Остановочное время автомобиля формула
Определение остановочного времени автомобиля с нагрузкой и без нагрузки
Остановочное время автомобиля определяется по следующей формуле:
где tp – время реакции водителя, с,
tc – время срабатывания тормозной системы, с;
tн – время нарастания замедления, с;
kэ – коэффициент эффективности торможения;
V0 – скорость автомобиля перед началом торможения, м/с;
jx – коэффициент сцепления колёс автомобиля с поверхностью дороги.
tp принимаем равным 0,8 с;
tc для автомобилей с гидравлическим приводом тормозов 0,2 – 0,3 с;
для автомобилей с пневматическим приводом тормозов 0,6 – 0,8 с;
tн рассчитывается по формуле:
,
где G – вес автомобиля с данной нагрузкой, Н;
b – расстояние от задней оси автомобиля до центра тяжести, м;
hц – расстояние от центра тяжести автомобиля до поверхности дороги, м;
k1 – скорость нарастания тормозных сил на передних колесах автомобиля, кН/с;
L – база автомобиля, м.
Расстояние от задней оси автомобиля до центра тяжести рассчитывается по формуле:
где М1 – масса автомобиля, приходящаяся на переднюю ось, кг;
М – масса всего автомобиля с данной нагрузкой, кг;
k1 выбирается в зависимости от типа тормозной системы:
— для автомобилей с гидравлическим приводом тормозов k1 = 15 – 30 кН/с;
— для автомобилей с пневматическим приводом тормозов k1 = 25 – 100 кН/с.
kэ выбирается в зависимости от типа автомобиля и его весового состояния из следующей таблицы.
Таблица 3. Значения коэффициентов эффективности торможения
Тип автомобиля | Коэффициент эффективности торможения, kэ | |
без нагрузки | с полной нагрузкой | |
Легковые автомобили | 1,10 – 1,15 | 1,15 – 1,20 |
Грузовые массой до 10 т и автобусы длиной до 7,5 м | 1,10 – 1,30 | 1,50 – 1,60 |
Грузовые массой более 10 т и автобусы длиной более 10 м | 1,40 – 1,60 | 1,60 – 1,80 |
При расчетах принимаем:
— автомобиль до торможения двигается с постоянной скоростью, равной 40 км/ч (V0 = 11,11 м/с); коэффициент сцепления колёс автомобиля с поверхностью дороги jx =0,6.
Расчеты ведем для автомобиля без нагрузки и с нагрузкой.
Определение остановочного времени автомобиля с полной нагрузкой и без нагрузки
Водитель, заметив, препятствие оценивает обстановку, принимает решение о торможении и переносит ногу с педали подачи топлива на педаль тормоза. Время, затрачиваемое на эти действия, называется временем реакции водителя. Оно зависит от опыта и квалификации водителя, его возраста, состояния здоровья, степени усталости и т. п. При этом, чем неожиданнее возникновение препятствия, тем больше время реакции. На ожидаемое препятствие водитель затрачивает меньше времени реакции.
Далее водитель начинает нажимать педаль тормоза. В приводе тормозов выбираются зазоры и перемещаются детали тормозных механизмов. Это время называют временем срабатывания или запаздывания тормозной системы.
Остановочное время автомобиля – это время, прошедшее от момента, когда водитель заметил препятствие, до полной остановки автомобиля.
Оно определяется по следующей формуле
, с;
где — время реакции водителя (
с);
— время срабатывания тормозной системы ( для гидравлического тормозного привода tС= 0,3 с);
— время нарастания тормозных сил, с;
— начальная скорость торможения (V0=40км/ч=11.111м/с);
— ускорение свободного падения (
);
— коэффициент продольного сцепления с дорогой колёс автомобиля (0,6);
— коэффициент эффективности торможения.
При расчётах для автомобиля без нагрузки принимаем Kэ=1.12,
с нагрузкой – =1,17.
Время нарастания замедления рассчитывается по формуле:
, с;
где — вес транспортного средства, Н;
b – расстояние от центра тяжести автомобиля до заднего моста, м;
— высота центра тяжести автомобиля от поверхности дороги, м;
— скорость нарастания тормозных сил на колесах переднего моста (
, кН/с).
Расстояние от центра тяжести автомобиля до заднего моста вычисляем по формуле:
, м
где M1— вес, приходящийся на переднюю ось автомобиля, кг;
— колёсная база автомобиля (L=2,700 м).
