Название это, в некоторой степени условное, дает понять, что речь пойдет о сезоне, когда большая часть наших дорог покрыта замерзшей водой в самых разнообразных ее формах. Здесь и свежий пушистый снег, и укатанный, плотный и слежавшийся, крупчатый, подтаявший и смерзшийся, чистый гололед и припорошенный ледок. Можно добавить еще не одно определение, уточняющее свойства снежного покрова, но общий смысл их останется прежним — на дороге скользко, движение по ней требует и опыта, и мастерства, и некоторых специальных знаний о сцеплении шины с таким непостоянным и разнообразным «покрытием».
Способность колеса катить автомобиль, отталкиваясь от дороги, — главное его качество, благодаря которому вообще движется машина. При этом, чем лучше покрышка сцепляется с дорогой, тем надежнее и безопаснее движение.
Причин, из-за которых меняется сцепление колеса с дорогой, довольно много. В первую очередь на него влияет состояние поверхности дорожного покрытия — сухое или мокрое, чистое или со слоем смазывающей грязи. Затем его тип — асфальт или бетон, щебень или грунт, снег или лед и т. д. Тип покрытия оказывает на сцепные качества даже более существенное влияние, чем конструкция самой шины. В самой же шине определяющим является рисунок протектора, но важны и давление воздуха, и нагрузка на колесо, и его температура. Сцепление колеса с дорогой зависит и от скорости движения. К тому же на него оказывает влияние и проскальзывание шины при торможении, и пробуксовка при разгоне.
Учитывать бесконечные перемены всех этих факторов во время движения автомобиля у водителя нет никакой возможности, да это и не нужно. При нормальном состоянии рисунка протектора, то есть когда глубина его не менее 1,6 мм, и умеренной скорости, а это значит в городе не выше 60, на шоссе не более 80 км/ч, и во всех случаях в соответствии с дорожными знаками и здравым смыслом, любые шины обеспечат надежное движение и управление автомобилем. Оговоримся, что это не касается дорог, покрытых снегом или льдом.
Когда речь идет о сухих или даже мокрых, но твердых дорожных покрытиях, таких, как асфальт, бетон, булыжник, то всегда подразумевают, что в пределах умеренных скоростей колеса сцепляются с ними достаточно надежно, и только от водительского мастерства зависит, как разумно распорядиться этим сцеплением, чтобы безопасно вести машину. На скользкой зимней дороге все значительно сложнее и роль каждого из перечисленных выше факторов куда весомее.
Начнем с коэффициента сцепления, который характеризует способность колеса отталкиваться от дороги. Считают, что для сухого асфальта он меньше единицы. Это значит, что отношение силы, с которой можно сдвинуть заблокированное колесо по дороге, к силе, с которой оно прижимается к ней, равно в среднем 0,8. Конечно, существуют специальные составы дорожного покрытия, специальные резины и конструкции шин, вкупе дающие коэффициент сцепления значительно больше единицы. Но это все, как видите, из области специального.
В повседневной жизни автомобилист, владея новыми или потертыми шинами самых разных конструкций, а порой и сочетаний на одной машине, даже в сухую погоду рассчитывает на вполне удовлетворительный коэффициент сцепления средней величины.
Сила, с которой колесо может оттолкнуться от ледяной дороги, совсем мала. Вспомните, по льду даже человек легко заставляет скользить груз, который не может поднять. А значит, коэффициент сцепления, или отношение толкающей силы к прижимающей, здесь мизерный, у разных шин он колеблется от 0,05 до 0,2. При таких характеристиках ни о какой безопасности и надежности движения не может быть и речи. Особенно когда путь лежит по холмам или горам. Каким бы мастерством ни обладал водитель, но, если сила тяжести машины станет хоть немного больше силы трения между колесами и наклонной дорогой, он не сможет даже удержать ее тормозами на одном месте. Автомобиль сползет вниз. Управлять машиной на ледяном спуске чрезвычайно тяжело, так как малейшая разница в сопротивлении качению правых и левых колес вызывает занос, из которого почти невозможно выйти.
