Евгений Шельмин
Курс вождения автомобиля
© ООО Издательство «Питер», 2014
Все права защищены. Никакая часть электронной версии этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для частного и публичного использования без письменного разрешения владельца авторских прав.
* * *
Введение
Современному человеку трудно обойтись без личного автомобиля, поэтому многие наши соотечественники стремятся освоить премудрости вождения, получить водительские права и приобрести машину. Но далеко не каждый способен быстро научиться управлять автомобилем: один человек чуть ли не с первого раза может более или менее сносно ездить и переключать передачи, а второму потребуется несколько занятий только для того, чтобы научиться трогаться с места. Если у вас что-то не клеится и на первых порах никак не удается подчинить себе машину, не падайте духом и помните: в конечном счете 99 % желающих иметь водительское удостоверение успешно сдают экзамен и получают права.
Однако любой опытный автомобилист подтвердит: получить на руки водительское удостоверение – совсем не означает стать полноценным водителем. Новичку предстоит еще многому научиться, причем уже тогда, когда он самостоятельно будет управлять автомобилем. Только опыт, полученный в условиях, «приближенных к боевым», поможет стать по-настоящему хорошим водителем.
Некоторые читатели могут возразить: «Я всю жизнь обхожусь без машины и прекрасно себя чувствую!» С подобным утверждением можно спорить, можно соглашаться, однако факт остается фактом: современный человек должен уметь водить автомобиль. Ведь это не только намного упрощает решение многих жизненных вопросов (поездку по магазинам, на дачу, в отпуск и т. д.), но и нередко способствует карьерному и деловому росту (постоянно встречаются объявления о вакансиях с непременной оговоркой – «обязательно наличие прав категории "В"»). Следовательно, придется выделить часть своего драгоценного времени, чтобы научиться водить автомобиль.
Данная книга поможет вам в этом начинании. Она написана при содействии практикующих преподавателей российских автошкол. Благодаря имеющейся на компакт-диске анимационной тренинг-системе вы научитесь автоматически применять знания Правил дорожного движения на практике. Вы ведь выучили их назубок, не так ли? Знания, которые вы приобретете во время игры, пригодятся вам на настоящих трассах.
Естественно, чтобы действительно научиться управлять автомобилем, одной программы недостаточно: требуется тренировка в реальных условиях, не перед компьютером, а на настоящем автомобиле. И не забудьте, что перед тем, как приступить к вождению, необходимо внимательно изучить ПДД, а также другие нормативные документы, регулирующие вопросы дорожного движения в Российской Федерации («Основные положения по допуску транспортных средств к эксплуатации» и др.).
Глава 1. Что представляет собой современный автомобиль
Прежде чем начать уроки вождения, поговорим об устройстве легкового автомобиля, о том, с какими проблемами сталкивается большинство водителей, и о многом другом.
Базовые знания об устройстве автомобиля
К транспортным средствам категории «В» относятся автомобили, разрешенная максимальная масса которых не превышает 3500 кг, с количеством сидячих мест, помимо сиденья водителя, не более восьми.
Современные автомобили можно классифицировать по нескольким признакам: по типу кузова, типу и рабочему объему двигателя, типу привода колес и габаритным размерам, виду используемого топлива. Рассмотрим некоторые из них подробнее.
По типу кузова легковые автомобили делятся на следующие виды.
• «Седан». Самый популярный тип кузова. У такой машины две или четыре двери, она предназначена для перевозки четырех-пяти пассажиров. Багажник, отделенный от салона, и моторный отсек выступают из кузова.
• «Хэтчбэк». Распространенный тип кузова, но не настолько популярный, как «седан». Такие автомобили выпускаются с двумя или четырьмя боковыми дверьми, а еще одна дверь (грузовая) находится в задней части кузова. Эта дверь поднимается вертикально, а заднее пассажирское сиденье легко складывается, что позволяет значительно увеличить багажное отделение.
• «Универсал». Имеет наиболее вместительный среди всех легковых автомобилей багажник. В любой момент можно сложить заднее сиденье, что позволяет почти в два раза увеличить объем багажного отделения, чтобы в нем можно было перевозить крупногабаритные грузы. Благодаря этому свойству такие машины пользуются огромной популярностью у российских дачников. «Универсал» также отлично подходит для семейных поездок.
• «Мини-вэн» – известная разновидность «универсала». Такой автомобиль вместительнее, обладает более высокой подвеской и внешне похож на микроавтобус, только уменьшенного размера.