Для автомобиля без нагрузки:
м;
с;
с;
Для автомобиля с нагрузкой:
м;
с;
с;
Результаты приведены в таблице:
V (км/ч) | |
V (м/с) | 11,111 |
t0 (без нагрузки) | 3,370 |
t0 (с нагрузкой) | 3,479 |
Определение остановочного пути автомобиля с нагрузкой и без нагрузки
Остановочный путь – расстояние, проходимое автомобилем от момента, когда водитель заметил препятствие, до полной остановки.
Расчёт будем проводить по следующей формуле:
, м.
Для автомобиля без нагрузки:
м;
Для автомобиля с нагрузкой :
м.
ликбез от дилетанта estimata
Новичку об основах в области экстремальных и чрезвычайных ситуаций, выживания, туризма. Также будет полезно рыбакам, охотникам и другим любителям природы и активного отдыха.
пятница, 28 августа 2020 г.
Тормозной и остановочный путь автомобиля
Что бы было понятнее что написано выше вот изображение
Разница тормозного и остановочного пути автомобиля |
От чего зависит остановочный путь
У остановочного пути есть факторы, которые могут его увеличить или уменьшить.
Факторы остановочного пути, 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 автомобилем при торможении, также будет больше.
Факторы остановочного пути, которые зависят от автомобилиста
Формула расчёта остановочного пути автомобиля
Формула расчёта тормозного пути автомобиля
где:
S торм – путь торможения
К е – коэффициент торможения
V – скорость машины
φ – коэффициент сцепления. При сухой дороге он равен 0,7; при мокрой – 0,4; при снеге – 0,2; при гололеде – 0,1.
Как видите при расчёте остановочного пути данная формула используется в правой части
Как правильно вычислить дистанцию, тормозной и остановочный путь автомобиля: формулы расчета
Формулы расчета остановочного и тормозного пути, а также безопасной дистанции.
В теоретическом экзамене есть вопрос о среднем времени реакции водителя, правильным ответом на который является 1 секунда. Также в билетах ГИБДД имеется вопрос, связанный с безопасной дистанцией. Есть вопросы, касаемые торможения. Но, как говорится, теория – это теория, которая, увы, с практикой, как правило, не имеет ничего общего.
Во-первых, то, что вы учили в билетах, является теорией, основанной на усредненных значениях и различных исследованиях. Фактически же время реакции водителя, остановочный и тормозной путь зависят от многих факторов и не могут быть точно рассчитаны для всех случаев. Тем не менее каждый водитель должен уметь рассчитывать эти параметры хотя бы приблизительно.
Тормозной путь автомобиля
Тормозной путь – это расстояние, которое будет пройдено автомобилем между контактом водителя с педалью тормоза и полной остановкой транспортного средства. Также стоит понимать различия между «нормальным торможением» и «экстренным торможением». В том числе не нужно забывать, что погодные условия влияют на тормозной путь. Если на дороге есть снег, тормозной путь, естественно, увеличивается.
Вот формула расчета тормозного пути:
Пример расчета: представим, что вы едете со скоростью 50 км/ч по городу и подъезжаете к пешеходному переходу, по которому идут дети. Расчет: (50 км/ч : 10) х (50 км/ч : 10) = 25 (метров). Таким образом, тормозной путь вашей машины составляет 25 метров. Поэтому вы должны учитывать длину тормозного пути, чтобы спокойно своевременно начать тормозить и остановиться перед пешеходным переходом.
Имейте в виду, что при экстренном торможении вы обычно нажимаете педаль тормоза полностью. В этом случае, как правило, тормозной путь сокращается вдвое. Вот формула тормозного пути при экстренном торможении:
Пример расчета: вы едете по городу со скоростью 50 км/ч, и вдруг на дорогу выкатывается мяч, за ним бежит ребенок. Вам нужна экстренная остановка автомобиля. Расчет: (50 км/ч : 10) х (50 км/ч : 10)/2 = 12,5 (метров). Тормозной путь вашей машины при экстренном торможении составит 12,5 метра.
Время и путь реакции водителя
Время реакции водителя – это время, которое пройдет с момента обнаружения водителем опасности на дороге до начала принятия мер по ее предотвращению.
Путь реакции водителя – это путь, который пройдет автомобиль с момента обнаружения водителем опасности на дороге до нажатия педали тормоза.
Вот формула расчета пути, который пройдет автомобиль в момент реакции водителя на опасность:
(Скорость в км / ч: 10) x 3 = путь реакции в метрах
Пример расчета: представим, что вы едете со скоростью 100 км/ч по проселочной дороге и внезапно на дорогу выбегает лось. Расчет: (100 км/ч : 10) х 3 = 30 (метров). То есть, после того как вы среагируете на опасность на дороге, ваша машина проедет примерно 30 метров. Добавьте к этому тормозной путь автомобиля.
Внимание: эти правила не являются научно правильными формулами и дают только приблизительное значение!
