Остановочный путь S о автомобиля складывается из отрезков пути на выделенных выше участках (см. рис. 9.4):

S о = S р + S пр + S н + S уст, (8)

где: S р – путь за время  р реакции водителя; S пр – путь за время  ср срабатывания; S н – путь за время  н нарастания замедления; S уст – путь за время  уст установившегося торможения.

Пусть начальная скорость автомобиля равна V 0 . На интервале р считаем скорость автомобиля постоянной:

S р =V 0  р. (9)

Также считаем постоянной скорость автомобиля на интервале  пр:

S пр =V 0  пр. (10)

Полагаем, что на интервале  н замедление возрастает по линейному закону. Тогда скорость на интервале по времени t выражается формулой

V (t ) =V 0 – (j уст / н)t 2 /2.

В конце интервала она станет равной V 1 =V 0 –j уст  н /2. Вычисляем интеграл от V (t ) и подставляем t =  н:

S н =V 0 (1 – j уст  н /6) н. (11)

В конце интервала  уст скорость автомобиля снижается до нуля:

V (t ) =V 1 – j уст t .

Это уравнение связывает между собой интервал времени  уст и замедление:  уст = V 1 /j уст. Вычисляем интеграл, и получаем:

S уст =V 1 2 /(2j уст). (12)

Формулой (12) часто пользуются для примерного расчета тормозного пути автомобиля по известному замедлению или коэффициенту сцепления:

S о V 0 2 /(2j уст);S о V 0 2 /(2g   X ).

Для более точного расчета остановочного пути в режиме экстренного торможения применяют следующие формулы:

S о =V 0 ( р + пр + 0,5 н) +V 0 2 /(2j уст), гдеV 0 , м/с; (13)

S о =V 0 ( р + пр + 0,5 н)/3,6 +V 0 2 /(254 X ), гдеV 0 , км/час.

1.11 Распределение тормозных сил между осями автомобиля

При торможении автомобиля образуется сила инерции P j , равная сумме тормозных сил. Происходит перераспределение нормальных нагрузок по осям: нагружается передняя и разгружается задняя ось. В статическом состоянии автомобиля нагрузки на оси определяются расстояниями a и b центра масс O от передней и задней осей (рис. 1.5):

R Z 1 = G  b /L ; R Z 2 = G  a /L ,

где G – вес автомобиля; L = a + b – база автомобиля.

Отношение P Т к G называют коэффициентом интенсивности торможения :

 = P Т /G , (14)

где P Т = P Т1 + P Т2 (см. рис. 1.5). Максимальная величина  ограничена коэффициентом сцепления  MAX =  X .

Перераспределение нагрузок при торможении зависит от коэффициента  и высоты центра масс h (значения h приведены в /4/):

R Z 1 = G  (b +   h )/L ; R Z 2 = G  (a –   h )/L . (15)

При повышении интенсивности торможения и высоты расположения центр масс увеличивается перераспределение нагрузок по осям.

Рис. 1.5. Схема к расчету нагрузок на оси автомобиля при торможении

Рассмотрим распределение нагрузок и тормозных сил для легкового автомобиля при различной интенсивности торможения (рис. 1.6). В статическом состоянии тормозные силы равны нулю, нормальные реакции R Z 1 и R Z 2 вычисляются по формулам (15) для =0. Пусть водитель постепенно увеличивает интенсивность торможения, нажимая на педаль тормоза силой p п, и создавая интенсивность  п (  п). Тормозные силы P Т1 и P Т2 увеличиваются, увеличивается R Z 1 и уменьшается R Z 2 . Максимальные тормозные силы ограничены коэффициентом сцепления и нагрузками: P  X 1 =  X R Z 1 и P  X 2 =  X R Z 2 . При торможении юзом они ограничены силами P  X Б 1 =  X Б  R Z 1 и P  X Б 2 =  X Б R Z 2 (см. линии на рисунке). Назовем P  X 1 и P  X 2 максимальными тормозными силами по сцеплению, P  X Б 1 и P  X Б 2 – тормозными силами по сцеплению при скольжении.

