Это, вероятно, лучший момент, чтобы установить важные различия между тремя часто смешиваемыми понятиями: управление, управляемость и устойчивость, каждый из которых зависит от конструкции шасси. Управление, не путайте с управляемостью, самое простое понятие, поскольку оно только выполняет команды водителя, который «говорит» автомобилю, куда ехать. Управление это все, что связано с водителем, и обратная связь, которая передает водителю нужную информацию через систему управления. Устойчивость, также не путайте с управляемостью, тоже сравнительно проста, поскольку определяется только сцеплением между шинами и дорогой, особенно на поворотах. Управляемость наиболее сложное для понимания понятие, но его можно объяснить тем, как ведет себя автомобиль под действием сил в повороте. Управление обеспечивает начальный сигнал: что случилось с управляемостью. Автомобиль может поворачивать медленно или быстро, он может находиться в удобном повороте, «плавно» проходя траекторию, а может и наоборот, резко развернуться, а потом более или менее легко вернуться к прямолинейному движению. Это скорее управляемость, чем управление, которая показывает, легко ли управляется автомобиль. Управляемость зависит от многих факторов, не только от конструкции элементов подвески и стабилизаторов поперечной устойчивости, но также распределения веса в автомобиле, от внутреннего давления в шинах, а также от конструкции самих шин. Возможно, наилучшим способом разобраться в том, что такое управление, управляемость и устойчивость, посмотреть на автомобили, которые обладали хорошей устойчивостью, но имели плохую управляемость (возможно, лучшим примером во все времена был автомобиль Скгоёп 2CV), а также автомобили с отличной управляемостью, но ограниченной устойчивостью (Ford Lotus Cortina Mkl с его диагональными шинами установил антирекорд, который остается непоби-тым). Также можно найти автомобили, которые имели хорошую управляемость, но плохое управление, но как их найти?


Большинство любителей автомобилей знают, что существуют два противоположных понятия: недостаточная и избыточная поворачиваемость. Недостаточная поворачивае-мость технически определяется как состояние на повороте, когда угол увода передних шин (угол между направлением движения и плоскостью колеса) больше угла увода задних шин. При недостаточной поворачиваемости автомобиль стремится пройти поворот с выходом наружу из заданной траектории поворота. При избыточной поворачиваемости, наоборот, угол увода задних колес больше угла увода передних колес, и автомобиль на повороте стремится пройти заданную траекторию круче, с меньшим радиусом поворота. Наибольшая безопасность для большинства водителей достигается при небольшой недостаточной управляемости, возможной, во всех условиях движения. При некоторых условиях имеется возможность добиться настоящей «нейтральной поворачиваемости», когда углы увода передних колес равны углам увода задней оси, но это соотношение не может быть постоянным, и когда она переходит в избыточную поворачиваемость, у водителя могу возникнуть проблемы в управлении автомобилем.


Многие водители-энтузиасты чувствуют, что они могли бы предпочесть автомобиль с избыточной поворачиваемос-тью, но большинство из них ошибается. Сцепление с дорогой задних шин на мощных автомобилях с приводом на задние колеса может уменьшаться при передаче чрезмерной мощности, и заднюю часть автомобиля будет «разматывать» восхитительным образом секунду или две, но приручение постоянной избыточной поворачиваемости требует высокого уровня вождения и хорошей реакции. Наиболее красивые примеры истинной избыточной поворачиваемости можно было заметить в движении на повороте с «заносом четырех колес» автомобилей Гран-При до того, как появились новые шины. Проблема выхода из поворота была решена после того, как задние шины смогли обеспечить лучшее сцепление с дорогой. Другим, безопасным способом поэкспериментировать с избыточной поворачиваемостью может быть вождение на действительно скользкой поверхности, где соревнование между автомобилями с задним приводом и переднеприводными показывает, что последние представляют больше развлечения. Переднеприводные требуют меньшего опыта вождения и концентрации внимания при той же скорости потому, что чрезмерная недостаточная поворачиваемость может быть устранена простым снятием ноги с педали акселератора, в то время как для контроля и коррекции движения избыточной поворачиваемости требуется одновременное действие акселератором и рулем.


Можно сделать окончательный вывод, что управляемость зависит от того, как распределяется вес между четырьмя колесами при повороте автомобиля. Чем больше нагрузка на шину, и если больше ничего не изменяется, тем больше боковой силы будет развивать шина. Таким образом, перераспределение веса между шинами также изменяет силы поворота каждой шины в отдельности, и эти изменения (вместе с эффектом изменения угла развала и других факторов) определяют управляемость. Если не углубляться в детали, почему это должно быть так, для этого потребовалась бы еще одна книга — чем больше передается веса на передние колеса, тем больше недостаточная поворачиваемость, а если наоборот, то увеличивается избыточная поворачиваемость (правильнее было бы сказать уменьшается недостаточная).


У большинства современных автомобилей больший вес приходится на передние колеса и поэтому обычно появляется недостаточная поворачиваемость, хотя некоторые конструкции заднеприводных автомобилей продолжают рекламироваться, как имеющие привлекательное распределение масс 50:50. Когда автомобиль поворачивает, боковая сила воздействует на кузов автомобиля, наклоняя его наружу, сжимая пружины с внешней стороны поворота и разгружая их с внутренней стороны. При этом большая часть веса перераспределяется с одной стороны на другую. Ситуация еще больше усложняется, если в повороте водитель ускоряет или тормозит автомобиль. Точная величина перераспределения веса в повороте с внутренней на наружную сторону зависит от компоновки (геометрии) передней и задней подвесок и характера изменения геометрии, когда кузов наклоняется или «кивает».


Простой способ проверить распределение веса автомобиля — сосредоточить его в центре масс, на определенной высоте над дорогой, тогда любая сила, действующая на повороте, будет создавать опрокидывающий момент вокруг центра тяжести, так же как вес автомобиля будет действовать вниз. Если результирующая сила этих двух сил будет направлена наружу от внешней линии шины, вы в беде: если у вас низко сидящий автомобиль и сила составляет 2 g, для обычного хэтч-бека предельная сила — 1,3 g, а для высокого SUV — 0,7 g. Ниже этого значения опрокидывающий момент просто перераспределяет нагрузку с внутренних шин на наружные.


Печально, но это небольшое упражнение в основах математики слишком простое, чтобы дать ключ к пониманию управляемости автомобиля. Для правильного понимания управляемости лучше представить массу автомобиля сосредоточенной не в одной точке — центре масс, а в виде «гантели» с двумя неравными массами (в соответствии с распределением веса сзади и спереди) на линии между передними и задними колесами. Нельзя забывать при этом, что кузов автомобиля не прикреплен к земле непосредственно, а находится на пружинах. Итак, когда боковая сила действует в повороте на эти две массы, поворачивая кузов набок, где находится точка, относительно которой поворачивается кузов? Ответ — в центре крена, в действительности есть два центра крена, по одному с каждой стороны автомобиля, и они определяют ось крена.