2.1 Как се получава баланса?

Можете да почнете да карате без да знаете много подробности. Щом веднъж мотора тръгне е доста лесно да го държите балансиран в горе-долу права линия. Ако мотора се отклони, просто се наведете в желаната от вас посока. Ако искате да завиете, просто трябва да наклоните в желаната посока. Просто нали? Е всъщност не е чак толкова просто. Има много ездачи, които постоянно показват, че нямат пълен контрол над машините си.

Drifting Dan иска да направи хубав, остър завой от спряло положение в тесен път, но щом отпусне съединителя мотора прави хубав широк завой далеч от центъра на платното. Wandering Wanda иска крузера и да се движи по права линия, но понякога мотора сам завива към тротоара и после сам се връща обратно. Wobbling Willie, се справя добре при нормална скорост, но когато влезе в паркинга през обедната си почивка, новият му тежък турист се поклаща заплашително към превозните средства около него и е истинска мъка да го държи между платната.
Основната причина за проблемите на Dan, Wanda и Willie е че всъщност не разбират как мотора поддържа баланса си и завива. Drifting Dan се панира, когато спортния му мотор започне да дрифтира в завоя, и когато се опита със сила да го върне в платното, мотора отива още повече в насрещното платно. Той не разбира, че всъщност завива в грешната посока. Wandering Wandа е ужасена от навлизането в насрещното и се страхува от завоите, а и я е страх да пробва кантърсиъринг-а за който е чувала. Wobbling Willie, се паникьосва когато новия му лъскав туристически мотор се насочи сам към бронята на някоя кола, но още не е разбрал, че натискането на ръкохватките променя посоката на движение, а не блъскането на колената в резервоара.
Dann, Wanda и Willie имат общ проблем свързан с управлението на моторите си. И тримата разбират, че трябва да наклонят мотора за да променят посоката му. Просто не знаят как да го направят. Това което трябва да знаят е че за да наклонят мотора на на дясно трябва да натиснат дясната ръкохватка, а за да наклонят мотора на ляво - лявата. Тази техника се нарича кънтърсиъринг, защото обръщате предното колело срещу посоката в която искате мотора да завие. Също така ви помага да гледате в посоката в която искате да гледате. Ако не искате да навлизате в насрещното платно, гледайте напред във вашето, не гледайте като дръвник към линията, която разделя пътя. Дори и неопитните ездачи често постигат доста по-добър контрол просто като вдигнат очи и гледат на там където искат да се движат.
Това са големите тайни за нормална ситуация : използвайте кантърсиъринг и гледайте в посоката в която искате да се движите. Сега излизайте на вън да поиграете. Преди да врътнете ключа имайте предвид, че има доста ситуации, които изискват доста повече умения от средно ниво. Например да предположим, че Drifting Dan излиза от тунел в планината и го посреща вятър със скорост 50 възела, който започва да го избутва към централната линия на пътя. Какво трябва да направи? Решението е да наклони мотора срещу вятъра така, че да се движи по права линия. Когато мотора е наклонен, но всъщност не завива управлението ще е по-различно, затова Dan ще трябва да прилага повече сила на дръжките за да се движи мотора в желаната посока.
Такива ситуации ни припомнят, че балансирането не е просто леко бутане на ръкохватките. За да сте подготвени за по-широк кръг от ситуации е добре да обърнете малко внимание на динамиката при мотора. Ако се объркате от това, което ще прочетете тук, предлагам да излезете от гаража и да пробвате някой от нещата предложени тук със мотора си.
Преди да започнем трябва да сте наясно, че по въпроса има много теории. От време на време дори и ветераните се карат и спорят докато драскат по салфетки във закусвалните. Ще ви предложа мнението ми, на мото-журналист/инструктор, базирано на повече от 30 години спорове и скици правени на салфетки. Отбелязвам, че това което съм писал се отнася само за двуколенсни машини - не става въпрос за триколки или мотори с кошове.

Стабилността на две гуми

От време на време ще видите ездачи, които са пуснали ръкохватките и са се отпуснали на зад докато карат по магистралата. Може би сте се чудили как е възможно тези хора да са толкова наивни и да не се притесняват от дупките и бабуните по пътя, които могат им създадат неприятности. Всъщност това е чудесен начин да се демонстрира уникалната стабилност на мотора. Предницата сама стабилизира мотора в права линия, която се коригира сама с леко накланяне на мотора.
Най-простото обяснение е че това действие е следствие от посоката на движение на кормилната глава, както при количките в супермаркета обаче моторите са по-сложни, най-малкото защото количките в супермаркета не се накланят по време на завой. Баланса на предницата на мотора е резултат от комбинация от много фактори, като например вилката, промените в масата, контака с настилката и др.

Вилка & Следа

Ако погледнете от страни мотора си ще ви направи впечатление, че предната вилка са под ъгъл спрямо рамата. когато говорим за вилка, говорим за наклона на рамата спрямо вертикалната ос.