Когда сила P Т2 , создаваемая тормозными механизмами задней оси, ограничится максимальной силой P  X 2 по сцеплению (точка C на рисунке), тогда колеса задней оси начнут скользить (юз). Тормозная сила P Т2 станет равной силе P  X Б 2 , и затем она начнет снижаться по мере увеличения интенсивности торможения из-за уменьшения R Z 2 (см. рис. 1.6). Суммарная тормозная сила снизится до величины P Т = P Т1 + P  X Б 2 .

При дальнейшем увеличении силы на педали и  п сила P Т1 тоже достигнет силы по сцеплению P  X 1 (точка D на рисунке). Теперь начнут скользить колеса передней оси, и продолжится скольжение колес задней оси. Сила P Т1 снизится до величины P  X Б 1: P Т = P  X Б 1 + P  X Б 2 .

Дальнейшее увеличение силы на тормозной педали не приведет к увеличению тормозных сил, так как они ограничены силами по сцеплению P Т1 = P  X Б 1 =  X Б R Z 1 и P Т2 = P  X Б 2 =  X Б R Z 2 , что отражено на рисунке горизонтальными линиями. Изменение тормозных сил по мере увеличения силы на педали дополнительно отмечено на рисунке стрелками.

Рис. 1.6. Распределение нормальных нагрузок и тормозных сил

при торможении, где P  Б 1 = P  X Б 1 , P  Б 2 = P  X Б 2

Чтобы избежать преждевременного блокирования колес задней оси, приводящего к заносу автомобиля и потере устойчивости, тормозные силы на задней оси обычно устанавливают на 20…35% меньше, чем на передней. Это достигается путем подбора диаметров гидравлических цилиндров тормозных механизмов или рычагов пневмокамер, что обеспечивает P Т1 > > P Т2 при одинаковых давлениях тормозной жидкости или воздуха в контурах.

Из-за потери устойчивости водитель вынужден ограничивать интенсивность торможения, и соответственно увеличивать тормозной путь. Для повышения устойчивости автомобиля применяют регуляторы тормозных сил. Действие регулятора заключается в снижении тормозной силы на задней оси путем ограничения давления в заднем контуре. Регулятор оснащается датчиком нормальной нагрузки на заднюю ось, и ограничителем давления. Регулятор учитывает нагрузку по величине прогиба задней подвески.

А также дорожных условий. К примеру, при скорости движения 50км/ч величина среднего тормозного пути составит приблизительно 15 м, а при 100 км/ч – 60 м.

Учтите, что тормозной путь автомобиля зависит от множества факторов, таких как: скорость движения, вес автомобиля, дорожное покрытие, погодные условия, способ торможения, а также состояние колес автомобиля и его тормозной системы.

Определяйте тормозной путь автомобиля по следующей формуле: S = Kэ x V x V/(254 x Фc), где
S – тормозной путь автомобиля в ,
Кэ – тормозной коэффициент, который равен 1 у ,
V – скорость автомобиля (в км/ч) в начале торможения,
Фc – коэффициент с дорогой (разные показатели в зависимости от погодных условий),
0.7 – сухой асфальт,
0.4 – мокрая дорога,
0.2 – укатанный снег,
0.1 – обледенелая дорога.

Обратите внимание, что существует несколько различных способов торможения, а именно: плавное, резкое, ступенчатое и прерывистое. Плавное торможение применяйте в спокойной обстановке. Выполняйте постепенное увеличение давления на педаль тормоза, и это обеспечит плавное снижение скорости автомобиля. Именно при таком способе торможения вы получите самый большой тормозной путь .

Помните, что резкое торможение, когда вы сильно нажимаете на педаль тормоза, обычно приводит к колес, а значит и к управления и заносу автомобиля. Если вы выбираете ступенчатое торможение, то несколько раз нажимайте на педаль, но каждое последующее нажатие делайте с большим усилием, и так до полной остановки автомобиля.При прерывистом сильно нажимайте на педаль, почти до момента колес, а затем отпускайте педаль. Следуйте такому же принципу до того, как автомобиль полностью не остановится.

Любой автомобилист должен уметь определить тормозной путь . От этого порой зависит безопасность водителя и тех, кто находится в машине помимо него. Что такое тормозной путь и как его определить, чтобы избежать неприятностей на дороге?

Вам понадобится

• автомобиль, дорога

Инструкция

Тормозной путь – это расстояние, которое проходит после срабатывания тормозной системы и до окончательной остановки. Величина тормозного пути зависит от множества факторов: скорости движения автомобиля, способа торможения и условий, задающихся дорогой. Чем больше скорость, тем больше и тормозной путь .

Помимо обозначенных факторов наиболее важны дорожное покрытие и его состояние, масса автомобиля, а также технические характеристики и исправность колес и тормозной системы. Наименьшей длина тормозного пути будет на сухой заасфальтированной , наибольшей – на льду. Соответственно, вместе с увеличением тормозного пути увеличивается .

Конечно, в экстренной ситуации рассчитать тормозной путь крайне трудно, но следует представлять возможности своего автомобиля в этом плане, чтобы сориентироваться в нужный момент. Существует , по которой можно определить тормозной путь . Автомобилистам рекомендуется воспользоваться ею прежде, чем садиться за руль, так как это может предотвратить многие нежелательные инциденты.

Формула выглядит так: S = Kэ x V x V/(254 x Фc). Необходимо пояснить в ней условные обозначения. S – это длина тормозного пути в метрах, Кэ – коэффициент торможения, который для легковых автомобилей всегда равен единице, V – начальная скорость при торможении, измеряющаяся в км/ч, а Фс – коэффициент сцепления с дорогой, зависящий от ее состояния (при сухом асфальте – 0,7, при мокрой дороге – 0,4, в случае укатанного – 0,2, и 0,1, если покрыта льдом). Определение тормозного пути – простое и полезное действие, доступное каждому автомобилисту. Достаточно подставить в формулу цифры, соответствующие конкретной ситуации и параметрам вашей .

Источники:

• Как рассчитать тормозной путь в 2019

Правильно подобранные автомобильные шины обеспечивают безопасность и реализацию технических характеристик автомобиля. Если установить шины, рекомендуемые автопроизводителем, нет возможности, необходимо подобрать взаимозаменяемый типоразмер покрышек, учитывая несколько параметров.

Инструкция

Расшифруйте типоразмер автомобильных шин. Например, в обозначении 175/65R14, первые 3 цифры означают ширину шины в миллиметрах, 4 и 5 цифры – профиль шины (в % от ширины). Буква R является маркировкой радиальной шины, а последние 2 цифры обозначают диаметр диска в дюймах.

Подберите шины, незначительно отличающиеся по физическим размерам от «родных». Допустимым считается отклонение по диаметру до 5% и по ширине до 20%. Сравните полный диаметр колеса , установленного на автомобиль, с новым типоразмером. Общий объем = диаметр диска х 25,4 мм. + (ширина шины х (профиль шины/100) х 2). Например, если вы хотите сменить типоразмер 175/65R14 на 195/50R15, подставьте в эту формулу соответствующие параметры из этих обозначений. Получив в результате вычислений два значения (583,1 мм. и 576 мм.), найдите их разность и процент, который она составляет от первоначального объема. В данном примере разница 7,1 мм. составляет 1,2% от первоначального объема 583,1 мм. и является допустимым значением. Следовательно, вы можете без опасений сменить типоразмер автомобильных шин.

Сравните высоту профиля и ширину шины. Например, вы хотите сменить размер 175/65R14 на 185/60R14. Умножьте ширину шины на профиль (175 мм. х 0,65 и 185 мм. х 0,60). Разность полученных значений (113,75 мм. – 110мм. = 2,75мм.) составляет 2,4% от исходной высоты профиля (113,75 мм.). Разница в ширине шин (185 мм. -175 мм.) составляет 10мм. и 5,7% от ширины 175 мм. Таким образом, можно сделать вывод о том, что типоразмеры 175/65R14 и 185/60R14 являются взаимозаменяемыми.

Полезный совет

Просмотрите руководство по эксплуатации вашего автомобиля и найдите в нем информацию относительно рекомендуемых типоразмеров покрышек. Помните о том, что летние и зимние шины могут отличаться по размеру. Типоразмер также указывается на боковине покрышки.

Тормозной путь - это важная техническая характеристика автомобиля. Однако она зависит не только от работы тормозной системы, но и от множества других факторов, например, типа шин, установленных на автомобиль.

