Тормозной путь и путь торможения автомобиля

Тормозной путь и путь торможения являются важными составляющими дорожного движения от которых зависят безопасность всех его участников. Тормозной путь автомобиля представляет собой расстояние, которое проходит транспортное средство от момента начала торможения до полной остановки или до достижения конечной скорости процесса торможения. Путь торможения, в свою очередь, представляет совокупность расстояния времени реакции водителя и сам тормозной путь автомобиля.

Зачем необходимо рассчитывать путь торможения автомобиля 

Путь торможения автомобиля или другого транспортного средства является важной составляющей дорожного движения, которая напрямую влияет на безопасность на дорогах. Можно предположить, что у большинства водителей случались ситуации, когда им приходилось прибегать к экстренному торможению до полной остановки. В принципе, даже не обязательно экстренному — подъезжая к нерегулируемому пешеходному переходу, водителю необходимо приблизительно знать расстояние за которое необходимо начать тормозить, что бы полностью остановиться и пропустить пешехода.

Другим примером может послужить соблюдение дистанции на дороге при интенсивном движении. Водитель должен держаться на таком расстоянии от впереди «идущего» автомобиля, чтобы в случае его  торможения успеть среагировать и не попасть в дорожно-транспортное происшествие. К слову, вышеперечисленные примеры, где водитель действовал неправильно, являются самыми популярными причинами дорожно-транспортных происшествий.

Путь торможения и его расчет

В общем, для чего необходимо рассчитывать путь торможения мы уже разобрались. Теперь перейдем к самому расчету этого показателя.

Стоит начать с того, что торможение — это путь. Путь который состоит из двух составляющих. Первой из них является путь реакции водителя, а второй — тормозной путь.

S_т = S_рв + S_тп

где, S_т — путь торможения;
S_рв — путь реакции водителя;
S_тп — тормозной путь.

Путь реакции водителя

Путь реакции водителя является сложной величиной, которая зависит от времени реакции водителя. Время реакции — это время которое необходимо водителю, чтобы обнаружить «угрозу» и нажать на педаль тормоза. Для каждого человека это время будет разным в зависимости от особенностей организма. Произвести точный расчет данного параметра практически невозможно, так как у каждого человека разные особенности и разные условия дорожной обстановки. Именно по этой причине в общем случае принятым значением времени реакции водителя является 1 секунда, при отсутствии воздействия на организм посторонних веществ в виде лекарственных препаратов, алкоголя, токсических и наркотических веществ. Таким образом путь реакции водителя представляет собой расстояние, которое проедет транспортное средство с определенной скоростью за время реакции водителя.

Путь реакции водителя принято рассчитывать по формуле:

S_рв = t_рв*( V : 10) * 3

где t_рв — время реакции водителя, а V — скорость транспортного средства. В общих расчетах время реакции водителя всегда принимают за 1 секунду. Таким образом при скорости в 100 км/ч в общих условиях путь реакции водителя будет составлять около 30 метров. Если разобраться более подробно, то измерение пути реакции водителя производится по школьной формуле для 7 класса:

S_рв = V * t_рв

Единственным условием является перевод скорости из км/ч в м/с. Для этого необходимо скорость транспортного средства умножить 1000 и разделить 3600. В итоге путь реакции водителя при скорости 100 км/ч и реакции водителя 1 сек получается:

S_рв = 100 * 1000 : 3600 * 1 = 27.77 метров

То есть приблизительно цифры совпадают.

Примеры расчетов

Следует учитывать тот факт, что это расстояние увеличивается в разы при воздействии на организм водителя алкогольных, наркотических и психотропных веществ, так как увеличивается время реакции водителя.

Тормозной путь

Следующей важной составляющей пути торможения является тормозной путь. Тормозной путь является очень важной и сложной величиной которая зависит от огромного количества физических параметров и характеризует расстояние, которое преодолевает транспортное средство в промежуток времени от нажатия на педаль тормоза до полной остановки автмобиля или до необходимой скорости движения.  К таким параметрам относятся:

• начальная скорость движения;
• эффективность тормозной системы транспортного средства;
• коэффициент сцепления шин с дорожным покрытием.

Вышеперечисленные параметры должны учитывать массу транспортного средства, погодные условия, материалы тормозных дисков и тормозных колодок, тормозное усилие, наличие вспомогательных тормозных систем в конструкции автомобиля, состояние дорожного покрытия, уклон, состояние дорожного покрытия и еще кучу других параметров. Производить расчеты с учетом всех этих параметров является очень затрудеительным и именно поэтому расчеты были упрощены. Тормозной путь автомобиля принято рассчитывать по формуле:

S_тп = ( V : 10 ) * ( V : 10)

где, V — скорость транспортного средства.

Таким образом при скорости в 100 км/ч тормозной путь автомобиля по вышеперечисленной формуле будет составлять 100 метров:

S_тп = ( 100 : 10 ) * ( 100 : 10) = 10 * 10 = 100

Если брать расчет научного подхода, то формула определения тормозного пути будет следующей:

S_тп = V² : ( 2 * J_з ) = V² : ( 2 * (g * φ * ( m_тор : m_a ) ) )

где, J_з — ускорение замедления, g — ускорение свободного падения (постоянная величина равная 9.81), φ — коэффициент сцепления с дорогой, m_тор — масса приходящаяся на тормозящие колеса, m_a — масса снаряженного автомобиля. Вышеперечисленное вычисление производится без учета сопротивления воздуха и углов наклона дороги. Таким образом тормозной путь транспортного средства при скорости 100 км/ч и массе 2500 кг равен:

S_тп = V² : ( 2 * J_з ) = V² : ( 2 * (g * φ * ( m_тор : m_a ) ) ) = (100 * 1000 : 3600)² : ( 2 * ( 9.81 * 0.7 * ( 2500 : 2500 ) ) ) = 771.17 : 13.734 = 56 метров

Примеры расчетов

Из вышеперечисленного можно смело сделать заключение, что метод которым принято рассчитывать тормозной путь (S_тп = ( V : 10 ) * ( V : 10)) если и работает, то с огромной погрешностью.

Таким образом, используя всю вышеперечисленную информацию окончательная формула расчета пути торможения до полной остановки выглядит следующим образом:

S_т = S_рв + S_тп = (V * t_рв ) +  (V² : ( 2 * (g * φ * ( m_тор : m_a ) ) ) )

Путь торможения до полной остановки на сухой ровной асфальтобетонной дороге автомобиля при хорошем состоянии водителя со скоростью движения 100 км/ч будет равен:

S_т = S_рв + S_тп = 27.8 + 56 = 83.8 м

Примеры расчетов

Эта информация будет полезна как для водителей транспортных средств, так и для пешеходов. Возможно, она поможет сберечь чью-то жизнь. Будьте внимательны на дорогах.