Як розрахувати гальмівний шлях автомобіля

Кожен водій хоч раз та опинявся буквально в парі секунди від аварії, коли життєво необхідно встигнути загальмувати. Проте встати, як укопаний по команді автомобіль не може. Відстань, яку він проїде з моменту початку гальмування до повної зупинки і називають гальмівним шляхом. Вміти прикинути гальмівний шлях потрібно, щоб він завжди був менше, ніж відстань до опинилася на шляху перешкоди.

Довжина шляху гальмування залежить від безлічі різних факторів. Тут і реакція водія, і рівень роботи гальмівної системи автомобіля, і зовнішні фактори, на зразок матеріалу траси і погодних умов. Ну і звичайно, вирішальну роль відіграє швидкість машини на момент гальмування. З’являється питання, як розрахувати гальмівний шлях автомобіля при всіх цих умовах? Для загальних розрахунків достатньо трьох головних факторів — гальмівного коефіцієнта (Ке), швидкості руху (V) і коефіцієнта зчеплення (Фс) з трасою.

Як розрахувати гальмівний шлях автомобіля

Формула для розрахунку гальмівного шляху автомобіля

Формула з таблиці, вычисляющая довжину гальмівного шляху, виглядає так: S=Ке*V*V/(254*Фс). Гальмівний коефіцієнт у звичайного легкого автомобіля дорівнює одиниці. Коефіцієнт зчеплення на сухій поверхні буде дорівнює 0,7. Для прикладу, візьмемо випадок, коли машина рухається по сухій трасі зі швидкістю 60 км/год, Тоді довжина гальмівного шляху буде дорівнює 1*60*60/(254*0,7)=20,25 метра. На льоду (Фс=0,1) гальмування триватиме сім разів довше — 141,7 метра!

За результатом бачимо, як сильно довжина гальмівного шляху автомобіля з таблиці залежить від стану траси і погодних умов.

Зміст

  • 1 Гальмування в різних умовах
  • 2 Типи гальмування
  • 3 Гальмування з ABS
  • 4 Як визначити швидкість автомобіля по гальмівному шляху?

Гальмування в різних умовах

Довжина гальмівного шляху назад пропорційна коефіцієнту зчеплення з трасою. Простіше кажучи — чим гірше “тримає” дорога, тим довше машина гальмує. Подивимося на зміни коефіцієнта (Фс) докладніше:

  • при сухому асфальті — 0,7;
  • на мокрому асфальті — 0,4;
  • якщо влаштований сніг — 0,2;
  • обмерзла дорога — 0,1.

Ці цифри дозволяють нам побачити, як зміниться гальмівний шлях в залежності від умов. Як вже говорилося, при швидкості 60 км/год на сухій дорозі автомобіль буде гальмувати 20,25 метра, а на льоду — 141,7. На мокрій трасі дистанція гальмування складе 35,4 метра, а на засніженій — 70,8.

Як розрахувати гальмівний шлях автомобіля

Типи гальмувань

Типи гальмування

Варто також враховувати, що велику роль відіграє спосіб гальмування:

  • Різке натискання може відправити автомобіль в неконтрольований занос.
  • Поступове натискання на педаль спрацює при добрій видимості і запас часу, але його не застосувати в екстреній ситуації.
  • Переривисте гальмування з кількома натисканням на педаль до упору дозволить швидко зупинити машину, але також загрожує втратою контролю.
  • Ступінчасте натискання дозволить блокувати колеса, не втративши контакт з педаллю.
  • Гальмування з ABS

    Система ABS працює якраз за принципом ступінчастого гальмування, а її основне завдання — не відпустити машину в неконтрольований занос. ABS не блокує колеса повністю, тим самим залишаючи водієві контроль над рухом автомобіля. Рясні перевірки показали, що ABS скоротить гальмівний шлях на сухому або мокрому асфальті, а також відмінно працює на гравії. А ось в інших умовах система частково втрачає свою цінність.

    У зимових умовах ABS збільшить гальмівний шлях на 15-30 метрів при русі по снігу або льоду. При цьому система залишить водієві контроль над машиною, що може бути критично важливо при русі по ожеледі.

    Як розрахувати гальмівний шлях автомобіля

    Таблиця тертя при різних швидкостях

    Пам’ятайте, слабких місця ABS — розкисла земля і глина. На них гальмівний шлях також може стати довше, ніж при “ручному” гальмуванні. Але і контроль над машиною також залишиться.

    Як визначити швидкість автомобіля по гальмівному шляху?

    У тих випадках, коли загальмувати вчасно все ж не вдалося, необхідно визначити, з якою швидкістю рухався транспорт на момент початку гальмування. Загальна формула обчислення “стартової швидкості гальмування виглядає так — V = 0,5*t3*j + √2*S*j. В даному випадку роль грають наступні фактори:

    • t — час наростання уповільнення машини. Вимірюється у секундах;
    • j — уповільнення автомобіля при гальмуванні. Вимірюється в м/с2. По ГОСТу на сухій трасі j=6,8 м;
    • с2, а на мокрій — 5 м/с2;
    • S — довжина гальмівного сліду.

    Візьмемо умови, в яких t=0,3 секунди, гальмівний слід 20 метрів, а траса суха. Тоді швидкість дорівнює 0,5*0,3*6,8 + √2*20*6,8 = 1,02 + 19,22 = 20,24 м/с = 72,86 км/ч.

    В основному для визначення швидкості початку гальмування використовуються три способи:

  • Визначення гальмівного шляху.
  • Визначення за законом збереження кількості руху.
  • Визначення деформації автомобіля.
  • Як розрахувати гальмівний шлях автомобіля

    ABS, EBD і BAS

    Переваги першого методу — простота і швидкість, велика кількість досліджень, точний результат. Другий метод хороший тим, що його можна використовувати при відсутності слідів гальмування, він дає точний результат і корисний при зіткненні з нерухомими машинами. Третій відрізняється тим, що враховує енерговитрати на деформацію машини.

    Мінуси у кожного методу також свої. У першому випадку це неможливість використання при відсутності слідів шин. У другому — громіздкі обчислення, а в третьому — великі обсяги того, що потрібно врахувати, і невисока точність обчислень.

    Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: