Popieriuje turime tiksliais prietaisais atliktų matavimų rezultatus, o kompiuterio ekrane – vaizdo įrašo kadrus. Juos nagrinėdamas negaliu nepasidžiaugti, kad sėdėjau ant motociklo ir buvau maždaug trimis metrais už automobilio. Tuoj išspręsime ginčą, kieno stabdymo kelias trumpesnis – automobilio ar motociklo. Tiems, kurie nori trumpo atsakymo dar prieš pasinerdami į visą mūsų stabdymo kelio bandymą: avarinio stabdymo situacijose automobiliai beveik visada sustoja greičiau nei motociklai. Ir tai svarbu ne tik motociklininkams (bent jau tiems, kurie elgiasi protingai), bet ir automobilių vairuotojams.
Kodėl žmonės mano, kad motociklai stabdo geriau nei automobiliai?
Klaidingas įsitikinimas, kad motociklai turėtų lėtėti taip pat efektyviai, kaip įsibėgėja (ypač ant sauso ir lygaus paviršiaus), tikriausiai kyla iš įspūdingos jų įsibėgėjimo dinamikos. Net iš pažiūros kuklus BMW G 310 R su nepretenzingu 34 arklio galių vieno cilindro varikliu 100 km/h greitį gali pasiekti vos per septynias sekundes. Todėl galima tikėtis, kad atėjus skubaus stabdymo akimirkai motociklai stabdys taip pat įspūdingai. Mūsų realiomis sąlygomis atliktas stabdymo bandymas parodo, kodėl ši prielaida nepasitvirtina.
Susipažinkite su bandomosiomis transporto priemonėmis: automobilių ir motociklų palyginimas
Keturratėms transporto priemonėms atstovavo BMW M4, Kia Stinger GT ir BMW X3. Dviračių pusėje turėjome įvairią kompaniją – nuo masyvaus turistinio kruizerio BMW K 1600 Grand America iki nepretenzingo rodsterio BMW G 310 R. Tarp jų buvo trys turistiniai enduro motociklai (Honda Africa Twin Adventure Sports, BMW R 1200 GS ir BMW R 1200 GS Rallye) bei sportinis BMW S 1000 RR. Įtraukus BMW GS Rallye su bekelės padangomis, mūsų motociklų rinkinys iš tiesų apėmė labai platų stilių spektrą:
- BMW K 1600 Grand America – pilno dydžio turistinis kruizeris
- BMW S 1000 RR – supersportinis motociklas
- Honda Africa Twin Adventure Sports – turistinis enduro motociklas, 21 colio priekinis ratas
- BMW R 1200 GS – turistinis enduro motociklas, kelių padangos
- BMW R 1200 GS Rallye – turistinis enduro motociklas, bekelės padangos
- BMW G 310 R – pradedantiesiems skirtas rodsteris

Kaip bandėme stabdymo kelią
Sąmoningai pasirinkome ne idealiai lygius kelius, panašius į tuos, su kuriais susiduriama kasdien važiuojant. Padangų slėgis buvo nustatytas pagal gamintojų rekomendacijas. Stabdydami imitavome staigų stabdžių pedalo nuspaudimą (motocikluose – priekinio stabdžio svirties ir galinio stabdžio pedalo naudojimą), kol įsijungdavo ABS ir transporto priemonė visiškai sustodavo.

Motociklo stabdymo fizika
Motociklo stabdymo efektyvumui įtakos turi daugybė veiksnių, tarp jų:
- Padangų sukibimo savybės ir konstrukcija
- Jėgos ir inercijos momentai
- Šakės susispaudimo pokyčiai lėtėjant
- Vairuotojo padėtis ir judesiai
- Stabdžių sistemos konstrukcija
- ABS ir kitų pažangių pagalbinių sistemų buvimas
Tačiau mūsų vyriausiasis redaktorius, aistringai mėgstantis motociklus ir kartu be kompromisų kruopštus, būtinai pareikalautų aptarti tokias sąvokas kaip „maža stabdymo jėga“ arba, dar blogiau, „kuo platesnė padanga, tuo didesnis sąlyčio plotas“. Jis tuoj pat išsitrauktų popieriaus lapą, išmargintą išilginiais ir skersiniais vektoriais, ir atkakliai siektų argumentuoto susitarimo dėl trinties jėgos dydžio padangos sąlyčio su keliu plote.