Тормозной путь

Тормозной путь представляет собой величину расстояния, которое рассматриваемый автомобиль успел проехать с момента срабатывания тормозной системы до момента полной остановки транспортного средства. При этом моментом срабатывания тормозной системы фактически является та секунда, в которую водитель нажал на педаль тормоза. Соответственно, полная остановка автомобиля - это момент, когда его скорость упала до нуля.

Стандартная длина тормозного пути - это существенная характеристика автомобиля, которую указывает производитель наряду со скоростью разгона транспортного средства. При этом, однако, стоит иметь в виду, что в таком случае речь идет о движении по абсолютно ровной горизонтальной поверхности с указанной скоростью. Так, например, ориентировочная длина тормозного пути при скорости, равной 50 км/ч, для современного автомобиля составляет около 15 метров, а при скорости, равной 100 км/ч, - около 60 метров.

Определение длины тормозного пути

Для ориентировочного расчета длины тормозного пути можно использовать следующую формулу: S = Kэ * v^2 / (254 * Фс). В указанной формуле символом S обозначается длина тормозного пути, выраженная в метрах, а символом v - скорость движения. выраженная в километрах в час. В свою очередь, обозначение Кэ указывает величину тормозного коэффициента, который для легкового автомобиля равен 1, а символ Фс - коэффициент сцепления с дорогой.

Таким образом, наиболее сложным для определения в этой формуле является значение коэффициента Фс. Обыкновенно в качестве его значения используются следующие цифры: коэффициент принимается равным 0,7 в случае движения на резине без шипов по сухому асфальту по ровной траектории, 0,4 - при движении в тех же условиях по мокрой дороге, 0,2 - при движении по укатанному снегу и 0,1 - при движении по обледенелой дороге.

Однако следует принимать во внимание, что расчет длины тормозного пути по этой формуле является приблизительным, поскольку учитывает только основные факторы - скорость и погодные условия. Вместе с тем, влияние на длину тормозного пути оказывают дополнительные факторы, такие как характер дорожного покрытия или тип покрышек, установленных на конкретном транспортном средстве. Свое воздействие оказывают также способ торможения, используемый водителем в рассматриваемом случае, и другие причины. Они могут оказывать весьма существенное влияние на длину тормозного пути, будучи способными изменить ее в несколько раз.

Источники:

• Расчет длины тормозного пути автомобиля
• Как рассчитать тормозной путь

Настоящим откровением для начинающих водителей является отличие тормозного пути каждый раз, когда машина перемещается по дороге. Важность этого параметра очень важна, умение определять тормозной путь своей машины очень пригодится автомобилисту в дальнейшем.

Теоретический подход

Тормозным путем любого автомобиля принято называть дистанцию, которую преодолевает транспортное средство в промежуток времени от нажатия педали тормоза до окончательной остановки. На данный параметр оказывают влияние следующие факторы:

• Скорость движения;
• Тип дорожного полотна;
• Изношенность тормозной автомобильной системы;
• Марка шин и их состояние.

где S – метраж тормозного пути,

Kэ – значение тормозного коэффициента (у легковых авто Кэ=1),

V – скорость в момент начала торможения (км/час),

Фc – значение коэффициента, характеризующего сцепление с дорожной поверхностью.

На уровень Фс оказывают сильное влияние атмосферные факторы. Пример: Фс сухого асфальта = 0,7; мокрого асфальта – 0,4; уплотненного снега – 0,2, а гололеда – 0,1.

Когда водитель движется по трассе, он не может в уме подсчитывать свой путь торможения, поэтому для этих случаев действуют усредненные показатели. Данные цифры носят ориентировочный характер и рассчитаны для трасс с нормальными условиями. Например, на скорости в 60 км/час тормозной путь имеет длину 17 м, 90 км/час – от 50 до 60 м, 90 км/час – 90 м и выше.

Важно: превышение скорости в 2 раза порождает удлинение тормозного пути в 4 раза!

Практические советы

Но на длину пути торможения автомобиля оказывают влияние и другие факторы. При попадании в поле зрения водителя препятствия на дороге он должен интуитивно надавить педаль тормоза. Профессиональные гонщики выполняют эту операцию за 0,3 сек, в то время как новичок тратит на манипуляцию от 1,7 сек и больше.

