Руление

Поскольку мотоцикл является одноколейным транспортным средством, он неустойчив в статике и должен наклоняться в повороте. Именно поэтому руление мотоциклом гораздо более сложный процесс, чем руление автомобилем. Чтобы понять, как управлять мотоциклом, давайте для начала разберемся с рулевой геометрией.

Кастор и вынос

Возможно, вы наталкивались на эти термины в мотожурналах, Что же они означают?

Кастор — это угол между вертикалью и продольной осью поворота колеса, он измеряется в градусах. Вынос — это расстояние между точкой, в которой колесо касается земли, и воображаемой точкой пересечения поверхности земли с осью поворота колеса.

Наличие кастора и выноса приводит к подруливающему эффекту. Вы много раз наблюдали его, катая тележку по супермаркету или участвуя в гонках на офисных креслах. Не важно, в какую сторону вы толкаете тележку или кресло, колеса немедленно выравниваются по направлению движения. А все потому, что ось поворота колеса пересекает землю не в точке касания колеса.

Рассматривайте вынос как "стабилизирующий рычаг". Чем он больше (чем длиннее рычаг), тем более устойчиво колесо к отклонениям.

Вынос и кастор взаимосвязаны. Чем больше кастор — тем больше вынос. Как правило, спортбайки и кроссовые мотоциклы имеют меньший кастор (и меньший вынос), что облегчает их управление. Круизеры же и туреры, напротив, имеют больший кастор и вынос, что делает их более устойчивыми.

Контрруление против руления телом

С тех пор, как я сел за руль байка, не утихают споры между поклонниками этих способов управления мотоциклами. Я лично считаю, что с помощью наклона и изменения положения тела вполне можно корректировать траекторию в повороте. Однако такой способ совершенно не годится для быстрого руления. Потом я встретил экспериментальное доказательство этого, сделанное Кейтом Кодом. Он снабдил мотоцикл дополнительным рулем, не связанным с рулевой колонкой, но с продублированными ручками тормоза, газа и сцепления. Любой желающий, прокатившись на этом мотоцикле, мог убедиться, что телодвижения приводят лишь к слабым отклонениям байка, ни о каком эффективном рулении не может быть и речи.

Как работает контрруление

Контрруление сводится к толканию от себя внутренней по отношению к повороту рукоятки руля. Поначалу это кажется странным, ведь тем самым руль поворачивается в сторону, противоположную повороту. На самом деле, контрруление, благодаря центробежной силе, действующей на мотоцикл, заставляет его наклониться в сторону поворота.

Некоторые думают, что при контррулении переднее колесо отклоняется от оси симметрии байка в сторону, противоположную повороту. Это верно только для начального момента поворота из вертикального положения. А вот, например, в медленных крутых поворотах колесо при контррулении может по-прежнему смотреть внутрь поворота.

Автомобили не опрокидываются в поворотах, поскольку имеют вторую колею. Под действием центробежной силы центр тяжести перемещается наружу поворота, и машина опирается на внешние колеса. Если величина центробежной силы окажется слишком высокой, а коэффициент трения поверхности достаточно большим, чтобы предотвратить скольжение колес, то машина может даже перевернуться. Такое случается, как правило, с высокими автомобилями, типа джипов. У мотоцикла нет второго ряда колес, поэтому при повороте руля его нужно наклонить в противоположную сторону. Для наклона байка можно использовать центробежную силу — в этом и заключается принцип контрруления.

Вождение мотоцикла основано на равновесии. Когда байк наклоняется для поворота, на него начинает действовать сила тяжести, стремящаяся уронить его на землю. Эта сила уравновешивается центробежной силой, стремящейся опрокинуть байк в другую сторону. Когда мотоциклист свешивается, то есть смещает тело внутрь поворота, он увеличивает рычаг, к которому приложена сила тяжести. Благодаря этому система водитель-мотоцикл может противостоять большему значению центробежной силы. Именно в свешивании и заключается секрет быстрого прохождения поворотов профессиональными гонщиками.

Итак, контрруление приводит к наклону и повороту. Чем сильнее вы давите на руль, тем быстрее байк наклоняется, чем дольше вы давите, тем больше угол наклона. Как только вы достигаете желаемого угла наклона, вы перестаете давить на руль, и байк стабилизируется на траектории, благодаря выносу и гироскопическому эффекту.

