پدیده هیدروپلنینگ چیست؟ (HydroPlaning)

پدیده هیدروپلنینگ که اغلب در اروپا و آسیا آکواپلنینگ (aquaplaning) نامیده می‌شود هنگامی رخ می‌دهد که آب بر جای مانده بر روی سطح جاده جلو تایر خودرو شما انباشته می‌شود به گونه‌ای که می‌تواند وزن خودرو شما را بر روی خودش تحمل کند و در نهایت منجر به منحرف کردن خودروی شما از مسیر اصلی خود باشد. فشار آب موجود باعث بالا بردن خودروی شما می‌شود در حقیقت بر روی یک لایه خیلی نازک از آب بین تایر و جاده لغزش می‌کنید. (البته این لایه نازک است و با چشم قابل دیدن نیست پس به دنبال ابعاد بزرگ نباشید!)

Aquaplaning-Hydroplaning
Aquaplaning-Hydroplaning

هنگامی که خودروی شما بر روی لایه نازک آب حرکت می‌کند مانند اسکی سواری بر روی دریاچه می‌ماند. (البته این پدیده لحظه‌ای اتفاق می‌افتد و دقیقاً مانند اسکی سواری نیست!) در کسری از ثانیه می‌تواند خودروی شما تماس مستقیم خود را از جاده قطع کند و شما را در معرض خطر لغزش به خارج از خط مسیر خود قرار دهد. این پدیده اکثراً در سرعت‌های بالا اتفاق می‌افتد، بیشتر از 64 کیلومتر بر ساعت. تصور کنید که خودرو شما در سرعت زیاد بر روی لایه از یخ قرار بگیرد، تصور وحشتناک‌تر زمانی آغاز می‌شود که شما قصد ترمز گرفتن و فرمان دادن به خودرو باشید.

سه عامل مهم که باعث ایجاد پدیده هیدروپلنینگ می‌شود در زیر آمده است:

  1. سرعت خودرو: همان‌طور که سرعت زیاد می‌شود، ترکشن خودرو به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش پیدا می‌کند. پدیده هیدروپلنینگ در غیاب نیروی جلوبرنده ایجاد می‌شود و باعث از دست دادن خودرو می‌شود. پس همواره با سرعت مطمئنه رانندگی کنید و به ترافیک خودروهای اطرافتان دقت کافی داشته باشید.
  2. عمق آج‌های تایر: به محض ساییده شدن آج‌های تایر شما مقاومت خودروی شما در مقابل پدیده هیدروپلنینگ کاهش می‌یابد.
  3. عمق آب: هر چه مسیری که در حال پیمودن هستید دارای عمق بیشتر آب باشد، زودتر نیروی ترکشن خود را از دست می‌دهید. هر چند لایه نازکی از آب می‌تواند این نیروی ترکشن را در سرعت‌های پایین هم از بین ببرد.

Aquaplaning-Hydroplaning
حال به شرح دقیق اتفاقی که در پدیده هیدروپلنینگ می‌افتد می‌پردازیم. هنگامی که خودروی شما به گودالی از آب می‌رود، سطح تایر باید آب را از مسیر اصلی خود کنار بزند تا سطح تماس خود را با جاده حفظ کند. تایر مقداری از آب را به طرفین فشرده می‌کند، این نیرو توسط آج‌های تایر به آب وارد می‌شود. با داشتن تایرهای مناسب، نرخ شتاب گیری ملایم و جاده‌هایی که سطح آنها زهکشی شده باشد پدیده هیدروپلنینگ به ندرت در سرعت‌های کمتر از 90 کیلومتر بر ساعت ایجاد می‌شود. هر چند اگر هر کدام از شرایط فوق احراز نشود می‌تواند در سرعت‌های 55 کیلومتر بر ساعت هم اتفاق بیفتد.


