Производители автомобилей всех марок постоянно совершенствуют конструкции машин, чтобы сделать их максимально устойчивыми. Применяются различные варианты с высотой кузова, шириной колес, распределением центра тяжести. Идеи по увеличению устойчивости чаще всего тестируют на гоночных автомобилях, на запредельных скоростях и более сложных дорожных условиях. Практика показывает, что повышенной склонностью к переворачиваниям страдают прежде всего внедорожники. Чем выше автомобиль, чем больше у него клиренс, тем меньше усилий требуется, чтобы его перевернуть. Но, при определенных условиях легко перевернуть любой легковой автомобиль. Рассмотрим, от чего опрокидываются автомобили во время движения и какие условия этому способствуют.
Переворот при столкновении с упором
Если рассмотреть движущийся автомобиль с точки зрения физики, то потеря устойчивости происходит, если на него воздействует сила противоположная направлению движения. Чем выше скорость, тем выше влияние этой силы. В основном это правило срабатывает, когда машину начинает сносить боком при резком изменении направления движения. Полицейская статистика дорожных происшествий показывает, что 95% всех переворотов на бок происходит при столкновении с упором. Как это происходит. Автомобиль на большой скорости начинает сносить с дороги. Он скользит юзом до того момента как колеса не ударяются о невысокое, но надежно закрепленное препятствие: бордюр, отбойник, вкопанные оградительные столбики, плотный сугроб.
Иногда причиной переворота служит момент, когда колеса застревают в песке, мягком снеге или грунте. При заблокированных колесах внизу, основная масса автомобиля стремится к движению дальше. Возникает вращающий момент, который опрокидывает автомобиль. Избежать столкновения с упором может только контроль за автомобилем на большой скорости, особенно на скользком покрытии. Этому способствует Электронная система стабилизации или личный опыт и мастерство водителя.
Плохое состояние шин
Автомобиль сносит с дороги не только при неблагоприятных погодных условиях. Случаи заноса и опрокидывания случаются и при сухой погоде. Причиной этому служат сильно изношенные покрышки автомобиля. А в дождливую погоду такие автомобили становятся жертвой аквапланирования и практически не слушаются руля.
Кроме износа, на управляемость влияние давление воздуха в шинах. Постоянная езда на недостаточно накачанных шинах приводит к их износу, разрыву покрышки во время движения и потере управляемости. Контроль и своевременная замена изношенных покрышек сильно снижают риск заноса и опрокидывания.
Неправильное распределение багажа и грузов
Грузы, перевозимые в салоне автомобиля и, особенно на крыше, способствуют легкому опрокидыванию машины. Чем выше автомобиль, тем выше его центр тяжести, тем легче его опрокинуть. Груз на крыше делает центр тяжести выше. При большом, объемном и тяжелом грузе на крыше машина может перевернуться, даже не сталкиваясь с упором, а просто при прохождении поворота на высокой скорости.
Особенную опасность представляют большие емкости с жидкостями, перевозимые на крыше:
- Баки;
- Канистры;
- бочки.
Во время движения жидкость свободно перемещается внутри и создает дополнительный опрокидывающий момент.
Изменение высоты машины
На машинах последнего поколения применяются системы изменения высоты автомобиля Variable Ride-Height Suspension (VRHS). При прохождении поворотов система регулирует высоту автомобиля в зависимости от скорости и крутизны проходимого поворота. Некоторые системы делают это автоматически. На некоторых машинах требуется участие человека.