Пут кочења мотоцикла и аутомобила: ко се брже зауставља у хитној ситуацији?

На папиру имамо резултате мерења извршених прецизним инструментима, а на екрану рачунара кадрове са видео-снимања. Док их посматрам, не могу да не осетим олакшање што сам био на мотоциклу, отприлике три метра иза аутомобила. Управо ћемо решити спор о томе чији је пут кочења краћи: аутомобилски или мотоциклистички. За оне који желе кратак одговор пре него што се упусте у цео тест: при наглом кочењу аутомобили се готово увек заустављају брже од мотоцикала. То сазнање није важно само за мотоциклисте — барем за оне разумне — већ и за возаче аутомобила.

Зашто људи мисле да мотоцикли коче боље од аутомобила?

Заблуда да би мотоцикли требало да успоравају једнако ефикасно као што убрзавају, нарочито на сувој и глаткој подлози, вероватно потиче од њихових импресивних перформанси при убрзању. Чак и наизглед скромни BMW G 310 R, са ненаметљивим једноцилиндричним мотором од 34 коњске снаге, може да достигне 100 км/ч за само седам секунди. Зато би се могло очекивати да мотоцикл подједнако импресивно кочи када дође тренутак за панично заустављање. Наш тест у стварним условима показује зашто та претпоставка не важи.

Упознајте тестирана возила: поређење аутомобила и мотоцикала

Четвороточкаше су представљали BMW M4, Kia Stinger GT и BMW X3. На страни двоточкаша имали смо разноврсну поставу, од великог туристичког крузера BMW K 1600 Grand America до ненаметљивог роудстера BMW G 310 R. Између њих су била три туристичка ендуро мотоцикла — Honda Africa Twin Adventure Sports, BMW R 1200 GS и BMW R 1200 GS Rallye — као и спортски BMW S 1000 RR. Уз BMW GS Rallye са теренским гумама, наша мотоциклистичка постава обухватала је заиста широк распон класа, укључујући:

BMW K 1600 Grand America — туристички крузер пуне величине
BMW S 1000 RR — суперспорт
Honda Africa Twin Adventure Sports — туристички ендуро, предњи точак од 21 инча
BMW R 1200 GS — туристички ендуро, друмске гуме
BMW R 1200 GS Rallye — туристички ендуро, теренске гуме
BMW G 310 R — роудстер почетне класе

BMW M2 Coupé, BMW M4 Coupé и BMW X3 против BMW G 310 R, BMW S 1000 RR, BMW K 1600 Grand America и BMW R 1200 GS Rallye

Како смо тестирали пут кочења

Намерно смо изабрали путеве који нису били савршено глатки, сличне онима на које се наилази у свакодневној вожњи. Притисак у гумама подешен је у складу са препорукама произвођача. При кочењу смо симулирали панично притискање педале кочнице — ручице предње и педале задње кочнице код мотоцикала — све док се ABS није активирао и довео нас до потпуног заустављања.

Провера модела BMW R 1200 GS пре пробне вожње

Физика кочења мотоцикла

На ефикасност кочења мотоцикла утиче велики број фактора, укључујући:

Особине приањања и конструкцију гума
Силе и моменте инерције
Промене сабијања виљушке током успоравања
Положај и покрете возача
Конструкцију кочионог система
Присуство ABS-а и других напредних система помоћи

Међутим, наш главни уредник, који је страствени љубитељ мотоцикала и бескомпромисно педантан, сигурно би инсистирао на расправи о појмовима као што су „мала сила кочења“ или, још горе, „што је гума шира, већа је контактна површина“. Одмах би извадио лист папира прекривен уздужним и попречним векторима и неуморно тежио добро образложеном договору о величини силе трења у контактној површини гуме са путем.

Силе које делују на мотоцикл и возача током кочења у неинерцијалном референтном систему, повезаном са мотоциклом који се креће убрзано.

