Далеко не все водители знают, что в зависимости от условий торможения со скорости 60 км/ч остановочный путь может составлять как 25, так и 150 метров. От чего зависит его длина?
Способность автомобиля снижать скорость до требуемого значения (вплоть до остановки), при этом сохраняя устойчивость и управляемость, зависит от его тормозных свойств.
В теории автомобиля для оценки тормозных свойств используется ряд показателей: максимальное замедление, тормозной путь, время срабатывания тормозных механизмов, диапазон и алгоритм изменения тормозных усилий, падение эффективности вследствие продолжительной работы (нагрева).
Эти показатели определяются конструкцией систем и механизмов автомобиля. Основная система – тормозная, а если точнее, тормозные. Да, фактически у автомобиля три тормозные системы. Первая – рабочая (или основная) – приводится в действие педалью тормоза. Вторая – стояночная – используется для удержания машины на стоянке, а в случае выхода из строя основной системы помогает замедлять движущийся автомобиль. Третья, вспомогательная – двигатель. Ведь когда снимаешь ногу с педали газа, автомобиль переходит в режим торможения двигателем.
Следующие «влиятельные» элементы – системы регулирования и распределения тормозных усилий, подвеска (амортизаторы + пружины) и шины.
Тормозной путь – это расстояние, которое проходит автомобиль с момента нажатия на педаль тормоза до полной остановки. От чего он зависит? Естественно, от времени срабатывания тормозной системы, а также от начальной скорости движения и максимального замедления, которое может развивать автомобиль.
Обратите внимание на ряд моментов. Первое слагаемое говорит о том, что после нажатия на педаль тормоза автомобиль начнет замедляться не сразу, а через некоторое время. Для автомобилей с гидроприводом тормозов (все легковые и часть грузовых) это время составляет 0,1-0,3 с, а для машин с пневмоприводом (грузовики средней и большой грузоподъемности) – 0,3-0,5 с. Еще некоторое время (0,36-0,54 с) понадобится для нарастания тормозного усилия от нуля до максимума. Во второе слагаемое скорость входит «в квадрате». Это значит, что если скорость увеличить вдвое, тормозной путь увеличится в четыре раза!
Хотя замедление автомобиля зависит от конструкции и исправности тормозных механизмов, также на него влияет состояние шин и амортизаторов (с неисправными амортизаторами колесо не может на неровностях сохранять постоянный контакт с дорогой).
Коэффициент сцепления с поверхностью зависит от шин и состояния дорожного покрытия. На величину замедления влияет тип шины (зимняя или летняя), ширина и рисунок протектора, степень его износа. В ходе тестирований различных шин было установлено, что тормозной путь одних и тех же машин с шинами разных производителей может отличаться на несколько метров. Об изменении тормозного пути в зависимости от дорожного покрытия и говорить нечего, достаточно сравнить сухой асфальт и лед.
Кроме тормозного пути, существует понятие остановочного пути. Это длина участка, который пройдет автомобиль с момента обнаружения водителем препятствия до полной остановки.
Другими словами, водитель, увидев какое-либо препятствие, должен осознать опасность, принять решение об остановке или замедлении скорости, перенести ногу с педали газа на педаль тормоза и нажать ее. На это уходит от 0,3 до 1,7 с! Первое число – это показатель спортсменов, второе – неопытного водителя, в некоторых ситуациях оно может быть еще больше – например, водитель испугался, запутался в педалях и т. д.
| Рекомендации | |
|
|
Viktorious , Кривой Рог
Сравним наезд на неподвижное препятствие с падением с определенной высоты. Формулы известны еще со школы (mgh = mV^2/2, потенциальная энергия в конце падения полностью переходит в кинетическую). Т.о., можно убедиться, что резкий удар о препятствие на скорости 30 км/ч эквивалентен падению с высоты 3 метров, на скорости 60 км/ч — с 14 метров, 90 км/ч — 31 метр, 120 км/ч — 55 метров.
14 метров — это высота 5-6 этажа. То есть резкий удар на скорости 60 км/ч эквивалентен падению с 6 этажа. Неприятно, но есть очень хороший шанс выжить, особенно если принять во внимание подушки безопасности и т.д…
31 метров — это уже больше высоты девятиэтажки. Думаю, не надо объяснять, что шансы выжить при таком столкновении очень малы… Тут даже подушки безопасности вряд ли помогут (а вы бы прыгнули с крыши девятиэтажки, подложив под себя две надувных подушки?). Не говоря уже про падение с 55-метровой высоты (тут, как говорится, без шансов).
Это на случай резкого наезда на неподвижное препятствие. Теперь рассмотрим, если водитель заметил препятствие. Время реакции обычно составляет, скажем, 1 секунду (реально от 0,5 до 1 сек, поправьте, если ошибаюсь). За это время машина проедет на скорости 60 км/ч — 17 метров, на скорости 90 км/ч — 25 метров, на скорости 120 км/ч — 33 метра. Тормозной путь на нормальной дороге составляет на скорости 60 км/ч — 23-30 метров, 90 км/ч — 50-60 метров, 120 км/ч — более 90 метров.
Что мы имеем? Чтобы успеть полностью затормозить со скорости 120 км/ч, надо увидеть препятствие с расстояния более 120 метров! И напоследок вопрос водителю, который считает, что нормально гонять на скорости 120 км/ч: Вы действительно УВЕРЕНЫ, что при любых обстоятельствах, напр., ночью, при свете встречных фар, сможете увидеть ЛЮБОЕ препятствие (резко выскочившее на дорогу животное, автомобиль на обочине с выключенными габаритами и т.д.) на Вашем пути с расстояния 120 метров? Цена вопроса — жизнь…
Диаграммы построены на основании данных «Автомобильного справочника Bosch», изд. 1999 г.
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.
Может случиться так, что от длины тормозного пути будет зависеть целостность кузова автомобиля и сохранность его пассажиров. Автомобиль на скорости просто не может резко замереть после нажатия на тормоз, даже если на нем стоят качественные покрышки и эффективная система торможения. После того, как нажата педаль тормоза, машина в любом случае преодолевает некоторое расстояние, и называется это расстояние - тормозной путь.
Водителю необходимо постоянно рассчитывать длину тормозного пути в соответствии с одним из правил по безопасности движения, которое говорит о том, что путь торможения должен быть меньше, чем расстояние до помехи.
В данной ситуации, все зависит от реакции и умения водителя, чем раньше он нажмет на тормоз и правильнее рассчитает длину тормозного пути, тем раньше, и успешнее авто затормозит.
Тормозной путь автомобиля при скорости 60 км/ч
Деформация кузова при столкновении на скорости 60 км/ч
Длина остановочного пути также зависит не только от водителя, но и от других сопутствующих факторов: от качества дороги, скорости движения, погодных условий, состояния тормозной системы, устройства тормозной системы, шин автомобиля и многих других.
Обратите внимание, что вес легкового автомобиля не влияет на длину тормозного пути . Это связано с тем, что вес автомобиля увеличивает инертность автомобиля при выполнении торможения, препятствуя при этом торможению, но увеличивает сцепление шин с дорогой благодаря увеличенной массе авто.
Эти физические свойства компенсируют друг друга, при этом практически не оказывая влияние на длину тормозного пути.
Скорость торможения напрямую зависит от способа торможения. Резкий тормоз до упора, приведет к заносу или движению машины юзом (если машина не оборудована системой ABS).
Постепенное нажатие на педаль применяется когда на дороге хорошая видимость и спокойная обстановка, оно не подходит для экстренных ситуаций. При прерывистом нажатии можно потерять управляемость, но зато быстро остановиться. Также возможно ступенчатое нажатие (схоже по эффекту с системой АБС).
Существуют специальные формулы, которые позволяют определить длину тормозного пути. Мы попробуем просчитать формулу по разным условиям, в зависимости от типа дорожного покрытия.
Формула для определения тормозного пути
Тормозной путь на сухом асфальте
Вспоминаем уроки физики, где ? – это коэффициент трения, g – ускорение свободного падения, а v – скорость движения машины в метрах в секунду.
Ситуация следующая: едет водитель на автомобиле Lada скорость которого 60 км/час. Буквально в 70 метрах идет женщина преклонного возраста, которая забыв о правилах безопасности спешно догоняет маршрутное такси (стандартная ситуация для России).
Воспользуемся этой самой формулой: 60 км/ч = 16,7 м/сек. У сухого асфальта коэффициент трения равняется 0,7 , g – 9,8 м/с. На самом деле, в зависимости от состава асфальта, он равен от 0.5 до 0.8, но всё же возьмем усредненное значение.
Полученный по формуле результат 20,25 метров. Естественно, что данное значение уместно лишь для идеальных условий, когда на машину установлена качественная резина и тормозные колодки, тормозная система исправна, при торможении вы не уходите в юз и не теряете управление, от множества других идеализированных факторов, которые не встречаются в природе.
Также для перепроверки результата, существует еще одна формула определения тормозного пути :
S = Кэ * V * V / (254 * Фс) , где Кэ – тормозной коэффициент, для легковых авто он равняется единице; Фс – коэффициент сцепления с покрытием 0,7 (для асфальта).
Подставляем скорость движения транспортного средства в км/ч.
Получается, что тормозной путь 20 метров для скорости 60 км/ч, (для идеальных условий), в том случае если торможение будет резким и без юза.
Тормозной путь на покрытии: снег, лед, мокрый асфальт
Автомобили BMW на испытаниях
Коэффициент сцепления помогает обозначить длину остановочного пути при разных дорожных условиях. Коэффициенты для разных дорожных покрытий :
- Сухой асфальт – 0,7
- Мокрый асфальт – 0,4
- Укатанный снег – 0,2
Попробуем подставить эти значения в формулы, и найдем значения длины тормозного пути для дорожного покрытия в разное время года и при разных погодных условиях :
- Мокрый асфальт – 35,4 метра
- Укатанный снег – 70,8 метра
- Лед – 141,6 метра
Получается, что на льду длина тормозного пути практически в семь раз выше, относительно сухого асфальта (так же как и подставляемый коэффициент). На длину тормозного пути влияет качество зимней резины, физические свойства.
Тестирование показало, что с системой АБС остановочный путь существенно снижается, но все же при гололеде и снеге АБС не влияет, а наоборот ухудшает эффективность торможения, если ее сравнивать с тормозной системой без ABS. Тем не менее, в АБС по большей мере все зависит от настроек и наличия системы распределения тормозного усилия (ЕБД).
Преимущество АБС в зимнее время – полный контроль над управлением автомобиля, что сводит к минимуму возникновения неуправляемого заноса при выполнении торможения. Принцип работы АБС схож с выполнением ступенчатого торможения на автомобилях без АБС.
Система АБС уменьшает тормозной путь на: сухом и мокром асфальте, укатанном гравии, разметке .
На льду и укатанном снеге использование АБС увеличивает тормозной путь на 15 - 30 метров, но позволяет сохранить контроль над машиной, без увода машины в занос. Этот факт следует учитывать.
Как тормозить на мотоцикле?
Правильно тормозить на мотоцикле задача довольно сложная. Можно тормозить задним колесом, передним, либо двумя, юзом или двигателем. При неправильном торможении на больших скоростях можно потерять равновесие. Для того, чтобы рассчитать тормозной путь мотоцикла на 60 км/ч также подставляют данные в формулу. Учитывая при этом другой тормозной коэффициент и коэффициент трения.
Тормозной путь мотоциклов
- Сухой асфальт: 23 - 33 метра
- Мокрый асфальт: 35 - 46 метра
- Грязь и снег: 70 - 95 метра
- Гололед: 95 - 128 метра
Второй показатель – тормозной путь при торможении мотоцикла юзом.
Длину тормозного пути должен знать и уметь рассчитать любой владелец транспортного средства, и лучше это делать визуально.
Следует помнить, что при возникновении дорожно-транспортного происшествия по длине юза, который останется на дорожном покрытии, можно определить скорость движения транспортного средства перед столкновением с препятствием, что может констатировать превышение допустимой скорости водителем и сделать из него виновника происшествия.
Независимо от того, кто находится за рулем автомобиля - опытный водитель с двадцатилетним стажем или новичок, только вчера получивший свои долгожданные права, - на дороге в любой момент может произойти аварийная ситуация из-за:
- нарушения ПДД каким-либо участником дорожного движения;
- неисправного состояния транспортного средства;
- внезапного появления на дороге человека или животного;
- объективных факторов (плохая дорога, плохая видимость, падение на дорогу камней, деревьев и т. д.).
Безопасная дистанция между автомобилями
Согласно п. 13.1 Правил дорожного движения, водителю необходимо держаться от впереди идущего транспортного средства на достаточном расстоянии, которое позволит ему вовремя затормозить.
