Какой автомобиль более устойчив на трассе физика
Какой тип привода зимой лучше
Почему 4×4 не всегда оправдан на скользких покрытиях
Большинство покупателей кроссоверов и других автомобилей с приводом на обе оси для себя этот выбор уже сделали. Помимо «повышенной крутизны» внедорожников их владельцы уповают и на более уверенное движение на скользких покрытиях. Но так ли это?
Передний привод
С начала массового распространения переднего привода (то есть — уже более полувека) не утихает молва про то, что именно этот тип привода является наиболее безопасным на предмет попадания во всякие неприятности типа «неожиданного заноса». И физика движения на переднем приводе вроде бы однозначно подтверждает этот посыл. Ведь под тягой при превышении безопасной скорости в повороте переднеприводный автомобиль начинает «уплывать» на больший радиус (снос), то есть — или в кювет при левом повороте, или на встречную полосу, соответственно — при правом. Естественной реакцией среднестатистического водителя на эту неприятность станет сброс «газа». И согласно законам, которые мы изучали ещё на уроках физики в школе, автомобиль начнёт «упираться» в тормозящиеся передние колёса и сам в лёгком заносе довернёт для возвращения на свою полосу. Красиво? Безусловно!
Но эта теория более-менее работает на покрытии с постоянным и достаточно высоким коэффициентом сцепления шин с дорожным полотном. Как только на дороге появляется снег и лёд, то, как говорится, возможны нюансы. Которые отнюдь не всегда связаны с возможностью конструкторов по части настройки ходовой.
Разбираемся в оборудовании для помощи вне дорог
Ведь конструкторы автомобилей прекрасно знают, что, поиграв с кинематикой подвески, а также с настройками пружин, амортизаторов, стабилизаторов поперечной устойчивости и так далее, можно заставить передний привод вести себя немного по-другому. Например, многие корейские автомобили настраиваются на перманентный снос и под тягой, и на сбросе. То есть посредством простого сброса «газа» они не возвращаются на меньший радиус поворота. Сделано это для того, чтобы малоопытный водитель не испугался «неожиданного заноса» при сбросе «газа». А вот так любимые автором европейские «Форды» и старые «Хонды» настроены по-другому. При наличии желания и опыта ими можно рулить практически только одним «газом», используя руль только в качестве намёка на направление движения. Ведь под сброс «газа» эти автомобили начинают очень азартно «вилять хвостом», ввинчиваясь в поворот. Если, конечно, это ввинчивание грамотно использовать. И если шина хоть немного, но таки цепляется за покрытие.
Итак, вернёмся к нюансам. Первый нюанс связан с тем, что автоконцерны всё больше и больше склонны считать людей за идиотов, которые никогда не учились в школе, и понятия не имеют об элементарной кинематике и динамике объектов, обладающих массой. Исходя их этого постулата, и настраиваются подвески, а также электронные системы стабилизации, именуемые в нашем народе «антизанос». При превышении безопасной скорости входа в поворот этот самый «антизанос» призван ограничивать тягу мотора и выборочно подтормаживать отдельные колёса в попытках оставить автомобиль на том радиусе, который задан водителем.
А теперь возьмите свой смартфон и вспомните — как давно вы не возмущались по поводу его «глюков» и «тормозов»? А ведь как безупречно лет 15 назад работала какая-нибудь Нокия 3310! Попутно и при необходимости ещё и раскалывая орехи. К чему это я? А к тому, что создать массовый, дешёвый и предельно эффективный алгоритм и механизм работы «антизаноса» (как и смартфон) не удалось ещё никому. И не удастся в ближайшей перспективе. Так как учесть ВСЕ возможные условия прохождения миллионов поворотов на планете Земля попросту невозможно. А также невозможно создать настольно быстродействующие датчики и исполнительные механизмы, которые бы с максимально возможной скоростью приступили бы к исправлению критической ситуации.
