что такое водяной клин на колесах
Аквапланирование, что это и как с ним бороться?
Всем приветы! Лето, жара, ну просто красота! Вот только что выглянул в окно и увидел, что за оном гроза и льёт как из ведра. А если на улице дождь, то на дороге скользко, но просто мокрый и скользкий асфальт, это пол-беды, гораздо страшнее на дороге попасть в «аквапланирование». Что это такое и как с этим бороться, постараюсь описать ниже:
Эффект аквапланирования – это всплытие колеса на водяном клине. Физика аквапланирования достаточно проста — при движении по водяной плёнке в какой-то момент шина теряет способность к эффективному отводу воды из пятна контакта. В итоге под колесом образуется водяная плёнка толщиной в несколько миллиметров и транспортное средство в буквальном смысле всплывает.
Водяная «плёнка» под колесом намного опасней льда и укатанного снега. Недавние тесты показали, что тормозной путь на мокром асфальте в три раза больше, чем на сухом и на треть выше, чем на льду и укатанном снегу. Разница не просто большая, а ошеломляющая. С учётом того, что отличить сухой асфальт от асфальта, покрытого тонким (самым опасным) слоем воды, может далеко не каждый начинающий водитель, опасность возрастает вдвойне. Но возросший в несколько раз тормозной путь ещё не самое страшное. Аквапланирование опасно и неожиданной потерей контроля над машиной.
Предсказать начало аквапланирования практически невозможно, так как факторов влияния слишком много. Среди основных – состояние и конструкция шин, скорость движения и качество покрытия. Наиболее опасна трасса, где скорости высоки и нередки участки со сравнительно хорошим асфальтом, но при этом с колейностью. В этих колеях скапливается вода даже после самого небольшого дождя и при определённом стечении обстоятельств возникает аквапланирование. Какой-то определённой скорости, ниже которой можно не опасаться «всплытия», не существует. Тяжёлый автомобиль на современных и узких дождевых шинах может без потерь преодолеть участок, покрытый водой, на скорости в 150 км/ч, в то время как заднеприводный «Москвич» на лысых БЛ-85 «поплывёт» на том же участке и при 40 км/ч.
Если предсказать начало «всплытия» почти невозможно, то почувствовать его нетрудно. Ощущение «катера» не перепутать ни с чем. Руль внезапно становится «пустой», меняется и кинетическое восприятие автомобиля. Самое неприятное – когда всплывают не все колёса (это редкость), а одно или два. Очевидно, что в этом случае занос неминуем.
Как избежать аквапланирования?
1. Внимательно следить за состоянием шин. Именно на шины ложится основная задача по отводу воды из пятна контакта. Для этого на шинах существуют разнообразные канавки и водоотводные каналы. Чем они глубже и многочисленней – тем лучше. Естественно, что важна и степень износа протектора. Так, шины изношенные всего на 50 процентов, теряют до 70 процентов своих «дождевых» качеств. Современные производители шин уделяют аквапланированию огромное внимание и при выборе новых шин можно легко подобрать модель, которая будет отлично работать на мокрой дороге. Но в любом случае не стоит забывать о то, что шины – не панацея. Они не избавляют от аквапланирования, а лишь отодвигают его начало в область более высоких скоростей.
2. Следить за состоянием дорожного полотна. Как это не странно, наиболее опасны именно хорошие дороги. Отсутствие на них разнообразных дыр и бугорков приводит к тому, что вода равномерно распределяется по площади. Дорога при этом выглядит лишь слегка влажной. Но это зрительный обман – именно в таких условиях риск аквапланирования очень высок, так как колёсам, потерявшим контакт с «твёрдой землей» и всплывшим на водяной плёнке, просто не за что зацепиться. Ещё более неприятно, когда на дороге есть колейность, вызванная движением грузовиков – по сути это узкие бассейны, где Ваш автомобиль может всплыть в самый неожиданный момент.
3. В дождь двигаться медленно. Правило простое – чем меньше скорость, тем безопасней. Хотя современных научных теорий, связывающих скорость движения с началом аквапланирования не существует, можно утверждать, что для практически любого современного автомобиля, обутого в шины приличных производителей, скорость в 50 км/ч будет безопасной даже в самых сложных «водных» условиях. Опытные водители, способные предугадывать начало аквапланирования по косвенным признакам, могут ехать и быстрее. Но начинающим водителям рисковать крайне не советуем.
4. Лужи преодолевать по прямой. Отвод воды в продольном направлении у шин намного лучше, чем в поперечном, поэтому надо стараться преодолевать водные препятствия исключительно по прямой. Помимо снижения риска начала аквапланирования, нахождение колёс в положении «прямо» позволит также и избежать глубокого заноса, если автомобиль всё-таки «всплывёт».
Стоит отметить, что во всех перечисленных случаях речь идёт именно о тонком слое воды. Не стоит всё вышеприведённое рассматривать как описание того, что на современном автомобиле на хороших шинах можно штурмовать глубокие лужи на скорости в 50 км/ч. Это не так.
Что делать, если аквапланирование началось?
1. Не поворачивать руль. Это самое главное правило. Если всплывает одно или два колеса, то может начаться небольшой занос. Казалось бы, самое верное в этой ситуации действовать так же как на льду – повернуть руль в сторону заноса. Но делать этого категорически не следует. Причина проста – погасив скорость автомобиль рано или поздно коснётся твёрдой земли и из катера опять превратится в колёсное транспортное средство. Если при этом колёса будут вывернуты, то автомобиль неминуемо развернёт – занос будет намного серьёзней, чем на водяной плёнке и справиться с ним будет очень сложно. Поэтому надо преодолеть соблазн и постараться удержать руль в положении, предшествующем началу аквапланирования. Во многих случаях это не так просто, как может показаться – при контакте с «земной твердью» руль может вырвать из рук. Поэтому удерживать его надо крепко и двумя руками.
2. Тормозить двигателем. Ни в коем случае не используйте рабочие тормоза – это усугубит занос. Более того, так можно заглушить двигатель. Наилучший способ погасить скорость – торможение двигателем. В большинстве случаев для восстановления контакта с дорогой надо сбросить не так уж и много. Категорически нельзя прибавлять газ на переднеприводных автомобилях – правила, разработанные для гашения заноса на твёрдых покрытиях, при аквапланировании не работают. Поэтому вне зависимости от типа привода газ надо именно сбрасывать.
Исходя из вышесказанного, можно вывести простую формулу борьбы с аквапланированием – «руль прямо, тормозим двигателем».
Что такое аквапланирование, чем оно опасно, и как с ним бороться
Аквапланирование – эффект, о котором многие слышали, а некоторые даже ощущали, но который, тем не менее, зачастую остается без внимания. Его потенциальная опасность при этом обычно не только недооценивается, но еще и усугубляется – несоблюдением скоростного режима, несвоевременной заменой шин, неподходящими действиями в опасной ситуации… Выясняем, что такое аквапланирование, чем оно опасно, и как его избежать.
Аквапланирование – это потеря сцепления шины с поверхностью дорожного полотна из-за слоя воды на его поверхности. Как следует из самого слова, это буквально эффект «планирования по поверхности воды» – его еще называют «водяной клин». Как правило, он возникает, когда автомобиль на слишком большой для текущих условий скорости въезжает в лужу или другое скопление воды. Главная опасность при этом – полная потеря сцепления с дорогой: здесь оно даже ниже, чем на льду, поскольку никакого трения в пятне контакта нет вовсе.
Избыточная скорость при этом является одной из главных причин, но может быть разной в зависимости от конкретных условий, поэтому нельзя сказать, что какая-то минимальная (из дорожных) скорость является универсальным способом гарантированно избежать аквапланирования. Однако помимо скорости есть и ряд других факторов и причин, провоцирующих этот эффект.
Как уже было сказано выше, первым и главным фактором является избыточная скорость. Шина обычного автомобиля имеет водоотводящие канавки, рассчитанные на отведение определенного количества воды из пятна контакта. Когда же автомобиль на большой скорости въезжает в лужу или просто на очень мокрую дорогу, шина может просто физически не справиться с отведением такого количества воды. В результате в пятне контакта возникнет водяная пленка между шиной и дорогой, и сцепление с дорогой пропадет.
