Воспитание ребенка — занятие кропотливое и сложное. Чем-то сродни этому процессу попытка «приручить» автомобиль, заставив его двигаться так, как угодно опытному «педагогу».
С точки зрения «продвинутого» водителя обычная (не спортивная) серийная машина, «свежесошедшая» с конвейера, — это неуклюжий, несмышленый ребенок (да простят меня уважаемые автопроизводители). Ему только предстоит научиться ходить, а точнее, бегать «по-взрослому». Последние слова, помимо того, что являются высшей похвалой в устах истинных спортсменов, означают еще и взвешенное, разумное и предсказуемое поведение, не допускающее досадных (порой болезненных) падений.
Воспитательный процесс тонок — в нем не бывает мелочей, аспектов «второй степени значимости». Однако начальная стадия процесса, в ходе которой в неокрепший организм закладываются основные спортивные ценности, достаточно проста. Как просты и сами ценности: несмотря ни на что твердо стоять на дороге четырьмя колесами, стойко держать любые удары, не кланяться каждому повороту и торможению.
Такой характер вырабатывается несколькими «воспитательными методиками». Можно не упоминать легкие кованые диски большого диаметра и хорошую (!) сверхнизкопрофильную резину. Однако кое-что повторить не вредно. А именно, «великую троицу»: амортизаторы, пружины и стабилизатор поперечной устойчивости.
Для разных автомобилей разные методы, но подход, в принципе, один: амортизаторы — только жестче, пружины — жестче или с прогрессивными характеристиками, стабилизатор — толще и тоже, соответственно, жестче.
Для примера возьмем обычную вазовскую «восьмерку» — до недавнего времени самый популярный спортивный автомобиль в нашей стране, а следовательно, и самый «тюнингуемый». В маленьком отступлении скажем, что пока руководство АвтоВАЗа не озаботится серийным выпуском автомобиля «десятого» семейства с ограниченным количеством дверей (купе или трехдверный хэтчбек), «восьмерка» никому не уступит своего места в хит-параде глубокого тюнинга.
Для правильного «воспитания» ВАЗ-2108 вам понадобятся прежде всего амортизаторы и пружины. Их лучше брать набором — когда они просчитаны друг для друга (и для определенного автомобиля).
Устойчивых наборов не так уж много. Существуют спортивные Monroe и Plaza, рассчитанные для стандартных пружин, но это скорее компромисс, нежели искомое желаемое.
Есть знаменитые Koni Sport с регулировками, но их «родные» пружины Mad не сыскать, как говорится, «днем с огнем и собаками». К тому же набор «Koni + Mad» обойдется владельцу «восьмерки» почти в $700.
Существует более доступный и цивилизованный вариант: не так давно на рынке появились «киты» KW, состоящие из пружин и амортизаторов.
Стабилизатор поперечной устойчивости повышенной жесткости с увеличенным сечением прутка оказывает существенную помощь амортизаторам и пружинам. В критических режимах работы подвески стабилизатор, скручиваясь, не позволяет колесам и кузову жить отдельно друг от друга. От этого в немалой степени зависит управляемость автомобиля. Некоторые экстремалы подобный стабилизатор устанавливают и в заднюю подвеску ВАЗ-2108 — для дальнейшего «обострения» реакций автомобиля.
Когда эти работы позади, отправляемся к специалистам по регулировке углов установки колес. Может, и здесь удастся что-нибудь «поймать» для дальнейшего повышения управляемости? Да. И тут начинается самое интересное.
Следующее предложение написано от лица всех специалистов по «колесной геометрии». Не стоит приезжать на развал с неисправными (изношенными) элементами подвески — нужно сперва заменить их на новые. А так как подвеска не в воздухе висит, а крепится к кузову, то и сам кузов должен быть ровным. В отношении автомобиля слово «ровный» подразумевает, что должна быть соблюдена геометрия всех точек крепления подвески. Иначе разговор о специфических настройках придется отложить до лучших времен.
Если не лезть в дебри науки об углах, минутах и миллиметрах, можно выделить три основных параметра, входящих в обобщенный термин «развал-схождение» — развал колес, схождение колес и кастр (от англ. caster).