در سطوح صاف که باران ملایم می‌بارد و خودرو با سرعت 95 کیلومتر بر ساعت در حال حرکت باشد، هر کدام از تایرها نزدیک به 4.5 لیتر آب را در هر ثانیه جا به جای می‌کنند. هر کدام از المان‌های آج تایر به مدت یک صد پنجاهم ثانیه بر روی زمین در سرعت فوق قرار دارند، در طی این زمان توده‌ای از آب به گونه‌ای فشرده می‌شود که یک لایه نازک بر روی سطح باقی می‌گذارد و سپس تایر شروع به چنگ زدن به سطح جاده می‌کند. هر چند تایرهایی که آج مناسبی ندارند پاسخ مناسب‌تری نسبت به تایرهای آج دار در سطوح خشک می‌دهند ولی در سطوح لغزنده بسیار ناایمن هستند چون باران مانند روان ساز بر روی لاستیک عمل می‌کند.

Aquaplaning-Hydroplaning

علم هیدروپلنینگ:

هیدروپلنینگ در واقع نتیجه حرکت تایر به طور سریع میان سطوح خیس است. آن‌قدر سریع که زمان کافی برای رهایی آب از میان کانال‌های مرکز سطح تماس تایر وجود ندارد. نتیجه این می‌شود که تایر به وسیله آب از سطح جاده جدا می‌شود و نیروی ترکشن خودرو از بین می‌رود.
طراحی آج تایر، عمق تایر، وزن خودرو، فشار باد تایر، عمق آب بر روی جاده و حتی سازگاری آب (به طور مثال در معرض هوا قرار گرفتن آب) از جمله عواملی هستند که در حداکثر سرعتی که خودرو باید طی کند که پدیده هیدروپلنینگ رخ ندهد نقش دارند. با بیان یک سرعت حداکثری نمی‌توان گفت که دیگر این پدیده رخ نمی‌دهد، باید عوامل مؤثر دیگر را هم بررسی کرد و سپس نتیجه گیری نمود.
عوامل زیر قابلیت حمل شوندگی آب را توسط تایر را به شما گوش زد می‌کند هر چند وابستگی این فاکتورها بسیار پیچیده است: (تصویر وسط در شکل زیر بیانگر این قابلیت است)

Aquaplaning-Hydroplaning

  • سایز تایر: اندازه و شکل محل تماس تایر با سطح جاده رابطه مستقیمی با پدیده هیدروپلنینگ دارد. هر چه اندازه سطح تماس پهن‌تر باشد، با سرعت بیشتری می‌توان به پدیده هیدروپلنینگ نائل شد.
  • الگوی آج تایر: طراحی بهینه کانال‌های گریز آب در سطح تایر باعث کاهش ریسک پدیده هیدروپلنینگ می‌شود.
  • عمق آج تایر: همان‌طور که تایر شما ساییده می‌شود توانایی مقاومت در برابر پدیده هیدروپلنینگ به شدت افت می‌کند.
  • باد تایر: همواره سعی شود که فشار باد تایر در محدوده‌ای باشد که کمپانی سازنده آن اعلام کرده است.
  • عمق آب بر روی جاده: هر چه سطح ارتفاع آب بیشتر باشد زودتر نیروی ترکشن خود را از دست می‌دهید. در سرعت‌های بالاتر یک لایه نازک از آب کافی است تا شما کنترل خودروی خود را از دست دهید.
  • مشخصات آب: دمای آب، آغشته به روغن بودن آب، کثیف بودن آب، نمکی بودن آب می‌تواند چگالی و خواص آب را به طور کلی تغییر دهد.
  • زنجیره توان خودرو: به علت کمک رایانه به خودرو در خودروهای تمام چرخ محرک (AWD) احتمال وجود پدیده هیدروپلنینگ در این گونه خودروها بیشتر از خودروهای دو چرخ محرک است. تغییرات ناگهانی برخی از این‌گونه سیستم‌های تمام چرخ محرک باعث ایجاد پدیده هیدروپلنینگ می‌شود. (مثلاً انتقال توان به طور ناگهانی از تایرهای جلو به محور عقب)
  • سرعت خودرو: همان‌طور که سرعت خودرو افزایش می‌یابد، نیروی ترکشن خودرو به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش پیدا می‌کند. به دلیل اینکه تنها زمانی پدیده هیدروپلنینگ اتفاق می‌افتد که نیروی ترکشن کاملاً از بین رفته و کنترل خودرو از دست راننده جدا می‌شود، پس لازم است که سرعت خودرو را حتی المقدور کاهش دهید.
  • وزن خودرو: هرچه وزن خودرو کمتر باشد احتمال وقوع این پدیده زیاد می‌شود.
  • نوع سطح جاده: جاده‌هایی که از جنس آسفالت هستند و شیارهای مناسب در آن تعبیه نشده است مستعد از جاده‌های سیمانی با وجود شیارهای مناسب برای ایجاد پدیده هیدروپلنینگ است.