M – sistemos „motociklas + vairuotojas“ masės centras.
F = Mg – sunkio jėga, nukreipta vertikaliai žemyn iš masės centro.
Fin – inercijos jėga. Stabdant (lėtėjant) ji nukreipta judėjimo kryptimi (pirmyn).
F1 ir F2 – atitinkamai priekinį ir galinį ratus veikiančios normaliosios slėgio jėgos (arba atramos reakcijos). Stabdant svoris persiskirsto priekiniam ratui (\(F_1 > F_2)).
Fsc1 ir Fsc2 – priekinio ir galinio ratų sukibimo (trinties) jėgos. Stabdant jos nukreiptos prieš judėjimo kryptį (atgal).
Trumpai tariant, kuo ilgesnė ratų bazė ir kuo žemiau yra svorio centras, tuo trumpesnis stabdymo kelias. Dėl to intensyviai lėtėjant kyla mažiau nepageidaujamų šalutinių reiškinių, tokių kaip „stoppie“ ar galinės dalies blaškymasis, kuriems ypač jautrūs trumpesnę ratų bazę turintys sportiniai ir „naked“ klasės motociklai. Tačiau yra ir daugiau niuansų, kuriuos verta panagrinėti.

Profesionalūs lenktynininkai, siekdami kuo geresnio sukibimo su paviršiumi, taiko vadinamąjį „pakabos suspaudimą“. Įvairių lenktynių serijų sportininkai „suploja“ priekinę šakę ir monoamortizatorių, kad apkrautų abu ratus ir taip padidintų jų sąlyčio plotą. Nors daugelį aspektų apibrėžia tiesinės priklausomybės (trinties jėga sąlyčio plote lygi trinties koeficiento ir ratui tenkančio svorio sandaugai), stabdant didesnis sąlyčio plotas iš tiesų yra privalumas. Tačiau gerokai anksčiau, nei priekinė padanga praranda sukibimą, dauguma trumpą ratų bazę turinčių motociklų pradeda kelti galinį ratą į orą. Kad tai nutiktų vėliau, lenktynininkai stabdydami kiek įmanoma atsilošia ir perkelia svorio centrą galinio rato link. Vis dėlto tokios strategijos dažniausiai taikomos profesionaliose lenktynėse uždarose trasose, kur svarbi kiekviena sekundės dalis. O kas vyksta įprastuose keliuose?
Automobilių stabdymo kelio rezultatai: nuo 100 km/h iki visiško sustojimo
Visos keturratės transporto priemonės, staigiai lėtėdamos nuo 100 km/h greičio, nuspėjamai parodė skirtingus rezultatus:
- BMW M4: 36,3 metro
- BMW X3: 39,1 metro
Žinoma, ABS neišjungėme, juolab kad motocikluose stabdžių antiblokavimo sistemos taip pat naudojamos jau seniai. Tiesą sakant, nuo 2015 m. ABS yra privaloma visuose Europoje parduodamuose naujuose motocikluose, kurių variklio darbinis tūris viršija 125 cm³. Beje, BMW buvo viena iš šios srities pirmųjų bendrovių: dar 1987 m. ji pristatė serijinį modelį BMW K 100 su ABS.

Kas nutinka užsiblokavus motociklo priekiniam ratui
Net patyrę vairuotojai, kaip matyti aukščiausios klasės MotoGP lenktynėse, gali padaryti kritinę klaidą ir užblokuoti priekinį ratą. Tokia situacija beveik neišvengiamai baigiasi kritimu – nuo gana švelnaus slydimo ant žemės iki atvejų, kai vairuotojas nusviedžiamas nuo motociklo. Svarbu pažymėti, kad priekinis ratas gali užsiblokuoti ir motocikluose su ABS. Jei ABS būtų leidžiama lenktynėse, galima pagrįstai manyti, kad žiūrovų noras matyti daugiau reginio ir renginių organizatorių bei transliuotojų pelno siekis greičiausiai paskatintų daugiau avarijų.
Beje, galinio rato užsiblokavimas taip pat labai nepageidautinas. Nors jis ne visada baigiasi kritimu, į šonus besimėtantis motociklo galas tikrai nepadeda nei stabilumui, nei trumpesniam stabdymo keliui.