M — тежиште система „мотоцикл + возач“.
F = Mg — сила Земљине теже усмерена вертикално надоле из тежишта.
Fin — инерцијална сила. При кочењу, односно успоравању, усмерена је у смеру кретања — напред.
F1 и F2 — силе нормалног притиска, односно реакције подлоге, на предњем и задњем точку. При кочењу се тежина прерасподељује на предњи точак (\(F_1 > F_2)).
Fsc1 и Fsc2 — силе приањања, односно трења, предњег и задњег точка. При кочењу су усмерене супротно смеру кретања — уназад.

Укратко, што је међуосовинско растојање дуже, а тежиште ниже, то је пут кочења краћи. Таква геометрија смањује нежељене појаве при снажном успоравању, као што су стопи или заношење задњег дела, којима су нарочито склони спортски и нејкед мотоцикли са краћим међуосовинским растојањем. Поред тога, постоје и друге нијансе које вреди размотрити.

_{Налепнице са исправним притиском налазе се на готово сваком мотоциклу.}

Професионални возачи користе поступак познат као „сабијање вешања“ како би постигли максимално приањање за подлогу. Такмичари у различитим тркачким серијама „спуштају“ предњу виљушку и моноамортизер како би оптеретили оба точка и тиме повећали њихове контактне површине. Иако су многи односи линеарни — сила трења у контактној површини производ је коефицијента трења и тежине која оптерећује точак — при кочењу већа контактна површина заиста представља предност. Ипак, много пре него што предња гума изгуби приањање, већина мотоцикала са кратким међуосовинским растојањем почиње да подиже задњи точак. Да би то одложили, возачи се при кочењу померају што је могуће више уназад и пребацују тежиште ка задњем точку. Такве стратегије су, међутим, уобичајене у професионалним тркама на затвореним стазама, где делићи секунде одлучују. Али шта се дешава на обичним путевима?

Резултати кочења аутомобила: од 100 км/ч до заустављања

Сва четвороточка возила су при наглом успоравању са 100 км/ч очекивано остварила различите резултате:

BMW M4: 36,3 метра
BMW X3: 39,1 метара

Наравно, нисмо искључили ABS, поготово зато што су мотоцикли већ дуго опремљени системима против блокирања точкова. У Европи је од 2015. године ABS обавезан за све нове мотоцикле са моторима већим од 125 cm³. Узгред, BMW је био међу пионирима и још 1987. године представио серијски BMW K 100 са ABS-ом.

BMW R1200GS и BMW R1200GS Adventure

Шта се дешава када се блокира предњи точак мотоцикла

Чак и искусни возачи, што се може видети у тркама највише класе MotoGP-а, могу да направе критичну грешку и блокирају предњи точак. Такав сценарио готово сигурно доводи до пада, од релативно благог клизања по тлу до избацивања возача са мотоцикла у нарочито неповољним околностима. Важно је напоменути да до блокирања предњег точка може доћи и на мотоциклу са ABS-ом. Када би ABS био дозвољен у тркама, жеља публике за спектаклом и профитни мотиви организатора и емитера вероватно би довели до већег броја падова.

Узгред, блокирање задњег точка такође је веома непожељно. Иако не доводи увек до пада, заношење задњег дела мотоцикла никако не доприноси стабилности нити краћем путу кочења.

BMW серије 2 и BMW K 1600 Grand America

Резултати кочења мотоцикала: од 100 км/ч до заустављања

Сада пређимо на мотоцикле. Почећу од најбољег у нашој групи: тешки BMW K 1600 Grand America, масе 364 кг са свом опремом, зауставио се на најкраћој раздаљини — за само 42 метра. При том нисам морао да изводим никакве компензационе или одбрамбене маневре. Готово је немогуће натерати ову лимузину на два точка да изведе стопи, за шта је заслужно најдуже међуосовинско растојање међу тестираним моделима — 1.618 мм. Додатни адут BMW-а је предње вешање Duolever на „Великој Америци“. Најважнија особина те готово аутомобилске конструкције јесте то што, без обзира на снагу кочења, склоност предњег дела ка понирању остаје минимална. Другим речима, при успоравању нема трзаја ни нестабилности — мотоцикл остаје чврсто стабилан.

