Что значит тормозной путь увеличивается пропорционально квадрату скорости

Безопасная дистанция: как увеличивается тормозной путь при увеличении скорости

Успеть остановиться: что такое скорость реакции, тормозной и остановочный путь

Наверняка вы знаете, что в два раза более тяжелый автомобиль при соударении с препятствием будет обладать в два раза большей кинетической энергией, что в свою очередь создаст в два раза большее разрушительное воздействие при одинаковой скорости движения.

Современные автомобили, даже легковые седаны и универсалы, теперь весят на порядок больше моделей, произведенных 20, 30 лет назад. Поэтому учитывать этот факт в современности как никогда важно, так же как и стараться никогда не допускать ситуации, при которой позднее торможение приведет к столкновению. А что для этого нужно знать? Правильно, основы! И основы, связанные с торможением, можно уместить буквально в одной строке:

Остановочный путь автомобиля — это расстояние, которое проходит транспортное средство с момента обнаружения водителем опасности до полной остановки. То есть реакция + тормозной путь . Чуть более развернуто: остановочный путь включает в себя расстояние, пройденное автомобилем за время скорости реакции водителя и время срабатывания тормозной системы.

Увы, многие водители при экстренном торможении забывают про эту важнейшую формулу и мало того, что не реагируют вовремя, но и не умеют работать со «средней педалью», то производя недостаточно интенсивное торможение, то тормозя грубо — «педаль в пол», когда нужно чуть приотпустить педаль или тормозить прерывисто.

Впрочем, вам должно быть интересно, что мы имеем в виду на самом деле? В конце концов, любой, у кого есть водительские права и кто умеет водить, знает, что делать с педалью тормоза. Вы просто нажимаете на нее, и автомобиль замедляется, пока не остановится.

Только знаете ли вы, что делать, когда вам нужно будет использовать полную производительность тормозов и эффективно выполнять то, что в просторечии называется экстренным торможением? Не все умеют тормозить в чрезвычайной ситуации! Попробуем это исправить…

Многолетние исследования автопроизводителей показывают, что многие водители в критической ситуации не слишком интенсивно нажимают на педаль тормоза. Чтобы исправить это, был создан помощник по торможению, известный как система BAS*, которая «дожимает» педаль тормоза, когда компьютер рассчитывает, что торможение происходит в экстренном режиме.

*Система BAS (система помощи при экстренном торможении автомобиля) — автомобильная электронная система, анализирующая скорость прикладываемого водителем усилия к педали тормоза.

Но все эти вспомогательные системы хоть и действенные, однако присутствуют не в каждом автомобиле. Поэтому гораздо важнее научиться тормозить в экстренной ситуации эффективно самому, для чего требуется знать технические азы.

О пути реакции, торможения и остановки

Азы, которые необходимо знать всем водителям, чтобы соизмерять свои возможности и возможности автомобиля.

Тормозной путь автомобиля

• расстояние, которое проезжает автомобиль или другое транспортное средство с момента срабатывания тормозной системы до полной остановки. Именно этот путь измеряется приборами во время испытаний торможения автомобиля.

Но это еще не все расстояние, которое вам нужно, чтобы безопасно сбросить скорость и остановиться перед препятствием, поскольку для начала водитель должен среагировать на изменение ситуации на дороге. Заметить опасность, нажать на тормоза.

Скорость реакции водителя

• время, которое требуется водителю после обнаружения препятствия (опасности на дороге), до начала предпринятия активных действий (торможение).

Основные факторы, влияющие на увеличение времени реакции: возраст водителя, его самочувствие, сосредоточенность на дороге.

Если даже вы сосредоточены на дороге, то есть, например, не разговариваете по телефону, не переключаете станции на радио, не прокладываете маршрут на картах и так далее, у любого водителя все равно уйдут доли секунды на ответную реакцию на сложившуюся дорожную ситуацию. За это время машина проедет определенный отрезок пути, еще не начав торможение, и этот путь, конечно, напрямую зависит от скорости движения.