Motociklų stabdymo kelio rezultatai: nuo 100 km/h iki visiško sustojimo
Dabar sutelkime dėmesį į motociklus. Pradėsiu nuo geriausiai pasirodžiusio mūsų dalyvio: sunkusis BMW K 1600 Grand America (visiškai pakrautas sveria 364 kg) sustojo per trumpiausią atstumą – vos 42 metrus. Pažymėtina, kad man neprireikė jokių kompensuojamųjų ar apsauginių manevrų. Šį dviratį limuziną beveik neįmanoma priversti atlikti „stoppie“, ir už tai galima dėkoti ilgiausiai tarp mūsų bandytų motociklų ratų bazei – 1618 mm. Dar vienas BMW koziris – „Big America“ priekinė Duolever pakaba. Išskirtinė šios beveik automobilinės konstrukcijos savybė yra ta, kad, kad ir kaip stipriai stabdytumėte, priekinio rato kilimo tendencija išlieka minimali. Kitaip tariant, lėtėjant nėra nei trūkčiojimo, nei nestabilumo – motociklas išlieka tvirtai stabilus.

Kitas mūsų „stabdymo čempionų“ sąraše – sportinis BMW S 1000 RR, kurio stabdymo kelias siekė 42,5 metro, nors jis prikimštas elektronikos tarsi moderniausias išmanusis telefonas su visomis įmanomomis funkcijomis. Jame įdiegtos Dynamic Damping Control (DDC), Automatic Stability Control (ASC), Dynamic Traction Control (DTC) sistemos ir išmanusis Bosch stabdžių trinkelių nusidėvėjimo jutiklis, o visa tai sujungta su kombinuotąja stabdžių sistema. Paspaudus priekinio stabdžio svirtį, ši sistema iš dalies įjungia ir galinį stabdį. Verta paminėti, kad tokia pati stabdžių sistema sumontuota visuose mūsų bandymo „didžiuosiuose“ BMW, įskaitant BMW K 1600 GA ir abi „žąsis“.

Grįžtant prie motociklų, viena neginčijama tiesa lieka nepajudinama: kuo trumpesnė ratų bazė, tuo mažiau stabilus motociklas intensyviai stabdant ir tuo ryškesnė jo tendencija verstis pirmyn.
Honda Africa Twin Adventure Sports su standartine dviejų kanalų ABS, itin didele pakabos eiga, priekiniais ir galiniais stabdžių suportais, visiškai priklausančiais nuo vairuotojo veiksmų, bei 21 colio skersmens priekiniu ratu, beveik primenančiu dviračio ratą, pasirodė pagirtinai. Keista, tačiau nepaisant šių savybių jis aplenkė savo klasės konkurentą BMW R 1200 GS, turintį 19 colių priekinį ratą su 120 mm pločio profiliu. Verta priminti, kad pagal formaliąsias formules sąlyčio ploto dydis tiesiogiai nepriklauso nuo pločio; plotis keičia sąlyčio ploto formą ir orientaciją bei gali perskirstyti jame apkrovas, tačiau bendras plotas išlieka toks pats. Kalbant apie „žąsį“, pažymėtina, kad, nors joje gausu elektronikos kaip ir sportiniame giminaičiame, visiškai sustoti jai vis tiek prireikė 45,4 metro.