На срабатывание тормозной системы также требуется время. В легковых машинах длительность срабатывания тормозов составляет от 0,1 до 0,3 сек, следующие 0,3-0,4 сек происходит возрастание тормозного усилия до предела. Это, конечно, доли секунд, но именно они приближают кузов автомобиля к препятствию.

Для снижения негативных проявлений внезапного торможения водитель должен соблюдать следующие правила:

1) Реально оценивать состояние дорожного полотна и с ним соизмерять развиваемую скорость;

2) Достаточная дистанция с авто, идущим впереди;

3) Более новые машины обладают более короткой дистанцией торможения;

4) Нельзя перестраиваться перед идущими навстречу автобусами и грузовыми машинами, чей тормозной путь гораздо длиннее;

5) За рулем нельзя отвлекаться от дороги;

6) Регулярный осмотр шлангов тормозов и колодок позволит своевременно выявить неисправность и устранить ее.

Нельзя резко давить на педаль тормоза, на дороге нужно сохранять спокойствие и сосредоточенно следить за другими участниками движения. Описанные меры позволят избежать многих аварийных ситуаций.

Помимо заключённого в названии, собственно, движения предполагает остановку. Вы тормозите на светофоре, перед пешеходным переходом, перед другой машиной и тому подобное по много раз за поездку. Иногда (обычно чаще, чем хотелось бы) вам приходится останавливаться очень быстро и резко. Есть 2 термина, которые нужно различать в связи с этим: тормозной путь и остановочный путь. Они значат разные вещи, хоть и связаны между собой общим предназначением: показать водителю, что законы инерции действуют на любую машину.

В чём разница

Тормозной путь для каждой машины является статическим показателем. Его замеряют инженеры на тестах, указывают в расширенных спецификациях. Конечно, мы пока говорим об идеальных условиях. Такие показатели не будут учитывать мокрый асфальт, стёртые колодки и . Поэтому не стоит воспринимать эти цифры как нечто магическое, что заставит ваш автомобиль одинаково затормозить и на сухом новом асфальте, и на мокром льду. На них стоит лишь ориентироваться, не более.

Гораздо более значимым показателем для водителя (и гораздо более субъективным, как бы парадоксально это ни звучало) будет остановочный путь. То, что подразумевается под остановочным путём, можно замерять только разово. Скорее всего, каждый раз цифры будут разными, это определено самой сутью показателя. Итак, это расстояние, которое машина проходит с момента, когда водитель заметил препятствие, и до момента полной остановки. То есть этот показатель зависит от скорости вашей реакции, от вашей концентрации на дорожной обстановке, от того, с какой силой вы давите на педаль тормоза… Естественно, всё это очень индивидуально. Вы можете сказать, что цифры не должны отличаться очень уж сильно, и мы бы с вами согласились, если бы не одно «но»: время между «заметил» и «осознал» очень сильно зависит от вашего состояния. Сторонний наблюдатель может хоть как-то это оценить, но вот вы сами не способны на это. В частности, именно поэтому запрещено садиться пьяным за руль. Ваша реакция замедляется, но вы сами этого не осознаёте; поэтому пьяный водитель представляет огромную опасность для всех участников движения, в том числе и для самого себя.

Как считать

Формул для расчёта остановочного пути, соответственно, не существует. Наш математический аппарат не способен обработать такое количество переменных. Поэтому, пожалуйста, не отвлекайтесь от дороги, когда сидите за рулём.

Тормозной путь часто отождествляют с длиной тормозного следа. Хоть эти показатели и не значат одно и то же, однако вытекают один из другого. Поэтому не станем отходить от общепринятой практики. В этом смысле тормозной путь широко используется в разборе дорожных ситуаций; например, зная массу машины и измерив тормозной путь, можно определить скорость, с которой двигался автомобиль. Если говорить о готовой формуле, то вот так она выглядит:

V a - собственно, скорость, которую нам нужно вычислить;
t з - время усиления торможения;
j - установленное время торможения (берётся из таблицы);
S ю - длина тормозного следа.

