Потеря управляемости

Ранее упоминалась еще одна причина, которая может привести к аварии, - потеря управляемости. В этом случае автомобиль перестает слушаться руля. Потеря управляемости - более редкое явление, чем потеря устойчивости.

Одной из причин потери управляемости является рост сопротивления качению колес при сравнительно невысоком сцеплении их с дорогой. В правой графе таблицы 2, рядом с коэффициентом сцепления приведены значения коэффициентов сопротивления качению, совпадающие с ним по сути: коэффициент сопротивления качению, обозначаемый буквой латинского алфавита f, является частным от деления силы сопротивления качению колеса на нагрузку на колесо. Он также является безразмерной величиной. При качении колеса по твердым ровным покрытиям (бетон, асфальт, гладкий лед), сопротивление качению создает подшипник колеса и сама шина, протектор которой деформируется под действием вертикальной нагрузки. К тому же накатывающаяся на плоскость качения передняя часть протектора шины сжимается, задняя растягивается, происходит перекачка воздуха и затрата механической энергии на нагрев резины. При качении колеса по неровному твердому покрытию (щебень, сухой грунт) указанные потери возрастают в связи с тем, что локальные деформации протектора растут при накатывании колеса на выступы дороги. Коэффициент сопротивления качению повышается. В случае качения колеса по песку, рыхлому снегу или мягкому грунту он значительно возрастает, поскольку, кроме деформации шины, происходит деформация поверхности качения, на которой образуется колея.

Анализируя таблицу 2, можно заметить, что для ряда покрытий численные значения коэффициентов сцепления и сопротивления качению перекрываются. Это справедливо для сухого песка и рыхлого снега, а на льду и мокром грунте они весьма близки друг к другу. Из теории автомобиля известно, что при равенстве указанных коэффициентов управлять автомобилем на такой дороге невозможно, а при незначительном превышении величины коэффициента сцепления над коэффициентом сопротивления качению автомобиль слушается руля только на небольшой скорости. Таблица 8 и графики иллюстрируют данное утверждение. Значения коэффициентов сопротивления качению и сцепления, приведенные в таблице, представляют собою средние значения интервалов из таблицы 2.

В песке (таблица 8, график 2) даже при сравнительно небольших углах поворота рулевого колеса (20-40 градусов),потеря управляемости наступает уже при скорости 40 - 60 км/час. При резких поворотах руля на той же скорости водитель уже рискует опрокинуть автомобиль, т.к. первым наступает занос по условиям сцепления, и начинающие боковое скольжение колеса зарываются в песок. На скорости менее 20 км/час и больших углах поворота рулевого колеса (90-180 градусов, таблица 8) практически на всех типах дорог с небольшой разницей между коэффициентами сцепления и сопротивления качению, разность между скоростями потери устойчивости и управляемости не превышает 1-3 км/час. При таких условиях потеря устойчивости и управляемости практически равновероятны.

Потеря управляемости возникает при аквапланировании и по аналогии должна возникнуть при юзе управляемых колес. Если во время интенсивного торможения водитель начинает понимать, что не сможет остановиться до препятствия, и решит его объехать, ему чрезвычайно важно заставить себя прекратить торможение (а это психологически нелегко) и только после этого повернуть рулевое колесо. Если рулевое колесо будет повернуто в период юза передних колес, автомобиль не изменит курса, а последовавшее затем прекращение торможения без возврата руля в состояние для прямолинейного движения немедленно приведет к развороту автомобиля. Примеров аварий, происшедших по этой причине, известно достаточно много.

Обозначения таблицы 8 и графиков 1,2:
1- предельная скорость по условиям сцепления при неподвижном руле во время прохождения закругления поворота;
2- то же в случае доворота руля на 90 градусе за 1,5 сек,;
3- то же в случае доворота руля на 90 градусов за 1,0 сек.;
4- то же в случае доворота руля на 90 градусов за 0.5 сек.;
5- предельная скорость по условиям управляемости.

• < Шинная поворачиваемость ч.1
• Потеря устойчивости из-за действий водителя ч.5 >