Аквапланирование автомобиля

Условия возникновения водяного клина

Водяной клин, отрывающий колеса автомобиля от покрытия, может наступить при наличии нескольких (необязательно всех перечисленных) ключевых факторов:

  • Критическая скорость
  • Дорожное покрытие
  • Погодные условия
  • Рельеф протектора
  • Давление воздуха в покрышках
  • Изношенность амортизаторов

Разберём подробнее каждый:

Скорость движения

Критическая скорость возникновения аквапланирования варьируется от 70 до 100 км/ч. Но при усилении или ослаблении влияния других факторов, перечисленных выше, скорость может существенно отличаться, как в большую, так и в меньшую сторону. Не исключено, что ваш автомобиль начнёт глиссировать даже на 40 км/ч.

Дорожное покрытие

Следующей немаловажной причиной являются качество и вид дорожного покрытия. Например, дорога, покрытая крупнозернистым асфальтом более устойчива к образованию водной плёнки, чем гладкое покрытие современных автобанов, что подтверждает следующее видео:

Большую роль играет не только зернистость, но и равномерное распределение материала. Неправильная укладка асфальтобетона на начальном этапе и отсутствие ремонтных работ в будущем приводят к быстрому образованию колейности и ям, где скапливается вода.
Помимо покрытия дорога должна иметь правильную дренажную систему, включающую принцип поперечного уклона. Он составляет >4%, то есть 4 сантиметра на один метр полотна. Такой уклон способствует эффективному отводу воды.

Погода, толщина водяной плёнки

Угроза возникновения аквапланирования автомобиля зависит от слоя воды на поверхности, по которой движется авто. Однако не существует определённой величины такого слоя, так как степень влияния этого параметра сильно зависит от двух других: скорости вхождения в лужу и глубины протектора шин. Однозначно можно лишь утверждать, что двигаясь свыше 100 км/ч в сильный ливень, вероятность «поймать водяной клин» максимально высока, так как толщина водяной плёнки в такую погоду составляет не менее 2 миллиметров.

Коэффициенты сцепления для покрышки на различных поверхностях

Скорость Состояние шины Состояние дороги (толщина водяной плёнки)
Сухая Мокрая (0,2 мм) Дождь (1 мм) Лужи (2 мм) Лёд
Коэффициент сцепления
50 км/ч Новая 0,85 0,65 0,55 0,5 <0,1
Изношенная 1 0,5 0,4 0,25
90 км/ч Новая 0,8 0,6 0,3 0,05
Изношенная 0,95 0,2 0,1 0,05
130 км/ч Новая 0,75 0,55 0,2 0
Изношенная 0,9 0,2 0,1 0

Глубина протектора

Вот мы добрались до ещё одного важного фактора – износа шины. Остаточная глубина протектора установленных шин по правилам дорожного движения должна быть для транспортных средств категорий:

Следовательно, для легковых автомобилей резину с высотой протектора меньше 1,6 мм можно смело называть «лысой». Шина, изношенная до глубины протектора 1 мм, сохраняет лишь 11% площади, задействованной при нормальных условиях. Попасть в аквапланирование на таких колёсах можно даже на незначительной скорости, так как канавки протектора не будут успевать отводить воду из пятна контакта шины с дорогой. Из-за этого перед шиной образуется водяной вал, который сразу же преобразуется в «клин» и слегка приподнимает авто над землёй (начинается аквапланирование автомобиля).
Стоит учесть, что смена грязевого участка дороги на участок, покрытый водой, тоже не сулит ничего хорошего, так как канавки протектора кратковременно забиты грязью. Это равносильно езде на изношенной резине. В таблице показана площадь контакта шины с сухой дорогой в зависимости от остаточной глубины протектора:

Давление воздуха в покрышках

Теперь рассмотрим второстепенные условия, при которых возникает эффект аквапланирования. Одно из них – это давление в шинах. Низкое давление существенно снижает площадь пятна контакта. Это происходит вследствие того, что потоку воды гораздо проще пробиться через середину покрышки, промяв её, чем быть выдавленной в стороны по водоотводящим канавкам.

