На заднем сиденье автобуса сильнее подбрасывает потому, что оно часто расположено далеко за задней осью колёс. Когда колёса проходят неровность, кузов наклоняется и раскачивается, а длинный участок за осью движется по большей дуге. Поэтому небольшое угловое движение превращается в заметный подъём и опускание пассажира. На ощущение также влияют подвеска, скорость, загрузка салона и профиль дороги.
Как автобус реагирует на дорожную кочку
Когда переднее или заднее колесо наезжает на бугор, оно получает краткий толчок вверх. Подвеска смягчает передачу силы на раму, но полностью убрать движение не может. Затем кузов реагирует массой и инерцией, как длинная конструкция на упругих опорах. Его передняя и задняя части могут подниматься не одновременно.
В салоне пассажир чувствует не только само движение колеса, но и колебания кузова. Если автобус подпрыгнул, тело пассажира на мгновение продолжает двигаться с прежней скоростью, пока сиденье уходит вверх или вниз. Из-за этого ощущается толчок, а при выраженной раскачке может показаться, что человека подбросило.
Подвеска состоит не только из пружины или пневмобаллона. Амортизаторы гасят колебания, шины упруго деформируются, а сама конструкция автобуса немного изгибается и скручивается. О том, из каких основных частей состоит транспортная машина, рассказывает статья «Из чего состоит автомобиль?». У автобуса конструкция крупнее и распределение массы другое, но общая задача подвески похожа.
Почему длинный задний свес усиливает движение
Многие автобусы имеют значительный участок кузова позади задней оси. Колесо служит одной из точек, вокруг которых кузов поворачивается при продольном раскачивании. Чем дальше пассажир от оси, тем больше его вертикальное перемещение при одном и том же угле наклона. Это похоже на качели: конец длинного рычага проходит более длинный путь, чем участок рядом с опорой.
Представьте, что заднее колесо поднимается на неровность, а кузов слегка поворачивается. Сиденье над осью может сместиться относительно мало, потому что находится близко к условной точке поворота. Последний ряд расположен за ней, поэтому его движение увеличивается. После толчка кузов ещё какое-то время качается, пока амортизаторы не рассеют энергию колебаний.
Автобус не является идеальным жёстким рычагом. Передняя и задняя подвески имеют свои упругость и настройки, нагрузка распределяется между осями, двигатель и багаж влияют на массу. Тем не менее длинный свес и клевки кузова объясняют, почему задний ряд часто ощущается более подвижным. Исследования комфорта пассажиров автобусов отмечают влияние заднего свеса и продольной раскачки на вибрации задних сидений.
Почему в разных автобусах трясёт по-разному
Нельзя сказать, что любой автобус обязательно сильнее всего трясёт сзади. У современных моделей могут быть иная длина свеса, компоновка двигателя, тип подвески и расположение сидений. У автобуса с двигателем сзади часть массы находится ближе к задней оси, а её влияние зависит от конструкции. Настройки амортизаторов тоже могут сделать заднюю часть плавнее или жёстче.
Важна загрузка. Пустой автобус и полный салон по-разному взаимодействуют с упругими элементами подвески. Масса пассажиров изменяет положение кузова и частоту колебаний. Одинаковая неровность на небольшой скорости может дать мягкий толчок, а на высокой – резкий удар, потому что колесо и подвеска получают энергию быстрее.
Дорожная поверхность тоже не везде одинаковая. Короткие острые стыки вызывают быстрый удар, длинная волна заставляет автобус раскачиваться, а серия неровностей может совпасть с ритмом собственных колебаний подвески. Поэтому пассажир может заметить сильное подбрасывание на одном и том же сиденье на конкретном участке маршрута, хотя другой автобус пройдёт его мягче.
Где ехать спокойнее
Часто наиболее плавно ощущается место между осями: оно находится ближе к центру продольного раскачивания, а не на конце длинного свеса. Но конкретное ощущение зависит от модели. Место над колесом может передавать больше ударов от неровностей, а расположение двигателя или подвески может сместить зону комфорта.
Если дорога неровная, пассажиру полезно держаться за поручень и не вставать во время движения. Особенно это важно для детей, пожилых людей и тех, кому трудно удерживать равновесие. При резком торможении или повороте тело получает дополнительные ускорения. Ремень и безопасное размещение багажа тоже уменьшают последствия неожиданного движения; о том, как работают автомобильные ремни безопасности, рассказывает отдельная статья.
Есть и ещё одна причина, по которой толчок в конце салона может ощущаться сильнее: движение кузова складывается из нескольких колебаний. Автобус способен одновременно приподниматься на подвеске и поворачиваться вокруг поперечной оси. Если кочка пришлась на момент, когда задняя часть уже опускалась, новый толчок может усилить движение. На ровной дороге эти колебания затухают, но на частых стыках подвеска получает следующий импульс раньше, чем успевает успокоиться.
Сиденья тоже немного меняют ощущение. Мягкая подушка деформируется под пассажиром и смягчает часть коротких ударов, но при медленной раскачке она не убирает перемещение всего кузова. Положение тела имеет значение: сидящий расслабленно пассажир сильнее замечает смену ускорения, а опора ногами и спиной помогает воспринимать её спокойнее. Поэтому два человека на одном ряду могут описывать одну поездку по-разному.
Наконец, длинный свес влияет не только на вертикальный ход, но и на то, как пассажир замечает продольный наклон. При разгоне автобус слегка приседает сзади, а при торможении кузов подаётся вперёд. Эти движения обычно невелики, однако на последнем ряду они заметнее из-за расстояния до осей. Так объясняется знакомое ощущение «качелей» при старте и остановке, особенно если водитель часто меняет скорость.
Подбрасывание сзади не означает, что автобус неисправен. Небольшие колебания неизбежны, когда колёса проходят неровности. Если же кузов раскачивается чрезмерно, слышны посторонние удары или автобус проседает на одну сторону, это может быть поводом для технического осмотра. Пассажир не способен точно диагностировать подвеску по ощущениям, но может сообщить перевозчику о повторяющейся проблеме.
Итак, задний ряд часто трясёт сильнее из-за расстояния до оси колёс и раскачивания длинного кузова. Подвеска, скорость, загрузка и сама дорога меняют результат. Поэтому ощущение зависит и от конструкции автобуса, и от конкретного маршрута, а не только от того, что сиденье находится в самом конце салона.