Если уж случилось ехать по такой дороге, то следует взвешивать все возможные варианты в поведении как собственного автомобиля, так и едущих впереди попутных и встречных, чтобы избежать аварийной ситуации.
В наихудшем положении на чистом льду оказываются машины, у которых колеса высокой проходимости с очень малой площадью пятна контакта. Им не помогает даже некоторое снижение давления в шинах. Чуть лучше обстоит дело у автомобилей с шинами высокого давления (их устанавливают на грузовики, автобусы и прицепы). Но и они в два раза хуже держатся за лед, чем легковые машины на радиальных покрышках с дорожным рисунком протектора. Автолюбителю полезно знать об этом, чтобы правильно представлять себе возможности движущихся рядом машин. Однако и самая современная легковая покрышка способна на льду обеспечить всего лишь половину от минимально необходимого для безопасного движения коэффициента сцепления.
Самым эффективным средством для преодоления «ледяных проблем» на дороге являются специальные зимние шины с шипами противоскольжения. Они позволяют уверенно держать машину на любой дороге, но об их установке следует обязательно информировать едущих сзади. Специальный знак предупредит водителей о том, что тормозной путь у передней машины в несколько раз короче и необходимо держать большую дистанцию.
Что бы мы ни говорили об идеальных для зимы шинах, а в жизни всегда останутся реальные ледяные дороги и обычные дорожные и универсальные покрышки. Их больше, а потому важно знать, как они ведут себя на льду.
При ничтожных величинах коэффициента сцепления надо приложить все старание, чтобы использовать максимум даже из того малого для движения, чем располагает гололед. Разумеется, если вообще нельзя отказаться от поездки по нему.
Нет зимой ничего хуже, чем «лысая» покрышка на ведущем колесе. С любым покрытием она имеет наименьший коэффициент сцепления. При помощи такой шины ни тронуться, ни затормозить, ни удержаться на повороте. На управляемом колесе такая покрышка только что не мешает тронуться, но всякий автомобилист знает, насколько важнее иметь шанс остановить машину, чем ее разогнать.
Так же, как на «лысых» покрышках, ведет себя автомобиль, едущий по ледяной дороге на шинах повышенной проходимости. Их достоинства, проявляющиеся при движении по рыхлому или укатанному снегу, на льду оборачиваются серьезным минусом.
Лучше ехать по гололеду на обычных дорожных шинах. Но при этом важно помнить несколько закономерностей, обязательных для всех шин на такой дороге. Коэффициент сцепления ухудшится, если увеличить нагрузку на колеса. На заснеженном льду это сказывается еще больше. Но сцепление будет лучше, если несколько снизить давление в шинах, увеличив таким образом площадь контакта.
Тормозить на льду плохо с любой скорости, но чем она выше, тем стремительнее ухудшается сцепление. Причина здесь в том, что колеса легко блокируются и в постоянном контакте остается один участок нагревшейся при движении шины. Получается нечто вроде скольжения теплого утюга по льду. Это явление подтверждается тем, что с увеличением скорости качения колеса по сухому льду в морозный день коэффициент сцепления немного возрастает. Однако вместе со скоростью растет температура протектора, а об этом нельзя забывать, ибо за разгоном так или иначе последует торможение. Вообще же на льду тормозить лучше двигателем, не допуская блокировки колес и юза.
Еще более интенсивно, чем при юзе, ухудшается сцепление при буксовании на льду. В местах контакта с ведущими колесами сразу же образуется тонкий слой воды, сводящий коэффициент сцепления почти до нуля. Так что троганье на льду, особенно на припорошенном свежим снежком, очень тонкое дело.
На снегу коэффициент сцепления больше. К силе, действующей в плоскости контакта шины и дороги, прибавляется усилие, необходимое для сдвига или среза уплотненных снежных гребешков, образующихся в канавках рисунка протектора. Причем это дополнительное усилие в зависимости от состояния снега и рисунка протектора может оказаться весьма значительным и довести коэффициент сцепления до вполне приемлемой величины — 0,4 или даже 0,5. Правда, это возможно только при сочетании двух факторов: снег должен быть либо рыхлым, но хорошо уплотняющимся, либо укатанным, но еще проминающимся под колесами, а шины должны иметь рисунок повышенной проходимости.
