Торможение

В природе ничто не исчезает бесследно. Тепловая энергия сгорания топлива превращается в кинетическую энергию движения автомобиля. По мере движения она превращается обратно в тепло, вырабатываемое в различных подшипниках автомобиля, покрышках и так далее. Все это тепло в конечном счете поглощается окружающим воздухом. Торможение всего лишь ускоряет этот процесс за счет быстрого нагревания тормозных барабанов или дисков, что приводит к поглощению большей кинетической энергии за более короткое время.

Основная проблема с торможением заключается в том, что вырабатываемое тормозами тепло не может поглощаться окружающим воздухом достаточно быстро, так что тормоза быстро разогреваются до высоких температур. Это различие между скоростью выделения и поглощения тепла окружающим воздухом растет с увеличением веса автомобиля и скорости его движения, при данном размере тормозного диска. Поскольку размер диска невозможно увеличивать пропорционально весу и скорости автомобиля, быстрая езда по извилистой дороге или в плотном потоке, связанная с частыми торможениями при больших скоростях, может привести к очень высоким температурам дисков и колодок. Температуры могут достигнуть еще более высоких значений, если тормоза используются почти непрерывно, например, при длинном спуске на горной дороге.

Эти высокие температуры могут привести к ослаблению тормозов, которое вызывается уменьшением коэффициента трения колодок при очень больших температурах. Гоночные колодки гораздо меньше подвержены этому - на самом деле они обычно имеют малый коэффициент трения в холодном состоянии - но они требуют больших усилий на педали тормоза, что ускоряет износ тормозного диска. Очень высокие температуры также могут довести тормозную жидкость до кипения, что приведет к увеличению хода педали. Это должно быть немедленно замечено водителем, поскольку даже очень малое количество кипящей тормозной жидкости приведет к тому, что педаль тормоза просто провалится до пола - в отличие от холодной тормозной жидкости, ее кипящая часть сжимаема. Особенно важно после кратковременной остановки на 15-20 минут после движения с очень горячими тормозами еще раз нажать педаль тормоза для контроля. Пока машина находится в покое, тепло переходит от собственно тормозов к жидкости, находящейся в тормозных цилиндрах. Тормоза, которые исправно работали в движении, могут оказаться абсолютно неработоспособны после кратковременной стоянки. Также следует помнить, что тормозная жидкость со временем обогащается воздухом, что приводит к постепенному снижению ее температуры кипения. Следовательно, тормозная жидкость подлежит периодической замене. Для гражданских автомобилей производитель обычно рекомендует производить замену один раз в год или два года.

Разумеется, тормоза могут быть в значительной степени разгружены использованием двигателя в качестве тормоза, путем включения пониженной передачи, как только скорость уменьшится достаточно, так что это станет возможным без превышения максимального числа оборотов двигателя. При этом двигатель возьмет на себя часть работы тормозов. Это хорошая мера предосторожности при длинном спуске на горной дороге, но это усиливает износ двигателя. Так что, если только нет риска отказа тормозов, пользуйтесь для уменьшения скорости рабочим тормозом, а не двигателем. Заменить тормозные колодки проще и дешевле, чем двигатель!

Полушутя-полусерьезно говорят, что чем меньше гонщик пользуется тормозами, тем быстрее он едет. Это, разумеется, правда, поскольку тормоза никогда не приводят автомобиль в движение, и следует всячески избегать торможения без необходимости. Но если торможение все же необходимо, оно должно быть максимально интенсивным, чтобы потери времени при этом были бы минимальны. Представьте себе автомобиль, едущий по прямой со скоростью 150 миль в час, приближающийся к повороту, войти в который можно лишь на скорости 30 миль в час. Очевидно, поворот будет пройден быстрее, если скорость 150 миль в час будет погашена на дистанции 110 ярдов от поворота, при этом водитель должен будет тормозить весьма интенсивно, нежели чем за 1000 ярдов до поворота отпустить газ, и ждать замедления за счет торможения двигателем и сопротивления воздуха. В первом случае, скорость 150 миль в час сохранится вплоть до точки начала торможения за 110 ярдов до входа в поворот, в то время как во втором случае последние 890 ярдов после начала замедления будут пройдены с постепенно уменьшающейся скоростью.

