Когда и зачем используют задний тормоз в разных видах мотоспорта

В этой статье хочу объяснить поведение мотоцикла во время использования заднего тормоза в разных видах мотоспорта. Также я дам пояснение, стоит ли применять какие-либо из приемов обсуждаемых в этой статье, во время маневрирования на дорогах общего пользования. Конечно, сразу надо оговорить важный момент, если ситуация требует снижения скорости с использованием тормозных систем, водитель должен использовать торможение двигателем и обе тормозные системы одновременно. Эта тема посвящена разбору использования заднего тормоза совместно с ровной тягой двигателя или даже с ее увеличением. С одной стороны сочетание этих двух действий звучит не рационально. Торможение в момент ускорения на первый взгляд даже абсурдно, ведь проще более дозировано открывать ручку газа. Но как ни странно, такие действия выполняют именитые спортсмены в разных видах спорта. Значит стоит рассмотреть эти действия более детально и понять, зачем они так делают.

Начать хочу с трюкового мотоспорта под названием «Стантрайдинг». В этом мотоспорте, спортсмены используют задний тормоз в огромном количестве трюков. Он необходим для возвращения мотоцикла из отрицательного угла во время езды на заднем колесе. Для этого даже устанавливают ручной задний тормоз (handbrake). Для большинства выполняемых трюков необходимо увеличивать холостые обороты работы двигателя. Это позволяет реже использовать ручку газа при выполнении трюков. Во время езды на заднем колесе и выполнения разных трюков, зачастую мотоцикл уходит в отрицательный угол. Для своевременного возвращения мотоцикла в точку баланса, спортсмен использует торможение задним тормозом. В таких случаях, спортсмены дополнительно используют зону проскальзывания сцепления, что позволяет уменьшить создаваемую нагрузку на механизм заднего тормоза и предотвратить заглохание двигателя. Использование заднего тормоза не только замедляет ход, но и создает рычажное воздействие на задний маятник, что и позволяет мотоциклу вернуться в необходимый угол.

Задний тормоз в мотоспорте. Занятия по безопасному управлению мотоциклом Владимир Оллилайнен

Просто закрытие ручки газа не даст должного эффекта, так как обороты двигателя добавлены на постоянной основе. Торможение двигателем при наличии накрученных оборотов не позволит мотоциклу вернуться из отрицательного угла. Если даже представить, что спортсмен не использовал бы увеличенные обороты работы двигателя, все равно использование торможения двигателем было бы значительно менее эффективным для возвращения мотоцикла из отрицательного угла, так как у него нет рычага воздействия на задний маятник. Вот и получается использование заднего тормоза в момент ровной тяги двигателя. Второй вид спорта где применяется использование заднего тормоза с ровной или увеличивающей тягой двигателя это «Мотоджимхана». В этом виде спорта, необходимо проходить повороты в диапазоне первой или второй передачи. С учетом используемых мотоциклов в этом виде спорта, имеющих избыточную мощность двигателя, водителю сложно дозировать ручку газа в повороте на этих передачах. Использование заднего тормоза с создаваемой тягой двигателя, позволяет регулировать скорость плавнее, что делает поведение мотоцикла более стабильным и предсказуемым.

Также этот прием снижает количество выполняемых ошибок водителем, что в свою очередь минимизирует срыв заднего колеса в скольжение, приводящего к падению. Особенно это касается мотоциклов не имеющих электронных помощников. Наличие создаваемой тяги водителем или имеющейся за счет увеличения холостых оборотов двигателя, не дают мотор привести к заглоханию во время использования заднего тормоза. Недостатки этого приема это избыточная нагрузка на заднюю тормозную систему, главную передачу и МКПП.

Теперь пришло время разъяснить зачем пилоты Moto GP иногда используют задний тормоз при ускорении. Дело в том, что при наличии избыточной мощности двигателя, пилот может ее направить на улучшение ходовых и аэродинамических качеств мотоцикла в определенных условиях. С этого момента начну раскрывать тему по порядку. Когда водитель использует передний тормоз, а действие заднего заканчивает свою работу по причине разгрузки заднего колеса и как следствие потери сцепления с асфальтом, мотоцикл изменяет угол наклона относительно дорожного полотна. Сжатие переднего и разжатие заднего амортизатора создают уменьшение расстояния «следа».

Также происходит сокращение расстояния между осями колес. Как вы понимаете кастер (угол наклона оси вилки) и вынос (угол наклона передней вилки) у мотоцикла остается неизменный, но относительно плоскости дорожного покрытия угол становится меньше. Уменьшение «следа» изменяет реакцию мотоцикла в процессе руления и делает мотоцикл менее стабильным при движении на высоких скоростях. Реакция мотоцикла на процесс руления будет быстрее, в отличие от процесса руления на ровной скорости. Но нельзя не учитывать тот факт, что во время торможения происходит деформация передней покрышки, что создает ухудшение поведения мотоцикла во время руления.

