Читать книгу Экстремальное и контраварийное вождение - Дмитрий Александрович Бурыка, Дмитрий Александрович Донцов, Людмила Викторовна Сенкевич - Страница 9

Разворот машины на дороге маловероятен, но может быть довольно опасен, если происходит по каким-либо причинам при движении на большой скорости. При скольжении в большом угле (90—180 градусов) невозможно контролировать траекторию движения и прогнозировать поведение машины. Неподготовленный водитель во время разворота машины не сможет предпринять каких-либо верных действий, чтобы побороть занос.

Известно, что на переднеприводном автомобиле не составит труда выйти практически из любого угла заноса – необходимо лишь надавить на педаль газа и повернуть руль. Для заднеприводного автомобиля есть эффективный приём «газ+тормоз», но угол заноса, который можно побороть этим приёмом, ограничен. Независимо от типа привода машину можно быстро развернуть, используя дозированное тормозное усилие в определённом диапазоне углов заноса.

Проведём эксперимент. Будем двигаться по кольцу задним ходом. Во время движения нажмём до упора педали тормоза и сцепления.

Тормозная система спортивной машины очень мощная и способна заблокировать как передние, так и задние колёса. После нажатия педалей сцепления и тормоза все колёса заблокировались, машина продолжила движение в скольжении прямолинейно. Передние колёса заблокировались немного раньше задних. Конечное положение кузова находится под небольшим углом относительно начального положения. Повторим тест с меньшим усилием на педали тормоза.

Когда была нажата педаль тормоза, заблокировались оба передних колеса и заднее левое колесо. Машина почти развернулась. Если бы начальная скорость движения была больше, машина, скорее всего, выполнила разворот, прежде чем остановиться. Тормозные усилия на обоих задних колёсах одинаковые, но при начале торможения вес автомобиля давит на заднее правое колесо сильнее, чем на заднее левое колесо. Поэтому тормозное усилие, которое должно заблокировать правое заднее колесо, должно быть выше, чем тормозное усилие на заднем левом колесе. В следующем тесте будем нажимать на педаль тормоза еще слабее, но постараемся спровоцировать блокировку передних колёс.

После нажатия на педаль тормоза оба передних колёса заблокировались, оба задних колеса вращались, пока машина не остановилась. Результаты схожи с предыдущим тестом: машина начала разворачиваться после нажатия на педаль тормоза. На всех машинах, как правило, тормоза передних колёс намного сильнее тормозов задних. Если тормозная система правильно настроена, при полностью нажатой педали тормоза при движении по асфальтной дороге задним ходом в повороте или в тупом угле скольжения оба передних колеса должны заблокироваться, а задние – продолжить вращение.

Исходя из предыдущих экспериментов, сформулируем тест для выполнения разворота машины при помощи тормозной системы.

Тест на разворот при движении задним ходом при помощи тормозной системы. Двигаясь задним ходом по кольцу, резко нажмите до конца педали сцепления и тормоза. Оба передних колеса должны заблокироваться, заднее загруженное колесо не должно заблокироваться. После нажатия педалей автомобиль должен развернуться.

Блокировка передних колёс при нажатии на педаль тормоза должна происходить для любой степени загрузки колёс. Например, когда машина движется в заносе, происходит боковой крен кузова, и одни колёса загружаются, другие – разгружаются. Если тормозная система слабая, переднее загруженное колесо может не заблокироваться.

Тест необходимо провести при направлениях движения по часовой стрелке и против часовой стрелки, поскольку тормозная система может работать «крест-накрест», создавая немного различающиеся тормозные усилия для колёс на одной оси (в зависимости от правильности настройки тормозной системы).

Практика показывает, что разворот при помощи тормозной системы неэффективный, если угол заноса близок к 180 градусов или равен 180 градусов (движение задним ходом). При нажатии педали тормоза передние колёса блокируются, на задних колёсах присутствует тормозное усилие, но машина не будет разворачиваться. Поэтому сначала необходимо отклонить траекторию при помощи поворота руля, после чего уже заблокировать передние колёса рабочим тормозом. Кроме этого, углы заноса в диапазоне примерно 90—140 градусов тоже являются неподходящими для выполнения разворота при помощи тормоза. Во время движения в заносе в этих углах скорости вращения колёс невелики и их блокировка не сможет значительно изменить угол заноса. На заднеприводном автомобиле можно увеличить угол заноса, если вызвать пробуксовку задних колёс (набрать обороты мотора на первой или второй передачах бросить педаль сцепления). На переднеприводной машине пробуксовка колёс должна привести к уменьшению угла заноса. Как на переднеприводном, так и на заднеприводном автомобилях крутящего момента и момента инерции двигателя должно быть достаточно, чтобы заставить буксовать ведущие колёса.