Изношенность амортизаторов

В результате множества исследований доказано, что амортизаторы, износ которых составляет 40% — 60%, оказывают гораздо большее влияние на попадание в гидропланирование, чем новые амортизаторы, при прочих равных условиях.

Другие факторы

Чуть менее значимый «вклад» в появление аквапланирования вносят:

  • Состояние механизма руля
  • Параметры развала – схождения
  • Состояние подвески автомашины
  • Общий вес транспортного средства
  • Распределение нагрузки по осям
  • Наличие/отсутствие спойлера

Что происходит при аквапланировании

В принципе из выше сказанного уже можно понять, что происходит во время аквапланирования. Остаётся лишь зарезюмировать. Итак, во время движения колесо машины съезжает с относительно сухой поверхности на поверхность, покрытую тонким слоем воды. Перед покрышкой образуется водяной вал. Водоотводящие канавки протектора не успевают полностью справиться с гидроударом, большая часть воды попадает под покрышку, образуется своего рода «водяной клин». Грубо говоря, автомобиль «всплывает». Пятно контакта шины с дорогой практически исчезает, машина становиться неуправляемой.

Процессы на переднем приводе

Существуют небольшие отличия в поведении транспортных средств в зависимости от ведущих колёс. Если автомобиль переднеприводный, то задние покрышки больше склоны к планированию по воде. Это не означает, что передние не подвержены такому эффекту. Всё зависит от глубины водной преграды. Водитель может даже не почувствовать, что автомобиль начал глиссировать, а задние колёса уже давно будут оторваны от земли.

На заднем приводе

На заднеприводных автомобилях, наоборот, первыми всплывают передние колёса. Водитель сразу почувствует, что руль стал «мягким». При этом время на принятие правильного решения немного больше, так как пятно контакта задних покрышек всё ещё остаётся значительным. Однако это длится лишь до того момента, пока скорость не будет снижена.

Как избежать аквапланирования

Для того чтобы избежать аквапланирования автомобиля, нужно соблюдать 10 основных правил:

  1. В первую очередь, это соблюдение скоростного режима. Причём в дождливую погоду двигаться лучше на 20-30% медленнее, чем в сухую. Всё просто – чем меньше скорость автомобиля, тем в большей безопасности вы находитесь. Здесь вполне уместно было бы вспомнить одно из высказываний Михаила Жванецкого:
  2. «Не водите машину быстрее, чем летает Ваш ангел-хранитель»

  3. Правильный выбор покрышек. Лучше отдать предпочтение узким шинам, с узором «ёлочка» и маркировкой «aqua», «water» или «rain». Однако надо понимать, что такие колёса не лучшим образом ведут себя в других условиях.
  4. Контроль над состоянием протектора шин. Протектор, изношенный на половину, снижает сопротивляемость эффекту аквапланирования на 70%. «Лысая» резина снижает критическую скорость начала глиссирования почти до 40 км/ч. Не пренебрегайте этим фактором.
  5. Не стоит забывать о постоянном контроле правильного давления воздуха в покрышках.
  6. Также лучше вовремя менять резину в зависимости от сезона. Летнюю на зимнюю, и наоборот.
  7. Немаловажную роль играет состояние амортизаторов и подвески в целом.
  8. Во время движения внимательно следите за качеством и состоянием дороги. Удивительно, но ровные хорошие дороги более склонны к аквапланированию, так как вода на них распределена равномерно на больших площадях. Не менее опасны дороги с глубокой колейностью.
  9. Перевозя грузы в дождь, стоит помнить, что нагрузка на все оси должна быть распределена равномерно. По возможности лучше избежать большого давления на одну сторону.
  10. Лужи на дороге надо проезжать без резких манёвров по прямой.
  11. Тормозить нужно до водной преграды, а не в ней! Обязательно до въезда в лужу стоит успеть включить дворники, если они не были включены.

Что делать при возникновении гидропланирования

Соблюдение перечисленных выше пунктов практически полностью исключают попадания на водяной клин. Что делать, если аквапланирования избежать не удалось? Для этого желательно следовать следующим эффективным советам.

