Что не влияет на длину тормозного пути автомобиля

Тормозной путь — это расстояние, которое автомобиль проходит с того момента, как водитель нажал на педаль тормоза, до полной остановки машины. Важно понимать, что это лишь часть остановочного пути, который также включает в себя реакционный путь — расстояние, которое машина проезжает, пока водитель решает остановиться и фактически применяет тормоза. Тормозной путь является критическим фактором для безопасности движения, поскольку от его длины напрямую зависит возможность избежать столкновения или другой аварийной ситуации.

Что такое остановочный путь?

Остановочный путь — это комплексная величина, состоящая из двух ключевых компонентов: реакционного пути и тормозного пути. Реакционный путь — это расстояние, которое автомобиль проезжает с момента, когда водителю становится ясно, что необходимо начать торможение, до момента фактического нажатия на тормозную педаль. Этот процесс включает в себя время на распознавание опасности, принятие решения и физическое действие по нажатию на педаль.

Суммируя эти две составляющие, мы получаем полное расстояние, которое автомобиль пройдет, прежде чем полностью остановится. Остановочный путь является критически важным показателем для безопасности дорожного движения. Он напрямую влияет на способность водителя избежать аварий и столкновений, особенно в экстренных ситуациях, таких как внезапное появление препятствия на дороге.

Понимание того, что такое остановочный путь и какие факторы на него влияют, может существенно повысить уровень безопасности на дороге. Эта величина не статична и может изменяться в зависимости от множества переменных — скорости, состояния дороги, метеорологических условий и технического состояния автомобиля. Поэтому каждый водитель должен быть осведомлен о том, как управлять этим расстоянием через свои действия и принятия решений.

От чего зависит тормозной путь?

Скорость

Интуитивно понятно, что чем выше скорость, тем длиннее расстояние, необходимое для полной остановки. Однако, важно понимать, что эта зависимость не линейна. Другими словами, удвоение скорости не просто удвоит тормозной путь — оно увеличит его в разы.

Это связано с физическими законами, говорящими о том, что кинетическая энергия объекта пропорциональна квадрату его скорости. Поэтому, чтобы остановить автомобиль, движущийся с удвоенной скоростью, потребуется избавиться от значительно большего количества кинетической энергии, что, в свою очередь, требует большего расстояния для торможения.

Это особенно актуально на высокоскоростных трассах, где малейшая разница в скорости может значительно увеличить тормозной путь, делая реакцию на внезапные препятствия или действия других участников движения более сложной и рискованной.

Дорожное покрытие

Тип и состояние дорожного покрытия являются другими ключевыми факторами, которые оказывают заметное влияние на тормозной путь. Поверхность дороги играет существенную роль в эффективности тормозной системы, поскольку именно она обеспечивает необходимое трение для замедления и остановки автомобиля.

На сухом асфальте, который обеспечивает хорошее трение, тормозной путь обычно будет короче. В таких условиях шины автомобиля могут максимально эффективно «цепляться» за дорогу, что позволяет быстро и безопасно замедлить или остановить машину.

Однако на мокрой, обледенелой или грязной дороге ситуация кардинально меняется. Влага, лед или грязь могут действовать как смазывающие материалы, уменьшая трение между шинами и дорожным покрытием. Это ведет к увеличению тормозного пути, и водителям необходимо быть особенно осторожными и учитывать эти факторы при вождении.

В случаях с особо скользкими дорожными покрытиями, такими как лед или снег, тормозной путь может увеличиться в несколько раз по сравнению с сухим асфальтом. Даже высококачественные зимние шины или системы антиблокировки тормозов (ABS) не всегда могут компенсировать отрицательное влияние этих факторов на длину тормозного пути.

Состояние тормозной системы

Компоненты тормозной системы, такие как тормозные колодки, диски и жидкость, подвергаются износу и старению со временем, что может снизить их эффективность.

Изношенные тормозные колодки могут не обеспечивать необходимое трение для быстрой и эффективной остановки. С течением времени, поверхность колодок стирается, и они становятся менее эффективными в процессе замедления автомобиля. Такая ситуация не только увеличивает тормозной путь, но и может привести к неравномерному износу других элементов тормозной системы, усугубляя проблему.

Похожим образом, состояние тормозной жидкости также может иметь значительное влияние. С течением времени, влага и загрязнения могут попасть в тормозную жидкость, ухудшая её свойства. Это может привести к уменьшению эффективности тормозной системы и увеличению тормозного пути. Перегрев тормозной жидкости также может стать проблемой, особенно при интенсивном использовании тормозов, и привести к снижению тормозной эффективности.

Масса автомобиля

Масса автомобиля играет значительную роль в расчете тормозного пути. В физике известно, что большая масса требует большей силы для изменения движения. Это применимо и к торможению автомобилей: чем тяжелее машина, тем больше усилий требуется для её остановки. Тяжелые автомобили, такие как грузовики или внедорожники, обычно имеют более длинный тормозной путь по сравнению с легковыми автомобилями. Это также может стать критическим фактором при неожиданных манёврах или экстренном торможении, поскольку большая масса увеличивает инерцию и снижает эффективность тормозной системы.

Уклон дороги

Уклон дороги может существенно влиять на тормозной путь. На спуске гравитация работает против тормозной системы, ускоряя автомобиль и увеличивая необходимое для остановки расстояние. На подъеме, наоборот, гравитация может слегка помочь в торможении, но если уклон слишком крутой, эффект может быть незначительным. Таким образом, водителям нужно быть особенно внимательными при движении на уклон, особенно на высоких скоростях или в условиях плохой видимости.

Наличие прицепа

Прицепы добавляют дополнительную массу к автомобилю, что естественным образом увеличивает тормозной путь. Однако, проблема не ограничивается лишь массой. Прицепы также влияют на стабильность автомобиля при торможении, что может сделать процесс остановки менее предсказуемым. Например, при неправильной загрузке или недостаточной стабилизации прицеп может начать «рыскать» из стороны в сторону, что увеличивает риск потери контроля над автомобилем. Кроме того, если тормозная система прицепа не синхронизирована с тормозной системой автомобиля, это может привести к неэффективному торможению и увеличению тормозного пути. По этим причинам водители, которые часто используют прицепы, должны быть особенно осторожны и знать, как эта дополнительная «нагрузка» влияет на их способность быстро и безопасно остановить автомобиль.

Формула расчета тормозного пути

Для расчета тормозного пути часто используется формула:

В этой формуле три основных компонента:

1. Скорость — это начальная скорость автомобиля в километрах в час (км/ч) на момент начала торможения.
2. 10 — это константа, которая используется для перевода скорости из км/ч в метры в секунду. Этот перевод необходим для соблюдения единиц измерения в формуле.
3. Коэффициент трения — параметр учитывает состояние дорожного покрытия. Коэффициент трения может варьироваться в зависимости от состояния дороги — сухой асфальт, мокрая дорога, лед и так далее.

Формула представляет собой упрощенный метод расчета тормозного пути и применима в идеализированных условиях. Она не учитывает множества других факторов, таких как состояние тормозной системы, масса автомобиля, уклон дороги и так далее.

Как уменьшить тормозной путь?

• Соблюдать скоростной режим
• Регулярно проверять и обслуживать тормозную систему
• Избегать езды на изношенных или неподходящих шинах
• Использовать системы антиблокировки тормозов (ABS)

Наша автошкола

Если вы хотите научиться правильно оценивать тормозной и остановочный пути и стать ответственным участником дорожного движения, наша автошкола предлагает качественные курсы по безопасному вождению.

В заключении, понимание того, что такое тормозной и остановочный путь и от чего они зависят, может сделать ваше вождение намного безопаснее.

Ни один из производителей не указывает параметры тормозного пути в технической документации к своим моделям, но отрицать важность этой характеристики может лишь человек, бесконечно далекий от управления автомобилем. Значение данного параметра – величина непостоянная, зависящая от объективных и субъективных факторов. 