Остановочный путь автомобиля
Остановочный путь – это расстояние, пройденное транспортным средством с момента обнаружения водителем опасности на дороге до полной остановки машины.
Если вы хотите рассчитать остановочный путь автомобиля, вы должны добавить к тормозному пути автомобиля путь, пройденный за время реакции водителя. Вот как это можно сделать:
Первое значение в выражении – это путь реакции водителя, пройденный автомобилем, пока водитель реагирует на опасность на дороге. Второе выражение – это формула расчета тормозного пути. Для того чтобы вычислить остановочный путь транспортного средства, необходимо оба результата сложить вместе.
Пример расчета: вы едете на своей машине со скоростью 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 автомобиля. В итоге, сложив оба значения, получаем, что остановочный путь транспортного средства составит 40 метров.
Внимание: эти правила не являются научно правильными формулами и дают только приблизительное значение!
Дистанция
Расчет параметров конструктивной безопасности транспортных средств
Остановочное время автомобиля – это время, прошедшее от момента, когда водитель заметил препятствие, до полной остановки автомобиля.
Расчет проводим по следующей формуле
, с
где — время реакции водителя (
— время срабатывания тормозного привода (для гидравлического тормозного привода tc= 0,2с);
— время нарастания тормозных сил, с;
— начальная скорость торможения (
км/ч=11,11 м/с);
— ускорение свободного падения (
);
— коэффициент продольного сцепления с дорогой колёс автомобиля (принимаем 0,6);
— коэффициент эффективности торможения.
Для автомобиля без нагрузки принимаем Кэ=1,1, с нагрузкой – Кэ=1,15.
Время нарастания тормозных сил рассчитывается по формуле
, с;
где — вес транспортного средства с данной нагрузкой, Н;
b – расстояние от центра тяжести автомобиля до заднего моста, м;
— высота центра тяжести автомобиля от поверхности дороги, м;
— скорость нарастания тормозных сил на колесах переднего моста (К1=30 кН/с).
Расстояние от центра тяжести автомобиля до заднего моста вычисляем по формуле
, м
где М1 – масса автомобиля, приходящаяся на переднюю ось, кг;
М – масса всего транспортного средства с данной нагрузкой, кг;
— колесная база (L=2,6 м).
Для загруженного автомобиля М=1655 кг; hц=0,62 м; М1=840 кг.
(м)
(с)
(с)
Для порожнего автомобиля М=1140 кг; hц=0,51 м; М1=670 кг.
(м)
(с)
(с)
2.2 Определение остановочного пути транспортного средства с полной нагрузкой и без нагрузки
Остановочный путь – расстояние, проходимое автомобилем от момента, когда водитель заметил препятствие до полной остановки.
Расчёт будем проводить по следующей формуле:
, м
Для автомобиля без нагрузки
м
Для автомобиля с нагрузкой
м.
2.3 Определение замедления транспортного средства с полной нагрузкой на уклоне и на подъеме
При торможении автомобиля на уклоне или на подъеме сила инерции уравновешивается алгебраической суммой тормозной силы и силы сопротивления подъему. При движении на подъем эти силы складываются, а на уклоне – вычитаются:
, Н
Отсюда замедление автомобиля на уклоне или подъеме:
, м/с2
где РТ – тормозная сила, Н;
РП – сила сопротивления подъему, Н;
М – масса автомобиля, кг.
Сила тяги и сила сопротивления подъему рассчитываются по следующим формулам:
, Н
, Н
где α – угол подъема (уклона) дороги, α=0,05 радиан;
G – вес автомобиля, кг;
ΦХ – коэффициент сцепления колес автомобиля с поверхностью дороги.
Конечная формула для расчета замедления автомобиля на уклоне и подъеме будет иметь следующий вид:
, м/с2
При движении на подъем для загруженного автомобиля:
(м/с2)
При движении на подъем для порожнего автомобиля:
(м/с2)
При движении на уклоне для загруженного автомобиля:
(м/с2)
При движении на подъем для порожнего автомобиля:
(м/с2)
2.4 Расчёт показателей тормозной динамики
Для построения графика показателей тормозной динамики необходимо определить путь и время торможения, а также замедление автомобиля без нагрузки и с нагрузкой.
Расчёт проводим по следующим формулам:
, с
, м
,
Пример расчёта для скорости 40 км/ч:
(с)
(с)
(с)
(с)
(
)
(
)
Расчёт проводим для автомобиля без нагрузки и с нагрузкой в диапазоне скоростей 1090 км/ч с шагом 10 км/ч.
Основные результаты расчётов сводим в таблицу.
Таблица 3. Расчёт показателей тормозной динамики