Довольно высок (до 0,4) коэффициент сцепления на рыхлом снегу и у шин с универсальным рисунком протектора. Но в среднем он держится на уровне 0,2—0,3, что совершенно естественно для любой наезженной снежной дороги. Привилегия же ехать по рыхлому снегу бывает только у первого после снегопада автомобиля. Даже у второго выбор между колеёй или не тронутым еще снегом чаще решается не в пользу целины. Но что же лучше — использовать более высокий коэффициент сцепления на рыхлом снегу или, слабее держась за дорогу, катить по колее? И у того и у другого варианта свои сложности.
Если дорога хорошо известна и нет риска свалиться в кювет, можно спокойно ехать и по неукатанному снегу. Когда слой его не превышает половины высоты профиля шины, передние колеса уверенно формируют колею, а задние толкают автомобиль, опираясь на уплотненный снег. Если снежный покров выше и сопротивление качению достаточно заметно, можно снизить давление в шинах и тем самым увеличить площадь опоры каждого колеса. При этом, конечно, не следует особенно развивать скорость, чтобы не повредить покрышки.
В том случае, когда снег захватывает нижнюю точку шасси или кузова, может произойти частичная разгрузка колес с одновременным увеличением сопротивления движению машины. Чтобы она не легла днищем на снег и колеса не начали буксовать, следует остановиться, подать назад и, слегка разогнавшись, проехать вперед на расстояние, обеспечивающее новый разгон.
На сухом сыпучем снегу или на снегу, пропитанном водой и похожем на рассыпчатую кашу, трогаться сложнее. Поэтому при полной уверенности в добротности дороги под снегом надо стараться проезжать возможно большее расстояние без остановки, не допуская интенсивной пробуксовки колес. Если же вращение будет заметно опережать поступательное движение колеса, оно, подобно фрезе, станет углубляться в снежную массу до тех пор, пока кузов не ляжет плотно на снег. Тогда уж без лопаты или посторонней помощи машину с места не сдвинуть.
Помогая застрявшему в снегу автомобилю тронуться, надо прежде всего уменьшить сопротивление качению всех колес, очистив колеи перед ними в предполагаемом направлении движения. Делать это обязательно, потому что сила, с которой ведущие колеса могут оттолкнуться от сыпучего снега, очень невелика и гораздо меньше той, что необходима для раздавливания снежных валов перед всеми колесами. Езда по укатанному снегу спокойнее, а при умеренной скорости и безопаснее. Однако надо учитывать, что по разъезженной колее колеса катятся, словно по рельсам, и их не так-то просто заставить расстаться с ней. Если резко вывернуть руль, машина может встать поперек дороги, скользя передними и задними колесами по разным колеям. Поэтому лучше вести ее плавно, заранее готовясь к возможным маневрам и не создавая на управляемых колесах резких возмущающих усилий, способных привести к заносу.
При торможении на грани юза тормозной путь наименьший. Но уловить грань, за которой колеса блокируются, трудно. Эффективность торможения будет выше, чем при блокировке колес или только притормаживании, если одновременно тормозить двигателем, что дает некоторое перераспределение веса автомобиля и дополнительно загружает задние колеса, а тормозную педаль нажимать и слегка отпускать, не давая передним колесам полностью перейти на юз.
Одно из опасных явлений, о котором не следует забывать автомобилисту, — разное сцепление у левых и правых колес при торможении. Так может случиться, если колеса одной стороны катятся по укатанному снегу или льду, а другие — по заснеженной и рыхлой обочине, или на разных сторонах стоят шины разной конструкции, с разным рисунком протектора, неодинаково изношенные, то есть создающие предпосылки к неодинаковому сцеплению с дорогой. Резкое торможение при этом может привести к заносу. Чтобы этого не произошло, при работе педалями и рулем следует ориентироваться на худший из возможных вариантов сцепления колес с дорогой. Этим правилом, кстати, полезно руководствоваться при всех затруднениях, возникающих на скользкой зимней дороге.