Понятия остановочного и тормозного пути

Вне зависимости от уровня профессионализма человека, управляющего автомобилем, при движении возникают ситуации, вынуждающие остановить транспортное средство. И сделать это надо очень быстро. Это могут быть:

1. Выход из строя агрегата (узла) автомобиля, влияющего на безопасность движения.
2. Препятствия на проезжей части (камень, яма, упавшее дерево).
3. Неожиданное появление человека (животного) на дороге.
4. Создание другими участниками движения аварийной ситуации.
              

Возникновение любой из ситуаций вынуждает водителя применять экстренное торможение автомобиля. Однако из основ физики известно, что любое движущееся тело какое-то время продолжает поступательное движение, повинуясь силе инерции. То есть, проходит определенное расстояние.

Тормозной путь автомобиля – это расстояние, пройденное им в отрезке времени, ограниченном моментом срабатывания тормозной системы и моментом его полной остановки. Этот временной отрезок — «время тормозного пути».

Но за рулем автомобиля не робот, а человек, которому необходимо время на анализ ситуации и принятие решения, или время реакции, в течение которого авто продолжает движение, проходя путь реакции.

С момента возникновения необходимости остановки и до  остановки транспортное средство пройдет путь, равный сумме пути реакции и тормозного пути. Это – остановочный путь автомобиля, а время его прохождения называют временем остановочного пути.

Формула тормозного пути автомобиля

Часто возникают ситуации, требующие узнать тормозной путь автомобиля. Это необходимо при:

• проведении криминалистической экспертизы (например, в случае ДТП);
• контрольных проверках доработанных тормозных систем;
• испытаниях автомобилей, запускаемых в серийное производство.

Расчет тормозного пути выполняется по формуле:

Коэффициент сцепления – величина непостоянная, поскольку его значение зависит от состояния дорожного покрытия. Ниже в таблице приведены усредненные значения Фс для основных типов дорожных условий.

Состояние покрытия	Числовое значение коэффициента
обледеневшее	0,1
заснеженное	0,2
влажное	0,4
Чистое и сухое	0,7

Пример №1: Автомобиль движется по заснеженной трассе со скоростью 100 км/ч. На расстоянии ста метров водитель замечает внезапно возникшее препятствие и начинает торможение. S = (1/ (254 • 0,2)) • 100². Путем несложных вычислений получаем длину тормозного пути автомобиля, равную 196,85 метра.

Резюме: Столкновения избежать не удалось.

Факторы, влияющие на тормозной путь

Существует две группы причин,  влияющих на величину тормозного пути транспортного средства. Первая включает в себя причины, возникновение которых не зависит от лица, управляющего автомобилем. Это состояние дорожного покрытия и погодные условия. Не имея возможности в какой-либо степени воздействовать на них, водитель обязан их учитывать, когда выбирает скорость движения и дистанцию.

Вторая группа причин зависит от водителя машины. К ним стоит отнестись внимательнее.

1. Скорость

Влияние скоростного режима на остановочный и тормозной путь так велико, что правилами дорожного движения установлены жесткие ограничения, касающиеся передвижения транспортных средств в населенных пунктах, жилых зонах и т.п. Экспериментальным путем определены средние значения тормозного пути машины на определенной скорости. Данные значения в таблице верны для наиболее благоприятных условий движения: технически исправное транспортное средство, оптимальные погодные условия, хорошее дорожное покрытие.

Скорость транспортного средства, км/ч	Тормозной путь автомобиля, движущегося с указанной скоростью, в случае экстренного торможения, м
50	16,3
60	23,5
70	32,1
80	42,0
90	53,0
100	65,5

Как видно из таблицы происходит существенное увеличение тормозного пути транспортного средства в зависимости от скорости его движения.

Выбирая скорость движения, учитывайте еще один важный аспект. Это – скорость реакции водителя. И если время, затраченное на принятие решения у подавляющего большинства водителей примерно равно, то тормозной путь будет тем больше, чем выше скорость.

2. Погодные и дорожные условия

Изменение погодных условий способно существенно увеличить время торможения.

Пример №2: Автомобиль, движущийся по трассе с сухим дорожным покрытием со скоростью 80 км/ч, входит в полосу сильного дождя. На мокрой дороге снижается показатель коэффициента сцепления с 0,7 до 0,4. Применяя известную формулу, получаем: S = (1/ (254 • 0,4)) • 80². Длина тормозного пути составила 62,99 метра, то есть увеличилась в полтора раза.

