Текст книги "Управление автомобилем в критических ситуациях"

23. “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 для преодоления ямы, бугра, выступа, лужи на дуге поворота. Маневр строится таким образом, чтобы дуга ложилась на ровный 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.

Двойной вход поможет вам преодолеть бугор, яму или глубокую лужу в середине поворота. Разорвите длинную дугу на два отдельных поворота и переходную кривую и вы уменьшите риск потери управляемости.

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 (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.

24. “Глубокий вход”

Спортсмены шутят, что в любой поворот можно войти на какой угодно скорости, а выйти удается не всегда. В этой шутке есть доля правды, так как чаще всего фаза входа и определяет дальнейшую безопасность прохождения поворота. 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. Много аварийных ситуаций возникает при поворотах на скорости ниже критической, когда, казалось бы, есть все возможности удержать автомобиль на дороге. Притом, если автомобиль в середине дуги поворота или даже на выходе вылетел на обочину или встречную полосу и опрокинулся, нужно чаще всего искать причину на входе. Одна из них – ранний вход как реакция на опасность. Когда водитель видит надвигающийся 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 этим приемом, необходима загрузка передних колес перед входом в поворот (см. прием 19). 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.

Помните, что вторая часть поворота всегда опаснее, чем первая, из-за потери мощности. Стремитесь, как можно позже сместить автомобиль на внутреннюю траекторию поворота, это поможет вам на выходе удержать автомобиль на дороге.

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.

25. 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 автомобиля, тем меньше возможность удержать автомобиль на дороге.

Чтобы уменьшить действие центробежной силы в повороте и повысить собственную безопасность, постарайтесь максимально увеличить радиус дуги. Для этого перед входом в поворот сместите автомобиль к наружной стороне, в самой крутой части дуги переместитесь внутрь, а на выходе опять вернитесь на внешнюю сторону дороги.

Важным фактором безопасности является траектория движения, которая целиком зависит от водителя. 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 в горных или подобных условиях. 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, 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” (см. прием 22). 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 имеется 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.

26. 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.). Не случайно многие опытные водители испытывают отрицательные эмоции на длинном крутом повороте.

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, пробы – ошибки – 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 снижен, но не меньше устойчивого показателя крутящего момента двигателя (примерно 3500–4000 об/мин для автомобилей семейства ВАЗ). Притом желательно избежать 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.

Чтобы застраховаться от неожиданного сноса передних колес в длинном скоростном повороте, раздробите дугу на короткие отрезки и микроповороты. Вы получите возможность 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.

У читателя от этой информации может возникнуть ошибочное представление о работе педалью подачи топлива и рулевым колесом, т. е.: 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 (см. прием 20) и гарантированно, без бокового скольжения, преодолевать серию поворотов небольшой крутизны, разрывая тем самым непрерывную дугу поворота на части (см. верхний рисунок). Этот способ успешно выполняется на переднеприводных автомобилях с такой особенностью: после загрузки и поворота колес необходимо тотчас нажать и отпустить тормозную педаль обязательно левой ногой при 1 “открытом газе”, притом эти действия выполняются без пауз между ними (см. нижний рисунок). Структура действий идентична “двойному входу” (см. прием 22), но включает большое число элементов, например 3–5 и более, в зависимости от длины поворота.

4. АКТИВНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ПРЕОДОЛЕНИИ НЕРОВНОСТЕЙ

27. “Зацеп”

Возникающая на повороте центробежная сила в определенных ситуациях (низкий коэффициент сцепления, высокая скорость автомобиля при малом радиусе поворота и др.) приводит к потере устойчивости автомобиля и боковому скольжению колес.

Многие, даже опытные водители, очень “неуютно” чувствуют себя на обледенелых спусках и поворотах, когда поверхность дороги становится похожей на зеркальный каток. Любое резкое движение рулевым колесом или педалью подачи топлива способно вызвать снос колес. Критическая ситуация прогрессирует, нарастает как снежный ком, так как из-за слабой реакции дороги автомобиль плохо реагирует на управляющие действия.

Опасную дорогу можно превратить в безопасную, используя специальные приемы для повышения устойчивости и управляемости. Одним из них является “зацеп” внутренней поверхностью колес за выступающую поверхность дороги или за участок с высоким коэффициентом сцепления.