На рисунке изображено выполнение разворота при помощи тормоза, когда машина движется в глубоком скольжении. В главе «Разворот при движении задним ходом (полицейский разворот)» было отмечено, что на успешность разворота влияет поворачиваемость при движении задним ходом, а именно – она не должна быть слишком низкой. Это же требование относится и к выполнению разворота при помощи тормоза.

Требования для успешного выхода из тупого угла заноса при помощи тормозной системы

• при движении в тупом угле заноса после нажатия педали тормоза на 100% передние колёса должны заблокироваться, заднее загруженное колесо должно сохранить вращение;

• угол заноса должен быть достаточно высоким, но не должен быть близким к 180 градусов (движение задним ходом), ориентировочный диапазон углов – от 140 до 160 градусов;

• поворачиваемость при движении задним ходом не должна быть слишком низкой;

Проведём еще один эксперимент. Когда машина находится в заносе (угол примерно 150 градусов) вывернем руль в направлении увеличения угла заноса. Будем считать, что машина движется на нейтральной передаче или с нажатой педалью сцепления, а передние колёса стоят в положении «прямо».

Как видим, после поворота руля машина начала медленно разворачиваться. Траектория движения немного искривилась. Следы от шин прервались, так как небольшую дистанцию машина двигалась почти задним ходом. Поворот руля позволил не только развернуться, но и искривить траекторию против направления заноса. Аналогичное искривление траектории мы наблюдали, когда выполняли полицейский разворот (преломление траектории было нежелательным, мы старались его исключить при помощи предварительного смещения).

Сравним два способа выхода из заноса с тупым углом: при помощи блокировки передних колёс и поворота передних колёс.

На левой части рисунка изображен разворот, выполненный при помощи блокировки передних колёс, на правой части – разворот, совершённый поворотом руля (полицейский разворот). Разворот машины при помощи тормозной системы выполняется быстрее и траектория движения в целом близка к прямолинейной. Второй способ в отличие от первого позволяет отклонить траекторию в сторону, куда смотрит задняя часть автомобиля при движении в заносе (при блокировке передних колёс тоже присутствует преломление траектории, но оно очень небольшое). Причём чем выше поворачиваемость при движении задним ходом, тем быстрее произойдёт разворот после поворота руля и тем меньше будет искривление траектории.

Вклад в пассивную безопасность машины могут внести аэродинамические элементы, повышающие боковое сопротивление движению воздуха задней части кузова.

На рисунке штриховкой обозначено заднее антикрыло. Когда возникает занос при движении на высокой скорости, такая аэродинамика на задней части машины способна создать усилие, препятствующее увеличению заноса. Как оперение стрелы, стабилизирующее её в полёте, аэродинамические элементы на задней части машины препятствуют возникновению заноса, но, в то же время, понижают поворачиваемость. Причём чем выше скорость движения – тем сильнее эффект. При низкой скорости движения и соответственно низкой скорости воздушного потока аэродинамика не будет оказывать влияния на поведение автомобиля. Использование подобной аэродинамики оправдано: для прохождения скоростных поворотов нет необходимости в большой поворачиваемости, так как углы поворотов невелики, но для прохождения нескоростных и крутых поворотов (например, шпильки) нужна высокая поворачиваемость.

Замечания по выполнению разворота при помощи тормозной системы

• если машина обладает мощной тормозной системой, способной заблокировать все колёса или дорожное покрытие имеет низкое сцепление с шинами (мокрый асфальт, заснеженная дорога), необходимо ограничить усилие на педали тормоза, чтобы не заблокировать заднее загруженное колесо;

• если при выполнении разворота машина уже начала разворачиваться, педаль тормоза можно отпустить;

• когда передние колёса находятся в заблокированном состоянии, следует выпрямить их – так после отпускания педали тормоза машина сохранит свою нейтральность;

• после того, как угол заноса станет небольшим (примерно 10—30 градусов) можно перейти к перехвату управления, работая рулём;

• если машина получила большой момент вращения и угол заноса стремительно увеличивается, можно не дожидаться, когда угол заноса достигнет 140—160 градусов и заблокировать передние колёса, чтобы замедлить вращение; но нужно чтобы после остановки увеличения заноса угол заноса попал в диапазон примерно 140—160 градусов для выполнения разворота.