Най-вероятно сте виждали чопъри с ужасно дълга и наклонена на голям градус вилка, също така сте виждали кросови мотори с почти вертикална вилка. В общи линии, колкото по-наклонена е вилката толкова по-леко се движи мотора по права линия, но завива трудно. Когато тестовите пилоти говорят за "тежко управление" те говорят за машини, които са толкова стабилни по права линия, че е трудно да се наклонят или да се поддържат легнали в завой. Когато говорят за "леко управаление" става въпрос за машини, които са по-нестабилни на права отсечка, но завиват много по-лесно. При спортните мотори ъгъла е около 24 градуса, докато при туристите е по-близо до 30. Но ъгъла на вилката е само част от уравнението. Представете си лазерен лъч който минава през кормилната глава и стига до пътя. Този лъч представлява оста на завиване на цялата предна част. При повечето машини този лъч стига земята някъде около мястото където предната гума контактува с настилката. Разстоянието от мястото на което гумата контактува с настилката до кормилната глава се нарича следа. Името идва от това, че мястото на контакт на гумата "се влачи" зад кормилната глава. При нормалните улични мотори това разстояние е между 7см и 15см. Като цяло по-дълга следа би означавала повече съпротива при опит за завой, а по-къса би довела до по-пъргаво и леко управление или дори и до машина способна да падне в завой. Тъй като вилката и следата са различни понятия те по принцип се показват като "вилка/следа".

Кормилната глава

Интересен резултат от градуса на вилата и следата е това че кормилната глава се издига или потъва. Колкото е по-голям ъгъла на вилката толкова повече се променя положението на кормилната глава при пълен оборот на вилката. Изправете мотора си и го балансирайте вертикално от право положение до крайните положения в двете посоки и обратно. Когато се отдалечавате от центъра главата потъва, а при обратното движение се издига.

Това е резултат от гравитацията, която дърпа мотора на долу, който тегли с приблизително половината си тегло кормилната глава надолу. Затова гравитацията ни помага да завъртим на страни вилката, но ни затруднява при изправянето й. Това не е толкова лошо, тъй като инженерите могат да използват тази сила, срещу други сили, които участват в завиването.

Преместване на масата

Когато сте върху мотора може да забележите, че когато завъртите вилката, кормилната глава се движи и на страни. Когато завъртите на ляво кормилната глава, както и цялата предница се измества леко от лявата част на контактуващата повърхност. Ако предната гума е насочена на дясно, ще усетите гравитацията да ви дърпа на дясно, защото масата на мотора се отмества на дясно от центъра.
С други думи, управлението може да движи голяма част от масата на мотора и ездача настрани от центъра, дори и когато колелата не се въртят. Естествено когато колелата се завъртят, положението е по-различно от когато са на едно място. При движение на мотора контактната повърхност на гумата и кормилната глава постоянно са в движение.

Място на контакт

Ако прекарате мотора си през локва боя, ще видите следите по контактната повърхност, въпреки че те са около 5 см, ще приемем че става въпрос само за една контактна точка(КТ). Имайте предвид, че КТ променя положението си както напред и назад, така и на ляво и дясно.
Представете си какво става когато минем през бабуна. КТ изведнъж се измества напред и след това следва бабуната, докато гумата не стъпи на нормалната настилка отново. Ако бабуната е достатъчно остра(като бордюр например) КТ може да изпревари линията на кормилната глава за момент. Това е причината когато минете през дупка ръкохватките са трудни за удържане(затова карането без ръце по неравен терен не е много умно).
Сега наклонете мотора на страни, докато предното колело е насочено напред. Погледнете предната гума. Забележете че КТ се е изместила на страни от централната линия. Когато завиваме и накланяме мотора се получава същото- КТ се премества в посока на завоя.

Значението на "профила" на гумите

С широка, ниско профилна глума, КТ се измества повече от при тясна гума. Колкото по настрани е КТ толкова повече мотора "дърпа" на страни. КТ и на двете гуми се измества когато мотора е наклонен, затова профила и размера на гумите е важен

Това е причината промените в двете или само в една от гумите да може да доведе до сериозни промени в геометрията на управлението, като промените може да са за добро или за лошо.

Собствен Баланс

С правилно подбрани наклон на вилката , профил на гумите и следа, машината може да се настрои, така че да се балансира сама при определени условия, например при прави или завой и при висока или ниска скорост. Важно е да разберете, че геометрията на предницата е проектирана, така че да се балансира в права линия с помощта на катнтърсиътинг. Когато машината се върне във вертикално положение, гравитацията, кормилната глава и КТ се връщат в балансирано положение. Това е сложен баланс и понякога инженерите се движат по ръба между лекото управление и проблемите като неконтролируемото вибриране и падането при завой с ниска скорост.

Следите

Ако наблюдавате мотор който се движи по права линия на улицата можете да се закълнете, че се движи по перфектна права линия. Ако премерите точно обаче ще забележите, че има малки завой в двете посоки, които са в следствие от балансирането на мотора. Това се вижда по-добре при по-ниски скорости, където се налага да се приложи повече сила върху ръкохватките, отколкото при висока скорост за постигането на един и същ ефект.
Ако прекарате мотора си през локва боя и после се върнете за да видите следите от гумите, ще видите че предната гума излиза от перфектната линия от време на време. С други думи предницата променя положението си по време на промяна на баланса на мотора или когато ездача прави малки промени.