Расшифруем.
Схождение — это угол между плоскостью колеса и осью симметрии или осью тяги автомобиля. Если колеса «косолапят», заворачиваются внутрь по ходу движения, то схождение будет положительным, если разъезжаются в стороны — отрицательным.
Угол развала колес формируется плоскостью колеса и вертикальной плоскостью. Он считается положительным, если верхняя часть колеса имеет наклон к внутренней стороне («домиком»).
Угол продольного наклона (кастр) образуется вертикалью и проекцией оси рулевого механизма на продольную плоскость автомобиля.
Хороший мастер, через руки которого прошло немало спортивных автомобилей, первым делом постарается выяснить, для каких целей предназначена машина.
Одно дело — соревнования (разного рода любительские «покатушки» в последнее время вошли в моду); в этом случае остается выяснить их специфику (трек, спринт, кольцевые или раллийные гонки) и покрытие трассы (грунт, снег, асфальт). Другое — ежедневные (пусть и динамичные) поездки по городу. В первом случае настройки будут более радикальными, а комфорт и сохранность резины отойдут на второй-третий план.
Будем считать, что нашей «восьмерке» уготована каждодневная служба по доставке хозяина из одной точки пространства в другую с максимальным удовольствием от этого процесса.
При таком варианте специалист первым делом уделит внимание продольному углу наклона — кастру. Производитель рекомендует устанавливать этот параметр на значении +1 градус. «Автора» мы безмерно уважаем, но двинем кастр еще на пару градусов «в плюс», до значения +3 градуса, и насладимся повысившимся стремлением машины к прямолинейному движению. Она так «стоит» на дороге, что на прямом участке можно спокойно отпустить руль и подкурить сигарету, не опасаясь уводов.
Спортсмены ставят себе кастр +5 (благодаря изменению точек крепления опор двигателя и коробки передач), но мы находимся в рамках здравого смысла. А он обычно диктует, что регулярная замена «гранат» — не лучший способ получать удовольствие от обладания автомобилем. Так что +3 для «городского» ВАЗ-2108 — предел.
А вот на «Мерседесах», например, кастр устанавливается на отметке +10-12 градусов, поэтому их крейсерское стремление к прямолинейному движению никем не ставится под сомнение. Задний привод позволяет так «валить» колеса вперед...
Далее мастер обратит внимание на угол развала колес. Стандартное значение для ВАЗ-2108 представляет собой ничего не обещающий «ноль» с допуском 30 минут в любую сторону. Чтобы улучшить поведение машины в поворотах, предлагается увести развал «в минус» до 45 минут (не градусов!).
Обращаясь к опыту спортсменов, нельзя не вспомнить кольцевые автомобили, с колесами, «разваленными» до полного «домика». Оно и не мудрено — угол развала колес на них достигает -6-7°, что позволяет лучше прописывать траекторию (правда, резина при этом выживает только одну гонку).
У нас все не так экстремально, но один негативный аспект присутствует: при интенсивном разгоне ведущие колеса заворачиваются внутрь.
Чтобы понять это на практике, можно предложить любому желающему сесть на велосипед или мотоцикл и попробовать, слегка наклонив аппарат, поехать прямо. Эффект очевиден — «двухколесное» будет упрямо стремиться повернуть в сторону наклона.
Чтобы снизить это стремление, обратимся к последнему параметру — схождению.
Стандартное значение — 0, но мы уже зашли слишком далеко. Необходимо установить схождение в диапазоне +0,5 — +1 мм. Таким образом отрицательное значение развала колес будет отчасти компенсировано положительным значением схождения. Вроде бы, ничего не осталось… Хотя нет — мы пока не трогали заднюю ось.
Для нее в «восьмерке» доступно, по меньшей мере, два параметра — развал и схождение. Предполагается, что наш автомобиль «заряжен на все деньги», стало быть, сзади вместо барабанных тормозов установлены дисковые. Скорее всего, там же появилась и хитрая проставка, позволяющая регулировать развал. Вооруженные этой надеждой, обратимся к цифрам.
На задней оси можно «разгуляться» намного серьезнее, чем на передней, поэтому развал доводится до 1-1,5°. Естественно, «в минус». Так как на заднюю ось действуют те же силы, что и на переднюю (только слабее), этот развал мы компенсируем при помощи схождения +2-4 мм. Для сравнения: на автомобилях BMW (традиционно имеющих задний привод) развал на задней оси составляет -2,5°, а компенсируется это схождением +2 мм.
Вот и подросла наша «восьмерка», а мы и не заметили. Машина побежала быстро, предсказуемо, резко. Она «железнодорожно» придерживается заданной траектории, только бы хватало сцепления колес с асфальтом... И почему в таких местах всегда приходится писать «но»?!
Большой ребенок — большие проблемы. Прежде всего, он требует больше внимания. Для стандартного автомобиля периодичность настройки углов установки колес (при обычной езде, без сильных ударов по подвеске и замены ее деталей) — 10-15 тыс. км пробега. Для «настоящей» машины 10 тыс. км — пожалуй, максимальное расстояние от настройки до настройки.
Можно поездить дольше, но учтем, что установленные параметры являются границей здравого смысла. Поэтому неизбежное изменение настроек (особенно с нашими «как бы дорогами») может отразиться на поведении автомобиля и состоянии резины.
После сильного удара (люк, бордюрный камень) следует цепочка негативных последствий. Если элементы остались целы, то пострадали наши хитрые настройки. Например, кастр может «уйти» всего на 10 минут, а схождение «сбежит» аж на 5 мм!
Следующий неприятный момент — для слабых телом. Крутить руль на месте станет тяжелее, и повинны в этом развал и кастр. Появившийся эффект «избыточной поворачиваемости» (в кавычках, поскольку мы имеем дело с передним приводом) может сыграть злую шутку — автомобиль будет сам нырять в поворот.
Наконец, при подобных настройках снижается выбег машины. То есть при выключенном сцеплении она по инерции пройдет несколько меньше, чем стандартная «сестрица».
Хотя... Разве для езды «накатом» люди строят подобную технику?
Для большинства людей тюнинг автомобилей сводится к установке спойлера на крышку багажника да к пластиковой обвеске кузова. Более «продвинутые» могут поставить резину пошире да пружины пожестче и покороче. Ну и, конечно, спортивный руль и спортивное сиденье. О том, что существуют тюнинговые ателье, что-то такое делающие с машинами, отчего обычные с виду седаны да хэтчбеки превращаются в настоящие «пушки», многим приходилось читать, но вот что делают с машинами в этих ателье, остается для большинства загадкой.
На самом деле подвеска автомобиля является таким же средством повышения скорости движения автомобиля, как и двигатель. И в спорте нередки случаи, когда правильная настройка подвески позволяла компенсировать недостаток мощности двигателя. Задача подвески формулируется очень просто: необходимо обеспечить в любых условиях максимальный контакт колес с дорогой. Ведь только в том случае, когда колесо стоит на дороге, автомобиль может разгоняться, тормозить, поворачивать. За простотой формулировки кроются очень противоречивые требования, предъявляемые к деталям и узлам подвески. С одной стороны, для высокой скорости движения нужна жесткая короткоходная подвеска, удерживающая кузов от колебаний при проезде пологих неровностей. Но, с другой стороны, на выбоинах и более мелких неровностях подвеска нужна помягче, чтобы колесо успевало «отслеживать» мелкую «рябь» покрытия, а не прыгать с кочки на кочку. Для того чтобы успешно справиться с этой задачей, в спортивных подвесках используются регулируемые стойки с двойными пружинами. Регулировки легко позволяют изменять дорожный просвет в зависимости от условий движения, а две пружины разной жесткости справляются с неровностями. Более мягкая пружина работает на малых ходах подвески, «фильтруя» мелкую «рябь», а когда она сжимается полностью, в дело вступает вторая, более жесткая. Таким образом, удается получить прогрессивную характеристику жесткости подвески. В корпус регулируемой стойки вставляется регулируемый же амортизатор, позволяющий точно согласовывать усилия демпфирования с жесткостью пружин, типом резины и характером дорожного покрытия. Но только подбором характеристик пружин и амортизаторов работа с подвеской не ограничивается. Есть еще пресловутый «сход-развал», или, говоря более строгим языком, углы установки колес. На серийных автомобилях обычно регулируются два угла: наклон колеса в вертикальной плоскости – развал, положение колес относительно друг друга в продольном направлении – схождение. Оба эти угла чрезвычайно важны. Ведь правильно установленные углы развала позволяют в повороте более нагруженному наружному колесу поддерживать контакт с дорогой по всей ширине протектора, несмотря на деформацию покрышки. Значит, лучше сцепление с дорогой, следовательно, с большей скоростью можно пройти поворот. Опять же угол развала будет зависеть от типа резины, от давления в колесах, от характера покрытия, по которому предстоит ехать. Угол схождения серьезнейшим образом влияет на управляемость. Ошибки в установке схождения приводят, например, к тому, что машина станет очень неустойчивой на прямом отрезке и в то же время будет очень неохотно въезжать в поворот. О какой борьбе за победу можно говорить в такой ситуации? Между тем есть еще один важный параметр подвески – угол продольного наклона оси поворота колеса, или кастор. На серийных автомобилях этот угол задается конструктивно, и в процессе эксплуатации его регулировка не предусмотрена. В спорте же все иначе. Для регулировки кастора на ВАЗ-2108 вместо штатной изогнутой растяжки устанавливают прямую регулируемой длины, убивая тем самым двух зайцев. Кроме изменения кастора, прямая растяжка просто прочнее, ведь работает она только на растяжение-сжатие, а не на изгиб.
Выставив углы в подвеске, желательно сохранять их неизменными во время движения. С привычными сайлентблоками сделать это не удастся. Ведь резинометаллические сайлентблоки при нагрузках деформируются, поэтому при повороте вначале сжимаются сайлентблоки, а затем машина начинает поворачивать. Кроме того, меняется геометрия подвески. Для того чтобы сделать поведение автомобиля строже, точнее, сайлентблоки в подвеске заменяются шаэсами (ШС – шарнир сферический) с соответствующей переделкой рычагов подвески. Шаэсы – вещь довольно капризная, ведь они не имеют уплотнений, поэтому срок их службы недолог. На эти жертвы приходится идти ради повышения точности управления автомобилем и большей прочности подвески. Правда, механики перебирают такие подвески после каждой гонки. Способность доработанных узлов выдерживать большие нагрузки вылезает другим боком: узлы подвески становятся прочнее серийного кузова, и при нагрузках начинает деформироваться уже сам кузов. Значит, придется усиливать и его, но это – тема отдельной статьи.
С подвеской же нужно еще поработать. С помощью проставок в ступицах можно расширить колею, уменьшив тем самым склонность автомобиля к опрокидыванию. А поскольку раллийные автомобили все же частенько летают, чтобы во время прыжка амортизаторы не испытывали вредных нагрузок, устанавливаются ограничители хода подвески, или, попросту говоря, тросики, не дающие пружинам «растянуть» амортизаторы до упора.
Что же дают все вышеперечисленные ухищрения? По словам мастера спорта Анатолия Хамлюка, на ралли «Русская зима», когда удалось должным образом настроить автомобиль, он практически перестал пользоваться педалью тормоза – машина великолепно «ставилась» в поворот при помощи руля и газа, и управлять ею в скольжении было очень легко. Руководитель команды НАСК-Маркелл Валерий Сазанков вспоминает другое ралли, в Литве. Он тогда ездил штурманом с Анатолием Хамлюком, и на полном ходу они вылетели с трассы. Автомобиль проскакал по придорожным канавам, каким-то чудом не застрял в снегу и вернулся на трассу. Но на этих колдобинах трясло так, что любой серийный автомобиль оставил бы там всю подвеску. А раллийная машина смогла продолжить гонку, и Анатолий Хамлюк с Валерием Сазанковым выиграли это ралли.
Но для того чтобы научиться правильно готовить и настраивать автомобиль, потребовалось немало времени, огромное количество тренировок, гонок – словом, все то, что зовется опытом. И редакция выражает благодарность спортсменам команды НАСК-Маркелл за согласие поделиться частью этого опыта с нашими читателями.
