"М.Г.Горбачев. Как выиграть гонки?" - читать интересную книгу автора

Трехкратный чемпион мира Джеки Стюарт среди причин, которые помогают
ему выигрывать гонки, назвал одну, звучавшую довольно странно. "Я отпускаю
тормозную педаль намного плавней моих соперников", - сказал он. На первый
взгляд может показаться, что великий мастер пошутил, но на самом деле он
открыл едва ли не главный секрет быстрых секунд - секрет баланса автомобиля.

Давайте прежде всего выясним, чем автомобиль "держится" за дорогу. Это
пятно контакта - отпечаток рабочей поверхности шины на покрытии трассы,
размером с книгу небольшого формата (рис. 1). Всего их четыре. Естественно,
чем больше пятно контакта, тем лучше сцепление, но размер шин ограничен
техническими требованиями.
Сцепление также зависит от нагрузки на шину. Чем выше нагрузка - тем
больше сцепление. А чем больше сцепление шин с дорогой, тем лучше
управляется автомобиль и тем быстрее он будет на трассе. Но слишком тяжелый
автомобиль будет плохо разгоняться и тормозить, а излишне нагружать его с
помощью аэродинамических приспособлений тоже невыгодно - из-за сопротивления
воздуха упадет максимальная скорость. Выходит, нам придется оперировать тем
весом, который есть. И здесь главное - понять, как перераспределяется вес
при движении автомобиля и как это перераспределение влияет на сцепление шин
в различных условиях.


Все неоднократно видели, как при резком ускорении задняя часть
автомобиля приседает. Это происходит оттого, что вес машины
перераспределяется назад (рис. 3). Во время торможения машина как бы клюет
носом, и это происходит из-за перераспределения веса вперед (рис. 4). В
повороте вес перераспределяется в горизонтальной плоскости к наружной части,
вызывая крен автомобиля. Во всех описанных случаях общий вес машины
остается, конечно, неизменным, происходит лишь его перераспределение.
Итак, во время разгона перераспределение веса вызывает загрузку задних
шин, и, следовательно, их сцепление с трассой возрастает. Во время
торможения, наоборот, загружаются передние шины, и их сцепление
увеличивается. В повороте загружаются внешние шины, и их сцепление
возрастает.
А теперь самое главное. Когда одна пара шин получает дополнительную
загрузку и их сцепление возрастает, то другая пара шин разгружается и их
сцепление резко падает. К сожалению, суммарное сцепление шин автомобиля при
этом снижается. Обратимся к следующему примеру. Чтобы определить величину
сцепления каждого из колес, введем такое понятие, как единица сцепления.
Возьмем автомобиль, двигающийся с постоянной скоростью, каждая шина которого
имеет десять единиц сцепления. Всего на автомобиль приходится в таком случае
40 единиц сцепления. В повороте вес перераспределяется наружу и сцепление
внешних шин достигает 15 единиц. Внутренние шины при этом разгружаются, и их
сцепление падает до 3 единиц. Теперь автомобиль имеет в общей сложности
15+15+3+3=36 единиц сцепления - то есть меньше, чем было до начала
перераспределения веса (рис. 5). Дело в том, что вертикальная нагрузка и
сцепление связаны нелинейной зависимостью. Сцепление шины растет медленнее,
чем увеличивается нагрузка на нее, и, наоборот, при уменьшении нагрузки
сцепление снижается быстрее. Отсюда главный вывод: чем интенсивнее
перераспределяется вес, тем меньше сцепление шин с дорогой.