Более того — даже если предположить, что такие алгоритмы и системы будут созданы, то физику сцепления колеса со льдом уж точно никак не подправить. А это значит, что при превышении разумной скорости входа в поворот автомобиль всё равно вынесет, несмотря ни на какие «антизаносы».
Задний привод
Тут предпосылки точно такие же, как и в случае с передним приводом, только наоборот. При входе в поворот под тягой автомобиль будет стремиться уйти на малый радиус (в пределе — в занос), а при сбросе «газа» — распрямить траекторию. Ах, как же это небезопасно для «обычного» потребителя товара под названием «автомобиль»! Ёрничаю, конечно, но, во-первых, таких массовых заднеприводных автомобилей уже лет 20 как не выпускают. Ещё в 90-х годах прошлого века практически все заднеприводные автомобили научились имитировать переднеприводные повадки. Ну а, во-вторых, «антизаносы» там работают чуть корректнее, чем на переднеприводных автомобилях. Хотя бы потому, что задний привод остался прерогативой дорогих и представительских автомобилей, где требования к точности и адекватности работы таки выше, чем в массовом сегменте.
Правда опытному и знакомому с приёмами контраварийной езды водителю все эти электронные «ошейники» обычно мешают. Ведь часто можно подработать «газом», и с помощью заноса ввернуть автомобиль в «непослушный» поворот. Но «антизанос» не позволит это сделать. К тому же в последнее время его делают неотключаемым.
И вот парадокс — на скользком покрытии при наличии «антизаноса» задний привод оказывается предпочтительнее и безопаснее переднего, так как бороться с заднеприводным заносом он («антизанос») умеет гораздо лучше, чем с переднеприводным сносом.
А ещё задний привод лучше справляется с подъёмом на скользких склонах. Ведь ведущие колёса у него загружены лучше. А значит — обеспечивают лучшее сцепление с поверхностью дороги.
Полный привод
В наших краях полный привод принято считать панацеей от любых скользких неожиданностей. Отчасти это верно. Но именно отчасти и вот почему. Да, выезжать из неочищенного от снега двора на полном приводе однозначно лучше, чем на переднем или заднем. Да, на полном приводе преодолевать последние десятки метров от обустроенной дороги к даче или к живописному месту для пикника тоже сподручнее. И подавляющее большинство современных полноприводных автомобилей именно в расчёте на это и проектируются. А вот с прохождением обледенелых поворотов уже всё не так однозначно. Более того, часто упрощённые современные системы полного привода вносят в процесс прохождения поворотов такую сумятицу, что даже опытные автогонщики пасуют и улетают в кюветы.
На что обратить внимание перед первыми снегопадами и морозами
Когда-то давно, когда автомобили проектировались в расчёте на то, что ими управляют люди с мозгами, некоторые системы полного привода реально помогали опытным водителям эффектно (и эффективно!) проезжать обледенелые повороты. Среди них Mitsubishi Lancer Evolution, Nissan Skyline 4WD. Но сейчас…
Особняком стоят пикапы и утилитарные внедорожники с «кондовым» и жёстко подключаемым передним приводом в дополнение к заднему. И вот что интересно — в обледенелых виражах часто они оказываются более устойчивыми, чем современные кроссоверы с так называемыми «интеллектуальными» системами полного привода.
(ссылка на видео предоставлена автором статьи)
Краткие итоги
Безотносительно типа привода, главное — характер сцепления шин с дорогой. Ни одна самая «интеллектуальная» система не перехитрит законы физики при значительном превышении безопасной скорости входа в поворот. И здесь на первый план выходят шины. Лучше, как я неоднократно писал, — шипованные, занимающие первые 4−5 строчек протоколов шинных тестов.
Второе. Все неприятности с автомобилем происходят на поворотах или при маневрировании. И тут крайне желательно знать и понимать самые общие физические принципы поведения автомобиля на дороге. Самое лучшее — пройти курсы контраварийной подготовки. И тогда вам будет совершенно неважно, какой тип привода имеет ваш автомобиль.