• «Купе». Еще один распространенный тип кузова. Такие автомобили обладают лишь двумя дверьми, при этом посадочные размеры задних сидений «сжаты». Багажное отделение сравнительно маленькое, такие автомобили удобно использовать для поездок в пределах города.
• «Кабриолет». Является довольно редким представителем на российских дорогах. Характерное отличие «кабриолета» в том, что он открытый. Такие машины обладают многими достоинствами, но абсолютно не приспособлены для эксплуатации в российских условиях – они произведены для езды в теплое время года.
• «Вагон». Напоминает микроавтобус, предназначенный для перевозки пассажиров: у него отсутствуют выступающий моторный отсек и багажник. Типичный пример подобной машины – всем известная «Газель».
Классификация по расположению ведущих колес обусловлена основным принципом работы автомобилей. Тепловая энергия сгорания, образующаяся в двигателе, превращается в механическую энергию вращения, которая передается на ведущие колеса, а они, в свою очередь, приводят автомобиль в движение.
Переднеприводные автомобили приводятся в движение колесами передней оси. Отличительным признаком таких машин является то, что у них нет карданного вала. Автомобили с передними ведущими колесами довольно маневренны, их можно относительно легко вывести из заноса.
Заднеприводные автомобили приводятся в движение задними колесами. От двигателя к ведущим колесам крутящий момент передается с помощью карданного вала, который тянется от передней части автомобиля к заднему мосту.
Полноприводные машины имеют четыре ведущих колеса. При необходимости можно отключить одну ведущую пару колес от двигателя – обычно это делается для экономии топлива. Главным отличием и основным преимуществом полноприводных автомобилей является их высокая проходимость. То есть возможна эксплуатация в условиях, при которых на обычной машине ездить нельзя: в снежных сугробах, на болотистой местности, на дорогах с расползающимися в грязи колеями и т. д. Самыми распространенными представителями полноприводных машин можно назвать джипы.
В зависимости от типа двигателя все машины разделяются на два вида: использующие в качестве топлива бензин или солярку, коротко – бензиновые и дизельные.
ПРИМЕЧАНИЕ
И те и другие машины имеют множество поклонников, которые до хрипоты спорят, какой вид лучше. Однако никто не сможет ответить на вопрос, что лучше: бензиновый или дизельный автомобиль.
Основная разница между бензиновым и дизельным мотором заключается в том, что в первом случае топливо сгорает от искры, которую производит свеча зажигания, а во втором топливо воспламеняется от свечи накаливания. Работающий на солярке мотор значительно дороже в производстве – его стоимость примерно на 25–30 % выше, чем у «собрата», работающего на бензине.
В эксплуатации дизельные моторы более экономичны, чем бензиновые (разница в потреблении топлива на 100 км пробега может составлять от 2 до 5 л). С другой стороны, дизельные уступают бензиновым моторам в приемистости: бензиновые машины более быстрые.
В морозную погоду дизельный двигатель может подвести в самый неподходящий момент: при низких температурах дизельное топливо становится густым, в результате чего автомобиль глохнет. Правда, это касается в основном старых машин. В современных автомобилях все особенности холодного климата учтены и дизельные моторы по надежности не отстают от бензиновых. Главное – использовать качественное топливо и в холодное время года ездить на «зимней» солярке.
Каждый автомобилист должен иметь хотя бы общее понятие об устройстве автомобиля – по крайней мере для того, чтобы не чувствовать себя неудобно на станции техобслуживания или в автомагазине.
Любой легковой автомобиль включает в себя три основных компонента.
• Кузов – первое, что мы видим, глядя на машину. В нем размещаются водитель, пассажиры и грузы (багаж). Обычно кузов состоит из моторного отсека, пассажирского салона и багажника.
• Двигатель – это агрегат, являющийся источником механической энергии, которая заставляет автомобиль двигаться. Он превращает тепловую энергию, которая возникает в результате сгорания топлива, в механическую. Механическая энергия, в свою очередь, создает на валу двигателя крутящий момент, который используется для движения автомобиля.
• Шасси состоит из трех групп механизмов: трансмиссии, ходовой части и механизмов управления.
Трансмиссия используется для передачи крутящего момента от двигателя автомобиля к его ведущим колесам, а также для изменения крутящего момента в зависимости от условий езды.
Трансмиссия состоит из следующих агрегатов: коробки переключения передач, сцепления, карданной передачи, главной передачи, дифференциала, полуосей. Переднеприводные автомобили, а также заднеприводные, у которых моторный отсек расположен в задней части кузова, карданной передачи не имеют.
Коробка переключения передач нужна для изменения крутящего момента, который передается на ведущие колеса, включения заднего хода, а также для отключения двигателя от ведущих колес при езде «накатом».