Tačiau, kaip sakoma, gaunate tai, už ką sumokate. Stabdant Honda Africa Twin Adventure Sports pakėlė galinį ratą į orą, o BMW R 1200 GS dėl firminės Telelever priekinio rato pakabos išliko tvirtas ir stabilus. Įdomu tai, kad nebrangus BMW G 310 R su vienu stabdžių disku (tiesa, gana didelio – 300 mm – skersmens) ir keturių stūmoklių radialiniu Bybre suportu (licencijuotu Brembo gaminiu) nuo 100 km/h sustojo beveik kaip krovininis traukinys, įveikęs net 48,7 metro. Vis dėlto svarbu pažymėti, kad, remiantis Podorožanskio skaičiavimais, masė neturi didelės įtakos didžiausią lėtėjimą aprašančiai lygčiai. Šis „indoeuropietiškas“ modelis, surinktas TVS gamykloje Indijoje, su paprasta dviejų kanalų ABS elgėsi visai padoriai. Jis nebandė prarasti kontrolės, tačiau atidžiau pažvelgus į rezultatą paaiškėja…

Toliau prieiname prie „didžiosios žąsies“ – BMW R 1200 GS Rallye su gana „agresyviomis“ bekelės padangomis Michelin Anakee Wild, kuriam sustoti prireikė 49,9 metro. Tai paaiškinama bekelės padangų protektoriaus veikimo ant asfalto ypatumais. Tačiau yra ir nemalonus šalutinis poveikis: posūkiuose motociklas pradeda svyruoti, o šie svyravimai pasireiškia net esant tokiam pasvirimo kampui, kuris kelių padangoms būtų visiškai nereikšmingas. Tokia yra kaina už galimybę įveikti bekelę ir svarbi priežastis važiuojant asfaltu pakeisti savo vairavimo stilių. Būtina prisiminti, kad visi šie geri stabdymo kelio rezultatai buvo pasiekti kontroliuojamomis sąlygomis, o tikroje avarinėje situacijoje prie jų reikėtų pridėti dar penkis ar net dešimt metrų.
Stabdymo keliai trumpai
Trumpa nuo 100 km/h greičio užfiksuotų stabdymo kelių santrauka:
- BMW M4 (automobilis): 36,3 m
- BMW X3 (automobilis): 39,1 m
- BMW K 1600 Grand America: 42 m
- BMW S 1000 RR: 42,5 m
- Honda Africa Twin Adventure Sports: trumpiau nei R 1200 GS, bet ilgiau nei S 1000 RR
- BMW R 1200 GS: 45,4 m
- BMW G 310 R: 48,7 m
- BMW R 1200 GS Rallye (bekelės padangos): 49,9 m

* bekelės padangos
Kaip ABS iš tikrųjų sumažina stabdymo kelią
Dabar panagrinėkime svarbų ABS aspektą. Jei ši sistema iš tiesų padeda sumažinti stabdymo kelią, tai pirmiausia todėl, kad ji pagerina stabilumą lėtėjant ir sumažina tikimybę, jog stabdymo procesas (ir, neduok Dieve, gyvybei pavojinga situacija) priklausys vien nuo padangų, o ne nuo kitų motociklo konstrukcijos elementų ir vairuotojo įgūdžių. Be to, ant nelygaus kelio paviršiaus ABS kartais gali net pailginti stabdymo kelią.
Bet ar aš, motociklininkas, galėčiau pranokti bent BMW X3 krosoverio stabdymo galimybes? Teoriškai tai įmanoma, tačiau toks scenarijus iš esmės hipotetinis. Tam reikėtų nepriekaištingo asfalto, ilgiausią ratų bazę iš mūsų bandytų motociklų turinčio BMW K 1600 Grand America ir iki optimalios darbinės temperatūros įkaitintų lenktyninių „slick“ padangų, o ABS turėtų būti išjungta. Net ir tuomet stabdymo pagerėjimas veikiausiai būtų nedidelis. Be to, tokį scenarijų sunku įsivaizduoti kasdieniame kruizerio savininko gyvenime. Per mūsų eksperimentą išmatavome BMW S 1000 RR stabdymo kelią nuo 200 km/h. „Vokiškas“ sportinis motociklas linksmai šokinėjo per nelygumus, mėgino nepaisyti gravitacijos, blaškė galinę dalį ir beveik pasiekė pabėgimo greitį, kol galiausiai sustojo po bauginančių 177 metrų.
Kalbėdamas apie trumpesnę ratų bazę turinčius motociklus, linkusius atlikti „stoppie“, mūsų kruopštus vyriausiasis redaktorius tvirtina, kad mažėjant trinties koeficientui didėja tikimybė pasiekti automobiliui būdingą stabdymo intensyvumą. Pridursiu, kad tai vis tiek mažai tikėtina, nes slidus kelias sukuria naujų kliūčių, kurios dažnai sužlugdo bet kokius bandymus intensyviai stabdyti.