Вариантом такого приема является опускание внутренних колес в обочину или за внутренний край дороги. В спорте такой прием называют трамвайной ездой, так как профилирующий борт напоминает рельс и позволяет увеличить скорость, не опасаясь за безопасность. Можно вполне успешно использовать для “зацепа” продольные бугры, ямы, участки уплотненного снега или любые другие, даже на первый взгляд незначительные возвышения. Возможностью для “зацепа” может послужить любой участок с повышенным относительно дороги коэффициентом сцепления, например проплешины асфальта, покрытый грязью лед, щербины в укатанном снегу, даже легкий неукатанный снег.

Сложность выполнения приема связана с тем, что внутреннее колесо в повороте имеет тенденцию к разгрузке (более загружено наружное колесо), а следовательно, к выходу из зацепления.

Момент потери контакта колеса обычно связан с интенсивным сносом или заносом. Поэтому, используя “зацеп” как способ самостраховки, нужно помнить о его ограниченных возможностях.

Автогонщики считают, что “зацеп” эффективен до определенных пределов, а затем автомобиль буквально “сдувает” с дороги.

На зимней дороге можно использовать “зацеп” не на всей траектории движения, а на ее элементах, не забывая о том, что после потери “зацепа” и выхода на чистый лед нужно заранее уменьшить обороты двигателя, а в отдельных случаях и подготовиться к стабилизации автомобиля в заносе.

“Зацеп” эффективно используется в колее, часто сочетаясь с “упором” наружной поверхностью колеса. Эти два приема – “зацеп” и “упор” – хорошо дополняют друг друга.

Скользящему и рыскающему на скользкой дороге автомобилю можно придать дополнительную устойчивость, используя опыт трамвайной езды. Внутренней частью колеса можно “зацепиться” за продольные неровности, снежный бортик или участок дороги с высоким коэффициентом сцепления.

28. “Упор”

Когда скользкая зимняя дорога как бы стремится на повороте выбросить автомобиль на обочину под действием центробежной силы, то “спасительной соломинкой” может стать снег, окантовывающий дорогу снаружи в виде снежной насыпи или сугроба. Он может служить своеобразной опорой: в снег можно упереться боковой поверхностью покрышки, задним или передним крылом, а в отдельных случаях и дверью автомобиля. “Упор” позволяет погасить излишнюю скорость, прекратить занос, снос или боковое скольжение автомобиля. В аварийных ситуациях при отказе тормозной системы или остром дефиците тормозного пути “упор” в сочетании с ударом о препятствие (опору) может служить эффективным средством контактного торможения.

Методика перехода автомобиля на “упор” имеет ряд особенностей.

Если первым к внешнему препятствию, например к снежному брустверу, приближается переднее колесо, важно не допустить, чтобы первый контакт колеса с препятствием произошел протектором шины. В этом случае снег создает тормозной момент, а поступательная энергия переходит во вращательную. Происходит вращение вокруг заторможенного колеса. При высокой скорости автомобиля последствием такого вращения может быть его опрокидывание, если вращающийся автомобиль ударяется в снежное препятствие боковой плоскостью колес.

Другая особенность проявляется в случае, когда “упор” возникает после бокового скольжения или заноса заднего колеса. При резком ударе о препятствие возможны отскок и развитие вращения в обратном направлении. И опять же после контакта с препятствием переднего колеса могут возникнуть усиление вращения и опрокидывание по причине, сформулированной ранее.

Обопритесь наружной частью колеса о снежный вал в повороте и вы сможете успешно противодействовать центробежной силе. “Упор” поможет избежать сноса и заноса автомобиля, сохранить устойчивость и управляемость. Желательно, чтобы “упор” происходил “тянущим” колесом (передним – для переднеприводного автомобиля и задним – для заднеприводного).

