A tapadási kör, avagy Kamm-kör jelentése és szerepe a biztonságos vezetésben
A tapadási kör (más néven: Kamm-kör) egy széles körben elterjedt erővektor elmélet, amely az abroncsot érő hossz- és keresztirányú erők nagyságát, irányát és a gumik tapadási határát mutatja. Cikkünkben részletesen bemutatjuk a Kamm-kör jelentését, gyakorlati alkalmazását és korlátait.
Kezdjük az alapoknál: milyen erőbehatások érik az abroncsokat menet közben?
Mielőtt bemutatnánk a tapadási kör fogalmát, érdemes röviden az abroncsokat menet közben érő erőbehatásokról szót ejteni, melyeket az alábbi két kategóriába sorolhatunk.
Keresztirányú
A keresztirányú erő elsősorban kanyarodáskor jelentkezik és befolyásolhatja, hogy a jármű milyen szögben veszi be a kanyart. Amennyiben a normálistól eltérő kanyarodási szöget tapasztalt, lehetséges, hogy alul- vagy túlkormányzottság áll fenn, mely esetében általában a futómű megfelelő beállítása szükséges.
Hosszirányú
Amikor a gázra tapos vagy a fékpedálra lép, akkor az abroncsokat hosszirányú erőbehatás éri, mely a futófelület és az út közötti súrlódásból fakad. Értelemszerűen nagyobb sebességváltozás esetén – például satufékezéskor – a hosszirányú erőbehatás mértéke jelentősen magasabb.
Mit jelent a tapadási kör (Kamm-kör)?
Most, hogy alaposan körbejártuk az abroncsokat érő különböző erőbehatásokat, következhet a tapadási kör fogalmának tisztázása. Enisz Krisztián, doktori értekezésében az alábbi módon definiálja a Kamm-kört.
Kamm-kör fogalma: “A Kamm-kör (…) egy nagyon elterjedt erővektor-elmélet, melynek elveire nagyon sok eljárás visszavezethető, illetve számos menetstabilizáló algoritmus ezt veszi kiindulási pontnak. (…) A maximális súrlódási együttható értékkel, valamint az erők közötti kapcsolattal jellemezhető a Kamm-kör. (…) A Kamm-kör lényege, hogy az adott járműhöz, útfelülethez és gumiabroncshoz, a normál erő ismeretében meghatározható az elérhető maximális horizontális eredő erő. Ez azért fontos, mert így például az oldalirányú erő ismeretében meghatározható az alkalmazható maximális fékerő, amelynél még nem veszíti el a kerék a tapadást. Magát a nevét onnan kapta az elv, hogy az adott szituációban maximálisan komoly tapadásvesztés nélkül alkalmazható horizontális erőt egy körrel szokás szemléltetni (…).”
Tehát, a tapadási kör egy olyan erővektor-elmélet, amely alapján tudható:
- az abroncsot érő hosszanti erők nagysága és iránya,
- a gumit érő keresztirányú erők nagysága és iránya, illetve
- a gumik tapadási határa.
Így értelmezhető a Kamm-kör ábra
A Kamm-kört általában az alábbi ábrával szokták vizuálisan megjeleníteni, melyen az alábbi jelöléseket találhatjuk:
- Az Fx jelölés mutatja a hosszanti erőbehatásokat, míg az Fy jelölés indikálja a keresztirányú erőbehatásokat.
- Az Fhor jelölés pedig a legnagyobb tapadásvesztés nélkül elérhető horizontális eredő erőt jelöli. Amennyiben ezt meghaladjuk, az autó felett átmenetileg elveszíthetjük az irányítást.
Mit jelent mindez a gyakorlatban?
A fenti meghatározást és ábrát látva, jogosan merülhet fel a kérdés bármely autósban: miért érdemes foglalkozni egyáltalán a tapadási körrel? A válasz egyszerű: az elmélet megértése segíthet a biztonságosabb vezetésben! Mutatjuk, hogyan érdemes a gyakorlatba átültetni az olvasottakat!
- Ha az abroncsot érő erők összessége (Fhor a fenti ábrán) a körvonalon belül marad, akkor az abroncs tapadása kielégítő. Tehát nem fogunk váratlan csúszást vagy kisodródást tapasztalni.
- Azonban, ha az erők összessége meghaladja a körvonalat, akkor a horizontális eredő erő átlépi a tapadási határt. Ekkor az autó irányítása felett átmenetileg elveszíthetjük a kontrollt, amely akár kisodródáshoz is vezethet.
- Éles kanyarban, amikor a keresztirányú erőbehatás nagyobb, szükséges csökkenteni a sebességet, hogy ezáltal redukáljuk a hosszanti irányú erőbehatásokat.
- Továbbá hirtelen sebességváltás esetén (például vészfékezésnél), amikor nagy a hosszanti erőbehatás, érdemes kerülni az éles kanyarokat, hogy csökkenthessük a keresztirányú erőbehatásokat.
- E két tipp jelentősen csökkentheti a kisodródás veszélyét, azonban a maximális biztonság érdekében nem szabad megfeledkezni a prémium minőségű, magas profilmélységű abroncsok beszerzéséről sem. Tekintse meg gumi kínálatunkat!
Gyakori kérdések és válaszok
Mi a tapadási kör fogalma?
A tapadási kör fogalma olyan erővektor-elmélet, amely képes megmutatni az abroncsokat érő hosszanti- és keresztirányú erők nagyságát és irányát, valamint a gumik tapadási határát.
Mi a tapadási kör korlátja?
Bár a tapadási kör nagyon hasznos elmélet, nem képes tökéletesen leírni az abroncsok valós viselkedését. Ahogy a korábban idézett PhD disszertáció is rámutat, a valós tapasztalatok alapján a diagramon szereplő kör helyett, valószínűleg az erővektorok inkább ellipszist formálnak.
Ki a Kamm-kör felfedezője?
A Kamm-kör felfedezése Wunibald Kamm, svájci autótervező, mérnök és aerodinamikai nevéhez fűződik. Kamm számos elméleti modellt és egyéb fontos áttörést ért el az aerodinamika területén.
Válogasson kedvére téli gumi kínálatunkból, szereltesse át több, mint 150 ponton országos Gumi Pont Szerviz hálózatunkban.
Ne maradjon le újdonságainkról, akcióinkról, iratkozzon fel hírlevelünkre!