Толщина водяной пленки – это второй логичный фактор. Если глубина пресловутой лужи велика, то уже никакая шина не сможет отвести всю эту воду из пятна контакта. То есть, при определенной скорости и толщине водяной пленки возникновение аквапланирования попросту неизбежно, и единственный способ на это повлиять – заранее снизить скорость.
Остаточная глубина протектора шины – третий из главнейших факторов, влияющих на потенциальный риск возникновения аквапланирования. Чем меньше глубина ламелей и канавок, отводящих воду, тем меньше этой самой воды они могут отвести. Изношенная шина, соответственно, куда менее эффективна в борьбе за сцепление с мокрой дорогой, чем новая – это нужно учитывать, выбирая скорость. Кроме того, некоторые активные водители в погоне за максимальным сцеплением на сухой дороге устанавливают на свои автомобили специализированную спортивную резину – так называемые полуслики или даже слики, но не всегда учитывают, что меньшее число водоотводящих каналов означает меньшую пригодность к движению по мокрой поверхности. Поэтому нужно осознанно подходить как к выбору резины, так и к ее своевременной замене.
Еще несколько факторов, от которых зависит возможность проявления этого опасного эффекта – это давление в шине, техническое состояние подвески автомобиля, его масса и состояние дорожного полотна. С дорогой все просто: чем ровнее и лучше дорога, и чем меньше на ней бугорков, неровностей и выпуклостей, тем ровнее по ней распределяется вода – и тем выше риск аквапланирования. Кроме того, большую опасность представляют асфальтовые колеи, заполненные дождевой водой: если двигаться «по накатанной траектории», можно внезапно потерять управление.
Давление в шине тоже влияет на минимальную скорость возникновения аквапланирования вполне очевидно: если давление в шине недостаточное, то встретившись с водяной преградой, шина не будет эффективно «взрезать» ее, а просто «промнется», оставив воду в пятне контакта. Поэтому приспущенные шины повышают риск аквапланирования и снижают начальную скорость его возникновения. Аналогичная ситуация и с подвеской автомобиля: неисправные амортизаторы, не имеющие достаточной упругости и жесткости, дополнительно усугубляют неспособность автомобиля «прижиматься» к дорожному полотну – а значит, повышают потенциальную опасность. Ну а с массой автомобиля все еще проще: легкий автомобиль имеет больше шансов «всплыть» на меньшей скорости, чем тяжелый.
Первый и самый очевидный способ избежать этого опасного эффекта – выбирать правильную скорость движения. Опасность аквапланирования в том, что его начало нельзя предсказать — если только вы не летите на скорости далеко за 100 в огромную лужу: тут уж все ясно. В остальном же выбор оптимальной скорости, учитывающей количество воды на дороге, однородность дорожного полотна, тип и состояние шин, массу автомобиля и все прочие факторы – главный залог безопасности.
Кроме скорости, нужно помнить и о траектории: шины максимально эффективно отводят воду при равномерном движении по прямой, и в повороте могут быть чуть менее эффективными. Поэтому повороты следует проходить медленнее, чем обычно – мало того, что мокрая дорога скользкая, так еще и внезапная лужа на дуге может резко изменить текущий расклад.
Если же вы уже чувствуете, что автомобиль внезапно «поплыл», то главное – не крутить рулем и не бить по тормозам. Водяная пленка под колесом – это не обледенелая дорога и не укатанный снег, и привычные методы борьбы с заносом тут не сработают. Если вы повернете руль в момент «всплытия», то как только шина вновь коснется дороги, она спровоцирует резкий рывок в сторону – и последующий занос. Ровно то же самое касается и заблокированных педалью тормоза колес.
Исходя из вышеописанных условий, оптимальным сценарием действий при аквапланировании является торможение двигателем без изменения положения руля. Если автомобиль «поплыл», нужно отпустить газ и не совершать резких движений, ожидая, когда естественные силы вернут вам сцепление и контроль над машиной.
Еще один нюанс: зачастую аквапланирование возникает не на всех колесах сразу, а лишь на одном-двух: например, если автомобиль въезжает в лужу одной стороной. В этом случае вдвойне важно крепко держать руль и сохранять спокойствие: ведь резко увеличившееся сопротивление качению на стороне, оказавшейся в луже, может развернуть автомобиль и даже вырвать из рук руль, а резкое торможение в этом случае может развернуть его в другую сторону – ту, где не будет воды, но будет лучшее сцепление с дорогой. Поэтому общий сценарий действий тот же: не въезжайте на мокрые участки на слишком большой скорости и не пытайтесь резко рулить или тормозить, когда одна из сторон автомобиля находится «на воде».
Аквапланирование («водяной клин»)
Аквапланирование — это возникновение гидродинамического клина в пятне контакта шины — то есть полная или частичная потеря сцепления, вызванная присутствием водяного слоя.
Дождь продолжается и усиливается. Коварная пленка окончательно смыта с асфальта потоками воды, и скорость движения теперь можно увеличить.
А насколько ее можно увеличить? Есть ли некий предел?
Предел есть, сейчас Вы это поймете. Только сразу хочу предупредить. Лишь немногие из тех водителей, кто испытал этот предел на практике, смог избежать аварии.
Известно ли Вам красивое слово аквапланирование, и что оно означает?
Полагаю, большинство из вас этого не знает. А знать должен каждый!
Итак, небесная твердь окончательно разверзлась, и потоки воды хлынули на дорогу. Из-под колес машины, мчащейся по залитой водой дороге, во все стороны летят брызги, в том числе и на тротуар. А может быть, все намного сложнее? И нерадивый водитель, обрызгавший пешехода, вскоре будет наказан?
Давайте чуть подробнее разберемся с тем, куда и почему летят брызги воды.
Колеса автомобиля, разрезая образовавшуюся на дороге толщу воды, разбрызгивают ее вправо и влево, назад и вперед (рис. 72), а также вверх, о чем чуть позже.
Рис. 72. Колесо на мокрой дороге: а) вид спереди; б) вид сбоку
Направо и налево – это понятно, это мы рассекаем воду. Брызги назад – это тоже известно, недаром на машине устанавливаются «брызговики».
А что там за бугорок перед колесом с брызгами вперед (рис. 72 б)?
Это водяной валик, который колесо постоянно гонит перед собой. К сожалению, этот валик всегда и везде имеет место быть. Без дождя – это воздушный валик, на песке – песочный, зимой – снежный и т.п. Мы толкаем его вперед, а он, естественно, сопротивляется.
Кстати, о зиме и прочем бездорожье. При движении не по асфальту валик снега, песка или грунта перед колесом машины приобретает весьма осязаемое состояние. Силы сопротивления движению колес автомобиля значительно возрастают, и если ослабить давление на этот валик, то он запросто остановит машину. А дальше Вам предстоит мучительный процесс возобновления движения автомобиля. валик сопротивляется, колеса буксуют, пассажиры, упираясь в багажник, толкают машину, падают и ругаются. Знакомая картина для тех, кто отваживался ранней весной съездить на «дальнюю» дачу.
Как Вы считаете, можно ли в условиях бездорожья доехать до дачи в хорошем настроении и в чистой одежде?
Конечно, можно! Для этого надо подъехать к труднопроходимому участку дороги поближе, выйти из машины, оценить состояние и протяженность бездорожья, а также наметить оптимальную траекторию движения. Затем следует отъехать назад на то расстояние, которое позволит Вам до въезда на труднопроходимый участок набрать определенную скорость. Разогнавшись до запланированной Вами скорости, включив соответствующую этой скорости передачу и направив машину по намеченной траектории, можно въезжать на этот участок.
При движении непосредственно по бездорожью – скорость, передачу и направление движения менять нельзя! Проехать этот участок надо «на одном дыхании»!
Если Вы измените постоянное и равномерное давление на валики, которые гонят перед собой колеса, то эти валики и пониженный коэффициент сцепления колес с «дорогой» обязательно остановят Вашу машину. Это может произойти:
– при резком нажатии на педаль газа (ведущие колеса начнут пробуксовывать, тяга на них значительно уменьшится);
– при переключении передачи (в момент переключения передачи тяга на ведущих колесах отсутствует, запас инерции движения быстро иссякает);
– при значительном угле поворота руля (задние колеса поедут по целине, сопротивление их качению резко увеличится).