Использование заднего тормоза замедляет скорость вращения заднего колеса. Тоже происходит и при торможении двигателем. В обоих случаях, заднее колесо замедляет скорость движения мотоцикла, что приводит к уменьшению его клиренса, в следствии сжатия переднего амортизатора и изменения угла наклона заднего маятника, под воздействием силы инерции. Под воздействием силы инерции происходит увеличение загрузки переднего колеса и уменьшение загрузки заднего колеса. Во время торможения двигателем, загрузка переднего и разгрузка заднего колеса будет меньше в отличие от торможения задним тормозом. Дело в том, что во время торможения двигателем не происходит рычажной нагрузки на задний маятник, в отличие от использования заднего тормоза. Во время торможения задним тормозом, снижается скорость вращения заднего колеса, создавая рычажную нагрузку на задний тормозной суппорт, который в свою очередь закреплен на заднем маятнике.

1 — направление вращение колеса; 2 — уменьшение скорости вращения колеса; 3 — сжатие заднего амортизатора; 4 — уменьшение загрузки заднего амортизатора создающее его разжатие; 5 — сжатие переднего амортизатора; 6 — увеличение загрузки переднего амортизатора; 7 — уменьшение клиренса мотоцикла

Прежде чем ответить на вопрос, зачем гонщики Moto GP иногда используют задний тормоз во время ускорения, необходимо разобрать процесс поведения мотоцикла во время активного ускорения. Проще будет объяснить на примере активного ускорения со стартовой позиции. Масса мотоцикла находится в неподвижном состоянии. В момент начала движения мотоцикла, заднее колесо создает давление осью заднего колеса в маятник. В связи с геометрией мотоцикла, углом маятника и вектором направления ускорения движения заднего колеса, угол положения маятника изменяется. Колесо будет стремиться подъехать под мотоцикл, поднимая его вверх. Передняя вилка амортизаторов будет раскрываться. Задние амортизаторы в момент активного ускорения тоже будут увеличивать раскрытие. И сейчас надо понять, что увеличение загрузки заднего амортизатора не всегда приводит к его сжатию. Дело в том, что стремление заднего колеса подъехать под мотоцикл во время активного ускорения, больше влияет на раскрытие заднего амортизатора, чем сила инерции ускорения, которая увеличивает его загрузку и влияет на его сжатие. В результате этих процессов вы не увидите ярко выраженного раскрытия или сжатия заднего амортизатора, тем более оно будет зависеть как от активности ускорения так и от геометрии мотоцикла.

В связи с тем, что сила инерции ускорения создает увеличение загрузки заднего колеса и уменьшение загрузки переднего колеса, задняя покрышка увеличивает свою деформацию в области пятна контакта. Загрузка заднего колеса увеличивает ее сцепление с дорожным полотном, что способствует ускорению движения мотоцикла. В процессе ускорения необходимо помнить, что покрышка тоже является амортизатором, которая реагирует изменением своей формы при увеличении или уменьшении на нее нагрузки. В начальном процессе активного увеличения скорости движения, задняя покрышка сжимается сильнее, чем в дальнейшем процессе ускорения. Это может привести к последующему за этим процессом ее кратковременному выпружиниванию, что станет причиной кратковременного снижения сцепления с дорожным полотном. Также в процессе активного ускорения под воздействием силы инерции и стремления заднего колеса подъехать под центр тяжести мотоцикла, происходит изменение угла мотоцикла вплоть до выхода его в вилли. Выход мотоцикла в вилли ухудшает его аэродинамические характеристики, что негативно сказывается на процессе ускорения.

Дозированное использование заднего тормоза во время ускорения, позволяет создавать рычажную нагрузку на задний маятник. Создаваемая нагрузка на задний маятник, в следствие использования заднего тормоза во время ускорения, уменьшит изменение угла наклона маятника, разжатие переднего и заднего амортизаторов, а также предотвратит выход мотоцикл в вилли. В связи с этими процессами мотоцикл имеет лучшую управляемость, по причине лучшего сохранения сцепления переднего колеса с дорожным полотном, меньшего увеличения клиренса, а так же отсутствия распружинивания задней покрышки в момент ускорения, в связи с перечисленным выше сохраняются аэродинамические характеристики мотоцикла. Также это позволяет лучше контролировать предел сцепления заднего колеса с асфальтом в момент ускорения, меньше полагаясь на использование электронных помощников.