Ну и последнее. Уповать на полный привод, как панацею от зимних скользкостей, — как минимум, безответственно. Лично я уже более 15 лет езжу на моноприводе, и даже в безнадёжно заснеженном в феврале и марте Новосибирске, не говоря уже о Москве, не испытывал каких-либо проблем с выездом из неубранных дворов и с проездам по неубранным улицам.
Читайте новости «Свободной Прессы» в Google.News и Яндекс.Новостях, а так же подписывайтесь на наши каналы в Яндекс.Дзен, Telegram и MediaMetrics.
Гуманизация уголовного законодательства может быть выгодна для бюджета
Тема чиновного беспредела на дорогах снова актуальна
Кто виноват: в споре автомобилистов и пешеходов пора поставить точку
Какой автомобиль безопаснее: крупный или мелкий
Содержание
Мы решили выяснить, какой автомобиль безопаснее : крупный или мелкий. Для этого изучили исследования ученых и сравнили краш-тесты больших и маленьких машин, которые проводила европейская ассоциация EuroNCap.
Как размеры авто влияют на безопасность автомобиля: мнение экспертов
В 2015 году ученые американского университета Буффало провели обширное исследование в сфере безопасности автомобилей. Они сравнили, что происходит с машинами и пассажирами больших и маленьких авто во время ДТП.
Итоги исследования оказались ожидаемыми, но не менее интересными. Выяснилось, что пассажиры внедорожников, пикапов и больших седанов меньше травмировались в ДТП, нежели в компактных авто. Небольшое количество увечий получали те, кто передвигался в Dodge Ram, Ford F-150, Land Rover Range Rover, Volvo XC60, Audi A6, Cadillac Escalade. Сильнее всего страдали пассажиры компактных авто, таких, как Mitsubishi Galant, Nissan Sentra, Ford Fiesta и др.
Эксперты также установили, что помимо размеров, на безопасность напрямую влияет масса автомобиля. При увеличении веса авто на 500 кг, его безопасность повышается на 19%. И если маленькая и большая машина столкнутся на одинаковых скоростях, по закону сохранения импульса, мелкому автомобилю передастся больше энергии за счет меньшей массы. Пассажиры испытают сильное ударное воздействие в отличие от тех, кто находился в пикапе или внедорожнике. Большой автомобиль отделается повреждениями бампера и капота, а мелкий будет смят, как картонная коробка.
Таким образом, самый безопасный автомобиль, по мнению американских ученых, — это тяжелая, длинная, невысокая машина.
Из чего еще складывается безопасность автомобиля
Помимо размеров, центра тяжести и веса автомобиля, есть и другие параметры, которые влияют на безопасность автомобиля.
Средства безопасности. Подушки безопасности, ассистенты слепых зон, системы удержания в полосе, камеры кругового обзора и лидары, способные удерживать дистанцию за впереди идущим авто, дают больше уверенности на дороге.
Состояние кузова. Автомобиль с измененной после удара геометрией кузова не сможет полноценно защитить людей при повторной аварии. Поэтому перед покупкой важно проверять, были ли у машины ДТП. Вот пример: девятилетняя Teana, которая, со слов владельца, продается с целым кузовом.
Проверка через avtocod.ru показала сразу несколько серьезных проблем, в том числе три ДТП и шесть расчетов ремонтных работ!
Аварии произошли в 2017, 2018 и 2019 году.
Если посмотреть на схемы повреждений, машина бита почти вкруг. По первой аварии расчеты ремонтных работ производились трижды. На восстановление ушло почти 790 тыс. рублей.
По второму ДТП сумма ремонта составила почти 675 тыс. рублей.
В третьем ДТП машина получила повреждения левой четверти заднего бампера и боковины. На ремонт ушло до 10 тыс. рублей.
Судя по всему, хозяин лукавит. Целым после нескольких ДТП кузов машины не будет. Можно спокойно отказываться от покупки и смотреть другие варианты.
