Водяной клин на дороге¶

Водяной клин — это тонкий слой воды, накапливающийся между шиной и поверхностью проезжей части, который при определённых условиях приводит к полной потере сцепления колеса с дорогой. Явление также известно как аквапланирование (гидропланирование). Водяной клин возникает, когда давление воды в зоне контакта шины с дорожным полотном превышает давление, прижимающее шину к дороге, и колесо начинает скользить по водяной подушке, не касаясь асфальта.

¶Механизм образования

При движении по мокрой дороге шина вытесняет воду из зоны контакта. Скорость вытеснения зависит от глубины лужи, скорости автомобиля, давления в шине и рисунка протектора. Если вода не успевает отвести из-под колеса, она формирует клиновидный слой, сужающийся по направлению к центру пятна контакта. По мере роста скорости давление воды нарастает и в какой-то момент уравновешивает нагрузку на колесо — шина отделяется от покрытия.

Критическая скорость, при которой начинается аквапланирование, зависит от нескольких факторов:

• глубины воды на дороге;
• давления в шине;
• изношенности протектора;
• типа дорожного покрытия;
• ширины и рисунка протектора.

По различным оценкам, водяной клин может образоваться на скорости от 60–70 км/ч на мокрой дороге и выше, при этом на глубоких лужах критическая скорость снижается.

¶Факторы риска

¶Состояние шин

Глубина протектора — основной фактор, определяющий устойчивость к аквапланированию. Новые шины имеют протектор глубиной около 8 мм, а предельный износ по законодательству составляет 1,6 мм. При износе протектора до 3 мм и менее способность шины отводить воду резко снижается. Летние шины с направленным рисунком протектора, как правило, лучше справляются с водой, чем симметричные ненаправленные.

¶Давление в шине

Недокачанные шины увеличивают площадь пятна контакта, но уменьшают жёсткость боковины, что облегчает проникновение воды под шину. Рекомендуется поддерживать давление, указанное в руководстве по эксплуатации автомобиля.

¶Скорость и глубина воды

С увеличением скорости давление воды в зоне контакта растёт пропорционально квадрату скорости. Глубокие лужи, особенно на участках с уклоном и без надлежащего водоотвода, представляют наибольшую опасность.

¶Дорожное покрытие

Изношенный асфальт с заглаженной поверхностью хуже отводит воду, чем свежее покрытие с открытой текстурой. Бетонные дороги с поперечной шероховатостью обычно лучше сопротивляются аквапланированию. Особую опасность представляют участки с масляными пятнами, где коэффициент сцепления снижается ещё до появления воды.

¶Признаки аквапланирования

Водяной клин проявляется характерными признаками:

• руль становится «пустым», лёгким, перестаёт передавать реакцию от колёс;
• обороты двигателя резко растут без увеличения скорости (при механической коробке передач);
• слышен характерный шипящий звук воды под колёсами;
• автомобиль начинает самопроизвольно уводить в сторону.

¶Что делать при аквапланировании

При появлении признаков водяного клина рекомендуется не нажимать на тормоз и не резко поворачивать руль. Следует убрать ногу с педали газа, сохранять прямолинейное направление и дождаться, пока скорость снизится естественным образом и шина снова восстановит контакт с покрытием. Резкое торможение на скользящей шине может привести к блокировке колёс и потере управляемости. На автомобилях с системой курсовой устойчивости электроника частично компенсирует скольжение, но не устраняет саму причину потери сцепления.

¶Профилактика

Основные меры профилактики водяного клина:

• своевременная замена шин при износе протектора до 3 мм;
• поддержание рекомендованного давления в шинах;
• снижение скорости на мокрой дороге, особенно при первых минутах дождя, когда смывается смазочный слой из масел и пыли;
• выбор шин с направленным рисунком протектора для регулярной езды по дождливым регионам;
• объезд глубоких луж и участков с водостоком.

¶Водяной клин в автоспорте

В гонках на мокрой трассе пилоты используют дождевые шины («дождевики») с широкими канавками и специальным составом резины, рассчитанным на работу при низких температурах и интенсивном отводе воды. Глубина протектора дождевых шин может достигать 4–5 мм, а рисунок рассчитан на максимальный водоотвод. В соревнованиях организаторы могут объявлять «мокрый режим» с ограничением скорости на опасных участках.

Источники:

• Правила дорожного движения Российской Федерации (Постановление Правительства РФ от 23.10.1993 № 1090)
• ГОСТ Р 52302-2004 «Шины пневматические. Маркировка»
• Руководства по эксплуатации легковых автомобилей (разделы по шинам и безопасности)
• Материалы НИИ шинной промышленности по сопротивлению аквапланированию