_{Дугоходна виљушка „Африке“ при наглом кочењу склапа се као кула од карата, али не долази до опасног развоја стопија}

Следећи на листи најбољих „кочничара“ је спортски BMW S 1000 RR, са путем кочења од 42,5 метра, иако је препун електронике попут најсавременијег паметног телефона са свим могућим функцијама. Има Dynamic Damping Control (DDC), Automatic Stability Control (ASC), Dynamic Traction Control (DTC) и Bosch-ов интелигентни сензор истрошености кочионих плочица, све интегрисано у комбиновани кочиони систем. Када се притисне ручица предње кочнице, систем делимично активира задњу кочницу. Вреди напоменути да је исти кочиони систем уграђен у све „велике“ BMW моделе на тесту, укључујући BMW K 1600 GA и две „гуске“.

_{BMW S 1000 RR против BMW X3: разлика у путу кочења са 100 км/ч износи 3,4 метра — прави фијаско за спортски мотоцикл.}

Враћајући се на мотоцикле, једна непобитна истина остаје: што је међуосовинско растојање краће, мотоцикл је нестабилнији при снажном кочењу и израженија је његова склоност ка превртању.

Honda Africa Twin Adventure Sports, са стандардним двоканалним ABS-ом, изузетно дугим ходом вешања, предњим и задњим кочионим клештима која зависе искључиво од команди возача и предњим точком пречника 21 инч — готово као на бициклу — одлично се држала. Изненађујуће, упркос тим особинама, надмашила је свог ривала BMW R 1200 GS, који има предњи точак од 19 инча и ширину профила од 120 мм. Треба подсетити да, према формалним формулама, ширина не утиче непосредно на површину контакта, већ мења њен облик и оријентацију, потенцијално прерасподељујући оптерећење унутар ње уз исту укупну површину. Што се тиче „гуске“, занимљиво је да јој је, упркос електроници сличној оној на спортском моделу, ипак било потребно 45,4 метра да се потпуно заустави.

BMW R 1250 GS

Али, како се каже, све има своју цену. Honda Africa Twin Adventure Sports подигла је задњи точак при кочењу, док је BMW R 1200 GS остао чврст и стабилан захваљујући свом препознатљивом предњем вешању Telelever. Занимљиво је да се приступачни BMW G 310 R, опремљен једним кочионим диском, додуше великог пречника од 300 мм, и четвороклипним радијалним клештима Bybre — лиценцираним производом компаније Brembo — са 100 км/ч заустављао готово као теретни воз, прешавши чак 48,7 метара. Ипак, важно је напоменути да, према прорачунима Подорожанског, маса не утиче значајно на једначину максималног успоравања. Овај „индоевропски“ модел, склопљен у фабрици TVS у Индији, понашао се пристојно са својим једноставним двоканалним ABS-ом. Није покушавао да се отме контроли, али пажљивији поглед на резултат открива…

_{Чак и при екстремном кочењу, препознатљиво предње вешање Telelever спречава „гуску“ да кљуца тло.}

Затим стижемо до „велике гуске“ — BMW R 1200 GS Rallye са релативно „агресивним“ теренским гумама Michelin Anakee Wild, којем је за заустављање било потребно 49,9 метара. Објашњење лежи у специфичном понашању теренског шарања гуме на асфалту. Међутим, јавља се и непожељна последица: мотоцикл се у кривинама љуља, а те осцилације настају чак и при нагибима који би били безначајни са друмским гумама. То је цена способности савладавања терена и важан разлог да се стил вожње прилагоди асфалту. Треба запамтити да су сви ови добри резултати постигнути у контролисаним условима и да у стварној хитној ситуацији треба додати још пет, па чак и десет метара.

Преглед путева кочења

Ево кратког прегледа измерених путева кочења са 100 км/ч:

BMW M4 (аутомобил): 36,3 м
BMW X3 (аутомобил): 39,1 м
BMW K 1600 Grand America: 42 м
BMW S 1000 RR: 42,5 м
Honda Africa Twin Adventure Sports: краће од R 1200 GS, а дуже од S 1000 RR
BMW R 1200 GS: 45,4 м
BMW G 310 R: 48,7 м
BMW R 1200 GS Rallye (теренске гуме): 49,9 м

_{* теренске гуме}

Како ABS заиста смањује пут кочења

Размотримо сада једну кључну особину ABS-а. Ако овај систем заиста помаже да се скрати пут кочења, то је пре свега зато што повећава стабилност при успоравању. Тиме се смањује вероватноћа да ће процес кочења — и, не дај Боже, ситуација опасна по живот — зависити искључиво од гума, а не и од других делова конструкције мотоцикла и способности возача. С друге стране, на неравним површинама ABS понекад може и да продужи пут кочења.