Что показывают краш-тесты автомобилей
Чтобы понять, как ведут себя большие и мелкие авто в равных условиях, мы отобрали машины и сравнили краш-тесты Euro NCAP.
Fiat 500 (2017 г.) и Mercedes-Benz GLE (2019 г.)
В тесте с лобовым препятствием проигрывает «Фиат». За счет меньшего расстояния от головы водителя до глухой стены манекен испытывает намного выше перегрузок на шейный отдел и колени.
Итог: Mercedes-Benz GLE получил 5 звезд, отличившись высокой степенью защиты людей в салоне. Fiat 500 не смог достойно обезопасить водителя и пассажиров в первую очередь за счет своих размеров и заработал всего 3 звезды.
Volkswagen up! (2019) и Land Rover Discovery (2020)
Итог: Land Rover показал высокую степень безопасности благодаря своим габаритам и массе, что нельзя сказать про кроху VW.
Fiat Panda (2020) и Audi Q7 (2020)
При лобовом ударе ремень безопасности «Панды» врезался в шею пассажира, а водитель выскользнул вниз.
При лобовом и боковых ударах Audi Q7 манекены были защищены хорошо. Испытания передних сидений и подголовников показали отличную защиту от хлыстовых травм в случае столкновения сзади.
Итог: «Панда» получила 0 звезд в испытаниях. Из-за размеров, веса и эргономических просчетов водитель и пассажиры «Фиата» получат тяжелый вред здоровью.
Volvo S90 и Toyota Augo
В данном случае та же картина, что и в тесте «Мерса» и «Фиата». Манекен в Toyota испытал большие перегрузки в отличие от манекена в Volvo за счет меньшего расстояния от рулевой колонки до места удара.
При боковом ударе видно, как хорошо отработала боковая стойка Volvo. В то время, как в «Тойоте» боковая подушка безопасности ударила в шею манекена, нанеся серьезные травмы.
Итог: Тесты показали высокую степень защиты водителя и пассажиров в Volvo за счет массы, длины и низкого центра тяжести авто.
Jaguar F-Pace (2017) и Suzuki Swift (2017)
Итог: Как и все большие авто в данном тесте «Ягуар» смог хорошо вынести удары в отличие от малолитражки «Сузуки».
Какой автомобиль безопаснее
Автор: Андрей Спесивцев
Что вы думаете по поводу безопасности больших и маленьких авто? Кто, на ваш взгляд, безопаснее? Напишите в комментариях.
Устойчивость, управляемость, безопасность! Часть вторая
В предыдущей статье я писал про подвеску «Рено Логан». О её особенностях и свойствах которые отражаются на устойчивости управляемости и общей стойкости подвески к неровностям дороги.
Во второй части хочу рассказать про подвеску «Соляриса» и провести сравнение.
Соялрис и Кио-Рио имеют одинаковую базу В-2. Подвески идентичны. Передняя подвеска на поперечных рычагах
в задней части с горизонтальным сайленблоком. Стойка Макферсон. Имеет стабилизатор поперечной устойчивости закреплённый на поперечине усами чрез штанги соединён со стойками. Подвеска компактная простая и лёгкая в обслуживании. Достаточно долговечная. Рулевое управление реечное с гидроусилителем или ЭУР у некоторых последних моделей. Задняя подвеска полузависимая рычаги соединённые балкой пружины 5.5 витков. Толщина колеблется от 10.5 до 11.2 мм зависит от года выпуска. Амортизаторы Трёх видом L-000 L001 L-002 Различаются по году выпуску и жёсткости. Амортизаторы установлены под большим углом. Нижняя часть вынесена далеко за ось колеса. Это связано с компактностью и малым рабочим ходом амортизаторов.
Задняя подвеска её не подрессоренная масса велика. Это является минусом такой конструкции. Общий вес автомобиля около 1100 кг. Поэтому кузов испытывает динамические толчки от задней подвески. С учётом жёстких амортизаторов последних версий. Было бы конечно лучше если бы подвеска была легче. Но в случае с балкой такого не достичь. если её облегчить то потеряется прочность. а в этом узле она основная. Но за то такая конструкция подвески предельно простая и легкая в обслуживании. Она долговечная и не требует за собой постоянного внимания и каких либо регулировок и настроек.