Путь реакции водителя

• это путь, который пройдет автомобиль с момента обнаружения водителем опасности на дороге до нажатия педали тормоза.

Но даже после того, как водитель нажмет на тормоз, потребуется еще какое-то количество долей секунды, чтобы система отреагировала и прижала колодки к тормозным дискам (или колодки к барабанам). За это время автомобиль снова проедет определенный путь, и снова он напрямую будет зависеть от скорости движения.

Основные факторы, влияющие на увеличение тормозного пути: погодные условия и интенсивность торможения.

Таким образом, у нас есть: скорость реакции, путь реакции и тормозной путь. Все вместе они дают нам остановочный путь.

Остановочный путь

• расстояние, которое проходит транспортное средство с момента обнаружения водителем опасности до полной остановки. ВАЖНО! Остановочный путь не равно тормозной путь. Как мы уже сказали выше, остановочный путь включает в себя расстояние, пройденное автомобилем за время скорости реакции водителя и время срабатывания тормозной системы.

Считаем, как скорость влияет на остановочный путь*

Предположим, что ваша машина движется со скоростью 50 км/ч (такие знаки на дорогах городов России можно встретить все чаще), а время отклика вашей и тормозной систем пусть будет одна секунда (и это еще оптимистичный вариант).

Итак, получается, с момента, как вы заметите опасность, и до мгновения, когда автомобиль начнет сбрасывать скорость, машина проедет порядка 15 метров.

Само торможение на сухой асфальтированной дороге должно занять еще 25 метров. Итого 40 метров — примерно такое расстояние потребуется для гипотетической остановки с 50 км/ч.

Расчет: (50 км/ч : 10) х 3 = 15 метров пути проедет машина при реагировании на опасность на дороге (50 км/ч : 10) x (50 км/ч : 10) = 25 метров составит тормозной путь. Сложив оба значения, получаем, что остановочный путь транспортного средства составит 40 метров. Это приблизительное значение, которое может сильно варьироваться как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения на разных автомобилях, даже в одинаковых условиях.

То есть, если вы хотите рассчитать остановочный путь автомобиля, вы должны добавить к тормозному пути автомобиля путь, пройденный за время скорости реакции водителя. Подробнее читайте здесь:

Поскольку, как мы помним из лекций в автошколе, тормозной путь пропорционален квадрату скорости , то при скорости 70 км/ч общее значение увеличится примерно на 40%, что значительно увеличит расстояние для торможения. Помните об этом в первую очередь! Чем быстрее скорость движения — тем длиннее будет тормозной путь, причем в геометрической прогрессии.

Так что нужно для интенсивного (правильного) торможения?

1. Нажимайте на педаль тормоза с действительно большим усилием

Клише? Может быть, но не каждый водитель знает, что тормозную педаль нужно не только нажимать как можно сильнее, но и держать ее в таком положении все время, что бы ни происходило, за редким исключением. Безусловно, мы говорим про нас с вами — среднестатистических водителях, а не про чемпионов по ралли-рейдам. И, конечно, это справедливо для современных машин, оборудованных ABS.

Почему давить на тормоз в экстренной ситуации нужно сильно и не стоит бояться этого делать?

Все объясняется достаточно просто — наличие ABS . Дело в том, что эта система при включении (на педали тормоза появится мелкая дрожь или даже весьма ощутимые толчки) не позволит блокировать колеса и будет регулировать этот момент вплоть до максимальных значений давления тормозных суппортов на тормозные диски. Но у нее есть нюанс, который проявляется при торможении на снегу, льду или на влажном асфальте, — работающая ABS увеличивает тормозной путь!

Да, этот момент компенсируется тем, что автомобиль в целом будет оставаться управляемым, но расстояние будет проходить большее.

