Сопротивление сжатию подвески создают пружины и амортизаторы. Если на подвеску действует сжимающая сила, от пружин зависит ход подвески, на который она сожмётся. Амортизаторы необходимы для гашения колебаний сжатия-растяжения пружин и создают дополнительное сопротивление ходу. Как быстро произойдёт сжатие или отбой, главным образом зависит от амортизаторов.
При сжатии пружин подвески шток амортизатора перемещается внутрь корпуса амортизатора, амортизатор создаёт сопротивление сжатию. Когда шток амортизатора вытягивается из корпуса, амортизатором создаётся сопротивление так называемого отбоя.
Как правило, на кузовных машинах амортизатор и пружину совмещают в «стойку», которая работает как одно целое.
На рисунке изображены силы при ходах сжатия и отбоя. Подвески находятся в обычном состоянии, когда сила тяжести автомобиля уравновешивается силой упругости пружин. При воздействии на колесо дополнительной силы оно прижимается к кузову машины, пружина сжимается, шток втягивается в амортизатор. Сжатию препятствует сила упругости пружины и сила сопротивления амортизатора сжатию. Когда колесо отрывается от земли, пружина отталкивает его дальше от кузова машины. Присутствуют сила упругости пружины и сила сопротивления амортизатора отбою, которая препятствует растяжению пружины.
Сопротивления сжатию и отбою на спортивных амортизаторах можно настраивать в зависимости от скорости перемещения штока, тем самым можно регулировать скорость сжатия и отбоя. На малых и больших скоростях перемещения штока можно задать разные значения сопротивления сжатию и отбою амортизатора. Выделяют параметры сопротивления быстрому сжатию и медленному сжатию, быстрому отбою и медленному отбою. Штоки амортизаторов перемещаются медленно, например, при крене кузова во время прохождения поворота. Быстрые сжатия и отбои происходят при наезде на поребрики, ямы во время движения на большой скорости.
Поперечное раскачивание
Поперечное раскачивание поочерёдное перемещение центра масс поперёк направления кузова машины (влево-вправо) с увеличивающейся амплитудой. При поперечном раскачивании происходят поочерёдные сжатия и растяжения левых и правых пружин подвесок.
Рассмотрим, где могут накапливаться деформации.
1. Перемещения жидкостей в ёмкостях. Основную массу из всех жидкостей составляет топливо в баке, меньшую масло в поддоне двигателя и охлаждающая жидкость в бачках. Для предотвращения перемещения жидкости изготавливают специальные противоотливные конструкции емкостей, замедляющие или блокирующие перемещение жидкости в баках и прочих ёмкостях. Спортивные автомобили для кольцевых гонок оснащаются поддонами двигателя с противоотливной формой, что позволяет избежать масляного голодания двигателя при прохождении поворотов.
2. Изгиб кузова. Кузов не является абсолютно твердым телом, при наличии перегрузки он может деформироваться. Деформация кузова вносит свой вклад в перемещение центра массы. Еще возможны небольшие перемещения мотора.
3. Деформация шины. При прохождении поворота на колёса воздействует боковая сила. На внешние по отношению к повороту колёса увеличивается вертикальная нагрузка.
Из-за центробежной силы, которая действует на машину в повороте, резина деформируется, пятно контакта смещается внутрь поворота относительно кузова. Уменьшить боковую нагрузку на колесо и, соответственно, поперечную деформацию шины при прохождении поворота можно при помощи отрицательного развала колёс.
Экстремальное и контраварийное вождение
2-е дополненное издание
Дмитрий Александрович Лискин
© Дмитрий Александрович Лискин, 2022
Во втором издании добавлены новые главы «Примеры по настройке машин», «Настройки коробки передач», «Примеры из овальных гонок», дополнены главы «Раскачивание, ритмический занос», «Дозирование тормозного усилия», «Примеры связанных поворотов и участков трасс». В тексте сделаны некоторые уточнения и дополнения.
Введение
Экстремальное и контраварийное вождение сильно пересекающиеся способы вождения, охватывающие совокупность знаний об устройстве автомобиля, принципах работы его узлов и механизмов, практических навыков и приёмов вождения. Экстремальное вождение подразумевает вождение автомобиля на пределе его возможностей и обучение базовым спортивным элементам (скоростное прохождение поворотов, управление автомобилем в заносе, методы торможения, изучение специальной терминологии и так далее) с целью достижения минимального времени круга. Контраварийное вождение направлено на предотвращение аварийных ситуаций, связанных с частичной потерей контроля над автомобилем (например, возникновение сноса передней оси).
Управление гоночной машиной это мастерство, которое осваивают годами. Пилотирование спортивной машины гонщиком-профессионалом сравнимо с виртуозной игрой музыканта на гитаре или рояле. Вы спросите: «Какое отношение имеет автоспорт к повседневной жизни? Зачем нужны навыки экстремального и контраварийного вождения, когда мы либо спокойно едем по прямой, либо стоим в городской пробке?» Ответ простой: никто не застрахован от аварийных ситуаций на дороге, которые могут возникнуть в любой момент независимо от того, каков ваш стиль вождения. Если водитель не обладает нужными навыками, приёмы контраварийного вождения не отработаны и не доведены до автоматизма рассчитывать можно только на «авось».
Содержание книги разбито на две части: «контраварийная подготовка» и «экстремальное вождение». Материал выстроен учебным курсом и не составит труда в освоении человеком, который имеет базовые навыки управления автомобилем и знаком с его устройством. Содержание включает:
результаты проведения тестов, их анализ и обобщение;
описания работы узлов автомобиля, влияющих на поведение машины и технику управления;
приёмы и методики экстремального и контраварийного вождения;
требования для успешного выполнения приёмов вождения;
описание техник вождения в кольцевых гонках;
комплекс упражнений для самостоятельных тренировок водителей и автогонщиков.
Книга не является сборником постулатов и канонов, а является помощью в освоении водительского мастерства. Автор не несёт ответственности за дорожно-транспортные происшествия, связанные с непониманием работы узлов автомобиля, приёмов вождения и их неправильным исполнением, с несоответствующими техническими характеристиками автомобилей и происшествия, вызванные несоблюдением мер предосторожности при выполнении упражнений. Все приёмы должны выполняться после предварительных тестов на автомобиле и после тщательной подготовки водителя. Ответственность за вождение полностью ложится на водителя.
КОНТРАВАРИЙНАЯ ПОДГОТОВКА
Первая часть книги является самостоятельной и направлена главным образом на освоение контраварийных приёмов. Для доведения приёмов до автоматизма в конце глав предложены упражнения и тесты, имитирующие ситуации, которые могут возникнуть на дороге. В тексте первой части книги присутствуют практические части «тест» для тестирования автомобиля и контраварийных приёмов и «требования» для успешного выполнения контраварийных приёмов. Методики вождения изображены в виде блок-схем и помечены буковой М.
Снос передней оси
Явление, когда автомобиль перестает слушаться руля, движется по прямолинейной траектории (либо траектория начинает спрямляться) из-за потери сцепления с дорогой передних колёс, называется сносом передней оси. Во время сноса передней оси машина проявляет недостаточную поворачиваемость.
На рисунке изображено, как мы вошли в поворот на довольно высокой скорости и нажали педаль тормоза до упора, что спровоцировало блокировку передних колёс и, как следствие, снос передней оси.