Поиск
Поиск по сайту

Партнеры RaceTechNet

Сцепление с трассой — удивительная штука. В определенных ситуациях его еще называют держак, зацеп грип (от англ. Grip), хотя именно понятие сцепления немного шире.

Сцепление с дорожным покрытием позволяет разгоняться, проходить повороты и останавливаться. Однако, у шин есть предел сцепления и это есть предел вашей машины. Очень важно понимать базовые процессы и законы, по которым работает механизм сцепления колес с дорогой, если вы хотите ехать на пределе.

Для начала рассмотрим пятно контакта. Это та часть резины, которая непосредственно касается дороги во время движения. Мы будем рассматривать именно пятно контакта в движении, поскольку в состоянии покоя оно может быть другого размера, ведь резина относительно легко меняет свою форму.

Изображение 1: контактное пятно относительно малого размера по сравнению со всей покрышкой

Изображение 1: контактное пятно относительно малого размера по сравнению со всей покрышкой

Пятно контакта

Данная небольшая часть поверхности резины может обеспечить некоторое конечное количество сцепления. Для наглядности разделим область пятна на две — продольную (стрелки вверх и вниз) и поперечную (стрелки в стороны). Продольное сцепление работает при разгоне или торможении, а поперечное — при прохождении поворотов и повороте руля.

 Изображение 2: пятно контакта, на котором раздельно обозначены продольные и поперечные силы

Изображение 2: пятно контакта, на котором раздельно обозначены продольные и поперечные силы

Основной и очень важный момент — если вы используете весь запас сцепления в одном из направлений, то не сможете использовать его одновременно и в другом, так как превысите допустимый предел. Например, если вы тормозите на грани блокировки колес, используя весь продольный запас, то даже небольшой поворот руля приведет к блокировке колес и скольжению.

Комбинация продольных и поперечных сил

На первых порах обучения быстрому вождению на треке рациональным будет раздельное использование продольных и поперечных пределов шин. Например, если вы разгоняетесь или тормозите, то старайтесь свести к минимуму движения рулем и наоборот. Важно почувствовать пределы машины по отдельности, чтобы понять, как их совмещать.

В данном случае необходимо жестко тормозить на прямой, затем полностью отпустить педаль тормоза перед тем как повернуть руль (как показано на графике 1 ниже). Выполнение действий в такой последовательности снизит потребность шин в сцеплении с трассой и обеспечит запас сцепления, который можно использовать в случае, если что-то пойдет не так.

График 1: раздельные этапы торможения и работы рулем снижают потребность шин в сцеплении с трассой

График 1: раздельные этапы торможения и работы рулем снижают потребность шин в сцеплении с трассой

Профессиональные гонщики стараются комбинировать некоторые элементы вождения, чтобы эффективно использовать продольные и поперечные силы и выжимать из машины максимум ее возможностей. Комбинация торможения с одновременным поворотом руля — известная как трейл брейкинг — возлагает на колеса очень высокую потребность в сцеплении. График 2 показывает как силы торможения и поворота суммируются при совместном использовании и какую вызывают потребность в сцеплении. В данном случае пилот недооценил пределы сцепных свойств резины на своей машине и вошел в неуправляемое скольжение (распространенная ошибка).

График 2: комбинированное торможение и работа рулем (трейл брейкинг)

График 2: комбинированное торможение и работа рулем (трейл брейкинг)

Хорошие водители умеют находить правильный баланс между всеми силами, особенно при прохождении поворотов, ускорении и жестком торможении. При вождении на пределе жизненно важно ехать настолько плавно, насколько это возможно, поскольку малейшее неверное движение водителя (например слишком резкое переключение передачи) может использовать весь и без того небольшой запас сцепления и отправить вас в направлении защитного барьера.