Поэтому, сложив A и B, получаем следующее: торможение на автомобилях, укомплектованных ABS, в экстренной ситуации, близкой к ДТП, стоит производить как можно интенсивнее. Жмите на педаль тормоза так сильно, как только можете. Только так можно будет сократить тормозной путь в подобных ситуациях!

Не зря сами автопроизводители устанавливают систему помощи при экстренном торможении автомобиля (BAS).

КСТАТИ! Как действовать при возникновении опасности по Правилам дорожного движения?

Ответ на данный вопрос дается во втором абзаце пункта 10.1 ПДД:

При возникновении опасности для движения, которую водитель в состоянии обнаружить, он должен принять возможные меры к снижению скорости вплоть до остановки транспортного средства.

2. Исключение из правил во время интенсивного торможения

Единственное исключение из правил — «жми сильно на педаль тормоза на автомобилях с антиблокировочной системой» — необходимость резко обойти препятствие.

Речь идет о необходимости резкого маневра во время экстренного торможения. Шина, соприкасаясь с проезжей частью, может передавать определенное тормозное усилие. При экстренном торможении шина усилием торможения тянет машину назад (замедляет ее).

Если вы захотите резко изменить направление движения, при продольном приложении сил к шинам (при торможении) это может быть затруднительно, поскольку поперечное усилие, которое может реализовать шина при интенсивном торможении, низкое.

Поэтому когда вы производите экстренное торможение, но понимаете, что придется совершить маневр (помните, в ПДД маневры в экстренных ситуациях не предусмотрены!), отпустите педаль тормоза непосредственно перед поворотом руля и объедьте препятствие.

3. Стоит ли тренироваться тормозить правильно?

Если вы за свою безопасность и за безопасность других участников движения — это самый верный путь к самосовершенствованию! Да, тренировки — это важно и очень серьезно. Потому что невозможно научиться правильно управлять автомобилем через теорию, без применения и оттачивания знаний на практике. Тем более в предаварийной ситуации водитель будет действовать на инстинктах и отработанной моторике, и если она будет верна, то результат, скорее всего, будет со знаком плюс — он избежит ДТП .

Сможет ли неподготовленный водитель вовремя отпустить тормоз для объезда препятствия, правильно загрузить переднюю ось, если его автомобиль оборудован механической коробкой передач, и четко сманеврировать? Вряд ли! Скорее всего, он даже не будет знать, что делать. А времени при таких маневрах катастрофически мало!

Поэтому ответ очевиден: тренироваться стоит, но только под руководством опытного инструктора. Который и в теории вас поднатаскает, и на практике все покажет.

Ведь машины у всех разные и не каждая оборудована ABS, BAS, а в этом случае без практики никак не научиться использовать «русскую АБС», то есть прерывистое нажатие на тормозную педаль.

4. Чем новее автомобиль — тем он эффективнее тормозит?

Если вы читаете сравнения автомобилей, вы, вероятно, обращаете внимание на результаты измерений тормозного пути. Прогресс в этой области заметен и идет в двух направлениях:

• с одной стороны, производители шин изобретают все более «липучие» резиновые смеси;
• с другой стороны, идет параллельный прогресс в электронике, контролирующей процесс торможения.

Что это значит? А то, что современный автомобиль на новых, качественных покрышках в любых условиях будет тормозить лучше старой машины. Впрочем, это и логично.

фото: ACZ / Auto Świat

Например, в то время как в начале двухтысячных тормозной путь (не остановочный путь) со 100 километров в час в районе 40 метров в классе компактных автомобилей или семейных седанов был нормальным, сегодня такие автомобили уже могут тормозить и за 33 метра.

Первый: если у вас старая машина на старых шинах, поддерживайте безопасное расстояние от впереди идущих автомобилей по правилу «двух секунд». Высчитывается оно следующим образом:

Необходимо отметить ориентир, который проехал впереди идущий автомобиль, и сосчитать до двух. Если за это время ориентир был пройден — дистанцию увеличиваем.

Только на старой машине лучше увеличить дистанцию в полтора раза, до 3 секунд или даже больше, если погодные условия тому не способствуют. Например, в гололед это правило увеличивается до 6 секунд.

Также можно поставить хорошие шины. Даже на устаревшем автомобиле они серьезно улучшат показатели.

Второй: купить новый автомобиль и пользоваться правилом «двух секунд».

Надеемся, наши рассуждения были для вас полезными и мы смогли помочь вам разобраться в основах физики и технике торможения.

Источник

Что такое тормозной путь автомобиля и как его рассчитать?

Автоликбез 14 сентября 2019

Каждому водителю важно помнить, что его машина не может остановиться мгновенно. Для этого ему потребуется определенное время, на которое влияет большое количество факторов. Правила дорожного движения требуют соблюдать безопасное расстояние между собственным и впереди идущим автомобилем, чтобы в случае необходимости успеть затормозить. Чтобы знать величину этого расстояния, необходимо иметь представление о тормозном пути. Помимо этого, многие путают два понятия – тормозной и остановочный путь.

Понятие тормозного пути автомобиля

Даже, если за рулем машины сидит профессиональный водитель, на дороге всегда может возникнуть ситуация, когда необходимо максимально быстро остановить транспортное средство:

• внезапное появление на дороге человека или животного;
• неисправность транспортного средства;
• нарушение другим водителем правил дорожного движения, что приводит к созданию аварийной ситуации;
• непредвиденные обстоятельства: неровность дорожного покрытия, препятствие (упавшее дерево, камень) и т.п.

Для остановки автомобиля водитель использует педаль тормоза, приводя в работу его тормозную систему.

Тормозной путь авто – это расстояние, которое преодолевает транспортное средство за период времени с момента срабатывания системы торможения до достижения транспортным средством скорости 0 км/ч.

От чего зависит тормозной путь?

Очевидно, что дистанция торможения будет различной в зависимости от ситуации и ее условий. Так, факторы, влияющие на величину этого пути, делят на две группы:

1. Факторы, которые зависят от автомобилиста.
2. Факторы, которые не зависят от автомобилиста.

К условиям, которые не зависят от того, кто управляет автомобилем, относят погоду и состояние дорожного покрытия. Что касается погоды, то логично, что в дождь, снег или гололед времени для остановки машины потребуется больше, чем в сухую погоду.

Дорожное покрытие тоже оказывает влияние на расстояние торможения. Если дорога гладкая без добавления камня, то дистанция, которая будет пройдена транспортным средством при торможении, также будет больше.

На заметку! Если на дорогах есть ямы, то, скорее всего, тормозной путь будет коротким. Это связано с тем, что на таком плохом участке дороге автомобилист просто не будет развивать высокую скорость.

Гораздо больше факторов, которые зависят от водителя (владельца машины):

• скорость. Логично, чем меньше скорость, тем короче расстояние торможения;
• состояние и устройство тормозной системы. Важно, чтобы машина, в том числе ее тормоза, работала исправно, чтобы колодки не были изношены, а давление в шинах было достаточным.
• вид установленных шин. Протектор не должен быть сильно изношен, а тип установленной резины должен соответствовать погодным условиям;
• загрузка автомобиля. Чем легче транспортное средство, тем проще его остановить. Расстояние торможения нагруженного автомобиля будет более длинным;
• наличие системы ABS. На сухом асфальте данная система поможет остановить машину быстрее, а вот в гололед она позволит сохранить управление, но дистанция торможения при этом станет длиннее;
• трезвое состояние водителя. Адекватный водитель быстрее реагирует на быстро меняющуюся ситуацию на дороге, благодаря чему, он быстрее остановит свой транспорт при необходимости;
• отсутствие отвлекающих факторов во время движения. Зачастую замедленная реакция автомобилиста связана с тем, что он отвлекается и не следит за дорогой. Самый распространенный фактор отвлечения внимания – это мобильный телефон. Из-за замедления реакции того, кто управляет авто, путь торможения увеличивается.

