сноса передних колес в длинном скоростном повороте, раздробите дугу на короткие отрезки и микроповороты. Вы получите возмож-носгь одну большую опасность разделить на серию мелких, каждую из которых легче преодолеть. Метод дробления дуги позволит многократно воспользоваться приемами самостраховки (передняя и боковая загрузки, плавное торможение, боковое соскальзывание) и уменьшить отрицательные эмоции, связанные с потерей устойчивости и управляемости автомобиля. · Раздробив длинную дугу на короткие отрезки и микроповороты, вы сможете избежать серьезной опасности выноса автомобиля с траектории кнаружи. · На переднеприводном автомобиле такой способ может сочетаться с фазами соскальзывания задних колес с помощью приема "газ-тормоз". · Полноприводные и заднеприводные модели могут применять эту технологио на скользкой дороге, создавая серию микрозаносов задней оси.

 

Контрсмещение и контрзанос

 

Скоростное прохождение поворотов 6 и 7 категорий, характеризуемых как очень крутые или обратные, требует существенного снижение скорости (с максимальной до 40-50 км/ч). Если скорость погашена недостаточно, то чрезмерно круто повернутые колеса спровоцируют снос и потерю управляемости. Поэтому перед спортсменами встают серьезные вопросы: как избежать раннего торможения и не потерять такие важные секунды, и как уменьшить угол поворота колес, сохранив этим управляемость?

Решить сразу две проблемы безопасности позволяют два нестандартных приема, один более "мягкий" - контрсмещение, а другой более "острый" - контрзанос. Суть обоих приемов сводится к тому, чтобы пожертвовать частью устойчивости автомобиля, чтобы увеличить его управляемость. Не правда ли, очень похоже на тактику в шахматах: жертвуете фигуру (количество) - получаете темп (качество). Если вернуться к теории управления автомобилем, то данные приемы позволяют еще до поворота (!) развернуть автомобиль на нужный угол, притом не передними "ранимыми" колесами, а задними в режиме их скольжения. Кроме того, эти приемы позволяют подойти к повороту на более высокой скорости и после экстренного торможения рабочим тормозом перейти к торможению боковым соскальзыванием. Такими действиями водитель "убивает сразу трех зайцев": снижает скорость, разворачивает автомобиль и выводит его на траекторию дуги при повороте колес на малый угол.

КОНТРСМЕЩЕНИЕ. Термин означает предварительное смещение автомобиля в сторону противоположную направлению поворота. К примеру, водитель, двигаясь по середине полосы, перед левым поворотом мягким огибающим маневром направляет автомобиль к правой обочине, а затем более резким маневром поворачивает его влево, прицеливаясь не как обычно на вершину поворота, а раньше ее, как будто он желает срезать поворот. Эти два связанных темпом действия маневра раскачивают автомобиль и заставляют его соскользнуть задними колесами вовне. Если требуется усилить вращательный импульс, то на заднем и полном приводе после контрсмещения резко включается пониженная передача, а на переднем приводе полностью отпускается педаль газа.

КОНТРЗАНОС. В основе этого приема заложено явление, получившее название "динамический хлыст". Суть его состоит в том, что он усиливает вращательный импульс автомобиля в заключительной фазе поворота. Если в предыдущем приеме автомобиль плавным огибающим маневром смещался вовне, то здесь занос возникает после интенсивного торможения рабочим тормозом. "Лицо" автомобиля поворачивается в сторону, противоположную повороту. Реагируя на занос поворотом руля и прекращением тяги, водитель умышленно запаздывает с реакцией, что провоцирует занос в другом направлении. Образно говоря, водитель "размахивает" задней осью автомобиля, словно дворник метелкой. Такие действия позволяют развернуть автомобиль на угол от 90° до 180°, т. е. вплоть до полного разворота. Встречаются ситуации, когда гонщики для снижения скорости автомобиля применяют до трех циклов заноса. Каждый из циклов предполагает последовательное увеличение угла заноса: малый, средний, критический и далее - разворот.

Спортсмены, управляющие автомобилями с полным приводом, называют оба приема "подсечкой" и применяют их для перевода автомобиля в режим силового скольжения.

На переднеприводных моделях этот прием часто используется в трековых гонках, при этом в отличие от других приводов спортсмены легко гасят излишний угол заноса мощной тягой с пробуксовкой колес.

Обычным водителям лучше не применять контрзанос из-за сложности стабилизации в заключительной фазе маневра. Но если они воспользуются осторожным (малоамплитудным) контрсмещением при прохождении крутых поворотов на скользкой дороге, то при грамотном использовании этой техники смогут в полной мере оценить ее преимущества.