Aquaplaning - Hiện tượng nguy hiểm khi điều khiển xe ô tô

Chi tiết bài viết

Aquaplaning là gì ?

“ Aquaplaning “ hay “ Hydroplaning “ là hiện tượng một lớp nước mỏng chèn vào giữa lốp và mặt đường, làm giảm hoặc làm mất hoàn toàn sự tiếp xúc giữa lốp và mặt đường kh xe chạy trên đường ướt; khi lốp và mặt đường không tiếp xúc được với nhau thì xe sẽ bị “ mất lái “, “ mất phanh”.. người lái không thể điều khiền được xe bình thường và có thể dẫn tới tai nạn cho xe và người.

Hình 1. Aquaplaning

Vào những năm năm mươi của thế kỷ trước, các chuyên gia NASA đã phát hiện ra hiện tượng Aquaplaning ở lốp máy bay lúc hạ cánh khi trời mưa. Sau đó người ta cũng đã thấy và tiến hành nghiên cứu hiện tượng Aquaplaning đối với các loại ô tô, xe máy.

Theo số liệu thống kê thì chỉ riêng năm 2005 tại bang Hạ Austaria ( Nieder Oesterreich ) đã xảy ra 1.228 tai nạn giao thông đối với xe con khi chạy trên đường ướt, làm bị thương 1.529 người và lấy đi sinh mạng của 28 người khác. Việt nam, là một nước mưa bão nhiều, chất lượng xe và chất lượng hệ thống đường đặc biệt là việc thoát nước của đường chưa tốt thì khả năng xảy ra hiện tượng Aquaplaning dẫn tới tai nạn giao thông là rất lớn.

Những yếu tố ảnh hưởng đến Aquaplaning

Kết quả nghiên cứu cho thấy hiện tượng Aquaplaning phụ thuộc vào các yếu tố sau:

- Chiều dầy lớp nước trên bề mặt đường: lớp nước này càng dầy thì khả năng xảy ra Aquaplaning càng lớn;

- Độ nhẵn của mặt đường: khả năng xảy ra Aquaplaning càng dễ xảy ra khi mặt đường càng nhẵn;

- Tốc độ di chuyển của xe: tốc độ càng lớn thì càng dễ xảy ra Aquaplaning;

- Tải trọng phân bố lên trục: : tải trọng trục càng lớn thì khả năng xảy ra Aquaplaning càng giảm;

- Bề rộng lốp: khả năng xảy ra Aquaplaning tăng theo chiều rộng lốp;

- Chiều cao hoa lốp: Chiều cao hoa lốp càng nhỏ thì càng dễ xảy ra hiện tượng Aquaplaning.

Để giảm độ dầy của lớp nước có trên mặt đường khi mưa thì khi xây dựng thiết kế đường cần quan tâm đến: hình dạng mặt cắt của đường, kết cấu vật liệu lớp phủ mặt đường và điều kiện thoát nước.

Trong hình 2 cho thấy kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm theo phương pháp mô phỏng về ảnh hưởng của tốc độ xe, hoa lốp đến khả năng xảy ra Aquaplaning.

Hình 2. Ảnh hưởng của tốc độ xe và hoa lốp đến sự hình thành lớp nước giữa lốp và mặt đường /3/

Tuy nhiên nhiều chuyên gia cho rằng đối với xe con, trong thực tế thì hiện tượng Aquaplaning có thể xảy ra khi xe chạy với tốc độ 80 km/h và ở tốc độ thấp hơn nếu việc thoát nước trên mặt đường không đảm bảo.

Trong bảng 1 cho thấy quan hệ giữa hệ số bám của lốp xe với mặt đường ở các điều kiện khác nhau như tốc độ xe, tình trạng lốp, tình trạng mặt đường....Đối với đường khô, chúng ta thấy không có sự biến động lớn về hệ số bám theo tốc độ xe. Hệ số bám giảm đáng kể giữa đường khô và đường ướt. Ngoài ra, đối với đường ướt ta thấy Hệ số bám giảm nhiều khi tốc độ xe tăng, chiều dầy lớp nước trên mặt đường tăng. Trên đường khô, Hệ số bám của lốp mới nhỏ hơn hệ số bám của lốp đã qua sử dụng còn trên đường ướt thì ngược lại.

Để đánh giá ảnh hưởng của bề rộng lốp đến hiện tượng Aquaplaning, Câu lạc bộ Ô tô CHLB Đức ( ADAC) đã tiến hành khảo sát đối với xe Kia Ceed chạy trên đường ướt: khi lắp lốp rộng bản 225/40 R18Y hiện tượng Aquaplaning xuất hiện ngay khi vận tốc xe đạt 69 km/h; còn khi lắp lốp hẹp bản 185/65 R15T thì đến 80 km/h mới bắt đầu xuất hiện hiện tượng này.

