احتكاك الدواليب مع سطح الطريق 

& إن قوة الجر المتاحة على دواليب السيارة، والناجمة عن الاستطاعة التي يوفرها المحرك، يمكن الإفادة منها فقط في حال وجود احتكاك كاف بين الدواليب القائدة وسطح الطريق، وتسمى النسبة بين قوة الجر الأعظمية إلى حمولة الدولاب الشاقولية، والتي إذا زادت على حد معين تبتدئ معه الدواليب القائدة بالدوران في مكانها دون حدوث حركة إلى الأمام، أو التزحلق على سطح الطريق في حال الفرملة عامل الاحتكاك. &

& وحسب اتجاه القوى المؤثرة في سطح تماس الدولاب مع الطريق يميز نوعين من عامل الاحتكاك:

عامل الاحتكاك الطولي: وهو العامل الموافق لبداية انزلاق الدولاب الخاضع للفرملة أو بداية دورانه في مكانه أثناء الإقلاع دون أن يكون واقعا تحت تأثير قوة جانبية. ويستخدم هذا العامل عند حساب المسافة التي تقطعها السيارة أثناء الفرملة الحدية أو عند تقويم إمكانية إقلاع السيارة من مكانها.

عامل الاحتكاك العرضي: وهو المركبة العرضية لكامل عامل الاحتكاك بسبب إزاحة الدولاب القائد وتشكيله زاوية مع مستوى الحركة بسبب تأثير القوى العرضية (الجانبية) حيث يقوم الدولاب بالدوران والتزحلق جانبيا في آن واحد. ويستخدم عامل الاحتكاك العرضي في تقويم ثبات السيارة عند مرورها على المنحنيات ذات أنصاف الأقطار الصغيرة. &

& لقد أثبتت التجارب والأبحاث العديدة التي أجريت على عامل الاحتكاك أن لحالة سطح الطريق وخشونته تأثيرا كبيرا في قيمة هذا العامل. فالجزئيات المينيرالية الصلبة، التي تبرز على سطح الغطاء على شكل نتوءات صغيرة، هي التي تجعل منه سطحا خشنا، وهي الاي تنغرز في رسومات مطاط الدولاب حين حركته على سطح الطريق. وحسب درجة اهتراء هذه البروزات تقل خشونة السطح وبالتالي يقل احتكاكه مع الدولاب.

إن الانخفاضات الصغيرة الواقعة بين النتوءات المسببة لخشونة السطح عند تبللها بالماء أو تلوثها تمتلئ بالأوساخ والغبار ونواتج اهتراء الدواليب، مما يقلل من عمق انغراز النتوءات بمطاط رسومات الدواليب، كما تعمل طبقة الماء التي تبلل منطقة التماس بين الدولاب وسطح الطريق على شكل طبقة زيتية تفصل بينهما، مما يؤدي بدوره إلى تقليل عامل الاحتكاك.

وفي حال الحركة بسرعة عالية فإن الدولاب لا يتمكن من التشوه بشكل كاف، بسبب قصر المدة الزمنية لتماسه مع سطح الغطاء، مما يسبب بدوره انغراز النتوءات إلى عمق أقل مما هو متاح. ونستنتج من ذلك أن زيادة السرعة تعمل على تخفيض قيمة عامل الاحتكاك، إلا أن انخفاض عامل الاحتكاك في حال زيادة سرعة الحركة على الأغطية الجافة هو أقل بكثير من انخفاضه في حالة الحركة على الأغطية المبللة بالماء.

ومن أجل تحسين شروط تماسك الدولاب مع الطريق، وجعل إمكان طرد المياه أكثر فعالية من منطقة التماس للدولاب مع الطريق في حال حركته على سطح غطاء مبلل بالماء، فإننا نعمد إلى تخشين سطح الدولاب، وذلك بعمل رسومات مموجة محدبة مختلفة الأشكال عليه. &

& عند حركة الدولاب على غطاء مبلل بالماء فقد تحدث ما يسمى ظاهرة الانزلاق ضمن الماء إذا كان السطح قد تعرض للاهتراء بشدة (أي أنه قد فقد خشونته)، أو أن عناصر رسومات الدولاب ذات تقسيمات أو سماكة قليلة (نتيجة الاهتراء)، حيث يتجمع الماء الذي لا يمكن طرده جانبيا في بداية سطح التماس للدولاب مع الطريق. ونتيجة لذلك يتشكل إسفين مائي تحت الدولاب، مما يعطي قوة رفع هيدروديناميكية تقلل من ضغط الدولاب على الطريق، وبالتالي من عامل الاحتكاك. &

& ويؤدي وجود طبقة مائية على الطريق ذات سماكة تبلغ عدة ملمترات إلى تقليل الاحتكاك بين الدواليب الأمامية المفقودة مع سطح الغطاء إلى حد كبير، مما قد يؤدي بدوره إلى إمكان فقدان السيطرة على السيارة في حال الحركة بسرعة تقترب من 80-100 كم في الساعة. &

& ويمكن أن نفترض بشكل وسطي، إن قيمة عامل الاحتكاك من أجل دواليب جديدة تقريبا تسير على سطح غطاء بيتوني رطب لها علاقة بسرعة الحركة وتكون قيمه من أجل سرعة حركة مقدارها 60 كم بالساعة وحسب حالة الغطاء كما يلي:

يكون عامل الاحتكاك أكبر أو يساوي 0.7 في حال كان السطح جاف وخشن، و 0.6 في حال سطح جاف وناعم، و 0.5 في حال سطح رطب، 0.3-0.4 في حال سطح مبلل بالماء، 0.2-0.3 سطح ملوث بالطين، 0.05-0.1 سطح مغطى بطبقة جليدية. &