Подробнее о поворотах и построении траектории читайте здесь

Перераспределение веса и сцепление

Как правило, в реальности все не так просто, как кажется на первый взгляд, и вас может удивить тот факт, что суммарное количество доступного для использования сцепления — величина не постоянная. Фактически, она зависит от целого ряда факторов, один из которых — количество веса, действующего на рассматриваемое колесо в данный момент времени. Если вы уменьшите количество веса, действующего на пятно контакта, это искусственно снизит количество доступного сцепления и наоборот. Если вы быстро разгоняетесь, у передних колес будет меньшее сцепление с трассой, чем у задних, а при торможении — наоборот. Фото 1 (ниже) показывает критическое боковое перераспределение веса, которое заставляет задние колеса оторваться от поверхности, что сводит запас сцепления на них к нулю.

Ознакомьтесь с отдельной статьей по распределению веса, чтобы понять как меняется уровень сцепления в зависимости от действий пилота.

Фото 1: Переднемоторная, переднеприводная машина в момент жесткого (агрессивного) прохождения поворота

Фото 1: Переднемоторная, переднеприводная машина в момент жесткого (агрессивного) прохождения поворота

Максимизация сцепления

Лучший способ максимально увеличить уровень сцепления машины с дорогой — использовать технику и приемы плавного вождения. То, как вы нажимаете на газ, тормоз или поворачиваете руль может резко увеличить или уменьшить запас сцепления до критической отметки. Лучше гонщики — наиболее плавные, и это справедливо для всех дисциплин, связанных с вождением.

Увеличение зацепа

Зацеп, или держак, можно увеличить различными способами, каждый из которых сравнительно легко применить. Увеличение прижимной силы при помощи спойлеров, сплиттеров, диффузоров может увеличить запас сцепления путем обращения силы высокоскоростного воздушного потока в вашу пользу. Но опасайтесь дешевых спойлеров, которые могут быть спроектированы исключительно для красоты. Если вы планируете установить спойлер на свою машину, то убедитесь, что кузов обладает необходимой прочностью, ведь некоторые важные области могут потребовать усиления.

Во-вторых, замена стандартных шин на специальные может увеличить сцепление только в конкретных дорожных условиях. Например, шины более мягких составов обеспечивают лучшие сцепные свойства на гоночных трассах, однако они обычно быстрее изнашиваются — это всегда компромисс, так что выбирайте шины, которые лучше всего подходят для тех условий, в которых вы чаще всего ездите.

Сцепление и условия

Последнее, что следует запомнить — шины составляют только 50% уравнения расчета сцепления во время езды. Еще 50% определяется характеристиками дорожного покрытия. Сухой асфальт обеспечит гораздо лучшее сцепление, чем мокрый. А уровень сцепления меняется даже в зависимости от типа асфальта.

Убедитесь, что вы меняете свой стиль вождения соответствующим образом в зависимости от условий и всегда принимаете во внимание особенности окружающей среды. Необходимо спросить совета у опытного водителя перед тем, как впервые проехать круг по незнакомой трассе.

А сейчас рекомендуем прочитать статью о том, как развесовка машины влияет на сцепление

Виталий Крупенько

комментария 2

08.14.11

Отличные статьи, очень интересно читать 🙂 Можно поинтересоваться — будут еще публикации на эту тему, например о правильном прохождении поворота, как выбирать траекторию?

Спасибо! Очень приятно, что вы нашли что-то полезное для себя в моем блоге. У нас был некоторый перерыв в работе, и теперь мы снова в строю. Да, еще будет порядка 40 статей по водительскому мастерству. Среди них такие темы, как «Контроль над автомобилем» — эта тема уже полностью описана в предыдущих статьях, «Техники вождения» — статья «Как хорошо стартовать» первая в этой теме, за ней две статьи по траекториям, по прохождению различных типов поворотов, дрифтинг и другие, а также подробный разбор «Вождения на гоночном треке», «Вождения на обычной дороге», «Внедорожная езда» и «Обзор технологий». В дальнейшем планируем также снимать и размещать собственные видео обзоры. Оставайтесь с нами 🙂

Написать комментарий

Войдите, чтобы оставить комментарий.