1 — направление вращения колеса; 2 — направление увеличения скорости вращения заднего колеса; 3 — направление движения заднего колеса; 4 — увеличение линейной скорости движения заднего колеса; 5 — сила инерция ускорения; 6 — направление воздействия силы тяжести подрессоренной массы на амортизирующие элементы подвески; 7 — сила тяжести неподрессоренной массы; 8 — сила тяжести; 9 — сжатие заднего амортизатора под воздействием силы инерции ускорения; 10 — раскрытие переднего амортизатора под воздействием силы инерции ускорения; 11 — направление изменения угла наклона заднего маятника под воздействием ускорение движения заднего колеса с учетом геометрии мотоцикла; 12 — раскрытие заднего амортизатора под воздействием ускорения движение заднего колеса с учетом геометрии мотоцикла; 13 — направление движения цепи главной передачи; 14 — увеличение линейной скорости движения цепи главной передачи; 15 — направление создаваемой нагрузки на задний тормозной суппорт во время использования заднего тормоза 16 — направление изменения угла наклона заднего маятника созданного торможением заднего тормоза; 17 — сжатие заднего амортизатора в следствие создаваемой нагрузки на задний маятник во время использования заднего тормоза; 18 — сжатие переднего амортизатора в следствие создаваемой нагрузки на задний маятник во время использования заднего тормоза;

Разобрав процессы поведения мотоцикла и зная для каких целей используют задний тормоз спортсмены разных видов спорта, я могу вам дать свое видение на использование этих спортивных приемов на дорогах общего пользования. Мое мнение, что использование мотоциклов на дорогах общего пользования, не должно быть в предельных режимах какого-либо спорта. Но также понимаю, что владение большим количеством инструментов, позволяет использовать их в разных дорожных ситуациях, что увеличивает возможность безопасного управления мотоциклом. Любой водитель должен знать об управляемости мотоцикла как можно больше, а также иметь навыки для применения этих знаний на практике.

Использование заднего тормоза во время процесса маневрирования в сжатом пространстве в ровной или увеличивающейся тяге двигателя, не имеет максимальной эффективности. Этот прием имеет ряд недостатков в отличие от регулировки скорости движения при помощи использования зоны проскальзывания сцепления, дозированной тяги двигателя и заднего тормоза. Во время торможения с одновременным созданием тяги двигателя, происходит избыточная нагрузка и износ деталей мотоцикла. Также этот прием не позволяет двигаться медленно, так как есть риск заглохания мотора. Увеличенная скорость в маневре ограниченного пространства, уменьшает время на принятие решения водителем, что в условиях изменяющейся обстановки на дороге может привести к потере контроля над ситуацией. Еще один недостаток увеличенной скорости маневрирования в ограниченном пространстве, это расширение радиуса маневра, что не всегда позволит развернуться в ограниченном пространстве. Нельзя не затронуть тот факт, что при ошибке выполнения этого приема может произойти заглохание двигателя, что в наклоненном положении мотоцикла может привести к его падению. Если у вас нет задачи совершить разворот за кратчайшее время и есть необходимость иметь больше времени для принятия решения, а также уменьшить радиус разворота, то вам не обойтись без использования зоны проскальзывания сцепления, дозированно создаваемой тяги двигателя и дозированного использования заднего тормоза. Если же ситуация складывается так, что вы окрыли ручку газа больше, чем требовала того дорожная обстановка и нет времени или навыков сделать дозированное ее прикрытие, то в такой ситуации использование приема из «Мотоджимханы» будет вполне оправдано. Также если навыки не позволили контролируемо и дозированно открыть ручку газа во время ускорения и мотоцикл начал выходить в вилли, а водитель не имеет возможности закрыть ручку газа из-за неправильного хвата или мотоцикл ушел в отрицательный угол, то без использования заднего тормоза, его не вернуть обратно на два колеса. Описанные в этой статье приемы применяемые в Moto GP имеют право на их использование на дорогах общего пользования в том случае, если ваши навыки соответствуют к их использованию и ваши задачи приравнены к целям Moto GP. Как вы понимаете, нерационально использовать гражданский мотоцикл на дорогах общего пользования в зонах скоростных параметров применяемых на специально сконструированных мотоциклах, настроенных под определенные трассы и стиль вождения пилота. Но если имеющиеся навыки водителя создали избыточную скорость в повороте и траектория мотоцикла стремится в наружной радиус, то водитель может использовать задний тормоз с сохранением открытого положения дроссельной заслонки, как один из имеющихся приемов для снижения скорости движения мотоцикла. Это позволит увести мотоцикл в безопасную траектории движения. Помимо этого приема есть ряд других, которые можно применить в этой ситуации более эффективно при наличии навыков их использования. Также вы должны помнить, что ваши знания и навыки должны создавать условия позволяющие предотвращать создание аварийной ситуации. К сожалению многие доводят свои скорости движения до таких, в которых мозг не успевает распознать все вариативные возможности дорожной обстановки, что увеличивает риск попадания в ДТП. Когда ваши навыки поспособствовали избежать аварию это хорошо, но не спешите радоваться, так как вы совершили основную ошибку допустив ее образование, в следующий раз вам может не хватить время для ее исправления. Это стоит того, чтобы пересмотреть свой стиль вождения.

Автор статьи: Владимир Оллилайнен