Wszystko, co powinieneś wiedzieć o aquaplaningu

Zimę pożegnaliśmy już na dobre, przyszła wiosna. Oznacza ona nowe zagrożenia dla kierowców, a jednym z największych jest aquaplaning. Czym jest to niezwykle niebezpieczne zjawisko oraz jak mu zapobiegać?

Aquaplaning (akwaplancja) to utrata przyczepności opony podczas jazdy po mokrej nawierzchni, spowodowana utworzeniem się warstwy wody między oponami a jezdnią. Mówi się potocznie o jeździe na poduszce wodnej, co niemal całkowicie pozbawia przyczepności.

Zjawisko to jest zawsze spowodowane nadmierną prędkością w stosunku do technicznych możliwości samochodu (m.in. ogumienia) oraz stanu nawierzchni (grubości warstwy wody). Gdy pojazd porusza się po mokrej nawierzchni, opona tworzy z przodu tzw. klin wodny. Można powiedzieć, że pcha przed sobą wodę. Nie może ona dostać się pomiędzy oponę a jezdnię.

W pewnym momencie, gdy dojdzie do wzrostu prędkości lub grubości warstwy wody, ciśnienie hydrodynamiczne wody osiągnie większą wartość niż nacisk koła na nawierzchnię. Wtedy opona nie może już pchać wody i tworzyć wodnego klina. Wtedy ciecz dostaje się pomiędzy oponę a jezdnię, oddzielając gumę od asfaltu.

Bieżnik pełni bardzo ważną rolę w odprowadzaniu wody przez oponę. Jednak precyzując, nie chodzi tu konkretnie o zjawisko, które często pokazuje się w reklamach, ponieważ wszystko dzieje się zbyt szybko, by była mowa o pompowaniu (ruchu) wody na zewnątrz.

W praktyce chodzi o pojemność rowków bieżnika (ich głębokość i szerokość). Im mają większą pojemność, tym więcej wody może dostać się między oponę a nawierzchnię bez negatywnych skutków. Mówiąc bardzo kolokwialnie, rowki bieżnika pochłaniają wodę, a nie odprowadzają.

Jednak konstrukcja opony musi być wyważona, bowiem im więcej rowków tym mniejsza powierzchnia styku opony z nawierzchnią, a zatem mniejsza przyczepność.

Zrozumienie powyższego, pozwoli też łatwiej pojąć kwestię tzw. rzeźby bieżnika, czyli jego kształtu, w tym grubości i szerokości kanałów. W nieformalnej rozmowie z ekspertem jednej z firm oponiarskich dowiedziałem się, że sam kształt bieżnika jest prawie bez znaczenia (ma być ładny i sugerować klientowi zakup opony).

Dlatego też kierunkowe opony asymetryczne nie muszą być produkowane w wersji na prawe i lewe koło – choć wydawać by się mogło, że powinny. Nie jest również prawdą, że opony w tzw. jodełkę pracują lepiej na mokrej nawierzchni niż ogumienie z dużymi kanałami obwodowymi.

Aquaplaning może mieć dwie formy – wzdłużną i poprzeczną. Wiadomo, że ogumienie ma najlepszą przyczepność podczas jazdy na wprost, zatem aquaplaning poprzeczny występuje przy niższej prędkości i jest bardziej niebezpieczny, ponieważ pojawia się w zakręcie.

Niezależnie od rodzaju akwaplancji, zawsze pojawia się ona nagle i niespodziewanie. Można jednak przewidzieć ją, gdy zbliżamy się do kałuży. To najczęstsza przyczyna występowania aquaplaningu.

I bynajmniej nie chodzi o kałuże spowodowane dziurą w jezdni, ponieważ zwykle są one niewielkie i poślizg trwa sekundę. Zagrożeniem są koleiny, w których woda zbiera się tak, że nie widać różnicy w stosunku do pozostałej części jezdni. Wystarczy, że będzie jej 1-2 mm więcej niż powinno, a już może wywołać aquaplaning.

Do aquaplaningu dochodzi również wtedy, gdy zmienia się struktura jezdni – pojawia się inny materiał, gładszy asfalt. Im niższa chropowatość drogi, tym większe prawdopodobieństwo wystąpienia aquaplaningu.