Обратите внимание, что величины измерения в этом уравнении - секунды и метры. Соответственно, ответ вы получите в метрах в секунду; мы предупреждаем, чтобы не сбивать вас с толку. На первый взгляд, формула не такая уж сложная. Тем не менее вычисления могут запутать вас из-за достаточно большого числа параметров и их непрозрачности. Например, время усиления торможения как-то интуитивно не может появиться у вас в голове, когда вы смотрите на след . Определение скорости по тормозному пути всё же остаётся уделом экспертов. А теперь представьте, что вдобавок к этому вам нужно учесть ещё с десяток параметров, относящихся к вам и вашему состоянию. Представили? Это сложно для неподготовленного к математике, физике и баллистике человека, так что расчёты тоже оставим экспертам. Надо же им чем-то заняться.

А что тогда

Можно провести расчёт тормозного пути автомобиля, но мы считаем, что это бессмысленно. Как-то с трудом можно представить, чтобы водитель, особенно неопытный, в момент, когда нужно принимать решение, начал подставлять цифры в формулу. Существуют средние показатели, на них и следует ориентироваться. Пусть они приблизительные, но они могут подсказать вам порядок цифр, «вилку» значений. Существуют таблицы длин тормозного пути автомобиля в зависимости от его класса, потому что, само собой, тяжеленный внедорожник тормозит совсем не так, как микролитражка. Эти таблицы составляются для скорости 60 км/ч. Но будьте осторожны, пропорция для расчёта коварна, она умножает значения на квадрат «дельты», то есть при увеличении скорости в 2 раза тормозной путь увеличится в 4 раза!

Существуют некие стандарты для веса автомобиля определённого класса. Вряд ли, скажем, огромный пикап будет весить меньше полутора тонн (мы бы ставили, вообще-то, тонны на 2). А вот спорткар или суперкар, кузов которого выполнен практически полностью из углеродного волокна или ещё какого-нибудь гиперинновационного материала, это уже совсем другое дело. Он не вписывается ни в одну таблицу, да и не место ему там. Вот почему в таблице значения усреднённые и приведены они для владельцев серийных автомобилей.

Эти значения, как мы уже писали, не должны восприниматься вами как истина в последней инстанции. Это идеальные цифры, повторить их смогут разве что профессиональные гонщики на абсолютно новых автомобилях. В этой таблице может быть указан тормозной путь для мокрой дороги, но мы-то с вами знаем, что «мокро» бывает неодинаково. Ливень или дождь? Плюс на улице, ноль или минус? День или ночь? Так что таблица не панацея. Да, она полезна, чтобы вы узнали, сколько примерно будет ехать ваша машина после того, как вы нажали , но не более. Всё равно на дороге вам нужно соблюдать осторожность и дистанцию.

Калькулятор не пригодится

Чтобы хоть как-то рассчитать тормозной путь своего автомобиля, вам потребуются знания, упорство и куча данных. Так что это, как мы уже сказали выше, не очень полезно. Вместо этого лучше принять меры для того, чтобы снизить это значение, даже если вы не знаете его с точностью до сантиметров. Регулярно проверяйте состояние тормозной системы, доливайте тормозную жидкость, меняйте колодки. И внимательно смотрите за дорогой, это может спасти не только вашу, но и чужую жизнь.

Тем не менее не переусердствуйте. Конечно, но если вы прикинули, что ваш тормозной путь составит примерно, скажем, 20 метров, это не значит, что нужно держать именно такое расстояние между вашими машинами. Будьте здравомыслящим человеком. Машина впереди движется со сравнимой с вашей скоростью и она также обладает массой, так что не сможет затормозить мгновенно. Поэтому нескольких метров между вами будет достаточно.

Ещё один важный момент для вас: оборудована ли ваша машина ABS? Если да, то эта система обезопасит вас от заблокированных колёс при любом торможении, особенно при резком. Так, вас не понесёт в неконтролируемый занос. Если же этой системы на вашем автомобиле нет, то не давите на педаль изо всех сил. Периодически приподнимайте ногу, совсем немного. Это ослабит нажим тормозных колодок, даст колесу потратить хоть небольшую часть инерции торможения на прокручивание, и опять-таки не даст ему уйти с траектории.

В общем, наши рекомендации банальны до невозможности: следите за состоянием систем своего автомобиля, следите за дорогой, не садитесь за руль пьяным или сонным и помните - дорога опасна. Не расслабляйтесь, и это сохранит вам жизнь.