Как вести себя водителю

Самое главное не паниковать. Впервые ощутив всю «прелесть» въезда в лужу на большой скорости, неопытный водитель зачастую поддаётся панике. В результате ошибочных действий он только усугубляет ситуацию. Поэтому обязательно надо проявлять хладнокровие.

Как только вы почувствовали, что руль стал «мягким» или «пустым», сразу выкиньте из головы мысль о том, что автомобиль находится под вашим контролем. К сожалению, это не так. Всё что возможно сделать — дать машине выехать из водного препятствия без заноса. Въехав в лужу, крепко двумя руками (в положении «10 и 2 часа») держите руль, с направленными прямо колёсами. Любая попытка повернуть их в сторону в самой луже не даст никакого результата. А на выезде, когда колёса вновь получат сцепление с дорожным покрытием, автомобиль сразу сорвётся в занос.

С рулевым колесом разобрались. Теперь, что касается педалей. В самом начале статьи было упомянуто, что аквапланирование – это не скольжение, поэтому нажатие на педаль газа не помогает, а, наоборот, делает ситуацию хуже. Если ведущим является задний привод, как только автомобиль попал в аквапланирование, следует отпустить педаль газа и начать плавно притормаживать. Если автомобиль переднеприводный, нужно просто отпустить педаль акселератора, не прибегая к нажатию на педаль тормоза. В обоих случаях рекомендуется дополнительно применять торможение двигателем.

Основные ошибки

Существуют три самые распространённые ошибки, присущие, в основном, неопытным водителям:

  1. Попытки выкрутить руль.
  2. Нажатие на педаль тормоза (на ведущем переднем приводе).
  3. Нажатие на педаль газа.

Внимание! Перечисленные 3 действия при аквапланировании автомобиля значительно ухудшат ситуацию, поэтому прибегать к ним не стоит! К чему приводят такие действия можно увидеть на этом видео:

Дождевые шины

Хотелось бы рассказать и о правильном выборе дождевых покрышек. Шина, устойчивая к гидроотталкиванию имеет ряд характерных особенностей:

  1. Маркировка. Современные известные бренды маркируют свои изделия специальными символами или словами. На дождевых шинах чаще всего это «rain», что переводиться с английского, как дождь, «water» или «aqua» — переводиться, как вода. Либо просто нарисована картинка в виде дождя.
  2. Канавки. Дождевые покрышки имеют минимум одну глубокую продольную канавку. А также большое количество поперечных, водоэвакуационных ламелей, направленных в обе стороны.
  3. Рисунок. Узор протектора может быть любым, но самым эффективным по праву принято считать «ёлочку» или «бабочку». Поперечные канавки расположены под углом к продольной борозде и смотрят назад. Это способствует эффективному выбросу воды из-под колеса. Учтите, что такую покрышку нужно правильно поставить. Вершина «ёлочки» должна смотреть вперёд. Хотя 90% современных производителей рисуют стрелку, указывающую направление движения колеса. Так что больших проблем с установкой быть не должно.

И последнее. Аквапланирование автомобиля проще не допускать, чем бороться с ним! Поэтому не пренебригайте простым профилактическим контролем за состоянием машины.
P.S. Полезное видео по теме:

Поведение автомобиля и контрмеры

Критическая ситуация может возникнуть после аквапланирования, если передние колёса в момент обретения сцепления с дорогой хоть немного повёрнуты.

Когда автомобиль попадает в воду одним колесом, мгновенно увеличивается сопротивление движению, и, как следствие, резкое снижение скорости, сопровождаемое ударом, при котором рулевое колесо может быть выбито из рук водителя и автомобиль совершит непроизвольный разворот. Поэтому руль нужно держать двумя руками в положении «10-2» или «9-3» (как на циферблате часов), плотно фиксируя кистями обод руля. Разворот автомобиля возможен и при въезде в лужу двумя колёсами: толщина слоя воды не бывает одинаковой и после всплытия одно из колёс может коснуться твёрдого основания. Всплытие всех четырёх колёс бывает крайне редко.

Пытаясь стабилизировать автомобиль, водитель нередко поворачивает руль. При всплывших передних колёсах автомобиль на поворот руля не реагирует, но в момент обретения сцепления с дорогой возникает повторный занос в сторону повёрнутых колёс. Для предотвращения повторного заноса необходимо корректировать его короткими поворотами руля на небольшой угол, сразу возвращая руль в положение «прямо», чтобы избежать рывка в сторону при выезде из лужи.