Али да ли бих ја, као мотоциклиста, могао да надмашим барем кочионе могућности кросовера BMW X3? Могућност постоји, мада је такав сценарио углавном хипотетички. Били би нам потребни беспрекоран асфалт, најдуже међуосовинско растојање међу тестираним моделима — BMW K 1600 Grand America — тркачки сликови загрејани на оптималну радну температуру и искључен ABS. Чак и тада би побољшање вероватно било незнатно. Осим тога, тешко је замислити такав сценарио у свакодневном животу власника крузера. У експерименту смо измерили пут кочења модела BMW S 1000 RR са 200 км/ч. „Немац“ је весело поскакивао преко неравнина, покушавао да пркоси гравитацији, заносио задњи део и умало достигао брзину бекства — а зауставио се тек после застрашујућих 177 метара.

Када је реч о мотоциклима са краћим међуосовинским растојањем, склоним стопију, наш педантни главни уредник тврди да вероватноћа постизања интензитета кочења сличног аутомобилском расте како коефицијент трења опада. Додао бих да то и даље није вероватно због нових препрека које доноси клизав пут, често осујећујући сваки покушај снажног кочења.

_{Желео бих да се присетим фотографије од пре 15 година: аутор овог чланка изводи стопи на Suzuki GSX-R1000 K3. Савијена и уврнута виљушка на фотографији представља снажан подсетник колико је важно познавати сопствене границе. Срећом, тада сам успео безбедно да спустим мотоцикл на оба точка.}

Можете ли на мотоциклу кочити боље од ABS-а?

Може ли се на мотоциклу надмашити ABS? Одговор је да, али уз значајна ограничења. То ми је више пута успело на тркачким стазама. Ипак, потребни су идеални услови: загрејани тркачки сликови, беспрекоран асфалт и унапред одређене тачке на стази на којима почињем да кочим. Уз то, мотоцикл нисам заустављао до краја, већ сам само смањивао брзину пре уласка у кривину. Такви услови немају много везе са стварном вожњом. Зато на свом KTM 990 SMT, на којем се ABS лако искључује једним притиском на дугме, обично остављам систем укљученим. Шта ако пада киша, подлога је неравна или други учесници у саобраћају направе неочекиван маневар? У свим тим ситуацијама ABS ће надмашити вештину кочења 99,9% мотоциклиста, без обзира на њихово искуство.

Размотримо сада мотоцикл који уопште нема ABS. У том случају препоручљиво је „спустити“ задње вешање применом задње кочнице, док се истовремено и постепено притиска ручица предње кочнице, тако да предњи точак остане на самој граници блокирања. Занимљиво је да овај савет важи и за мотоцикле са ABS-ом. Власници напредних мотоцикала са комбинованим кочионим системима могу да користе само ручицу предње кочнице, док електроника преузима све остало. У будућности ти системи можда неће само одлучивати како да примене кочнице већ и којом путањом да се крећемо. Док то време не стигне, избор између мотоцикла са ABS-ом и без њега своди се на једноставно питање: имам ли довољно среће и физичког здравља да себи приуштим мотоцикл без ABS-а?