Гироскопический эффект

Даже при прямолинейном равномерном движении мотоцикл совершает низкочастотные колебания. Водитель их даже не замечает. Эти колебания вызываются неровностями дороги, эластичностью покрышек, постоянным перераспределением веса из-за работы подвесок и другими факторами.

В момент, когда мотоцикл начинает наклоняться, гироскопическая прецессия заставляет колесо повернуться в сторону наклона. Тут же в действие вступает и центробежная сила, которая выравнивает байк. Процесс повторяется снова и снова, приводя к низкочастотным колебаниям.

В паре с прецессией работает гироскопический момент. Чтобы почувствовать, что это такое, открутите колесо от велосипеда, возьмите его за ось и попросите товарища раскрутить его посильнее. Теперь попробуйте рулить колесом. Обратите внимание, как оно сопротивляется вашим усилиям, стремясь сохранить первоначальное прямое положение. Если же вы попробуете наклонить колесо, как будто вы входите в поворот, оно само будет стремиться повернуть в сторону наклона из-за действия гироскопической прецессии.

Гироскопический момент увеличивает инерцию колеса, вот почему на высоких скоростях рулить труднее. Для борьбы с этим моментом гонщики применяют облегченные колеса, улучшающие управляемость. Позитивный эффект гироскопического момента заключается в увеличении стабильности. Именно благодаря нему можно убрать руки с руля на высокой скорости, и не упасть. На низкой скорости так не получится.

Рулите одной рукой

Я твердо убежден, что рулить нужно только одной — внутренней — рукой. Вы должны не только толкать, но при необходимости и тянуть рукоятку руля. Я считаю, что прикладывать усилия обоими руками в противоположных направлениях неизмеримо труднее, чем одной.

Мой совет может показаться странным, но во время занятий в ARC я заметил, что большинству курсантов трудно проехать по узкому коридору, если они рулят обеими руками. Две руки как будто борются друг с другом за право управлять мотоциклом. Проблему легко заметить, если обратить внимание на напряженные и зажатые руки курсантов.

Этот вывод я сделал, когда просматривал многочисленные видеозаписи занятий в моей школе. Вскоре мне представился случай проверить его на практике. Я занимался в школе Фредди Спенсера, и никак не мог точно пройти один из поворотов трассы. Несколько раз я чуть было не вылетал на обочину. Тогда я решил рулить в этом повороте только внутренней рукой. И все немедленно изменилось! Я использовал привычную точку для входа в поворот и вылетел вовнутрь поворота, потому что байк повернул неожиданно быстро. Фредди, еще раз прошу у тебя прощения. Я был слишком увлечен процессом.

Как только я включил "руление одной рукой" в программу школы, мои курсанты стали демонстрировать замечательные успехи. Они перестали заниматься армрестлингом сами с собой, и байки поехали как по волшебству. Если мотоциклу не мешать, он начинает поворачивать быстрее и плавнее. На самом деле, как только водитель перестает прикладывать усилия к внешней рукоятке руля, байк стремится уменьшить радиус траектории. Теперь многим курсантам приходилось бороться с избыточной поворачиваемостью. С течением времени они научились контролировать угол наклона в повороте с помощью газа. Их траектории стали стабильнее и плавнее.

Позже один профессиональный автогонщик сказал мне, что они используют тот же метод во время дождевых гонок. Они просто снимают одну руку с руля, чтобы не мешать покрышкам максимально использовать сцепление с мокрой трассой.

При выходе из поворота, следует сделать то же самое, но с другой стороны. Например, для выхода из правого поворота потяните на себя правую рукоятку или толкните от себя левую, и байк немедленно встанет. Того же эффекта можно достичь открытием газа — скорость увеличится, а значит возрастет и центробежная сила. Но для большей эффективности лучше использовать оба приема одновременно.

Итак, во время поворота на мотоцикл действует большое количество самых разных сил. К счастью, некоторые из них облегчают нам жизнь, вроде гироскопической прецессии, которая обеспечивает эффект подруливания. Запомните самое главное — чем эффективнее вы используете свое тело качестве противовеса, тем меньшие усилия вам нужно прикладывать для руления и тем точнее вы прописываете траекторию. Приемы, изложенные в этой книге, приводят именно этому.

• < Изобретение автомобиля
• Cцепление с дорогой >