Для прекращения аквапланирования специалисты советуют отпустить педаль газа: повышенное сопротивление движению, создаваемое слоем воды, и торможение двигателем приведут к быстрому снижению скорости. На заднеприводном автомобиле можно плавно притормаживать (резкое торможение может спровоцировать занос), а на переднеприводном торможение может привести к мгновенной блокировке колёс и заглушить двигатель.

Для предупреждения аквапланирования необходимо не въезжать в лужи на высокой скорости и стараться преодолевать водные препятствия по прямой.

Что такое аквапланирование?

Эффект аквапланирования ворвался в реальность автомобилистов в первой трети прошлого века с достижением автомобилями больших скоростей. И по прошествии десятилетий эта проблема все еще актуальна, а так как техническими средствами ее решить практически невозможно, предвидеть и бороться с ней должен уметь каждый автовладелец.

Аквапланирование — эффект полной или частичной потери сцепления колеса с дорожным покрытием вследствие образования в пятне контакта гидродинамического (водяного) клина. Проще говоря, при определенных условиях между колесами автомобиля и дорожным покрытием образуется тонкая водяная пленка, вследствие чего колесо приподнимается над дорогой и теряет с ней контакт. Данное явление возникает только на мокрой дороге с твердым покрытием, по которым возможно движение на высоких скоростях, а также в лужах небольшой высоты.

Как возникает аквапланирование? Все довольно просто. При движении по мокрой дороге или по луже колесо вытесняет из-под себя воду (чему способствует рисунок протектора), и благодаря этому имеет контакт с дорожным покрытием. На малых скоростях наибольшая часть воды вытесняется справа и слева от шины, и за колесом, однако с ростом скорости все больше воды оказывается перед катящимся колесом — так образуется водяной вал, или гидродинамический клин, частично занимающий площадь пятна контакта. Такой клин, несмотря на свою малую высоту, обладает упругостью, и колесо с ростом скорости стремясь наехать на него. В какой-то момент колесо полностью наезжает на клин, отрывается от дороги и начинает планировать над водой — отсюда и появился термин «аквапланирование.

В этом процессе участвует и кузов автомобиля — на высоких скоростях вследствие аэродинамических эффектов автомобиль приподнимается над дорогой, вследствие чего снижается давление колес на дорожное покрытие. Все это снижает силу, необходимую для подъема колеса на гидродинамическом клине.

Обычно данный эффект длится доли секунды, самое больше — одну-две секунды, но зачастую этого достаточно для создания аварийной ситуации.

Следует отметить, что явление аквапланирования возникает вследствие целой совокупности факторов:

  • Мокрая дорога со слоем воды в несколько миллиметров (в пределах 3-8 мм);
  • Высокая скорость движения автомобиля — в среднем от 70 км/ч и выше;
  • Характеристики шин, рисунок протектора, остаточная высота протектора, давление в шинах и т.д.;
  • Конструкция и особенности дорожного покрытия — аквапланирование чаще возникает на ровных и гладких дорогах, а также при наезде одного или двух колес на небольшие лужи, образовавшиеся в неровностях дороги;
  • Погодные условия — во время ливня дорога равномерно покрыта слоем воды высотой в несколько миллиметров, что чревато возникновением аквапланирования. Однако при небольшом дожде образуются неглубокие лужи, которые могут доставить неприятности. Так что даже легкий летний дождь может стать причиной аварии на дороге с неровностями.

Однако наибольший вклад делают именно скорость движения автомобиля и состояние шин. Например, при движении в ливень на изношенных шинах с высотой протектора 1,6 мм и менее подъем колеса на водяном клине может произойти уже на скоростях 50-55 км/ч, а на новой резине с глубоким протектором аквапланирования можно избежать вплоть до скоростей 90-100 км/ч.

Таким образом, аквапланирование — простой, но практически непредсказуемый эффект, и его опасность заключается не только в этой непредсказуемости.

В чем опасность аквапланирования?

Главная опасность аквапланирования — кратковременная потеря контакта колес с дорожным покрытием, что влечет за собой несколько негативных последствий:

  • Автомобиль на короткое время становится полностью неуправляемым;
  • Если в момент начала аквапланирования управляемые колеса были отклонены — автомобиль может сорваться в занос в сторону отклонения колес;
  • Если в момент начала аквапланирования или после проезда опасного участка одно из колес получает контакт с дорожным покрытием (заезжает на сухой участок или попадает в неровность дороги) — автомобиль может сорваться в занос.

Как нетрудно заметить, главная опасность аквапланирования — это занос автомобиля буквально на ровном месте. И хорошо, если эта дорога прямая и пустая, тогда все может завершиться без аварий. Но на дороге с плотным движением или на поворотах это может закончиться трагедией.

А в последнем случае (при наезде одного из колес на сухой участок дороги) возможен и другой эффект — выбивание руля из рук водителя вследствие резкого повышения сопротивления. Потеря руля происходит, если аквапланирование началось при отклоненных управляемых колесах, и это может обернуться разворачиванием автомобиля и другими негативными последствиями.

Поэтому каждый водитель должен позаботиться о том, чтобы не допустить возникновения данного явления.

Как не допустить аквапланирования?

Как уже было сказано, аквапланирование — эффект практически непредсказуемый, однако вполне возможно снизить вероятность его возникновения. Есть несколько рекомендаций, которые помогут в этом.

Соблюдайте скоростной режим! Рекомендуемая скорость движения — 60-70 км/ч, и ее необходимо сбрасывать при прохождении поворотов, а также при выезде из-за леса или плотной застройки на открытую местность (чтобы порыв ветра не спровоцировал автомобиль на занос при возможном начале аквапланирования). Снижать скорость рекомендуется сбросом газа, делать это необходимо заранее.

Проезжайте лужи правильно! Проезжать через лужи необходимо на сниженной скорости, при этом руль необходимо держать прямо — это предотвратит занос в случае заезда одного из колес на сухой участок. При въезде в лужу на малой скорости нельзя резко прекращать торможение, ногу с педали необходимо убирать плавно.

Следите за состоянием шин! Остаточная высота проектора имеет критическое значение для безопасности автомобиля, движение на «лысой» резине может привести к началу аквапланирования на скорости менее 50 км/ч. Применение специальных дождевых шин может несколько улучшить ситуацию, однако, как показывает практика, такие шины не помогают полностью исключить «всплытия» на водяном клине.

Держите автомобиль под контролем! При движении по мокрому участку дороги и в дождь необходимо пользоваться стеклоочистителями, а руль держать двумя рукам в максимально удобном положении — руки на «10» и «2» часа.

Если же неприятности избежать не удалось, и в какой-то момент вы почувствовали, что руль стал слишком свободным (что и говорит о начале аквапланирования), то необходимо предпринять все меры для предотвращения негативных последствий.

Аквапланирование уже началось — что делать?

Начало аквапланирования — еще не беда, и водителю необходимо сделать все, чтобы автомобиль не сорвался в занос. Здесь следует придерживаться двух основных рекомендаций.

Держите руль прямо и избегайте маневрирования! У более или менее опытных водителей работа рулевым колесом при возникновении заносов выработана на уровне рефлексов, однако в случае аквапланирования эта работа только ухудшает положение. Дело в том, что занос в данном случае — это не то же самое, что скольжение на обледенелой или покрытой грязью дороге, и отклонение колес в любую сторону здесь может стать причиной еще более серьезного заноса. Так что старайтесь держать руль в таком положении, в каком он находился перед «взлетом» колес.

Тормозите двигателем! При возникновении опасной ситуации не нужно жать педаль тормоза — так вы гарантированно спровоцируете занос. Необходимо полностью убрать ногу с педали газа, и дать автомобилю снизить скорость самостоятельно. И только для заднеприводных автомобилей можно использовать тормоз, хотя и в этом случае необходимо действовать очень аккуратно.

И в этот момент очень важно соблюдать спокойствие, не паниковать, не делать резких движений рулем, не переключать скорости и не жать на все педали.

Зная все об аквапланировании, вы сможете избежать этой неприятной ситуации, и чувствовать себя уверенно на любой дороге и в любую погоду.

Аквапланирование — это очень опасное явление, возникающее при движении автомобиля по дорожному покрытию с присутствием водяного слоя (например, при проезде лужи), когда скорость автомобиля такова, что вода не успевает удаляться из-под пятна контакта шины с дорожным покрытием.

Вспомните, как в детстве вы пускали камешки по водной глади – при аквапланировании автомобиль уподобляется такому камешку, то есть он всплывает.

Даже при движении автомобиля по очень скользкому льду у шин сохраняется минимальное сцепление с поверхностью, а вот при аквапланировании такого сцепления нет вообще, соответственно автомобиль в этот момент абсолютно неуправляем и не реагирует ни на какие действия водителя. В этом и есть основная опасность аквапланирования.

Почему возникает такое явление?

Как показали исследования, перед катящимся по поверхности покрытой слоем воды колесом автомобиля, возникает водяной клин, то есть колесо буквально всплывает и машина движется как глиссер.

Конечно, не любой проезд автомобиля по луже закончится возникновением аквапланирования, ведь для этого нужны некоторые условия. Например, если даже скорость машины будет больше критической, то есть такой, при которой возможно возникновение аквапланирования, но лужа будет достаточно глубокой, то из-за сопротивления воды скорость быстро погасится и аквапланирование не возникнет.

Самые лучшие условия для возникновения аквапланирования, это высокая скорость машины и длинная лужа на асфальте, глубиной от трех до пяти сантиметров. Что касается скорости, то критической скоростью, при которой возникает это опасное явление, считается скорость более 70 км/ч., хотя на практике все зависит от многих разных факторов, таких как состояние дорожного покрытия, состояния шин, типа рисунка протектора, толщины водяного слоя, давления в шинах и т.д.

В некоторых случаях шина может «всплыть» даже при скорости 40 км/ч. Кстати, часто скорость с которой машина выезжает из лужи больше, чем скорость с которой она в лужу заехала.

Как избежать аквапланирование автомобиля

Чтобы избежать такой неприятной ситуации, как появление аквапланирования, нужно соблюдать некоторые правила при управлении автомобилем.

  • Во-первых, если вы недостаточно хорошо чувствуете автомобиль, ввиду малого опыта вождения, не ездите со скоростью 70 км/ч. и более.
  • Во-вторых, уменьшайте скорость заранее, перед прохождением поворотов и не въезжайте в поворот со скоростью более 90 км/ч, особенно если идет дождь.

Лужи проезжайте прямо, а лужи в повороте старайтесь объезжать или заранее сбрасывать скорость. Помните, от аквапланирования автомобиля при прохождении поворота, никаких контрмер не существует — надейтесь только на свое везение. В общем, на мокром асфальте будьте внимательны и осторожны.

1. Если вы «поймали» аквапланирование на прямом участке дороги и почувствовали, что руль стал «пустым», и «легким», не делайте никаких резких действий. Нужно плавно отпустить педаль газа (не отпускайте её резко) и снизив скорость продолжить движение.

Ни в коем случае не применяйте экстренного торможения, так как машину может закрутить. Когда скорость машины упадет, колеса вновь коснутся дорожного покрытия и управляемость автомобилем восстановится. В этот момент нужно фиксировать шины в прямолинейном направлении, крепко держа рулевое колесо, чтобы в момент касания шин дорожного покрытия автомобиль не «бросило» в сторону.

2. Особую опасность в плане возникновения аквапланирования представляет езда на шинах, с изношенным протектором. На таких шинах даже тончайшая пленка воды на асфальте может вызвать это явление. Также, широкие шины более подвержены возникновению аквапланирования, чем узкие.

Уменьшить риск возникновения аквапланирования могут специальные «дождевые» шины, имеющие направленное строение протектора (поэтому устанавливать их нужно только в соответствии с указанным на шине направлением вращения) и глубокие водоэвакуационные ламели.

Аквапланирование — видео:

Вот такие простые советы, помогут вам противостоять аквапланированию автомобиля. Удачи!


Оставьте комментарий