چه زمانی دقیقاً شما پدیده هیدروپلنینگ را تجربه می‌کنید؟ معمولاً خیلی سخت است زمان دقیق این پدیده مشخص شود. حس کردن این پدیده درست مانند زمانی است که پشت خودرو شما به هر طرفی کشیده می‌شود، به خصوص هنگامی که باد زیادی به طور عمود به خودروی شما اصابت کند. یا هنگامی که شما حس کنید که فرمان شما خیلی نرم شده و به راحتی چرخیده می‌شود.
در نهایت دو عامل تشدید کننده پدیده هیدروپلنینگ را که می‌تواند خیلی خطرناک باشد در زیر آمده است:

  1. به هیچ‌وجه در رویارویی با چنین پدیده‌ای ترمز نگیرید.
  2. به هیچ‌وجه در رویارویی با چنین پدیده‌ای فرمان را نچرخانید.

ترمز گیری در هنگام رویارویی با پدیده هیدروپلنینگ باعث می‌شود خودروی شما بیشتر لیز بخورد. درست مانند زمانی است که فرمان قایقی را در دست دارید. در این زمان فرمان را محکم بچسبید و به هیچ عنوان آن را نچرخانید. به آرامی پای خود را از روی پدال گاز بردارید تا سرعت خودرو کاهش یابد و فرمان شما به حالت عادی برگردد. اگر نیاز جدی به ترمز داشتید آن را به آرامی و چندین بار فشار دهید. البته برای خودروهایی که ترمز ABS دارند از عمل چندین بار فشار دادن نیاز نیست (رایانه خودرو این کار را خیلی بهتر از شما انجام می‌دهد!)، تنها به آرامی پای خود را بر روی پدال ترمز بگذارید.
[jwplayer mediaid=”63500″]

درباره نویسنده

تصویر پروفایل علی طهوری

علی طهوری، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی خودرو، گرایش طراحی سیستم‌های دینامیکی خودرو دانشگاه علم و صنعت

10 دیدگاه

  1. HASSANBMW
    سوابق: (401 دیدگاه) ,

    Very Nice!!!
    .
    اگه حالا یه بار برامون اتفاق افتاد بشینیم تصادفو ببینیم دیگه!!!

    پاسخ
    1. والا به خدا
      سوابق: (23 دیدگاه) ,

      پدال جان زمستون دیگه کمکم داره تموم میشه… بهتر بود این مطلبو چند ماه پیش میذاشتی که دوستان یاد بگیرن… الآنم که عید نزدیکه یه چنتا مطلب درباره رعایت نکاتی در سفرهای نوروزی و در صورت امکان یه نظر سنجی درباره زیباترین جاده های کشورمون بذار که دیگه عالی میشه… در هر صورت خدا قوت میگم به همه بچه های نویسنده پدال!!

