Offroad ‘da Ağır Araç mı Hafif Araç mı ?

Off-road Temel Teknik Bilgiler

Sevgili off-road ve doğa tutkunu arkadaşlar, Off-road Temel Teknik Bilgiler yazı dizimizin bir paylaşımı ile daha birlikteyiz. Vereceğim bilgiler; konsantre, teknik temele dayalı, yaşanmış tecrübeleri içeren ve bazıları off-road literatüründe ilk kez isim bulacak detayları içeren paylaşımlardır. Okuyuculara fayda sağlaması dileği ile.

Bugünkü konumuz “Offroad ‘da Ağır Araç mı Hafif Araç mı  ?”:

Sorumuz aslında başarılı bir offroad sürüşü ekseninde, ağır araç mı tercih edilmelidir, yoksa hafif araç mı tercih edilmelidir olsa da, ağırlık araç ebadına paralel değerlendirilip büyük, araç mı yoksa küçük araç mı eksenine kayacaktır.

Bu eksen kaymasına çok mahal vermeden daha çok, başarılı bir offroad sürüşünün temel unsuru olan yol tutuş noktasında değerlendirme yapmaya çalışacağım.

Parkur ; çamur, gevşek kuru zemin, kar, kum, kaya olabilir.

Sorunun özü, piknik, kamp, diğer outdoor aktiviteler çerçevesinde hangi aracı daha randımanlı kullanırız değil, doğrudan offroad da hangi araçtan daha fazla randıman alırız.

Başarılı offroad sürüşü için, ağır araç mı hafif araç mı sorusunun cevabı temel fizik kurallarında yatıyor aslında.

Araçların yürümesini sağlayan kuvvet tekerlek ile yürüdüğü zemin arasında ortaya çıkan kuvvettir. Biz buna traksiyon diyoruz. Wikipedia tanımı ; (çekiş veya çekiş kuvveti)  bir yüzey ile teğet bir yüzey arasında kuru sürtünme kullanımı yoluyla hareket üretmek için kullanılan kuvvettir şeklindedir.

Bu kuvveti etkileyen birçok parametre vardır. Zemin evsafı, lastik hamuru, lastik deseni, lastik genişliği vs bunların en önemlileridir.

Bu yüzden, değerlendirmeyi doğru ve eşit şartlarda yapabilmek için araçların hepsinin eğik düzlem deneyinde 45 derece eğimde kaymaya başladığını, yani statik sürtünme katsayısı

µ = tan 45 = 1 olduğunu kabul edeceğiz.

Durumu basite indirgemek için, statik ve kinematik sürtünme katsayısı ayrımı yapmayacağım.

Lastik ile yüzey arasında ortaya çıkan çekiş kuvvetinin bir üst sınırı vardır. Bu sınır ne kadar yüksek olursa, araç o kadar iyi yol tutar, ne kadar düşük olur ise o kadar kötü yol tutar.

İşte çekiş kuvvetinin bu üst sınırını oluşturan değere “F_s, sürtünme kuvveti” diyoruz.

Sürtünme kuvveti, iki yüzey arasındaki birbirine dik kuvvet ile sürtünme katsayısının çarpımına eşittir.

F_s = N x µ

Bu denklemde µ=1 kabul ettiğimiz için, sürtünme kuvveti normal kuvvet N ‘nin doğrusal fonksiyonu olmaktadır. Buradan çıkan sonuç tartışmasız ve çok açıktır. Sürtünmeye dayalı hareket sağlanan durumlarda, araç ağırlığı ne kadar fazla ise yol tutuş o kadar yüksektir. Yol tutuş ne kadar yüksekse offroad sürüş başarısı o kadar yüksek olur.

Peki bu durum 4×4 = 16 kadar kat-i midir ?

Offroad bu, hiçbir şey bu kadar kesin olamaz tabi ki.

Şimdi etkileyen diğer durumları değerlendirelim.

Zemin üzerinde yürüyüş iki temel şekilde olur; ilki zemin üzerinde yüzerek, ikincisi zemin üzerinde tutunarak.

Zemin üzerinde yüzerek ilerleme; kumda, bazen karda, çok nadiren çamurda olur.

Zemine tutunarak ilerleme ise; gevşek kuru zeminde, kaya zeminde, bazen karda, çoğu zaman çamurun dibindeki sert zemine ulaşılabildiğinde olur.

Eğer zemin üzerinde yüzerek ilerleniyor ise, araç ağırlığı artar ise, araç batar yani diferansiyeller ve/veya şasi oturur ve araç yola devam edemez. Burada durum ağır araçlarda büyük ve geniş lastik kullanarak dengelenir.

Eğer zemine tutunarak ilerleniyor ise tartışmasız ne kadar ağır araç o kadar iyi yol tutuş.

Ağırlaştırılan veya zaten ağır olan araçlar için dikkat edilmesi gereken diğer unsurlar:

– Araç ağırlığına yetecek güçte motor gereklidir

– Ağır araçların akaryakıt sarfiyatı her zaman daha fazladır.