Về ảnh hưởng của lớp nước trên mặt đường đến hiệu quả phanh: Theo kết quả nghiên cứu của các kỹ sư hãng sản xuất lốp nổi tiếng trên thế giới Continental thì quãng đường phanh của xe lắp các lốp có chiều cao hoa lốp nhỏ tăng lên đáng kể khi phanh trên mặt đường ướt . Cùng một chiếc xe và cùng điều kiện thử nghiệm trên đường ướt nếu lắp lốp mới tinh thì khi phanh ở tốc độ 100 km/h quãng đường phanh là 63 m; lắp lốp có chiều cao hoa lốp là 4 mm, quãng đường phanh là 70 m và lắp lốp có chiều cao hoa lốp là 1,6 mm, quãng đường phanh tăng lên tới 90 m - tăng thêm 50% so với trường hợp lắp lốp mới.

Tốc độ của xe km/h	Tình trạng lốp	Điều kiện đường Khô Ướt Mưa lớn Úng ngập Đóng băng lớp nước dầy lớp nước dầy lớp nước dầy 0,2 mm 1 mm 2 mmm
Tốc độ của xe km/h	Tình trạng lốp	Hệ số bám
50	Mới	0,85	0,65	0,55	0,5	0,1 và nhỏ hơn
50	Đã sử dụng*	1	0,5	0,4	0,25
90	Mới	0,8	0,6	0,3	0,05
90	Đã sử dụng*	0,95	0,2	0,1	0,05
130	Mới	0,75	0,55	0,2	0
130	Đã sử dụng*	0,9	0,2	0,1	0

* Lốp có chiều cao hoa lốp 1,6 mm

Bảng 1. Sự phụ thuộc của hệ số bám giữa lốp và mặt đường ở các điều kiện khác nhau / 6/

Năm 1999, tổ chức Autocar đã tiến hành thử nghiệm đánh giá khả năng xảy ra hiện tượng aquaplaning khi lắp các loại lốp khác nhau . Kết quả cho thấy khả năng chống aquaplaning của lốp Goodyear là cao nhất, đứng cuối là loại lốp Continental .

Hình 3. Kết quả khảo sát đánh giá khả năng xảy ra hiện tượng aquaplaning khi lắp các loại lốp khác nhau /8/

Theo quy định hiện nay của CHLB Đức ( điều 36 StVZO ) thì chiều cao hoa lốp tối thiểu đối với xe con hiện nay là 1,6 mm, yêu cầu này cũng tương đương với quy định tại tiêu chuẩn ngành TCN 224-2001 của nước ta. Tuy nhiên theo khuyến cáo của nhiều tổ chức và chuyên gia về ô tô thì để đảm bảo an toàn cho xe khi chạy trong điều kiện trời mưa, đường ướt thì chiều cao hoa lốp tối thiểu phải từ 3 mm trở lên.

Hình 4. Diện tích tiếp xúc của lốp giảm khi tốc độ tăng /9/

Đề phòng và cách xử lý khi xảy ra hiện tượng Aqua planing

Theo các chuyên gia thì để hạn chế khả năng xảy ra hiện tượng aquaplaning khi điều khiển xe, chủ phương tiện và người lái cần lưu ý một số nội dung sau:

- Không sử dụng lốp quá mòn. Chiều cao hoa lốp tối thiếu được quy định trong tiêu chuẩn TCN 224-2001 đối với xe con ( từ 9 chỗ ngồi trở xuống ) là 1,6 mm; ô tô khách là 2,0 mm; ô tô tải và ô tô chuyên dùng là 1,0 mm. Tuy nhiên để đảm bảo an toàn khi vận hành xe trong điều kiện thời tiết và đường xá Việt nam thì chiều cao hoa lốp tối thiểu nên từ 3 mm trở lên, đặc biệt là đối với xe con có tốc độ cao;

- Không chạy xe với tốc độ cao khi trời mưa, đường ướt;

- Cần tránh cho xe chạy nhanh đi qua những vùng ngập nước, đặc biệt là ở đường cong.

Khi xảy ra hiện tượng Aquaplaning người lái cần bình tĩnh xử lý như sau:

- Lập tức buông chân ga, ngắt li hợp để giảm bớt tốc độ xe ( đối với xe trang bị hộp số tự động thì chuyển sang vị trí “ N “ );

- Không được đạp phanh vì dễ làm cho bánh xe bị bó cứng và làm cho lớp nước giữa lốp và đường tồn tại lâu hơn;

- Giữ nguyên vô lăng , không đánh lái vì khi xảy ra hiện tượng Aquaplaning thì xe cũng mất luôn khả năng lái .

- Chỉ lái hoặc phanh khi lốp xe đã tiếp xúc trở lại với mặt đường.

Trên đây là một số thông tin liên quan tới hiện tượng Aquaplaning để người điều khiển phương tiện biết, phòng ngừa và xử lý khi chạy xe trên đường.

Dr Car

Tài liệu tham khảo

/1/ http://de.wikipedia.org/wiki/Aquaplaning

/2/ http://derstandard.at/url=/?=2544037