      پاسخ
  2. زیگما
    سوابق: (3078 دیدگاه) ,

    این آب عجب مایع شگفت انگیزیه! از کشش سطحی عجیبش ، گرمای ویژه بالا، دمای تبخیر بالا و پیوند های جالب بین مولکولیش.
    که البته این پدیده مربوط به کشش سطحی بالای آب هست.

    پاسخ
  3. امید
    سوابق: (1324 دیدگاه) ,

    مفید بود پس ترمز نکنیم فرمون رو هم نچرخونیم گرفتم چی شد

    پاسخ
  4. SAEED
    سوابق: (198 دیدگاه) ,

    سلام.
    مرررررررررررررررررررسی پداللللللل!

    پاسخ
  5. آرمان
    سوابق: (83 دیدگاه) ,

    یه بار برا من اتفاق افتاد ، تو بارون شدید داشتم میرفتم رو پل ، یه تیکش حدود 3 ، 4 متر آب جمع شده بود ولی اصلا عمقی نداشت ، سرعت منم حدود 80 بود همین که رفتم روش یهو انگار تو خلاصی گاز بدی دور موتور رفت بالا انگار چرخا تو هوا بودن ، دقیقا عین اسکی کردن روی آب بود ، خوشبختانه جلوم هیچکی نبود و مسیرم کاملا مستقیم بود ، اگه پل پیچ داشت الان نبودم که براتون تعریف کنم !

    پاسخ
  6. saleh
    سوابق: (14 دیدگاه) ,

    ممنون از مطالب آموزشیتون
    اگه به این بخش اهمیت بیشتری بدین و مطالب این بخشو همچون بخش های دیگر هر روز حداقل با یک مطلب جدید کاملتر کنید خیلی عالی میشه
    باتشششکر

    پاسخ
  7. میثم
    سوابق: (50 دیدگاه) ,

    یبارم برای من اتفاق افتاد. ماشین 405 بود و با بی احتیاطی رانندگی میکردم تو بارون 160 تا میرفتم که یدفعه نفهمیدم چی شد!! انگار ماشین رو یخ بود.
    اگه کنار جاده گاردریل نداشت الان مرحوم بودم.

    پاسخ
  8. آرش
    سوابق: (131 دیدگاه) ,

    اه اه، این پست رو که دیدم مو به تنم سیخ شد. واسه منم اتفاق افتاد. ساعت 7 صبح یه روز بارونی تو بهمن ماه تو اتوبان کرج قزوین با ماکسیما تو لاین سرعت حدود 110 تا می رفتم که افتادم تو یه چاله آب که تو لاین سرعت جمع شده بود. تایرای ماشین نو بود. هم ترمز گرفتم هم فرمون ولی فرمون که کلا انگار بریده بود سه دور چرخید ماشین منحرف شد به سمت راست و یه دور پلیسی زدم! قلبم داشت از جاش در می اومد. کل سه تا لاین رو بریدم شانس آوردم ماشینی پشت یا جلوم نبود. الان که یادم میاد دستم می لرزه…

    پاسخ
  9. روح الله
    سوابق: (53 دیدگاه) ,

    این اتفاق برا منم تو اتوبان ساوه با لندکروز افتاد.سرعتم 110تابوداصلا نفهمیدم چی شد.ماشین به اون سنگینی یه دفعه از مسیرش منحرف شد.هر کاری کردم نتونسم جمعش کنم. مثل یه اسباب بازی دقیقا 180 درجه دور خودش چرخید وپشتش چسبید به گارد ریل.شانس آوردم ماشین پشت سری باهام فاصله داشت.

    پاسخ

دیدگاه شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفاً از نوشتن به‌صورت پینگلیش، اجتناب نمایید. نظرات حاوی توهین، عبارات غیراخلاقی، سیاسی، مطالب غیر مرتبط، اسپم، ترول و تبلیغاتی پذیرفته نمی‌شوند. برای تغییر آواتار خود می‌توانید از سایت گراواتار استفاده نمایید.