Первая причина подвеска слабая на пробой. Пружины имеют малое количество витков. Но ведь у Логана так же мало скажите вы. Да но у Логана подвеска длинная и передняя и задняя. У Логана есть запас хода подвески на сжатие и на разжатие. Поэтому пробить её гораздо сложнее.
Но происходит почему ехать быстрее не получается. Почему езда быстрее вызывает перенапряжение и чувство не уверенности за рулём? Причина в следующем. И вновь я буду проводить аналогию с Логаном.
И так Рено Логан с его длинной подвеской и не внятной управляемостью. Ход подвески большой и передняя подвеска не имеет стабилизатора. Задняя балка имеет стабилизатор внутри поперечины. Можно назвать это торсионом, но суть одна. Правое и левое колесо находится в более жёсткой связке.
Логан при манёврах и поворотах кренится на бок на одну сторону отсюда ухудшается устойчивость и управляемость. На больших скоростях она не внятная, но она понятная. От Логана ждёшь ответной реакции и она есть. Логан реагирует на встречные фуры. Но коррекция рулём удерживает направление. В повороте он норовит выскочить на внешний радиус. Руль выкручиваешь сильнее и он держит траекторию. Это не очень приятно, но нет неожиданностей. Ехать на Логане более 120-130 км ч так же не хочется. Кузов парусит и ветер мотает.
Но движение по кочкам препятствиям позволяет не снижать скорость как на Солярисе и Рио. Подвеска хорошо справляется с препятствиями. она более длинная. Задние амортизаторы стоят вертикально они мягкие но в то же время хорошо гасят колебания подвески, хотя раскачка небольшая всё же есть.
Теперь рассмотрим подвеску Соляриса. Передняя подвеска короткая имеет стабилизатор поперечной устойчивости. Казалось бы этого должно хватать. Ведь по большей части перед машины тяжелее кормы. И от части это правильно. Управление Соляриса более точное. Но на скоростях до 100- 110км ч и на скорости большей так же точно, за исключением одного небольшого нюанса.
Нюанс. Если подвеска легко пробивается, значит пружины усыновленные изначально сильно заряжены. Это касается передних стоек. Витков мало, ход подвески не большой. Пружины вроде жёсткие на деле легко прогибаются при нагрузке. Задние пружины более длинные но подвеска так же короткая. Амортизаторы короткие. И для того чтобы подвеска имела больший ход при малом ходе амортизатора, его нижнюю часть завалили до балки поперечины на расстояние 200 мм. При этом создав плечо не подрессоренной массы, которая как дверь защемившая орех для того чтобы его расколоть. Так и рычаг зажимает амортизатор с большим усилием. Отсюда чтобы не было раскачки и сделали более жёсткие амортизаторы.
Особую роль играет задняя полузависимая балка. Рычаги соединённые Л образной поперечиной. По ходу эта поперечина играет роль соединителя рычагов правого и левого. Своего рода усилителя, сопротивление происходит за счёт скручивания поперечины. в теории это делает рычаги частично зависимыми. В то же время подвеска может изгибаться огибая рычагами рельеф местности. И на низких скоростях это работает хорошо. Но на большой скорости такое сочетание является гремучей смесью.
Безопасность!
Порог безопасности 110 км ч. Почему так? Машина движется по хорошей ровной дороге. Скорость возрастает. И вот уже 120 км ч. проходит встречная фура. Поток воздуха резко обдаёт вашу машину. происходит колебание кузова. Это очень незначительное маленькое. Но оно заставляет вас беспокоиться. Почему? С виду всё хорошо, машина как ехала так и едет. Но колебания очень незначительные сохраняются какое то время. Для пассажиров это вообще заметно. Но для водителя это состояние напряжения. Из за чего?