Перегазовка пяткой

Рассмотрим пример быстрого спортивного автомобиля, оснащенного пятиступенчатой коробкой передач, мчащегося на прямом участке кольца Лe Ман со скоростью 220 миль в час в направлении поворота Mulsanne Comer, который можно пройти лишь со скоростью 40 миль в час, при этом следует двигаться на первой передаче. Если водитель желает в наибольшей степени сохранить тормоза, он последовательно включит четвертую, третью, вторую и первую передачи. Четыре переключения - каждое из которых отнимает как минимум полсекунды времени - должны будут делаться в то время, пока автомобиль катится без контроля. Средняя скорость автомобиля при торможении с 220 до 40 миль в час равна 130 милям в час; на такой скорости, каждую секунду проходятся 190 футов, так что в течение двух секунд автомобиль, пока он остается без контроля, проходит 380 футов, т.е. 127 ярдов. Это расстояние, безусловно, следует добавить к реальному тормозному пути, так что торможение должно начинаться, скажем, не за 200 ярдов до поворота, а за 327 ярдов, то есть будут потеряны около 130 ярдов пути, которые можно было бы пройти на полной тяге. Именно поэтому на легких автомобилях, оснащенных дисковыми тормозами, на сравнительно коротких дистанциях, где износ тормозов не является большой проблемой, как в случае современных болидов

Рис. 13. В некоторых спортивных автомобилях педаль газа имеет специальную форму для упрощения перегазовки пяткой, как в этом Фиате Уно Турбо.

Гран-при, некоторые водители предпочитают на подходе к повороту не проходить все передачи по очереди, а прямо с той передачи, на которой едут, включать ту, которая требуется. Даже в этих случаях метод перегазовки пяткой дает преимущество, поскольку водитель получает возможность нажимать педаль газа при двойном выжиме, не отпуская педаль тормоза.

Этот метод заключается в воздействии на педаль тормоза носком ноги, в то время как пятка ноги нажимает педаль акселератора. Более традиционно, тормоз можно нажимать левой стороной стопы, которая наклонена так, чтобы ее правая сторона нажимала педаль газа, как следует. Противоположного способа - торможение пяткой и перегазовка носком - следует избегать во всех случаях, поскольку пятка недостаточно чувствительна, чтобы обеспечить необходимую точность при торможении в сложных условиях. С другой стороны, амплитуда движения педали газа не так важна, поскольку при работе двигателя вхолостую, только длительность времени открытия дроссельной заслонки играет роль; насколько широко она при этом открывается, большого значения не имеет.

Водители, овладевшие так называемым методом перегазовки пяткой при переключении передач, обнаружат, что они могут делать это на большинстве автомобилей, а там, где это затруднительно, педаль газа часто можно подогнуть на необходимый угол, так что этот прием может быть выполнен вполне комфортно.

Перегазовка пяткой не только сберегает время, но также дает водителю ощущение безопасности, благодаря тому, что автомобиль постоянно находится под контролем водителя. Даже в повседневном трафике такой водитель чувствует большие ограничения возможностей управления автомобилем, на котором он не может воспользоваться таким приемом управления. Пассажиры также ощущают большую плавность движения в результате применения такого приема. Это также очень сильно упрощает трогание с места на подъеме, поскольку оно может быть выполнено без использования малоэффективного ручного тормоза, который к тому же часто оказывается неисправен. Очевидно, управляя автомобилем с автоматической или полуавтоматической трансмиссией, не имеющей педали сцепления, обо всем этом можно забыть.

Спортивные автомобили и особенности их вождения
Пол Фрере