– Araç ağırlığını karşılayabilecek sağlamlıkta aks, diferansiyel, şaft, arazi şanzımanı ve şanzıman gereklidir

– Ağır aracın, kütle atalet momentinin daha zor yenileceği ve hızlanma performansının düşük olacağı gözden kaçmamalıdır. Bu yüzden “toprak yol gazlamacısı” olarak tanımladığım ralliciler her zaman olabildiğince hafif araçları tercih ederler ve, yarışlarda en büyük avantajı, hızları düştükten sonra olabildiğince kısa sürede en yüksek hıza ulaşarak elde ederler. Bu da ancak hafif araçla olur. Biz zamana karşı olan müsabakaları değil offroad sürüşünü değerlendirdiğimiz için bizim tercihimiz ağır araç olmalıdır.

İçinden 10 ‘a yakın adam çıkan Lada Niva ‘nın arkasına bağlanan tüm araçları çektiği videoyu hatırlayın Lütfen.

Benim verdiğim bilgiler ekseriyette olması beklenen durumlar içindir. Bunun dışında gerçekleşen durumlar da yine tanımladığım fizik kuralları çerçevesinde kendi şartlarında ortaya çıkabilmiş farklı durumlardır. Ama fizik kuralları kesindir ve en azından günümüzdeki bilgiler çerçevesinde değiştirilemez.

Dedik ya 4×4=16 olmuyor her zaman, diğer araçların tüm donanımlarına rağmen geçemediği yerden Niva güle oynaya geçebiliyor bazen.  Bazen de, Niva ‘nın debelendiği yerden, ağır ve hantal bir Toyota güle oynaya geçebiliyor.

Evet, ağır aracın gidemediği yerde niva yürüyüp gitmiş olabilir. Gevşek zemini geçip, tabanda sert zemini araç oturmadan bulmanın mümkün olmadığı bir zemindir, araç gevşek zemin üzerinde yüzerek giderse ancak parkuru geçebilecektir, hafif ve geniş tekerlekli bir niva, ağır aracın şasiye kadar gömüldüğü yerde yürüyüp gitmiştir. Peki çamur parkurların % kaçında durum bu şekilde gerçekleşir. Benim bu güne kadar tecrübe ettiğim %10 bile değil. Yani o zaman %90 lık kısma göre yorum yapmak daha doğru olacaktır. Çamurda, genelde tabandaki sert zemine ulaşıp zemin tutabilen hem ağırlığı fazla hem lastik çapı büyük ve deseni uygun  araç daha başarılı bir sürüş yapar sonucuna da böyle ulaşıyorum zaten. İstisna yok mu, evet var yukarda örneğini verdiğimiz niva.

Veya tam tersi bir örnek vereyim, kumda ağır araç başa bela gibi düşünülür. Hâlbuki ağır ama geniş lastikli bir araç, momentumunu da koruyarak yaptığı bir sürüşte, hafif ama çok dar lastikli bir araçtan daha başarılı olacaktır muhtemelen. Ne oldu, hafif araç battı, ağır araç geçti mi oldu şimdi. Öyle gibi olsa da asıl olan, o an için araç ve parkur şartlarına göre fizik kurallarının işlemesidir sadece.

Sonuç ve Öneriler :

Yukarıda da belirttiğim gibi, sürtünme katsayısını etkileyen parametreler eşitlenmiş olmak kaydı ile, ağır araçların çekiş kuvvetinin üst sınırı olan sürtünme kuvveti daha fazla olacağı için, en az %80 doğrulukla offroad da daha başarılı sürüş yapması beklenir. Aksi durum dediğimiz istisnalar bu kaideyi bozmaz, onlar da aynı fizik kuralları çerçevesinde kendi sonuçlarını farklı bir şekilde doğurmuşlardır zaten.

100”-120” arasında dingil mesafesi olan, teçhizatlı hali ile 2000 kg civarında, yaklaşma ve uzaklaşma açıları  uygun bir aracın, doğru lastik tercihi ile arazi performansının diğer araçlardan daha yüksek olması beklenir.

3000 kg sınırına dayanan ağırlıkları, 39”-42” iri lastikleri ve 200 litreyi bulan yakıt depoları ile arazide boy gösteren büyük abiler videolarda gözünüzü kamaştırsa da, bir bütün olarak düşünüldüğünde biz sıradan offroadcular için çok da makbul araçlar değildir.

Küçük ebatlı olmasına rağmen, normalden fazla yüklenerek ağırlaştırılmış araçların, aktarma organlarında kırılma problemleri yaşanabileceği de gözden kaçırılmamalıdır.

Son söz araya sıkıştırayım, orta kilitsiz araç almayın, mümkünse asgari arka kilidi olan veya çok masraf çıkartmadan takılabilecek bir araç seçin.