Eins og örugglega margir í þessu sporti er ein spurning sem brennur oft á mönnum, hvort er betra að vera með léttann jeppa á minni dekkjum eða stórann jeppa á stórum dekkjum (já eða bara léttann á stórum!), þetta hefur allt sína kosti og galla en ég rakst á nokkuð skemmtilegar pælingar varðandi dekk þegar ég var að rannsaka smá fyrir mastersverkefni sem ég er að gera.
Svona til að einfalda þá er bill A léttur á littlum dekkjum og bill B þungur á stórum dekkjum. En þeir setja niður alveg sama þrýsting á jörðina.
Þá myndi maður halda að flot bílanna væri það sama, en það er soldið áhugavert að bill B setur spennu á jarðveginn töluvert dýpra en bill A, þannig að spennann í jarðveginu fyrir neðan er ekki bara í hlutfalli við kontakt þrýsting heldur stærð þrýstiflatar líka. Myndin hérna fyrir neðan sýnir þetta betur.
Fannst þetta í meiralagi áhugavert, en út frá þessu þá mætti maður ætla að Bíll A myndi fljóta ofan á harðri skel töluvert betur þar sem bill B færi niður þar sem spennan er hærri rétt fyrir neðan dekkið.
Því svo þegar spennan nær í gegnum skelina þá er kannski lausara efni þar fyrir neðan, en þá breytist v faktorinn (hækkar í lausari jarðveg) sem sést á myndinni hér fyrir neðan og spennuprófíllinn verður mjórri og enn dýpri, sjá næstu mynd, þannig þá sekkur bíllinn enn meira.
Svo er annar vinkill en það er varðandi grip, meikar sens að léttur bill með miklu afli geti ekki skilað því niður, en þetta er hægt að reikna út með jöfnunni hér að neðan.
τ=c+σtan(θ)
En τ er skerspennan í jarðveginum (þegar skerspennan fer yfir það sem jarðvegurinn Þolir þá byrjar spól), c er samloðunar stuðull efnisins (e. cohesion factor) og σ er þrýstispennann á jarðveginn hornið er svo hornið á innri sker mótstöðu efnisins. Flestur jarðvegur hefur alla þessa stuðla en t.d. þurr sandur loðir ekkert saman þannig hann hefur ekkert c gildi.
En með þessari jöfnu er hægt að gera svokallaða Mohr spennuhringi og þá hægt að reikna nokkur tilfelli með mismunandi þjöppun og teikna svo línu eftir þessum hringjum, ef skerspennan fer yfir línuna gefur efnið sig og spól byrjar, sjá myndina hér að neðan, en þarna sést að svörtu og hvítu að þyngir bíll getur sett meiri skerspennu á jarðveginn, semagt meira grip, en svo þarf auðvitað meira afl til að hreyfa þyngri bíl þannig þetta mögulega jafnast út í sumum tilfellum.
En út frá þessu öllu þá má draga þá ályktun að léttari bílar fljóta almennt betur en þungir, þó svo þessir þungu séu á stærri dekkjum.
En á hinn bóginn þegar kemur að því að gefa í þá er þeim hættara að spóla en þungum bílum, þeas í vissum færum, mætti þá draga þá ályktun að léttir bílar ættu að mögulega virka betur með grófari dekk
Þetta eru nú ekki nýjar upplýsingar fyrir flesta en gaman að sjá þetta sett fram svona og vona menn hafi haft gagn og gaman að.
Svo þarf bara einhver að taka sig til og mæla alla þessa stuðla fyrir hin ýmsu færi og þá væri sko hægt að reikna heilan helvítis helling.
Þetta er fengið úr “Theory of Ground Vehicles" eftir J. Y. Wong ef einhver hefur áhuga á að kafa í svona pælingar og sjá útleiðslur á jöfnunum sem lýsa þessu, ég nenni ekki að hamra þær hérna inn :)