Формула расчета тормозного пути

Иногда необходимо рассчитать величину тормозного пути, например в таких случаях:

• испытания автомобиля;
• криминалистическая экспертиза;
• проверка работы тормозной системы авто после ее доработки.

Для выполнения такого расчета используют следующую формулу:

Sторм = Кэ * V * V / (254 * Фс), где:

Sторм – путь торможения;

Кэ – коэффициент торможения;

V – скорость машины;

Фс – коэффициент сцепления.

Последний коэффициент может быть разным. Так:

• при сухой дороге он равен 0,7;
• при мокрой – 0,4;
• при снеге – 0,2;
• при гололеде – 0,1.

Что касается коэффициента торможения, то он является постоянной величиной и чаще всего равняется единице.

Приведем пример. Машина движется летом по сухому асфальту со скоростью 80 км/ч. Необходимо рассчитать величину пути торможения.

S = 1 * 80 * 80 / (254 * 0,7) = 36 метров – это и есть расстояние торможения.

Важно знать! Тормозная дистанция авто прямо пропорциональна квадрату его скорости. Таким образом, увеличивая скорость в два раза, например, с 40 км/ч до 80 км/ч, расстояние торможения увеличивается в четыре раза.

Чем отличается тормозной путь от остановочного?

Тормозной и остановочный пути – это разные понятия, которые часто путают или принимают за одно и тоже.

Остановочный путь – это расстояние, которое прошло транспортное средство с момента осознания автомобилистом необходимости в остановки до достижения машиной скорости 0 км/ч.

А тормозной путь – это дистанция, которую прошла машина с момента срабатывания ее тормозов до ее остановки.

Таким образом, остановочное расстояние включает в себя не только дистанцию торможения, но и расстояние, которое прошло транспортное средство, пока автомобилист реагировал на дорожную ситуацию.

Как рассчитать полное время остановки и итоговый тормозной путь?

Итак, итоговое значение этого пути включает в себя не только расстояние торможения, но и дистанцию реакции автомобилиста.

Чтобы рассчитать расстояние, которое пройдет авто за время реакции водителя, необходимо воспользоваться следующей формулой:

Sреакции = V / 10 * 3, где

V – это скорость транспортного средства.

Таким образом, итоговый тормозной путь будет равняться сумме двух значений: пути реакции автомобилиста и пути торможения:

Sитог = Sторм + Sреакции

Возвращаясь к примеру, в котором машина движется летом по сухому асфальту со скоростью 80 км/ч, рассчитаем дистанцию реакции.

Sреакции = 80/10 * 3 = 24 метра

Теперь, когда мы знаем, что дистанция торможения равна 36 метрам, а расстояние реакции – 24 метра, можно рассчитать его итоговое значение:

Sитог = 36 + 24 = 60 метров

Соответственно, полное время остановки – это временной период, за который машина пройдет итоговый тормозной путь. Это время складывается из времени реакции водители и времени, затраченного на тормозную дистанцию.

Формула его расчета следующая:

, где:

– время реакции водителя;

– время срабатывания тормозного привода;

– время нарастания тормозных сил;

– начальная скорость торможения;

– ускорение свободного падения;

– коэффициент продольного сцепления с дорогой колёс автомобиля;

– коэффициент эффективности торможения.

Важно! Общепринятая норма времени реакции автомобилиста равняется одной секунде.

Итак, итоговое остановочное расстояние включает в себя дистанцию реакции водителя и тормозной путь. На каждую из этих величин влияют определенные факторы. Чтобы сократить значение итоговой величины, необходимо соблюдать скоростной режим, следить за исправностью автомобиля, учитывать его загруженность и садиться за руль исключительно в адекватном состоянии.

Источник