Тормозной путь легкового автомобиля при скорости 80 км ч. Тормозной путь: что это и каким он должен быть

16.07.2019

Каждый водитель хоть раз да оказывался буквально в паре секунды от аварии, когда жизненно необходимо успеть затормозить. Однако встать, как вкопанный по команде автомобиль не может. Расстояние, которое он проедет с момента начала торможения до полной остановки и называют тормозным путём. Уметь прикинуть тормозной путь нужно, чтобы он всегда был меньше, чем расстояние до оказавшейся на пути помехи.

Длина пути торможения зависит от множества разных факторов. Тут и реакция водителя, и уровень работы тормозной системы автомобиля, и внешние факторы, вроде материала трассы и погодных условий. Ну и конечно, решающую роль играет скорость машины на момент торможения. Появляется вопрос — как рассчитать тормозной путь автомобиля при всех этих условиях? Для общих расчётов достаточно трёх главных факторов — тормозного коэффициента (Кэ), скорости движения (V) и коэффициента сцепления (Фс) с трассой.

Формула для расчёта тормозного пути автомобиля

Формула из таблицы, вычисляющая длину тормозного пути, выглядит так: S=Кэ*V*V/(254*Фс) . Тормозной коэффициент у обычного легкого автомобиля равняется единице. Коэффициент сцепления на сухой поверхности будет равен 0,7. Для примера, возьмём случай, когда машина движется по сухой трассе со скоростью в 60 км/ч. Тогда длина тормозного пути будет равна 1*60*60/(254*0,7)=20,25 метра. На льду же (Фс=0,1) торможение продлится в семь раз дольше — 141,7 метра!

По результату видим, как сильно длина тормозного пути автомобиля из таблицы зависит от состояния трассы и погодных условий.

Длина тормозного пути обратно пропорциональна коэффициенту сцепления с трассой. Проще говоря — чем хуже “держит” дорога, тем дольше машина тормозит. Посмотрим на изменения коэффициента (Фс) подробнее:

при сухом асфальте — 0,7;
на мокром асфальте — 0,4;
если укатан снег — 0,2;
обледеневшая дорога — 0,1.

Эти цифры позволяют нам увидеть, как изменится тормозной путь в зависимости от условий. Как уже говорилось, при скорости 60 км/ч на сухой дороге автомобиль будет тормозить 20,25 метра, а на льду — 141,7. На мокрой трассе дистанция торможения составит 35,4 метра, а на заснеженной — 70,8.

Типы торможений

Типы торможения

Стоит также учитывать, что большую роль играет способ торможения:

Резкое нажатие может отправить автомобиль в неконтролируемый занос.
Постепенное нажатие на педаль сработает при хорошей видимости и запасе времени, но его не применить в экстренной ситуации.
Прерывистое торможение с несколькими нажатием на педаль до упора позволит быстро остановить машину, но также чревато потерей контроля.
Ступенчатое нажатие позволит блокировать колёса, не потеряв контакт с педалью.

Торможение с ABS

Система ABS работает как раз по принципу ступенчатого торможения, а её основная задача — не отпустить машину в неконтролируемый занос. ABS не блокирует колёса полностью, тем самым оставляя водителю контроль над движением автомобиля. Обильные проверки показали, что ABS сократит тормозной путь на сухом или мокром асфальте, а также отлично работает на гравии. А вот в других условиях система частично теряет свою ценность.

В зимних условиях ABS увеличит тормозной путь на 15-30 метров при движении по снегу или льду. При этом система оставит водителю контроль над машиной, что может быть критически важно при движении по гололёду.

Таблица трения при разных скоростях

Помните, слабых места ABS — раскисшая земля и глина. На них тормозной путь также может стать дольше, чем при полностью “ручном” торможении. Но и контроль над машиной также останется.

Как определить скорость автомобиля по тормозному пути?

В тех случаях, когда затормозить вовремя всё же не удалось, необходимо определить, с какой скоростью двигался транспорт на момент начала торможения. Общая формула вычисления “стартовой” скорости торможения выглядит так — V = 0,5*t3*j + √2*S*j . В данном случае, роль играют следующие факторы:

tЗ — время нарастания замедления машины. Измеряется в секундах;
j — замедление автомобиля при торможении. Измеряется в м/с2. По ГОСТу на сухой трассе j=6,8 м ;
с2 , а на мокрой — 5 м/с2;
S — длина тормозного следа.

Возьмём условия, в которых tЗ=0,3 секунды, тормозной след 20 метров, а трасса сухая. Тогда скорость равна 0,5*0,3*6,8 + √2*20*6,8 = 1,02 + 19,22 = 20,24 м/с = 72,86 км/ч.

В основном для определения скорости в начале торможения используются три способа:

Определение по тормозному пути.
Определение по закону сохранения количества движения.
Определение по деформации автомобиля.

Преимущества первого метода — простота и скорость, большое количество исследований, точный результат. Второй метод хорош тем, что его можно использовать при отсутствии следов торможения, он даёт точный результат и полезен при столкновении с неподвижными машинами. Третий отличается тем, что учитывает энергозатраты на деформацию машины.

Минусы у каждого метода также свои. В первом случае это невозможность использования при отсутствии следов шин. Во втором — громоздкие вычисления, а в третьем — большие объёмы того, что нужно учесть, и невысокая точность вычислений.

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.

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

Несоблюдение дистанции является одной из главных причин транспортных аварий.

Возможные последствия столкновений

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.

Чем отличается тормозной путь от остановочного

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.

Экстренное торможение

Экстренным (аварийным) торможением пользуются при возникновении опасности наезда или столкновения.

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.

Типы экстренного торможения

В момент отпускания педали тормоза нужно выравнивать направление движения, чтобы избежать заноса.

В особых случаях можно понижать передачу не по порядку, а сразу на несколько.

Люди часто прислушиваются к своим ощущениям, и это - здорово! Это особенно важно в межличностных отношениях. Но вот в отношениях с «железной леди» интуиция и ощущения часто нас обманывают. И один из примеров: большинство водителей думает, что у тяжелой машины тормозной путь длиннее чем у легкой. Это миф! Возможно, в некоторых случаях так и есть, но совсем не потому, что одна машина тяжелая, а другая - легкая:) От массы авто тормозной путь не зависит! Удивлены? Я знаю:) И как раз об этом я хочу сегодня написать.

Происхождение мифа

Откуда взялся водительский стереотип, что чем тяжелее машина, тем длиннее тормозной путь? Из практики, когда ежедневно мы используем служебное торможение. Привыкли ездить в одиночку, привыкли перед одним и тем же светофором тормозить за столько-то метров и нажимать педаль на столько-то сантиметров. Потом заполняем салон пассажирами, а багажник – вещами, и на том же светофоре машина хуже тормозит, проезжает дальше.

Здесь корень заблуждения: машина проезжает дальше при том же, привычном нам перемещении педали тормоза . Она способна остановиться так же интенсивно и с тем же тормозным путем, как и в случае одного водителя в салоне. Просто для этого нужно нажать на тормоз чуть сильнее, чем привык водитель. И эта схема будет работать вплоть до срабатывания АБС – предела возможностей торможения. Соответственно, АБС включится и при пустой, и при полной машине. Только чтобы ее включить на полной машине, нужно врезать по педали несколько сильнее, чем это требуется на пустой машине.

Несколько лет назад у нас с приятелями завязался спор на эту тему, они пытались доказать мою неправоту и в качестве подтверждения привели результат эксперимента учеников 9 класса одной из московских школ. Ребята взяли Газель и исследовали на практике зависимость тормозного пути и времени торможения школьного автомобиля-такси от скорости движения и массы. Понятное дело, в их эксперименте загруженная людьми машина при каждом заезде проезжала дальше, чем пустая. Потому что школьники использовали штатное торможение и, видимо, сравнивали тормозной путь машины с разной загрузкой при одинаковом нажатии педали тормоза. Если бы они тормозили экстренно, юзом, тормозной путь был бы одинаковым в обоих случаях. Но экстренное торможение на оживленной школьной улице - дело крайне небезопасное, да и навыки для этого нужны немалые…

На что же влияет масса?