Ar motociklu galima stabdyti geriau už ABS?
Taigi, ar motociklu galima pranokti ABS? Atsakymas – taip, tačiau su labai svarbiomis išlygomis. Man ne kartą pavyko tai padaryti lenktynių trasose. Vis dėlto tam reikia idealių sąlygų: įkaitintų lenktyninių „slick“ padangų, nepriekaištingo asfalto ir iš anksto numatytų trasos taškų, kuriuose pradėdavau stabdyti. Be to, motociklo visiškai nesustabdydavau – tik sumažindavau greitį prieš įvažiuodamas į posūkį. Tokios sąlygos labai toli nuo realaus važiavimo. Todėl savo KTM 990 SMT, kuriame ABS galima patogiai išjungti vienu mygtuko paspaudimu, paprastai ją palieku įjungtą. O jei lyja, kelio paviršius nelygus arba kiti eismo dalyviai atlieka netikėtus manevrus? Visais šiais atvejais ABS pranoks 99,9 % motociklininkų stabdymo įgūdžius, nepaisant jų patirties.
Dabar aptarkime situaciją, kai motociklas apskritai neturi ABS. Tokiu atveju rekomenduojama galiniu stabdžiu „susodinti“ galinę pakabą ir tuo pat metu sklandžiai spausti priekinio stabdžio svirtį, išlaikant priekinį ratą ties užsiblokavimo riba. Įdomu tai, kad šis patarimas tinka ir motociklams su ABS. Tačiau pažangių motociklų su kombinuotomis stabdžių sistemomis savininkai gali naudoti vien priekinio stabdžio svirtį, o visu kitu pasirūpins elektroninės valdymo sistemos. Ateityje ši elektronika galbūt ne tik spręs, kaip stabdyti, bet ir priims sprendimus dėl mūsų važiavimo trajektorijos. Kol tokia ateitis dar neatėjo, pasirinkimas, ar pirkti motociklą su ABS, ar be jos, susiveda į paprastą klausimą: ar man pakanka sėkmės ir fizinės sveikatos, kad galėčiau sau leisti motociklą be ABS?
Bandymo metu naudotos padangos
Štai kiekvienai transporto priemonei bandymo metu sumontuotų padangų sąrašas:
- BMW M4: Michelin Pilot Super Sport, 255/35 R19 (priekyje), 275/35 R19 (gale)
- Kia Stinger GT: Continental SportContact 6, 225/40 R19 (priekyje), 255/35 R19 (gale)
- BMW X3: Pirelli Cinturato P7, 245/50 R19
- BMW K 1600 Grand America: Bridgestone Battlax BT-022, 120/70 R17 (priekyje), 190/55 R17 (gale)
- BMW S 1000 RR: Pirelli Diablo Supercorsa, 120/70 R17 (priekyje), 190/55 R17 (gale)
- Honda Africa Twin Adventure Sports: Dunlop Trailmax D610, 90/90 R21 (priekyje), 150/70 R18 (gale)
- BMW R 1200 GS: Michelin Anakee, 120/70 R19 (priekyje), 170/60 R17 (gale)
- BMW G 310 R: Michelin Pilot Street Radial, 110/70 R17 (priekyje), 150/60 R17 (gale)
- BMW R 1200 GS Rallye: Michelin Anakee Wild, 120/70 R19 (priekyje), 170/60 R17 (gale)
Dviračių transporto priemonių ABS niuansai: standartinė ABS ir posūkių ABS
Dviejų kanalų ABS remiasi jutiklių, matuojančių priekinio ir galinio ratų kampinį greitį, duomenimis. Aptikusi skirtumą (rodantį, kad vienas ratas gali užsiblokuoti), sistema moduliuoja slėgį atitinkamame stabdžių kontūre – jį sumažina, o paskui vėl padidina. Tačiau tarp automobilių ir motociklų yra esminis skirtumas. Automobiliai, jei apskritai pasvyra, tai tik nežymiai ir dažnai priešinga posūkio centro kryptimi. Motociklai, priešingai, posūkyje visada pasvyra. 2014 m. Austrijos gamintojas KTM kartu su Bosch modelyje KTM 1190 Adventure pristatė vadinamąją „Cornering ABS“ ir tapo šios technologijos pradininku. 2015 m. BMW pasekė jo pavyzdžiu ir savo versiją pavadino „ABS Pro“ (žinoma, taip pat dalyvaujant Bosch). Šios sistemos naudoja ne tik ratų greičio, bet ir posvyrio jutiklį. Jos ne tik nustato pasvirimo kampą, bet ir analizuoja išilginį bei šoninį pagreitį, droselio padėtį, pasirinktą pavarą, variklio režimą ir kitus duomenis. Remdamosi jais, sistemos sprendžia, kaip kombinuotoje stabdžių sistemoje paskirstyti apkrovą tarp priekinių ir galinių stabdžių. Bosch teigia, kad tokie sprendimai priimami net 100 kartų per sekundę.

