Zašto lanci protiv proklizavanja sprječavaju proklizavanje? Princip otkriven!

Dec 02, 2024

Ostavite poruku

Ovo je zanimljivo pitanje! Koje gume treba koristiti najjače terensko vozilo? Čini se da čak i MT (Mud Terrain) gume mogu proklizavati. Dakle, što doista može podnijeti blatne ceste kao da su ravne? Odgovor je "staze". Buldožeri, bageri ili cisterne s gusjenicama kao da ne proklizavaju.

 

info-480-271

 

Ostavimo za sada po strani razlike između gusjenica i kotača i prvo shvatimo odnos između površine sile i pritiska.

 

Veće područje sile=Manji pritisak

 

Manje područje sile=Veći pritisak

 

Omjer tlaka primijenjenog na predmet i površine sile naziva sepritisak. Jednostavno rečeno, što je veći pritisak, to je veća i primijenjena sila.

Trenje gume određuju tri glavna čimbenika, a prianjanje gume zahtijeva dodatni faktor:

 

info-480-185

 

Hrapavost površine kontaktnog područja

 

Pozitivan pritisak

 

Kontaktno područje

 

Trenje ovisi o prva dva faktora. Tek kada je trenje dovoljno jako, guma može izbjeći proklizavanje. Međutim,pozitivan tlakje konstantna - težina praznog vozila ostaje uglavnom nepromijenjena, a samo će ukupna težina vozača i putnika imati mali utjecaj.

 

Dakle, ključni čimbenici koji određuju prianjanje gume su hrapavost površine i kontaktna površina. Kontaktna površina se uglavnom odnosi na širinu gume. Šire gume mogu se više deformirati, poboljšavajući prianjanje pri velikim brzinama. Općenito, šire gume su sklonije proklizavanju na snijegu i ledu, dok je manja vjerojatnost da će uže gume proklizati. Ali razlika je minimalna kada se koriste lanci protiv proklizavanja.

 

info-480-294

 

Ako masa vozila ostane ista, tlak u gumi ostaje nepromijenjen. Ako tlak ostaje konstantan, jedini način da ga povećate je smanjenjempodručje sile.

 

Tlak ovisi i o površini sile i o pozitivnom tlaku - baš kao što trenje ovisi o hrapavosti površine i kontaktnom području. Ako se pozitivni tlak ne može promijeniti, jedini način povećanja tlaka je smanjenje kontaktne površine. Međutim, veće kontaktno područje smanjilo bi pritisak, a za gumene gume to može poboljšati prianjanje dopuštajući gumi da se deformira. Ali za lance protiv klizanja ili gusjenice, koje su izrađene od metala, deformacija nije faktor, tako da se kontaktna površina može smanjiti.

 

Ovo bi objašnjenje moglo biti malo teško slijediti, pa ga pojednostavimo. Povećanje kontaktne površine samo poboljšava prianjanje gumenih guma, ali ne i trenje. Veća kontaktna površina zapravo smanjuje trenje jer dovodi do glatke kontaktne površine.

 

Kad bi staza bila izrađena od glatke čelične ploče, njezina kontaktna površina s tlom bila bi prevelika, što bi rezultiralo smanjenim pritiskom i niskim trenjem, uzrokujući proklizavanje. Međutim, većina staza je dizajnirana s udubljenim dijelovima, ostavljajući samo metalne rubove koji strše u dodiru s tlom. Time se smanjuje kontaktna površina i povećava hrapavost kontaktne površine (neravna/neravna), što zauzvrat povećava trenje. Zbog toga gusjenična vozila općenito ne proklizavaju, iako težina tenkova ili bagera također pomaže.

 

(Iako su kotači gusjenice glatki, oni su samo nosivi kotači. Pogonski kotači posebno su dizajnirani za povezivanje s gusjenicom.)

 

info-480-310

 

Lanci protiv proklizavanja oponašaju gusjenice. Metalni lanci protiv proklizavanja slični su gusjenicama, ali budući da je masa automobila mnogo manja, pritisak metalnih lanaca još uvijek je nizak. Nije dovoljno zgnječiti sloj leda ili snijega zbijenog u led. Trenje u položaju otpuštanja je premalo, što dovodi do kontinuiranog klizanja.

 

Mnogi protuklizni lanci opremljeni su šiljcima od kravlje tetive. Vrhovi ovih šiljaka su mali, a gume pritišću tlo tako da samo vrhovi dolaze u kontakt. To znači da je kontaktna površina iznimno mala, zadržavajući pritisak nepromijenjenim, ali ga znatno povećavajući. Visoki tlak omogućuje šiljcima da prodru kroz led, što pomaže gurati automobil naprijed.

 

info-480-356

 

Zbog toga gume opremljene lancima protiv proklizavanja ne proklizavaju. Samo lanci koji mogu probiti led ili oni s iznimno visokim trenjem mogu spriječiti proklizavanje - nešto što same gume ne mogu postići. Stoga vožnja po snijegu ili ledu zahtijeva lance protiv proklizavanja sa šiljcima ili modificirane lančane kotače (iako je potonje skupo i nepraktično).

 

info-480-363

 

Ukratko:Protuklizni lanci sa šiljcima povećavaju pritisak i trenje na skliskim površinama, pomažući gumama da prianjaju na tlo i sprječavaju proklizavanje.