Несоблюдение дистанции является одной из главных причин транспортных аварий.
При резкой остановке впереди идущего транспорта у водителя автомобиля, вплотную следующего за ним, нет времени для торможения. В результате происходит столкновение двух, а иногда и более транспортных средств.
Для определения безопасного расстояния между машинами во время движения рекомендуется брать целое числовое значение скорости. Например, скорость автомобиля - 60 км/час. Значит, дистанция между ним и впереди идущим транспортным средством должна быть равна 60 метрам.
Возможные последствия столкновений
Согласно результатам технических испытаний, сильный удар движущегося автомобиля о какое-либо препятствие по силе соответствует падению:
- при 35 км/ч - с 5-метровой высоты;
- при 55 км/ч - 12 метров (с 3-4 этажа);
- при 90 км/ч - 30 метр (с 9 этажа);
- при 125 км/ч - 62 метр.
Понятно, что столкновение транспортного средства с другим автомобилем или иным препятствием даже при небольшой скорости угрожает людям травмой, а в самом худшем случае - и гибелью.
Поэтому при возникновении аварийных ситуаций необходимо предпринять все возможное для предотвращения подобных столкновений и выполнить объезд препятствия или экстренное торможение.
Чем отличается тормозной путь от остановочного
Остановочный путь - дистанция, которую проедет машина за период от момента обнаружения водителем препятствий до окончательного прекращения движения.
Он включает в себя:
От чего зависит тормозной путь
Ряд факторов, влияющих на его длину:
- скорость срабатывания тормозной системы;
- скорость движения транспортного средства в момент торможения;
- тип дороги (асфальт, грунтовая, гравийная и т. д.);
- состояние покрытия дороги (после дождя, гололедица и т. д.);
- состояние шин (новые или с изношенным протектором);
- давление в шинах.
Тормозной путь легкового автомобиля прямо пропорционален квадрату его скорости. То есть, при увеличении скорости в 2 раза (с 30 до 60 километров в час) длина тормозного пути возрастает в 4 раз, в 3 раза (90 км/час) - в 9 раз.
Экстренное торможение
Экстренным (аварийным) торможением пользуются при возникновении опасности наезда или столкновения.
Не следует слишком резко и сильно нажимать на тормоз - в этом случае блокируются колеса, машина теряет управление, начинается ее скольжение по трассе «юзом».
Симптомы заблокированных колес во время торможения:
- появление вибрации колес;
- уменьшение торможения автомобиля;
- появление скребущего или визжащего звука от покрышек;
- у машины возник занос, она не реагирует на движения руля.
ВАЖНО: Если есть возможность, необходимо сделать предупреждающее торможение (полсекунды) для машин, следующих сзади, на мгновенье отпустить педаль тормоза и тут же начать экстренное торможение.
Типы экстренного торможения
1. Прерывистое торможение - нажать на тормоз (не допуская блокировки колес) и полностью отпустить. Так повторять до полной остановки машины.
В момент отпускания педали тормоза нужно выравнивать направление движения, чтобы избежать заноса.
Прерывистым торможением также пользуются при езде по скользкой или неровной дороге, торможении перед ямками или ледяными участками.
2. Ступенчатое торможение - нажать на тормоз до появления блокировки одного из колес, затем сразу ослабить давление на педаль. Повторять так до полного прекращения движения машины.
В момент ослабления нажатия на педаль тормоза нужно выравнивать рулем направление движения, чтобы избежать заноса.
3. Торможение двигателем на автомобилях с механической коробкой передач - нажать на сцепление, перейти на более низкую передачу, снова на сцепление и т. д., поочередно понижая до самой низшей.
В особых случаях можно понижать передачу не по порядку, а сразу на несколько.
4. Торможение при наличии ABS: если легковой автомобиль имеет автоматическую коробку передач, при экстренном торможении необходимо с максимальной силой нажимать на тормоз до полной остановки, а на машинах с механической коробкой передач - одновременно сильно давят на педали тормоза и сцепления.
При срабатывании системы ABS будет подергиваться педаль тормоза и появится хрустящий звук. Это нормально, необходимо продолжать изо всех сил давить на педаль, пока автомобиль не остановится.
ЗАПРЕЩЕНО: Во время экстренного торможения пользоваться стояночным тормозом - это приведет к развороту автомобиля и неконтролируемому заносу из-за полной блокировки колёс машины.