А что будет дальше, Вы знаете – машина стоит, колеса буксуют, пассажиры, упираясь в багажник, толкают, и. настроение на выходные дни испорчено.
При движении по заснеженной дороге и прочему бездорожью не рекомендуется менять скорость, передачу и траекторию движения.
Теперь вернемся обратно к водяному валику. Колеса толкают валик перед собой, а он брызжет во все стороны и сопротивляется. Но сопротивляется он лишь до определенного момента, а затем. происходит неожиданное.
Если Вы не помните свои ощущения от неудачного прыжка в речку или в бассейн плашмя животом, то наберите ванну воды и хлопните по «водной глади» ладонью. Только хлопайте не очень сильно, а то потом неудобно будет крутить руль и переключать передачи без одной руки.
Думаю, Вы уже начали догадываться, о чем намекает автор. Да, обычная вода, которая «как сквозь сито. » и тому подобное, может оказаться очень твердой!
На определенной скорости движения, при определенной толщине воды на проезжей части – колеса автомобиля легко заезжают на водяной валик, который становится почти «деревянным клином» (рис. 73)!
Рис. 73. Колесо плывет
Дальше совсем неприятно. Машина превращается в лодку, которая плывет по «воле волн»! Направление «плавания» зависит от того, куда в момент «всплытия» были направлены силы инерции движения, куда подул сильный ветер, а также, куда на данном участке дорога имеет уклон – к правой или левой обочине! При этом машина никак не реагирует на желание водителя двигаться по проезжей части дороги! Например, дорога идет направо, а машина может продолжить «плавание» прямо!
«Ну, это уж совсем сказки?!» – скажет испуганный «новичок». А водитель «со стажем» наверняка сможет припомнить вышеописанную ситуацию в своей практике.
Хочется немного Вас успокоить. Стопроцентное явление аквапланирования («водяного клина») наступает лишь при стечении нескольких печальных обстоятельств одновременно:
Понятно, что не каждый день удается набрать полный ассортимент из предложенного. Однако нередко водители ощущают полную или частичную потерю управляемости автомобиля и при менее «благоприятных» условиях для «плавания». Поэтому не советую успокаивать себя мыслью, что такое бывает раз в жизни.
«Новичкам», лишь недавно начавшим самостоятельные поездки, во время сильного дождя имеет смысл останавливаться и пережидать, пока потоки воды не схлынут с проезжей части. Более зрелым «новичкам», которые наездили «аж тыщу» километров, такого уже не присоветуешь, они такой совет проигнорируют. Поэтому остается только пожелать им поддерживать разумную скорость движения и не забывать о том, что «водяной клин» существует!
А что делать, если Вы, не послушав совета, все-таки умудрились заехать на «водяной клин»?
Во-первых, как и в любой другой сложной ситуации, не стоит поддаваться панике.
А, во-вторых, надо попробовать снизить скорость движения. Тогда автомобиль своей массой продавит слой воды, и колеса опустятся на асфальт.
Ни в коем случае нельзя пытаться уменьшить скорость движения с помощью тормозной системы! Наверняка одно из колес машины будет ближе к асфальту, чем остальные. Если это колесо начнет активно «цепляться» за асфальт, в то время как три оставшихся колеса будут еще «плыть», то занос Вам гарантирован, а опрокидывание весьма вероятно.
Единственный безопасный вариант снижения скорости в таких условиях – это плавное торможение двигателем!
А теперь честно. Не ждите от «торможения двигателем» в условиях «плавания» заметных результатов! Ведь коэффициент сцепления колес с водой практически равен нулю!
Применяя «торможение двигателем», мы лишь помогаем работать законам аэродинамики. Поскольку машина в буквальном смысле плывет по воде, то скорость «плавания» может снизиться только тогда, когда ее погасит лобовое сопротивление воздуха. Лишь тогда автомобиль сможет продавить слой воды и «встать» на все четыре колеса.
Теперь насчет работы рулевым колесом. К сожалению, во время «водной прогулки» машина абсолютно не слушается руля. Если за снег или за песок еще можно кое-как зацепиться, то за воду зацепиться не получается! При аквапланировании вода проявляет все свои качества одновременно – она и жесткая, и мягкая, и очень скользкая. Поэтому положение передних колес практически не влияет на направление «плавания» вплоть до его окончания.
Кстати, к окончанию «плавания» надо готовиться. Ведь когда машина наконец-то опустится на асфальт, направится она туда, куда в этот момент у нее будут повернуты передние колеса!
Давайте сделаем некоторые конкретные выводы.
Как победить аквапланирование учитывая привод автомобиля
Двигаясь за рулем своего автомобиля в сырую погоду, многие из нас сталкивались с кратковременной потерей управляемости и резким рывком рулевого колеса в сторону.
Это аквапланирование — образование под колесами гидродинамического вала (водяной клин), на котором машина попросту всплывает. 
Подобное явление чаще происходит при проезде луж на высокой, не менее 60-70 км/ч, скорости.
Опытные водители утверждают, что водяной клин под колесами может образовываться и на меньших скоростях, однако эти утверждения не имеют научных обоснований.
По утверждениям исследователей, скорость, на которой будет образовываться клин, зависит от:
Стоит заметить, что хорошее качество дороги здесь скорее минус, чем плюс. На шероховатом покрытии, имеющем ямки и мелкие выбоины, для возникновения АП требуется большая скорость, чем на идеально гладком асфальте. 
При грамотном поведении водителя в момент столкновения с водной преградой, образующийся водяной клин редко приводит к аварии. В основном подобное происходит, если колеса немного вывернуты, а глубина лужи неравномерна (автомобиль разворачивает). Также к полной потере управляемости приводит выбивание руля при его слабом придерживании руками. Это особенно актуально в отношении машин без ГУРа.
Как определить начало аквапланирования
В некоторых случаях всплывают не передние, а задние колеса. Такое обычно происходит на переднеприводных машинах. Тяжелая передняя часть достаточно сильно прижимает колеса к дороге, что не позволяет им приподняться над ее поверхностью. 
А вот более легкий багажник не способен оказать аналогичное действие. Задние колеса всплывают. Автомобиль начинает слегка «вилять» задней частью. Малоопытные водители не всегда придают значение этому опасному признаку и узнают о неприятностях только тогда, когда развивается занос.
Как победить аквапланирование, учитывая привод
Аквапланирование передней оси практически полностью лишает водителя возможности управлять автомобилем. Попытки работать рулем не приведут ни к чему, кроме заноса при выезде на асфальт. Поэтому единственным решением в данной ситуации является плавный сброс «газа». На автомобилях с задним приводом допустимо плавное торможение.
» alt=»»>
При ослаблении усилия на педаль акселератора, автомобиль начинает активно тормозить двигателем. В сочетании с сопротивлением, которое оказывает водяной клин, это позволяет быстро сбросить скорость до показателей, находящихся ниже пределов начала аквапланирования.
Дополнительное торможение с использованием рабочей тормозной системы на переднем приводе может спровоцировать снос передней оси или блокировку колес с последующим выключением двигателя.
Наиболее частые ошибки
Частой ошибкой неопытных водителей при аквапланировании является паническое экстренное торможение. Как правило, это заканчивается заносом. Автомобиль скользит по мокрой поверхности, окончательно теряя управляемость. 
Аналогично заканчиваются и попытки активно крутить рулем. Видимого эффекта это не приносит, зато при выезде из лужи аквапланирование автомобиля быстро переходит в занос. Задняя ось, обладающая избыточной поворачиваемостью, в условиях пониженного сцепления с дорогой уходит в сторону.
Профилактика
Основой профилактики аквапланирования является адекватный скоростной режим в дождливую погоду.
Обычная скорость движения должна быть снижена на 30-50%. Однако, учитывая высокие средние скорости не только на трассе, но и в городе, этого недостаточно. Двигаясь быстрее 30-40 км/ч, необходимо избегать проезда глубоких луж.
» alt=»»>
Если водяной клин все же образовался, необходимо с силой удерживать руль в прямом положении. Также держать его необходимо при проезде глубоких луж, если нет возможности их объехать. Жителям дождливых регионов рекомендуется использовать дождевую резину. Она имеет особый рисунок протектора и активно отводит воду из-под колес даже на относительно высоких скоростях.