3. Техническое состояние автомобиля

К участию в дорожном движении допускаются технически исправные автомобили, что оговорено пунктом 11 ПДД. Разработан перечень неисправностей, которые препятствует участию транспортного средства в дорожном движении. И тормозная система занимает в этом перечне одно из ключевых мест. Узлы и агрегаты данной системы принимают самое непосредственное участие в остановке автомобиля. Изношенные тормозные накладки и колодки, деформированные и выработанные тормозные барабаны (диски), отработанная тормозная жидкость в силу потери части своих физических и эксплуатационных характеристик существенно увеличивают длину остановочного пути.

Не менее важна роль шин, поскольку они обеспечивают сцепление автомобиля и дорожного полотна. Давление в шинах, отличающееся от значений, рекомендованных производителем, увеличивает тормозной путь. Равно как и изношенная, «лысая покрышка». Недостаточная глубина протектора препятствует эффективному отводу воды и создаёт водяную пленку между колесом автомобиля и дорожным покрытием, создавая эффект аквапланирования.

В результате транспортное средство «плывет», теряя управление.

Грязные стекла и осветительные приборы снижают обзорность, увеличивая время для принятия решения, что отрицательно отражается на времени полной остановки.

4. Конструктивные особенности автомобиля

К возможному огорчению адептов теории о меньшем тормозном пути автомобиля с АБС (антиблокировочной системой), мнение экспертов на этот счет противоположно. В таблице приведены результаты тестирования легкового автомобиля, двигавшегося со скоростью 50 км/ч в различных дорожных условиях.

Состояние дорожного покрытия	Величина тормозного пути, м
с АБС	без АБС
гололед	19,0	12,0
снежная каша, лед, неровности	25,0
рыхлый снег	23,0
асфальт (сухой)	7,5	10,0
асфальт (мокрый)	11,0	9,0

5. Состояние дорожного покрытия

Наличие АБС сокращает остановочный путь лишь на сухом асфальтированном покрытии. Его ключевое преимущество заключается в другом: в полном сохранении контроля над авто в течение всего тормозного пути. У водителя нет необходимости в расчете силы давления на тормозную педаль. Система самостоятельно выбирает оптимальный режим остановки в зависимости от условий. 

6. Потеря концентрации внимания водителем

Любое транспортное средство – источник повышенной опасности, и человек, управляющий им, должен быть сосредоточен на контроле дорожной обстановки. От степени концентрации внимания зависит время реакции водителя на ее (обстановки) внезапные изменения, скорость и правильность принятия необходимого решения.

Пример №3: Водитель автомобиля, движущегося со скоростью 90 км/ч в условиях хорошей видимости, отвлекся на звонок смартфона и увидел препятствие, внезапно возникшее на расстоянии 150 м, с задержкой в 4 секунды. Путь реакции составил 100 м. Торможение началось в момент, когда до препятствия оставалось 50 м, при величине тормозного пути в данных условиях 53 м.

Резюме: Столкновения избежать не удалось.

Правила дорожного движения РФ запрещают пользование мобильными устройствами (без гарнитуры) во время управления транспортным средством. Однако уровень дисциплинированности водителей в соблюдении запрета ненамного превышает нулевую отметку. Между тем, ученые доказали, что степень функциональности головного мозга водителя, разговаривающего по телефону, снижается до уровня человека, находящегося в состоянии легкого опьянения.

Коснувшись темы опьянения, напомним, что время торможения зависит и от состояния человека, управляющего автомобилем. Употребление алкоголя или наркотических препаратов снижает степень концентрации внимания, быстроту анализа обстановки и принятия решения. 

Перечень причин, влияющих на величину остановочного или тормозного пути, не исчерпывается факторами, описанными выше. Обозначены лишь ключевые, игнорирование которых приводит к печальным результатам.