Масса машины влияет на нагрев шин и тормозов

В первую очередь, масса влияет на нагрев шин и тормозных механизмов. Чем больше масса автомобиля, тем большей кинетической энергией он обладает и тем больше работы нужно совершить тормозам, чтобы остановить машину . Но запас «прочности» любых тормозов конечен и рассчитан производителем любой машины на штатные условия эксплуатации. Если мы возьмем Peugeot 107 и 10 раз подряд на асфальте затормозим «в пол», разогнав его до максимальной скорости, то спалим тормоза заживо. Или если мы бросим ему в багажник и салон пяток мешков с цементом, а на крышу поместим холодильник, то теоретически тормозной путь не должен измениться. Но штатные тормоза маленького Пыжика не рассчитаны на такую загрузку машины и, вероятно, не справятся с задачей - перегреются. Из-за чего тормозной путь увеличится.

Так что имейте в виду, масса автомобиля не влияет на тормозной путь, если автомобиль исправен, используется в условиях, для которых создавался производителем, и загружен не более разрешенного производителем . Если же вы будете насиловать машину, тормоза могут не выдержать, и тогда не только масса, но и сила дыхания пассажиров будет влиять на тормозной путь:)))

Масса машины влияет на ощущение педали тормоза

Масса также сильно влияет на тормозные свойства машины. Но она влияет не на длину тормозного пути, а на чувствительность педали тормоза и на наши ощущения при этом . Машине все равно, сколько лишних килограммов ей нагрузили, она в любом случае способна на один и тот же экстренный тормозной путь, если выдержат тормоза. А водителю субъективно сложнее, потому что непривычно сильнее давить на педаль.

Еще можно сказать так: тормозной путь нагруженной машины увеличивается пропорционально массе при одном и том же перемещении педали тормоза . Но на предельные возможности машины масса не влияет. И при включении АБС одна и та же машина, будучи пустой или нагруженной, пройдет один и тот же путь до остановки. Понятно, что сравниваем на одной и той же дороге и начинаем тормозить на одной и той же скорости.

Или обратная ситуация: Бронированная Ауди А8 массой тонны 3-4 разгоняется до сотни куда быстрее, чем, скажем, Ока, которая весит килограммов 800 , наверное. Тяжелее в разы, а разгоняется быстрее. Это же никого не удивляет??? Конечно, все понимают, что масса не играет окончательную роль – поставь движок мощнее и полетит твоя масса, как пуля. А торможение – это ускорение со знаком минус, и здесь все аналогично. Вместо более мощного движка нажми на педаль тормоза сильнее, если машина стала тяжелее, и тормозной путь не изменится . А если еще более тяжелой – нажми еще сильнее, я еще более тяжелой – нажми еще сильнее, предела нет. Пока колодки не сгорят:)

Практическое подтверждение

Вы, конечно, можете мне возразить, что это все теория, а на практике все иначе… Однако я уже не первый год провожу курсы контраварийной подготовки водителей и на практике убеждаюсь в справедливости написанного: тормозной путь машины не зависит от ее массы . Кроме того, в следующей статье приведен видеоролик Bremstest с экспериментом на эту тему, и вы сможете увидеть все своими глазами.

В следующей статье будет также рассмотрена физика торможения и я научно обосную, что масса и загрузка машины не влияет на длину тормозного пути.

У какого автомобиля больше тормозной путь - у груженого под завязку или у пустого?
Больше половины людей ответят, что у груженого.
А на как обстоят дела на самом деле?

Для начала придется окунуться в "школьные годы чудесные", а именно - в физику за 6-й класс. Раздел "Силы трения". Окунаться будем не глубоко, по щиколотку.
Итак, смотрим на картинку. Перед нами - одноглазый Билли Бонс за рулем Фольксвагена. Он что-то увидел на дороге и вовсю тормозит. С точки зрения физики, и Фольксваген, и Билли Бонс - все это вместе называется "тело". На это тело действуют силы. Это сила тяжести, которая прижимает тело к земле mg , сила реакции опоры N , которая ей противодействует. Эти силы в простейшем случае, на горизонтальной поверхности, равны и направлены в разные стороны, а их равнодействующая равна нулю. Кроме них на движущееся тело действует еще одна сила - сила трения Fтр . Сила трения зависит от силы реакции опоры и коэффициента трения, она прямо пропорциональна им. А если точнее, равна просто их произведению: F тр. = μN .
Но сила реакции опоры равна массе тела, умноженной на ускорение свободного падения g: N = mg .
Подставим значение N в формулу силы трения:
F тр. = μmg

Поскольку на всей планете Земля ускорения свободного падения одинаковое, то делаем вывод, что сила трения зависит от коэффициента трения и массы тела, и больше ни от чего.

Если на дело действует какая-то сила, оно начинает ускоряться (напомним, что с точки зрения физики торможение - тоже ускорение, только с обратным знаком). Согласно второму закону Ньютона, это сила равна произведению массы на ускорение: F = ma
Значит, ускорение равно a = F / m .
На наше тело действует единственная сила - сила трения (равнодействующая остальных равна нулю, значит, они не оказывают влияния). Значит,
a = F тр. /m , то есть ускорение (замедление торможения) равно силе трения, деленной на массу Билли Бонса и его Фольксвагена.
Но сила трения равна F тр. = μmg . Подставим это значение в нашу формулу:
а = μmg/m . Масса, деленная на эту же массу, сокращается. Значит, а = μg
Итак, ускорение (в нашем случае - это интенсивность торможения) зависит только от коэффициента трения! Какая бы ни была масса тела, она у нас сокращается, то есть чем больше масса, тем больше будет и сила трения, причем точно на эту же самую величину.

Вроде бы уже все ясно. Но нам надо решить задачу до конца и вычислить тормозной путь. Это просто. Ускорение а равно скорости V , деленной на время t
a = V / t
Тогда
t = V / a = V / μg

Согласно Закону равноускоренного движения, расстояние S равно:
S = at 2 / 2
Тогда
S = μg (V / μg) 2 / 2 = (V 2 / μg) / 2 = V 2 / 2μg

Итак,

Тормозной путь зависит только от скорости и коэффициента трения, и не зависит от массы автомобиля.

Ну а поскольку ускорение свободного падения - величина постоянная, и равна 9.81 м/с 2 , то упрощенно можно считать так:
S = V 2 / 20μ

Так гласят незыблимые законы физики. Но если заглянуть в характеристики автомобилей, легко обнаружить, что у грузовиков тормозной путь больше, чем у легковушек. Выходит, они нарушают эти самые незыблимые законы? Конечно, нет. Для того, чтобы разобраться в этом, придется выйти далеко за пределы элементарной физики и детально знакомиться со свойствами тормозных систем (в частности, в разнице работы между "легковой" гидравлической и "грузовой" пневматической - а они разные), а также - в работе шины. В частности, в зависимости коэффициента трения шины от ее температуры, и, самое главное, от того, в какой момент начнется плавление резины. Чем раньше шина начнет плавиться - тем больше будет тормозной путь. А раньше начнет плавиться та шина, которая сильнее прижимается к асфальту. То есть - шина грузовика.
Тем не менее, в самом общем случае, когда скорости разумные, тормозной путь конкретного автомобиля не будет зависеть от того, насколько он нагружен. Не верьте тем людям, которые утверждают, что у сильно загруженного автомобиля он больше. Он такой же точно, как у пустого.

Что же касается автомобиля с прицепом, не оборудованным тормозами, то путем нехитрых преобразований мы получим такую формулу ускорения:
а = μg (1 + m пр. / m авт.)
Из чего видно, что сама масса прицепа не имеет значения, а важно только отношение массы прицепа к массе автомобиля: чем оно больше - тем больше ускорение и, стало быть, тормозной путь. Прямо пропорционально отношению масс автомобиля, который тормозит и прицепа, который тормозить не может. S = V 2 / 2μg(1 + (m пр. / m авт.))
Видно, что если масса прицепа будет равна половине массы автомобиля, то тормозной путь увеличится наполовину, то есть станет в полтора раза длиннее. А если масса прицепа равна массе автомобиля - то в два раза.

Статья написана по материалам лекций