Af hverju koma hálkeðjur í veg fyrir að renna? Meginreglan opinberuð!

Dec 02, 2024

Skildu eftir skilaboð

Þetta er áhugaverð spurning! Hvaða dekk ætti sterkasta torfærubíllinn að nota? Svo virðist sem jafnvel MT (Mud Terrain) dekk geti runnið. Svo, hvað getur raunverulega höndlað drulluga vegi eins og þeir séu flatlendi? Svarið er "spor." Jarðýtur, gröfur eða skriðdreka-farartæki með brautir virðast ekki renna til.

 

info-480-271

 

Við skulum leggja til hliðar muninn á brautum og hjólum í bili og skilja fyrst sambandið á milli kraftsvæðis og þrýstings.

 

Stærra kraftsvæði=Minni þrýstingur

 

Minni kraftsvæði=Meiri þrýstingur

 

Hlutfall þrýstings sem beitt er á hlut og kraftsvæðið er kallaðþrýstingi. Einfaldlega sagt, því meiri þrýstingur, því meiri kraftur sem beitt er.

Núning dekkjanna ræðst af þremur meginþáttum og grip dekksins krefst viðbótarþáttar:

 

info-480-185

 

Yfirborðsgrófleiki snertisvæðisins

 

Jákvæð þrýstingur

 

Tengiliður

 

Núningur fer eftir fyrstu tveimur þáttunum. Aðeins þegar núningurinn er nógu mikill getur dekkið forðast að renna. Hins vegar,jákvæður þrýstingurer stöðug - eiginþyngd ökutækisins helst að mestu óbreytt og aðeins samanlögð þyngd ökumanns og farþega mun hafa lítil áhrif.

 

Svo, kjarnaþættirnir sem ákvarða grip dekkja eru ójöfnur yfirborðs og snertiflötur. Snertiflöturinn vísar aðallega til breidd dekksins. Breiðari dekk geta afmyndað sig meira og bætt grip á miklum hraða. Yfirleitt eru breiðari dekk líklegri til að renna á snjó og ís, en mjórri dekk eru ólíklegri til að renna. En munurinn er í lágmarki þegar notaðar eru hálkeðjur.

 

info-480-294

 

Ef massi ökutækisins helst sá sami helst þrýstingur á dekkinu óbreyttur. Ef þrýstingur helst stöðugur er eina leiðin til að auka hann með því að minnkakraftsvæði.

 

Þrýstingur veltur bæði á kraftsvæðinu og jákvæða þrýstingnum - rétt eins og núningur fer eftir yfirborði og snertiflötur. Ef ekki er hægt að breyta jákvæðum þrýstingi er eina leiðin til að auka þrýstinginn að minnka snertiflöturinn. Hins vegar myndi stærra snertiflötur draga úr þrýstingnum og fyrir gúmmídekk getur það bætt grip með því að leyfa dekkinu að afmyndast. En fyrir hálkukeðjur eða brautir, sem eru úr málmi, er aflögun ekki þáttur, þannig að snertiflöturinn getur minnkað.

 

Þessi skýring gæti verið svolítið erfið að fylgja eftir, svo við skulum einfalda hana. Aukið snertiflötur bætir aðeins grip gúmmídekkja, en ekki núninginn. Stærra snertiflötur dregur í raun úr núningi vegna þess að það leiðir til sléttara snertiflötur.

 

Ef brautin væri gerð úr sléttri stálplötu væri snertiflötur hennar við jörð of stór, sem hefði í för með sér minnkaðan þrýsting og lítinn núning, sem veldur því að hún renni. Hins vegar eru flestar brautir hannaðar með innfelldum köflum, þannig að aðeins útstæð málmbrúnir eru í snertingu við jörðu. Þetta minnkar snertiflöturinn og eykur grófleika snertiflötsins (klumpótt/ójöfn), sem aftur eykur núning. Þetta er ástæðan fyrir því að beltabílar renni almennt ekki til, þó þyngd tanka eða gröfu hjálpi líka til.

 

(Þó hjól brautarinnar séu slétt eru þau aðeins burðarhjól. Drifhjólin eru sérstaklega hönnuð til að tengjast brautinni.)

 

info-480-310

 

Skriðvarnarkeðjur líkja eftir sporum. Skriðvarnarkeðjur úr málmi eru svipaðar brautum, en þar sem massi bílsins er mun minni er þrýstingurinn sem beitt er með málmkeðjum enn lítill. Það er ekki nóg að mylja ísinn eða snjólagið þjappað í ís. Núningurinn við losunarstöðu er of lítill, sem leiðir til áframhaldandi renni.

 

Margar keðjur gegn hálku eru búnar broddum úr kúasen. Topparnir á þessum broddum eru litlir og dekkin þrýsta á jörðina með því að oddarnir ná snertingu. Þetta þýðir að snertiflöturinn er mjög lítill, heldur þrýstingi óbreyttum en eykur hann til muna. Háþrýstingurinn gerir broddunum kleift að komast inn í ísinn sem hjálpar til við að ýta bílnum áfram.

 

info-480-356

 

Þetta er ástæðan fyrir því að dekk sem eru búin hálkeðjum renna ekki. Aðeins keðjur sem komast í gegnum ísinn eða þær sem hafa mjög mikinn núning geta komið í veg fyrir að renni - eitthvað sem dekkin sjálf geta ekki náð. Þess vegna krefst akstur á snjó eða ís hálkeðjur með broddum eða breyttum brautarhjólum (þó hið síðarnefnda sé kostnaðarsamt og óframkvæmanlegt).

 

info-480-363

 

Í stuttu máli:Skriðvarnarkeðjur með broddum auka þrýsting og núning á hálu yfirborði, hjálpa dekkjunum að grípa jörðina og koma í veg fyrir að renna.