Враг не дремлет

КЛУБ АВТОЛЮБИТЕЛЕЙ

/ОПАСНО!

ВРАГ НЕ ДРЕМЛЕТ

ПОСВЯЩАЕТСЯ "АКВАПЛАНЕРИСТАМ"

ТЕКСТ / ВАЛЕНТИН ПЛАТОВ

ФОТО / ВАДИМ КРЮЧКОВ

Неосторожность противопоказана всем нам, но особенно обидно "улететь" бывалому водителю - этакому "королю" дороги. Впрочем, это часто и подводит: опытный порой не замечает собственных промахов.

Так и случилось с нашим читателем Ш., сменившим за 30 лет с добрый десяток автомобилей. Под майским дождем ехал он на дачу, "девятка" слушалась безукоризненно, и водитель, отлично знавший каждый поворот, проходил их играючи, почти не касаясь тормоза. Дорога плавно повернула влево, и Ш., попав в затяжную лужу, даже не притормозил. Но руль неожиданно "полегчал", и машина, словно не касаясь воды, просвистела над обочиной.... Приземление в мелколесье оказалось довольно жестким...

Все произошло в считанные мгновения, на что особенно сетовал пострадавший. А еще на то, что ему, мастеру зимней езды по гололеду, машина отказалась подчиниться!

Об аквапланировании шин (именно так называют это явление) мы давненько не говорили. Пострадавшим можно только посочувствовать, особенно опытным, которым "проколоться" здесь действительно обидно: ведь коварное аквапланирование возникает не на пустом месте! В той или иной степени виноват сам шофер. И если он действительно опытен, то опасность должен предвидеть.

Что же это за "зверь" - аквапланирование? Почему он может быть опаснее гололедицы и запросто подлавливает чересчур самоуверенного мастера зимней езды? Да что там зимней! Уж пилотам-"формульщикам" мастерства не занимать, а сколько их вылетало с трассы из-за дождя!

Доподлинно известно: коэффициент сцепления автомобильной шины с чистым, сухим асфальтом - около 0,8. С мокрым - раза в полтора-два меньше. Тут будем осторожнее... Еще хуже сцепление шин со льдом, где умелое управление вообще немыслимо без специальных навыков.

Аквапланирование принципиально отличается тем, что шина, скользя по воде, как глиссер, непосредственного контакта с покрытием дороги вообще не имеет. Здесь коэффициент сцепления - нуль. Вот и "поуправляй" тут...

Исследования выявили, что по мере роста скорости перед колесом появляется водяной валик, а снизу, перед зоной контакта, шину приподнимает "водяной клин" (рис. 1). Тем сильнее, чем выше скорость. Нетрудно подсчитать: если плоскую пластинку подставить воздушной струе, то при скорости 36 км/ч "скоростной напор" (дополнительное давление, возникающее при торможении струи) будет невелик - около 0,0006 кгс/см2. Вода же примерно в 800 раз плотнее - ее скоростной напор составит уже примерно 0,5 кгс/см2. Не спешите делать физический опыт, сидя в движущемся катере. На ладонь придется силушка килограммов... 70-80! И заметим: она растет "по квадрату" скорости. При 72 км/ч станет вчетверо больше.

Каждый кубический сантиметр воды - это ощутимый, добротный грамм массы, которую нужно разогнать в прорезях протектора и выбросить за его пределы. К тому же вода не только плотный материал, а еще и вязкий. Быстрому движению по узким, да еще извилистым прорезям дополнительно сопротивляется. Таким образом, чтобы выбросить каждый "кубик" воды, к нему нужно приложить тем большую силу, чем быстрее мы едем. В конце концов, в "клине" возникает давление, способное приподнять колесо. И оно полностью потеряет контакт с дорогой. Вот это и есть аквапланирование.

Если лужа достаточно глубока, а скорость лишь немного выше критической, то само сопротивление валиков воды перед колесами довольно большое - скорость быстро падает, скольжение прекращается. Гораздо опаснее въехать в лужу на скорости, при которой колеса в воду почти не погружаются, "глиссируя" по самой поверхности. Сопротивление воды невелико... и такой "полет" грозит аварией. Как это и случилось у Ш.