Для безопасного перехода на “упор” можно воспользоваться следующими рекомендациями:

– выполнять этот маневр под острым углом;

– для заднеприводного автомобиля рекомендуется “упор” задним колесом или крылом, для переднеприводного – передним;

– для смягчения контакта с опорой необходимо увеличить тяговую силу вплоть до пробуксовки колес;

– в момент удара об опору передним колесом необходимо повернуть рулевое колесо внутрь поворота, чтобы контакт с препятствием произошел боковой поверхностью колеса, а не протектором шины;

– чтобы сохранить управляемость, нужно как можно быстрее увести управляемые колеса внутрь поворота. Однако угол поворота колес не должен быть предельным, иначе возникнет их снос;

– если использовать “упор” как способ контактного аварийного торможения, то для удара об опору желательно использовать наружную поверхность переднего или заднего крыла, конструкция которых обладает существенным запасом пассивной безопасности (возможностью к сминанию, глубокому проему, мягкой конструкцией);

– если “упор” используется как способ экстренного торможения, то переход на него желателен из состояния заноса задней частью автомобиля. При этом чем выше скорость автомобиля, тем больший угол заноса нужно использовать при ударе, не забывая об ответной реакции и отскоке; переднеприводный автомобиль может мягко перейти на “упор” передним колесом или крылом после резкого дросселирования и бокового соскальзывания передней оси.

Движение на “упоре” позволяет существенно повысить управляемость автомобиля на скользкой дороге, притом опорой могут являться даже незначительная неровность, мягкий снег, песок или другие участки с повышенным коэффициентом сцепления. “Упор” позволяет использовать мощностные возможности двигателя, чтобы успешно Сопротивляться центробежной силе на повороте. Однако твердая опора, например тротуарный бордюр или подобное препятствие, может явиться причиной опрокидывания после бокового скольжения автомобиля.

29. Стабилизация автомобиля в колее

Одной из типичных неровностей наших дорог является колея, которая на малой скорости не вызывает особых проблем, кроме возможности повредить автомобиль или застрять на мягком или скользком грунте с опорой на днище автомобиля. Однако даже неглубокая колея, в которую автомобиль попадает на высокой скорости, представляет большую опасность. Вход в колею сопровождается снижением управляемости из-за ограниченных возможностей поворота колес. Если автомобиль входит в колею под углом, то часто возникает критическая ситуация, при которой передние колеса попадают в колею, а задние свободно скользят сбоку от нее, вызывая резкий занос автомобиля. Аналогичные трудности могут возникнуть при выходе из колеи, когда передние колеса после подскока или резкого “зацепа” выходят из колеи, а задние остаются в ней. Чаще всего возникает вращение автомобиля вокруг задней оси.

Сам процесс удержания автомобиля в колее вызывает определенные трудности, так как многократные касания боковой поверхностью колеса бортика колеи приводят к рысканью автомобиля. Резонанс этих явлений может явиться причиной выброса из колеи пары передних или задних колес и внезапной потери устойчивости и управляемости.

Избежать рысканья автомобиля в колее и повысить управляемость можно, искусственно прижимая колеса внутренней или наружной стороной к боковой стенке колеи, используя для этого “упор” (см. прием 27), “зацеп” (см. прием 26) или их комбинацию попеременно. При искривлении колеи большую эффективность имеет “упор”, так как он позволяет использовать мощность двигателя и его тормозные возможности для борьбы с центробежной силой. “Зацеп” не обладает такими возможностями, так как подворачивающаяся покрышка сцепляется с дорогой беспротекторной частью, которая легко выскальзывает из колеи при увеличении скорости или пробуксовке колеса.

К особенностям управления автомобилем в колее следует отнести мягкое уступающее руление. Оно позволяет сгладить резкие удары о бортик колеи и сохранить непрерывным контакт с дорогой. Во многих случаях (крутой спуск, обледенелый поворот) колея может быть использована для повышения управляемости автомобиля на заданной траектории движения.

Чтобы сделать колею более безопасной для себя и своего автомобиля, постарайтесь входить в нее под острым углом, постоянно использовать “зацеп” или “упор”, чтобы избежать рысканья автомобиля и выброса колес. Удержаться в колее вам поможет мягкое уступающее руление двумя руками.

Особое внимание следует уделить входу в колею, так как при резком контакте с нею могут возникнуть подброс управляемых колес и соскальзывание передней оси. Поэтому для входа в колею желательны заниженная скорость и плавное сближение с колеёй.