Гуме коришћене у тесту

У наставку је преглед гума постављених на свако возило током тестирања:

BMW M4: Michelin Pilot Super Sport, 255/35 R19 (напред), 275/35 R19 (позади)
Kia Stinger GT: Continental SportContact 6, 225/40 R19 (напред), 255/35 R19 (позади)
BMW X3: Pirelli Cinturato P7, 245/50 R19
BMW K 1600 Grand America: Bridgestone Battlax BT-022, 120/70 R17 (напред), 190/55 R17 (позади)
BMW S 1000 RR: Pirelli Diablo Supercorsa, 120/70 R17 (напред), 190/55 R17 (позади)
Honda Africa Twin Adventure Sports: Dunlop Trailmax D610, 90/90 R21 (напред), 150/70 R18 (позади)
BMW R 1200 GS: Michelin Anakee, 120/70 R19 (напред), 170/60 R17 (позади)
BMW G 310 R: Michelin Pilot Street Radial, 110/70 R17 (напред), 150/60 R17 (позади)
BMW R 1200 GS Rallye: Michelin Anakee Wild, 120/70 R19 (напред), 170/60 R17 (позади)

Нијансе ABS-а на двоточкашима: стандардни ABS и ABS за кривине

Двоканални ABS користи податке сензора који мере угаону брзину предњег и задњег точка. Када открије разлику, што указује на могућност блокирања једног точка, систем мења притисак у одговарајућем кочионом кругу тако што га најпре смањује, а затим повећава. Ипак, између аутомобила и мотоцикала постоји суштинска разлика. Аутомобили се, ако се уопште нагињу, нагињу само благо и често у смеру супротном од средишта кривине. Мотоцикли се, с друге стране, увек нагињу при скретању. Аустријски произвођач KTM је 2014. године, у сарадњи са Bosch-ом, на моделу KTM 1190 Adventure представио систем познат као Cornering ABS и постао пионир те технологије. BMW је следио тај пример 2015. године и своју верзију назвао ABS Pro, наравно уз учешће Bosch-а. Ови системи не користе само сензоре брзине точкова, већ и сензор нагиба. Поред угла нагиба, анализирају уздужна и бочна убрзања, положај гаса, изабрани степен преноса, режим рада мотора и друге параметре. На основу тих података одлучују како да расподеле оптерећење између предње и задње кочнице у комбинованом систему. Bosch тврди да се такве одлуке доносе чак 100 пута у секунди.

Дијаграм кочионог система Race ABS на мотоциклу BMW S 1000 RR.

Погледајмо сада како се све то осећа у пракси. Када свој KTM 990 SMT изведем на стазу, често приметим да обични ABS превише агресивно интервенише у кривинама. Отпушта кочнице знатно пре заиста критичног тренутка, уз извесно ненамерно исправљање путање. Интервенција „кривинског“ ABS-а на BMW S 1000 RR или KTM 1190, међутим, готово је неприметна. Ипак, систем чини чуда јер ми омогућава да померим тачку кочења без повећања радијуса кривине. Чак и у најинтензивнијој фази кочења задржавам прецизну контролу над мотоциклом, могу да мењам путању и изводим маневре о којима раније нисам ни сањао.

Правилан положај прстију на ручици кочнице

Пређимо на једну од најспорнијих тема међу мотоциклистима: колико прстију треба користити на ручици кочнице — један, два или можда сва четири? Одговор је једноставан: користите онолико прстију колико је потребно за ефикасно успоравање конкретног мотоцикла, а да притом задржите потпуну контролу над рукохватом управљача.

Техника кочења са два прста за брзу реакцију.

Главни закључци: пут кочења мотоцикла и аутомобила

При наглом кочењу аутомобили се готово увек заустављају брже од мотоцикала захваљујући ширем трагу точкова, четири контактне површине и дужем међуосовинском растојању у односу на висину тежишта.
Дужина међуосовинског растојања и висина тежишта најважнији су фактори који утичу на пут кочења и стабилност мотоцикла.
ABS сам по себи не мора да скрати пут кочења — његова главна предност су стабилност и доследност, нарочито за мање искусне возаче.
ABS за кривине, као што су BMW ABS Pro и KTM Cornering ABS, омогућава кочење док је мотоцикл нагнут, што стандардни ABS не може безбедно да обезбеди.
Теренске гуме продужавају пут кочења на асфалту и могу да умање стабилност у кривинама.
Сваком објављеном путу кочења треба додати 5–10 метара због стварног времена реакције и услова на путу.

Аутор: Владимир Здоров
Фотографија: Никита Колобанов

Ово је превод. Оригинални чланак можете прочитати овде: Тачка без повратка: разматрамо финесе кочења на мотоциклу и у аутомобилу