الانزلاق الأمامي والانزلاق الخلفي

يمكن استخدام عدة اختبارات لتحديد ميل الانعطاف الناقص: نصف قطر ثابت (تكرار الاختبارات بسرعات مختلفة)، سرعة ثابتة (تكرار الاختبارات بزوايا توجيه مختلفة)، أو توجيه ثابت (تكرار الاختبارات بسرعات مختلفة). وتقدم المنظمة الدولية للمقاييس (ISO) وصفًا رسميًا لهذه الأنواع الثلاثة من الاختبارات. ^{[ 3 ]} ويتناول جيليسبي بالتفصيل طريقتين من طرق القياس. ^{[ 4 ]}

تعتمد النتائج على نوع الاختبار، لذا فإن مجرد إعطاء قيمة درجة/g ليس كافيًا؛ من الضروري أيضًا الإشارة إلى نوع الإجراء المستخدم لقياس التدرج.

تُعتبر المركبات بطبيعتها أنظمة غير خطية ، ومن الطبيعي أن تتغير قيمة U خلال نطاق الاختبار. من الممكن أن تُظهر المركبة ميلًا نحو الانعطاف الزائد في بعض الظروف، وميلًا نحو الانعطاف الناقص في ظروف أخرى. لذلك، من الضروري تحديد السرعة والتسارع الجانبي عند الإبلاغ عن خصائص الانعطاف الزائد/الناقص.

تؤثر العديد من خصائص المركبة على ميل الانعطاف الناقص، بما في ذلك صلابة الإطارات عند المنعطفات، وقوة دفع زاوية الميل ، وتوجيه استجابة القوة الجانبية ، وعزم المحاذاة الذاتية ، ونقل الوزن الجانبي ، ومرونة نظام التوجيه. يؤثر توزيع الوزن على القوة العمودية المؤثرة على كل إطار، وبالتالي على تماسكه. يمكن تحديد هذه المساهمات الفردية تحليليًا أو عن طريق القياس في تحليل بوندورف .

يجب توخي الحذر الشديد لتجنب الخلط بين سلوك الانزلاق الأمامي/الخلفي وسلوك السيارة عند حدودها القصوى. فالفيزياء مختلفة تمامًا، ولكل منهما تأثيرات مختلفة على التحكم وأسباب مختلفة. يتعلق الأول بتأثيرات تشوه الإطارات نتيجة الانزلاق وزوايا الميل مع ازدياد مستويات التسارع الجانبي. أما الثاني فيتعلق بحالة الاحتكاك القصوى حيث تتشبع العجلات الأمامية أو الخلفية أولًا. من الأفضل استخدام مصطلحات سائقي السباقات "الدفع (الجر) والانزلاق (الدوران)" لوصف سلوك السيارة عند حدودها القصوى حتى لا يحدث خلط بين هذه المفاهيم. ^{[ 5 ]}

تنقل الإطارات قوى جانبية (من جانب إلى آخر) وقوى طولية (من الأمام إلى الخلف) إلى الأرض. قوة الجر الكلية (التماسك) المتاحة للإطار هي المجموع الاتجاهي للقوى الجانبية والطولية، وهي دالة للقوة العمودية ومعامل الاحتكاك. إذا تجاوزت القوى الجانبية والطولية المؤثرة على الإطار أثناء التشغيل قوة الجر المتاحة له، يُقال إن الإطار قد تشبع بالوقود، وسيفقد تماسكه مع الأرض ويبدأ بالانزلاق.

يمكن فهم ظاهرة الدفع (الانزلاق الجانبي) على أنها حالة، أثناء الانعطاف، تتشبع فيها الإطارات الأمامية بالوقود قبل الإطارات الخلفية وتنزلق أولاً. ولأن الإطارات الأمامية لا تستطيع توفير أي قوة جانبية إضافية بينما تستطيع الإطارات الخلفية ذلك، فإن مقدمة السيارة ستسلك مسارًا بنصف قطر أكبر من مؤخرتها، وإذا لم يطرأ أي تغيير على زاوية التوجيه (أي إذا بقيت عجلة القيادة في نفس الوضع)، فإن مقدمة السيارة ستنزلق إلى خارج المنعطف.

إذا تشبعت الإطارات الخلفية بالهواء قبل الأمامية، فإن الإطارات الأمامية ستحافظ على مسار السيارة الأمامي، بينما ستنزلق الإطارات الخلفية وتسلك مسارًا بنصف قطر أكبر. سينحرف الجزء الخلفي من السيارة للخارج، وستتجه نحو داخل المنعطف. إذا لم تتغير زاوية التوجيه، فسترسم العجلات الأمامية دائرة أصغر فأصغر، بينما تستمر العجلات الخلفية في الدوران حول مقدمة السيارة. هذا ما يحدث عندما تنزلق السيارة وتفقد توازنها. تُعرف السيارة المعرضة للانزلاق أحيانًا باسم "ذيلها المرفوع"، كما هو الحال مع الكلب الذي يهز ذيله عندما يكون سعيدًا، ومن المشاكل الشائعة انزلاق مؤخرة السيارة .

في القيادة الواقعية، تحدث تغيرات مستمرة في السرعة والتسارع (كبح السيارة أو تسارعها) وزاوية التوجيه، وغيرها. وتؤدي هذه التغيرات باستمرار إلى تغيير توزيع حمولة السيارة، مما يؤثر بدوره، إلى جانب تغيرات درجة حرارة الإطارات وحالة سطح الطريق، على قوة الجر القصوى المتاحة لكل إطار. ومع ذلك، فإن التغيرات في مركز الكتلة هي التي تُسبب تشبع الإطارات وتؤثر على خصائص التحكم القصوى.

إذا تحرك مركز الثقل للأمام، يزداد ميل الانعطاف الناقص نتيجةً لحساسية الإطارات للحمل . وعندما يتحرك مركز الثقل للخلف، يقل ميل الانعطاف الناقص. يتناسب تحرك مركز الثقل طرديًا مع التسارع ويتأثر بارتفاعه. عند الكبح، يتركز جزء أكبر من وزن المركبة (الحمل) على الإطارات الأمامية وجزء أقل على الإطارات الخلفية. وعلى العكس، عند تسارع المركبة، يحدث العكس، حيث ينتقل الوزن إلى الإطارات الخلفية. وبالمثل، مع تحرك مركز ثقل الحمل من جانب إلى آخر، يتغير احتكاك الإطارات الداخلية أو الخارجية. في الحالات القصوى، قد ترتفع الإطارات الداخلية أو الأمامية تمامًا عن الأرض، مما يُلغي أو يُقلل من قوة التوجيه التي يمكن نقلها إلى الأرض.

في حين أن توزيع الوزن وهندسة التعليق لهما التأثير الأكبر على تدرج الانعطاف الناقص المقاس في اختبار الحالة الثابتة، فإن توزيع الطاقة، وتحيز الفرامل ، ونقل الوزن الأمامي والخلفي سيؤثر أيضًا على العجلات التي تفقد الجر أولاً في العديد من سيناريوهات العالم الحقيقي.