Жироскопична и инертна стабилност

Главните "виновници" за стабилността на мотора по права линия са инерцията на масата на ездача и мотора, както и жироскопичните сили генерирани от въртящите се колела. Може би най-простото обяснение на инерцията е "желанието" на предметите да продължат да "правят" каквото са правили до момента. Ако ритнете някоя тухла ще разберете, че тя не иска да се мести. Ако обаче я хвърлите ще видите, че тя се опитва да запази скоростта и посоката си на движение. Да се определи това "желание" е сложно. Правилното определение е инерция, но ако започнем да добавяме вектори и големини на силите ще трябва да я я определим като кинетична енергия. За да избегнем проблемите с определенията ще я наричаме тази сила напредваща енергия.
Когато мотора достигне някаква скорост, той се иска да продължи да се движи напред. Напредващата енергия допринася за стабилността по права линия, като дърпа масата на мотора назад към центъра и като оказва съпротивление на гумите. Например когато предницата на мотора е отклонена от правата линия напредващата енергия се опитва да я върне обратно към правата линия. Едната от интересните функции на жироскопите е жироскопичното напредване. Този шантав термин означава, че ако държите въртящото се колело от мотор вертикално спрямо оста и го завъртите на ляво, то ще се опита да се обърне на дясно. Тъй като това явление е подобно на това, което се случва по време на завой, много хора си мислят че жироскопичното напредване е главната сила, която накланя мотора по време на завой. Това е проста теория, но се оказва измислица. Първата причина е, че тази демонстрация е валидна само когато предната гума е във въздуха, например по време на каране на задна гума. Второ когато гумата е в въртящ се контакт с настилката трябва да включим в сметките и теглителната сила, а тя може да произведе по-големи сили от силата която движи мотора напред. Трето предното колело е свързано със задния "жироскоп", чрез рамата на мотоциклета. И четвърто, чрез експерименти е доказано, че двуколесна машина се балансира дори и с много ниска маса на предното колело. Въпреки това което го предизвиква, можете да сте сигурни, че кантърстиъринга ще накара мотора да завие.

Поведение

Част от объркването свързано с баланса и завиването при моторите идва от това, че различните машини се държат различно и имат различно поведение на пътя. В идеалното положение, когато ездача отпусне ръкохватките мотора трябва да продължи по права линия. Ако по време на завой отпуснете долната ръкохватка би трябвало мотора да се изправи сам бавно. Това се нарича неутрално управление. В реалността обаче не е точно така, някой мотори имат възможността да падат при завой с по-ниска скорост. С такива машини можете да направите десен завой като натиснете дясната ръкохватка и когато мотора започне да ляга, той просто иска да продължи докато не се запознаете с асфалта. В такива ситуации е важно мотора да се контролира с долната ръкохватка. Техниката с която се контролира ъгъла на наклон се състои в това да натиснете ръкохватката за да наклоните мотора после да теглите долната ръкохватка за да контролирате ъгъла на накланяне. Това може да е объркващо за ездача който не разбира какво става.

Център на тежестта

Ако чуете някой да приписва добрите или лошите маниери на движение на даден мотор на центъра на тежестта(ЦТ) му, помнете че геометрията на управлението е главния виновник за това дали мотора ще е муден или не по време на завой. Например някой от чопърите с нисък ЦТ имат тежко управление. Също така има спортни мотори с висок ЦТ, които са страшно маневрени. Следващия път като чуете че даден мотор се държи лошо в завой защото е с висок ЦТ, проверете какви са стойностите на следата/наклона на вилката и погледнете големината и профила на гумите му. Ако вашата любима машина се държи странно в завой, имайте предвид че можете да промените поведението й като промените диаметъра или профила на гумите.

Език на тялото

Помните ли Wobbling Willie, който не можеше да контролира своя голям туристически мотор, чрез промяна на положението на тялото си? Това е имало ефект при лекия му 250сс, но няма ефект на тежкия му 1500сс турист. Със сигурност можете да промените посоката на движение на мотора си чрез тялото си, но резултата зависи от отношението на тежестта на мотора към тази на ездача. Колкото по тежък е мотора толкова по-голяма е инертната и жироскопичната му сила. Ако опитате да контролирате някой 250сс мотор, с помощта на тялото си ще имате успех, но това няма да има никакъв резултат с голяма машина. Колкото по-голяма машина, толкова по-важно е да се заложи на кантърсиъринга и по-малко на работата с собственото си тегло.
Следващия път като се качите на мотора си помислете по следните въпроси. Каква е стойката ви на мотора? Как контролирате ръкохватките? Местите ли задника си на ляво - на дясно? Местите ли тежестта от едната на другата степенка? По време на завой къде местите тежестта си- на вътрешната или на външната степенка? Натискате или дърпате долната ръкохватка по време на завой? Тук няма правилни отговори, единствената идея е да ви посоча моментите, които трябва да следите за да имате по-добър контрол над машината си и да разбирате какво иска да ви каже, това е начина да станете опитен моторист.