Причина кроется в задней подвеске. Если в Логане в задней балке есть стабилизатор он не даёт возможности раскачивать рычаги относительно поперечины. Он быстро гасит колебания. У Соялриса и Рио стабилизатора в балке нет. это просто Л образная поперечная пружина. Да да! Она очень сильно пружинит. И если пружины колеса имеют амортизаторы пусть даже под углом. То балка просто горизонтальная пружина!
Не верите?
Снимите ароматизаторы, вытащите пружины. Один рычаг зафиксируйте на домкрате и покачайте другой рычаг.
Раскачайте рукой. И посмотрите как эта пружина накопит энергию от нажатия вашей руки! И сколько раз будет колебаться подгруженный рычаг.
А что это значит?
То что при движении машина сталкивается с потоком набегающего воздуха от фуры. В этот момент поток воздуха колыхает кузов машины, всего небольшой толчок. И если в этот момент водитель сделал небольшую коррекцию рулём и возникла нагрузка на дну из сторон. сразу же образуется сила которая ведёт к крену на оду из сторон. При этом кузов слегка переваливается с одного рычага на другой с учётом большой скорости инерция как героскоп старается удержать машину в одной плоскости, но при этом возникает колебательное движение рычагов задней подвески по причине воздействия сил инерции. Энергия раскачки не полностью гасится амортизаторами так как они установлены под большим углом и сила раскачки легко их прогибает при этом Заряжая поперечину которая начинает возвращать энергию обратно, продолжая колебания.
При этом видимого ничего особенного не происходит. Водитель не может понять почему колбасит машину. Но он это отчётливо чувствует. Становится не по себе от того что не знаешь что в следующий момент выкинет подвеска. Тоже самое когда машина резко выезжает из посадки на открытый участок трассы при боковом ветре. Казалось бы ерунда. коррекция рулём и дело в кармане. Но только не в этом случае.
Почему? И вновь пример с Логаном. Он парусит и ветра боится. Но его поведение прогнозируемое и он не заставляет так напрягаться. Выехал на открытый участок, морда сразу повернулась от ветра. Поворот руля и компенсация ветра. Ну да руление не точное, но не опасное. Знаешь что от него ждать, чувствуешь это.
С Солярисом не так. При встрече с зоной турбулентности можно поравить движение рулением. Но это не решает проблему. На ветру машина начинает рыскать. И Коррекция рулём не помогает. Приходится снижать скорость. Из за чего? Из аз возникновения раскачки задних рычагов соединённых поперечной балкой. Ещё сложнее когда машина загружена и задняя подвеска начинает диктовать свои условия. При разъезде с фурой, на волне, задние рычаги постоянно раскачиваются относительно друг друга. Это не страшно когда это просто движения, здесь вся энергия накапливается в поперечине и пружинах. И чем выше скорость тем больше амплитуда колебания. Эти колебания на загруженной машине уже влияют не кузов, далее это происходит на переднюю подвеску. в этом случае передний стабилизатор играет дурную роль при возникновении крена он перераспределяет нагрузку с одного колеса на другое при этом возникает невольное измененные курса движения. И от водителя тут уже ничего не зависит! От сюда и страх не прогнозируемой ситуации. А если водитель начинает выравнивать машину! Пытается удержать машину на траектории с помощью подруливания.
Невольно помогает возникновению и усилению резонанса. Это очень очень опасно.
В следующий момент происходит усиление колебаний. И теперь это уже не скрыть. зад машины входит в резонанс. его начинает швырять. Амплитуда усиливается и в конце концов машину разворачивает просто на ровной дороге! Я намеренно не выкладываю ссылки на эти ролики. Они очень печальные!
Поэтому и говорю и предупреждаю как специалист в этой области! Доверяйте своей интуиции не теряйте голову. За рулём будь те осторожны. Те кто чувствуют порог. Слава Богу!
Поэтому тиши едешь дальше будешь! Особенно на гружёном автомобиле.