Сцепление отключает двигатель от ведущих колес на короткий срок, а затем опять плавно соединяет работающий двигатель с ведущими колесами. Без этого невозможно переключить передачу, а также начать движение.
Карданная передача передает крутящий момент между валами, которые расположены под углом, изменяющимся при движении автомобиля. С помощью главной передачи осуществляется увеличение крутящего момента и его передача под прямым углом на полуоси автомобиля. Далее полуоси передают крутящий момент на ведущие колеса, и машина движется.
Каждая машина имеет дифференциал, чтобы ведущие колеса автомобиля могли крутиться с разными скоростями там, где это требуется (на извилистой дороге, при езде по выбоинам и ухабам, на поворотах и разворотах и т. п.). Иными словами, данный агрегат дифференцирует крутящий момент, передаваемый на ведущие колеса.
Ходовая часть машины представляет собой обыкновенную тележку и включает в себя совмещенный с кузовом подрамник (в легковушках почти всегда применяется просто несущий кузов), передний и задний мосты, подвеску (с рессорами и амортизаторами) и колеса (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Схема устройства типичного легкового автомобиля
На совмещенный с кузовом подрамник крепятся агрегаты автомобиля. В некоторых машинах используется отдельная рама, на которую возложены эти задачи.
Передний и задний мосты нужны для поддержания кузова, именно через них вертикальная нагрузка передается на колеса. Подвеска позволяет установить упругую связь кузова с мостами, а колеса связывают автомобиль с дорогой.
Механизмы управления автомобилем состоят из рулевого управления, предназначенного для изменения траектории движения, и тормозной системы, используемой для замедления движения, остановки автомобиля и удержания его во время стоянки в неподвижном состоянии.
С точки зрения безопасности дорожного движения каждый водитель должен понимать физические законы, под воздействием которых формируется поведение автомобиля на проезжей части. Без этого невозможно грамотно оценить ситуацию на дороге, быстро найти единственно верное решение и осуществить безопасные маневры.
Любое транспортное средство движется и придерживается определенной траектории под влиянием многих физических сил. Все эти силы делятся на два противоположных вида: одни содействуют движению автомобиля, другие сопротивляются этому движению.
Сила тяжести – главная физическая сила, воздействующая на автомобиль. Сила тяжести всегда устремлена вертикально вниз, при этом она равномерно рассредоточивается по всем осям и колесам транспортного средства. Вес машины давит на поверхность проезжей части, и с увеличением этого веса пропорционально увеличивается сила сцепления колес с дорожным покрытием.
Эта сила особенно заметно действует, когда машина трогается с места, а также при последующем движении ведущих колес. При движении по наклонной дороге сила тяжести распадается на две составляющие. Одна давит на машину и прижимает ее к поверхности проезжей части, а вторая стремится опрокинуть ее по направлению движения или в поперечном направлении дороги (это зависит от направления уклона). Чем выше центр тяжести и чем больше угол наклона автомобиля, тем больше опрокидывающая сила, следовательно, выше вероятность опрокидывания.
Помимо силы тяжести и силы опрокидывания, на любое транспортное средство оказывает влияние ряд других физических сил:
• сила сопротивления качению возникает при трении шины о дорогу и подшипников в колесах;
• сила сопротивления подъему определяется массой автомобиля и углом подъема;
• сила инерции покоя, когда автомобиль трогается с места и разгоняется, направлена против движения;
• сила инерции движения направлена по ходу движения;
• центробежная сила направлена по радиусу от центра кривой поворота и стремится снести автомобиль с дороги;
• сила сопротивления воздуха направлена против движения, величина зависит от обтекаемости автомобиля и скорости его движения;
• сила давления сильного бокового ветра или аэродинамического влияния потоков воздуха от большого обгоняющего или обгоняемого автомобиля стремится снести машину с дороги и зависит от парусности (боковой площади кузова);
• подъемная сила возникает при движении с большой скоростью от давления потока воздуха, попадающего под передок автомобиля, стремится оторвать колеса от дороги, ухудшая сцепление колес с дорогой и управляемость;
• сила сноса возникает при заносе задних или сносе передних колес;
• сила сцепления зависит от нагрузки на ведущие колеса, состояния и качества дорожного покрытия, давления в шинах, скорости, степени износа протектора;
• сила тяги определяется величиной крутящего момента, переданного от трансмиссии на колеса, вызывает движение автомобиля за счет отталкивания колес от дороги;
• сила торможения возникает при торможении автомобиля.