Tęskime ir pažiūrėkime, kaip tai jaučiama realiomis sąlygomis. Išvažiavęs savo KTM 990 SMT į trasą dažnai pastebiu, kad standartinė ABS posūkiuose įsikiša pernelyg agresyviai. Ji atleidžia stabdžius gerokai anksčiau, nei pasiekiamas iš tiesų kritinis momentas, kartu šiek tiek nevalingai ištiesindama trajektoriją. Tačiau BMW S 1000 RR arba KTM 1190 „posūkių“ ABS įsikišimo beveik neįmanoma pajusti. Vis dėlto ji daro stebuklus: leidžia stabdymo taškus nukelti vėliau nepadidinant posūkio spindulio. Net aktyviausioje stabdymo fazėje išlaikau tikslų motociklo valdymą, galiu keisti jo trajektoriją ir atlikti manevrus, apie kuriuos anksčiau nė nesvajojau.
Tinkamas stabdžių svirties spaudimas pirštais
Dabar panagrinėkime vieną labiausiai motociklininkų aptariamų klausimų: kiek pirštų reikia naudoti spaudžiant stabdžių svirtį – vieną, du, o gal visus keturis? Atsakymas paprastas: naudokite tiek pirštų, kiek reikia konkrečiam motociklui veiksmingai sulėtinti, kartu išlaikydami visišką vairo rankenos kontrolę.

Svarbiausios išvados: motociklo ir automobilio stabdymo kelias
- Avarinio stabdymo metu automobiliai beveik visada sustoja greičiau nei motociklai dėl platesnės tarpvėžės, keturių sąlyčio su keliu plotų ir ilgesnės ratų bazės, palyginti su svorio centro padėtimi.
- Ratų bazės ilgis ir svorio centro aukštis yra svarbiausi motociklo stabdymo kelią ir stabilumą lemiantys veiksniai.
- Pati ABS nebūtinai sutrumpina stabdymo kelią – pagrindinė jos nauda yra stabilumas ir rezultatų pastovumas, ypač mažiau patyrusiems vairuotojams.
- Posūkių ABS (BMW ABS Pro, KTM Cornering ABS) leidžia stabdyti motociklui pasvirus – to standartinė ABS negali saugiai užtikrinti.
- Bekelės padangos pailgina stabdymo kelią ant asfalto ir gali sumažinti stabilumo pojūtį posūkiuose.
- Prie bet kurio paskelbto stabdymo kelio pridėkite 5–10 metrų, kad būtų įvertintas realus reakcijos laikas ir kelio sąlygos.
Autorius: Vladimir Zdorov
Nuotraukos: Nikita Kolobanov
Tai yra vertimas. Originalų straipsnį galite perskaityti čia: Negrįžimo taškas: nagrinėjame motociklo ir automobilio stabdymo subtilybes
Paskelbta Rugsėjis 20, 2023 • 15m perskaityti