Występowanie zjawiska akwaplancji jest zależne od wielu czynników, w tym do najważniejszych należą:

• grubość warstwy wody – im większa tym większe prawdopodobieństwo;
• prędkość jazdy - im wyższa tym większe prawdopodobieństwo;
• głębokość i rodzaj bieżnika opony – im mniejsza pojemność rowków bieżnika tym większe prawdopodobieństwo;
• ciśnienie w ogumieniu – im niższe ciśnienie tym większe prawdopodobieństwo;
• masa auta i siła tłumienia amortyzatorów – im niższa tym większe prawdopodobieństwo.

Czysto teoretycznie węższa opona lepiej poradzi sobie ze zjawiskiem aquaplaningu. Jednak praktyka – w tym testy ogumienia – pokazuje, że nie jest to zasada działająca zawsze. Po pierwsze, szersze opony zwykle mają więcej rowków bieżnika, co poprawia ich odporność na aqupalaning. Po drugie, szersze ogumienie mają zwykle większe i cięższe auta.

Wiele też zależy od rozkładu masy samochodu – np. auta z klasycznym układem napędowym (silnik z przodu umieszczony wzdłużnie i napęd tylny) lepiej radzą sobie z tym zjawiskiem. Gorzej gdy samochód ma znaczącą przewagę ciężaru na jednej z osi.

Podsumowując – rzeczywiście można przyjąć, że im szersza opona tym większe prawdopodobieństwo aquaplaningu, ale tylko przy założeniu, że nie zmieniamy auta i rzeźby bieżnika, a tylko szerokość. Ważne jest, by opona nie była zbyt szeroka w stosunku do masy auta.

Testy ogumienia pokazują jasno, że do akwaplancji dochodzi od zakresu prędkości 70-80 km/h. W przypadku dobrych opon i dobrze dobranego rozmiaru, są to nawet prędkości powyżej 90 km/h.

Jednak trzeba pamiętać o dwóch rzeczach. Po pierwsze, próby podczas testów opon wykonywane są w warunkach dość skrajnych – nawet 9-milimetrowa warstwa wody – porównywalnych do silnej ulewy. Po drugie, testuje się nowe opony z głębokim bieżnikiem.

Dlatego też w praktyce do aquaplaningu na zwykłej równej drodze, nie dochodzi często nawet przy 140 km/h. Należy natomiast przyjąć, że 80 km/h to w miarę bezpieczna prędkość, przy której nic was nie zaskoczy, jeśli opony są w dobrej kondycji.

Tu posłużę się kilkoma przykładami z wyrywkowo wybranych testów, pokazując wam najgorszy i najlepszy wynik prób aquaplaningu wzdłużnego dla jednego rozmiaru opony:

• 86,8 km/h – 93,0 km/h
• 73,6 km/h – 87,6 km/h
• 68,2 km/h – 75,1 km/h
• 68,6 km/h – 75,3 km/h

Jak widać na powyższych przykładach, różnica prędkości, kiedy dochodzi do aquaplaningu, pomiędzy najgorszą a najlepszą oponą w teście to średnio 8,5 km/h. Nie jest to więc ona duża, ale wyobraźcie sobie, że dwa identyczne samochody na takich skrajnie różnych oponach jadą drogą. Jeden z prowadzi się pewnie, a drugi jedzie już sam.

Wbrew pozorom, jeśli mówimy o najczęściej występującym aquaplaningu wzdłużnym, to nie sama utrata przyczepności jest niebezpieczna, lecz to, co dzieje się z autem po jej odzyskaniu. Często bowiem kierowcy reagują nerwowo i gwałtownie, skręcają mocno kierownicą.

Gdy auto odzyska przyczepność na skręconych kołach, reaguje równie gwałtownie, zmienia kierunek jazdy na taki, jaki zadał wcześniej kierowca.

Dlatego bardzo istotne jest, aby nie reagować na aquaplaning ruchami kierownicy. W pierwszej chwili czuje się, jak kierownica przestaje stawiać opór, co może przestraszyć – nie należy nic robić.

Ważnym działaniem kierowcy jest zdjęcie nogi z pedału gazu. Minimalny spadek prędkości może spowodować powrót do normalnej sytuacji – wytworzenia się klina wody przed oponą. Można też bardzo delikatnie przyhamować, jeśli auto ma system ABS.

Przy aquaplaningu poprzecznym, w zakręcie, należy zachować się tak jak na śliskiej nawierzchni. Zwykle dochodzi do poślizgu przedniej osi, dlatego trzeba zmniejszyć kąt skrętu i prędkość jazdy.

Na koniec, dla rozluźnienia, zobaczcie jak w sportach ekstremalnych wykorzystuje się zjawisko aquaplaningu: