Nevím jak vás, ale mě často znepokojuje, kam ten automobilový svět spěje. Říkám si to, když mě ve sto třiceti problikává SUV jedoucí 180km/h. Říkám si to, když čtu zprávy o tom, jak další automobilka objevila „nový segment trhu“ a vypouští do světa další vozidlo, které neuveze ani víc pasažérů, ani víc nákladu, jen veze víc vzduchu nad hlavami cestujících popřípadě se vznáší břichem výše nad zemí. Nic proti pestrosti vozového parku, nic proti invenci designérů, ale není toho už trochu moc? Nepřerůstají nám naši plechoví mazlíčci přes hlavu?
Auta rostou, to není zrovna objevné sdělení. Rostou a nabývají na hmotnosti. Ano, onen růst má mnohdy racionální základ, protože roste a tloustne lidské pokolení. I nárůst hmotnosti se dá mnohdy omluvit, třeba nárůstem pasivní bezpečnosti nebo navýšením komfortu cestování. Ale je to tak vždy? Máte velkou rodinu, chcete pohodlně cestovat a „kombík“ je vám malý, tak zakoupíte MPV. Cestujete často přes poušť Kalahári, tak nutně potřebujete off- road. Vysvětlí mi však někdo, k čemu je dobré malé MPV, jako třeba divně přerostlý Golf Plus? Nebo co má znamenat třítunový, přemotorovaný mastodont na dálnici, půl metru nad vozovkou a metr za mým nárazníkem? Jasně, že se bez otálení klidím z cesty, na rozdíl od majitele té obludy jsem ve škole při fyzice dával pozor!
Nechci se tady jenom lacině trefovat do majitelů SUV nebo majitelů off-roadů, kteří sjedou z asfaltu jedou týdně na 30 metrů cestou na chalupu v Krkonoších. Ostatně ti už si schytávají své od environmentalistů za nadměrnou žravost svých vozidel. Chci se tu zaměřit na bezpečnostní aspekty související s obecným tloustnutím vozového parku. Ona totiž bezpečnost je majiteli brontosaurů často udávána jako důvod ke koupi (nebo jako ospravedlnění?). Je však skutečně Porsche Cayenne bezpečnější než 911-tka? Je Hyundai Santa-Fe bezpečnější než maličký Getz?
Jistě, když do sebe narazí dva automobily s výrazně rozdílnou hmotností a přibližně stejnou tuhostí, je lépe sedět v tom větším z nich, protože ten se bude deformovat méně. Je tedy z hlediska bezpečnosti vhodné pořizovat co nejtěžší vozidlo? Myslím, že rozhodně ne. Za prvé, ono „kouzlo“ mizí v okamžiku, kdy se střetnete se sobě rovným, a za druhé, není lepší než „šťastně“ nabourat vyhnout se kolizi úplně? Bezpečnost vozu má dvě složky, složku pasivní, která nás chrání v případě kolize a složku aktivní, která nám pomáhá havárii předejít. Nemáte stejně jako já pocit, že dnešní vozy se staví spíš na bourání než na ježdění?
Nehodlám shazovat význam pasivní bezpečnosti, výrobci zde udělali za poslední roky ohromný pokrok. Chci jen poukázat na skutečnost, že aktivní bezpečnost se podceňuje a že zvyšující se bezpečnost pasivní a s ní související růst hmotnosti negativně ovlivňuje ovladatelnost vozidla, a to se za bezpečné již považovat nedá.
Proč je těžší a vyšší vůz z hlediska ovladatelnosti horší než jeho asketičtější a k zemi se krčící protipól? Z hlediska brzdných schopností je myslím negativní vliv hmotnosti jasný, kinetická energie, kterou je třeba zmařit, je vyšší. Vliv vyššího těžiště je na první pohled zřejmý jen z části. Čím je při stejném rozvoru kol těžiště výše, tim více se automobil při brždění předklání a odlehčuje zadní kola, jejichž brzdy rázem nemají co na práci. Řeknete si, že to nemůže příliš vadit, vždyť přítlačná síla na předních kolech se naopak zvýší a celkovou brzdnou sílu „dorovnají“, ale to je omyl. Pneumatiky se totiž nechovají lineárně a se stoupající svislou sice přenesou i vyšší sílu vodorovnou, ale tato závislost je degresivní. Jinými slovy, celková brzdná síla klesá! Další trable způsobuje velikost samotných brzd. Především u kategorie off-road si pneumatiky s vyšším profilem vynucují malý průměr ráfku a ty potom nepojmou dostatečně velké brzdové kotouče.
Problém nastává i při průjezdu zatáčkou, jen decelerační sílu vyměníme za sílu odstředivou a na vozidlo se podíváme čelně. Vyšší těžiště způsobí větší rozdíl sil mezi levou a pravou stranou vozu a nelinearita v chování pneumatik zapracuje proti nám a výsledkem je nižší vygenerovaná stáčecí síla. Schopnost vozu zatáčet je tedy ovlivněna poměrem výšky těžiště k rozchodu kol, což podvědomě tuší každý vesnický „tuner“. Podobně není pochyb o tom, že s tímto poměrem roste také riziko převrácení vozu.
Oproti předchozím, víceméně statickým dějům (ustálené brždění a zatáčení) tu máme další, již vyloženě dynamický děj, kde výška těžiště a hmotnost hrají významnou roli. Na automobil se můžeme optikou fyziky dívat jako na hmotu na čtyřech pružinách, představující systém pérování. Každý takový systém má vlastní frekvenci (frekvenci, kterou hmota kmitá po vychýlení z rovnovážné polohy). Pokud budeme na karosérii vozu působit periodicky opakující se silou o stejné frekvenci jako je frekvence vlastní, dojde k rezonanci a výchylka karosérie výrazně vzroste. Tato suchopárná teorie se může v praxi proměnit v adrenalinový zážitek, jak se o tom před několika lety přesvědčili novináři podrobující Mercedes A první generace, od té doby populárnímu „losímu testu.“ Při vyhýbacím manévru našli vlastní frekvenci naklápění karosérie a „áčko“ položili na bok. Vlastní frekvence klesá s rostoucí hmotností a vyšším těžištěm a může se tak dostat až do hodnot, které jsme schopni vyvolat jízdou ve slalomu (popřípadě právě při vjezdu do vyhýbacího manévru). Následná reakce vozu může být naprosto nevypočitatelná a těžko zvládnutelná.
Jistě si teď mnozí z vás vybaví prodejní letáky a články z časopisů opěvující elektronické systémy, které řidiči pomáhají zvládnout ošemetné situace. Je však potřeba si uvědomit, že všichni tito hlídači nám pouze pomáhají dosáhnout limitů našich vozů, nikoliv je překročit! Tyto limity jsou každému vozu dány do vínku především v podobě rozměrů a hmotnosti a nehne s nimi ani elektronika ani sebelepší řidič za volantem.
Na začátku tohoto článku jsem zapochyboval nad potřebností určitých vozidel a nad nutností vytvářet jisté kategorie vozidel. Osobně se přiznám, že nejedna automobilka vyhlášená produkcí vozů s prvotřídními jízdními vlastnostmi mě dost rozladila určitými mastodontími modely. Ale pokud se podívám na prodejní úspěchy všech těch variací na SUV, nerozum nevládne ve vedení automobilek, ale spíše v hlavách nás, zákazníků. Výrobci jen chrlí z bran továren to, co si trh žádá. No nemyslíte si, že by nám mohlo být v lehkonohých autech blíže u silnice poněkud lépe a bezpečněji? Nebo budeme pokračovat v souboji titánů jako doposud a sázet na to, že náš bumbrlíček obstojí se ctí při střetu hmot?