Итак, аквапланирование относится к тому же разряду гидродинамических явлений, что и скольжение глиссера или воднолыжника по поверхности водоема - сопротивление воды позволяет достичь высокой скорости. Плоский камень, брошенный вдоль "зеркала" пруда, замечательно по нему скользит, даже отскакивая в воздух... Известно, что артиллерийский снаряд, коснувшись поверхности воды под малым углом, способен отскакивать вверх - рикошетировать! Спасибо высокой скорости.

Вернемся к шине. Внимательно приглядимся к ней. Основательно изношена? Миллиметра два протектора, а где-то и меньше... Многие, экономя, ездят и на таких. Только всегда ли получится сэкономить? По сухой дороге - пожалуйста! По чистому льду?.. Как ни парадоксально, высота (глубина) протектора здесь не столь важна - лишь бы не совсем лысый! А в грязи, снегу или воде требования совсем другие. Малая глубина канавок изношенного протектора мешает воде быстро освобождать зону контакта, способствуя появлению "клина". А если шина чересчур широкая, с меньшей нагрузкой на контактную зону и с меньшим, соответственно, давлением внутри? Увеличение площади контакта равносильно увеличению лыжи у спортсмена-водника - широкое колесо всплывает при меньшей скорости, нежели узкое.

Даже новые шины ведут себя по-разному в зависимости от конструктивных особенностей, типа каркаса, использованных материалов, рисунка протектора, его насыщенности, количества прорезей для эвакуации воды, их ширины, формы и т. д. Задача в том, чтобы вода (а то и жидкая грязь, мокрая снежная "каша" и т. п.) легко вытеснялась из зоны контакта. С этой целью протектор делают направленным, когда основные канавки напоминают елочку (наверху - вершиной вперед). Тогда первой в контакт с покрытием входит вершина этой елочки - и вода (грязь и т. п.) "не запирается" в канавках протектора или их пересечениях, а мягко (но настойчиво!) вытесняется наружу.

Впрочем, у всех направленных шин имеется естественный недостаток: переворачивать их нельзя. Иначе вода потечет вспять - от боковин к центру. Многие шины в середине протектора имеют широкую кольцевую канавку, по которой часть воды сбрасывается назад, тоже разрушая "клин".

Понятие "аквапланирование" распространяется не только на родниковую воду, но и на грязную - пополам с глиной, песком и т. п. Плотность и вязкость такой смеси гораздо больше, в чем многие не раз убеждались - в грязи машина может перестать повиноваться еще раньше, чем в чистой луже! Крайне коварен снег, пропитанный водой. Ведь самоочистка протектора - даже самого выдающегося - происходит не мгновенно.

Завершая тему, упомянем о покрытии дороги. Если под колесами гладкий асфальт, риск аквапланирования максимален. Тут пленка воды всего в несколько миллиметров для владельца лысых шин может обернуться бедой. А шершавый, крупнозернистый асфальтобетон исключает аквапланирование, пока вода не перекроет выступающие камешки хотя бы на несколько миллиметров.

Подведем итог. По-настоящему опасно для нас аквапланирование с высокой скоростью и в многометровой луже: скользящая машина практически неуправляема и почти лишена тормозов (в большей степени, чем на льду). Автомобиль, не имеющий сцепления с дорогой, может развернуться боком даже от порыва ветра. И кто знает, чем это кончится?

Что можно этому противопоставить? Собственный разум! Прежде всего не "экономить", ездя на лысых шинах. Но и с новыми зазря не испытывать судьбу. Кстати, в поездке по извилистой дороге с небольшими лужами легко установить свой "скоростной порог": если в лужах колеса срываются в "букс", проскальзывают, машину водит в стороны, то въезжать с этой скоростью в большую лужу неразумно. Оставьте это отпетым "романтикам". Притормозите!

Так возникает аквапланирование: а - скорость меньше критической; б - колесо "всплыло".

Так работает шина с направленным протектором (вид из-под поверхности дороги).

Шершавое покрытие затрудняет

аквапланирование.