И в заключение, несколько слов о том, как повысить степень интенсивности торможения или как сократить тормозной путь. Существует два пути:

1. Поведенческий. Он заключается в учете водителем транспортного средства при выборе алгоритма движения определенного комплекса факторов: возраст и состояние машины, ее загруженность, оживленность движения, характеристики дороги и т.д.
2. Технический, основанный на повышении эффективности тормозной системы автомобиля: оснащение вспомогательными системами торможения, использование максимально функциональных комплектующих (диски, колодки) и т.п.

Все действия водителя, направленные на сокращение тормозного пути его автомобиля, не что иное, как его забота о повышении безопасности поездки.

Друзья, в прошлом выпуске я утверждал, что тормозной путь автомобиля не зависит от его массы. Большинство водителей считают, что зависит, и я объяснил, откуда берется это представление. В этой статья я докажу справедливость своего утверждения, прибегнув к физическим понятиям.

Подчеркну, что речь идет о кратчайшем, экстренном, то есть минимально возможном тормозном пути. То есть о тормозном пути при торможении на грани блокировки колес. В современных машинах при таком торможении срабатывает АБС (антиблокировочная система тормозов), а классические машины либо срываются в «юз», либо остаются на грани «юза», в зависимости от действий водителя.

Сначала докажу это «на пальцах». Утяжеляя машину, мы, с одной стороны, увеличиваем ее инертность и осложняем торможение. С другой стороны, мы сильнее прижимаем шины к дороге, увеличиваем сцепление шин с дорогой и повышаем тормозные возможности машины. Эти два эффекта компенсируют друг друга в равной степени, и, в конечном итоге, масса не влияет на длину тормозного пути.

Что такое «масса»?

Для интерсующихся приведу физико-математическое доказательство и вначале кратко расскажу о понятии «масса». Массы в природе две: инертная и гравитационная. Есть, правда, еще и третий вариант – Фелипе Масса, пилот Формулы 1, уже который год выступающий за Ferrari, но сейчас не об этом

Инертная масса

Инертная масса mи – масса, которая «отвечает» за сопротивление движению тела. Чем тяжелее тело, тем сложнее привести в его движение или остановить, если оно движется.

В механике об этом говорит 2-й закон Ньютона:

a = F/mи

то есть ускорение (замедление) тела пропорционально действующей на него силе и обратно пропорционально инертной массе тела. Или в более привычной формулировке этот закон выглядит как

F = mи a

Инертная масса осложняет торможение

Это как раз то, о чем думает большинство водителей: чем тяжелее машина, тем сложнее ее остановить (а также и разогнать) и, якобы, тем длиннее тормозной путь. Остановить машину действительно сложнее, не спорю, но тормозной путь есть возможность сохранить — для этого нужно лишь затратить больше энергии. В этом нам поможет второе понятие массы.

Гравитационная масса

Гравитационная масса mг – масса, которая «отвечает» за взаимное притяжение тел, в частности, за притяжение тел к Земле. Чем тяжелее тело, тем больше сила тяготения и тем сильнее тело давит на опору (пол, дорогу и т.д.).

А об этом в механике говорит закон всемирного тяготения Ньютона:

F = G mг1 mг2/r2

Или, по-русски, сила притяжения двух тел пропорциональна массам (гравитационным) этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Эта формула упрощается для тела в поле тяготения Земли:

F = mг g

где mг – гравитационная масса тела, а g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2

Гравитационная масса помогает торможению

Применительно к разговору о тормозном пути это означает, что чем тяжелее машина, тем сильнее она давит на колеса, тем лучше прижимает их к дороге и тем лучше сцепление шин с дорогой. Ведь, согласно закону Кулона, сила сила трения покоя (в нашем случае — сила сцепления шин с дорогой, она же – «держак» на гоночном жаргоне) пропорциональна весу тела N:

Fтр = k N = k mг g

где mг – гравитационная масса машины, k – коэффициент сцепления шин с дорогой, g – ускорение свободного падения.

Тогда, чем больше масса автомобиля, тем выше сила сцепления шин с дорогой и тем сложнее тормозам заблокировать колеса и пустить машину в «юз» (ну или включить АБС, если она есть).

Одна масса мешает, другая — помогает. Что победит?

В итоге, инертная масса увеличивает инерцию машины, а гравитационная масса улучшает сцепление шин с дорогой и тормозной потенциал машины. Одно удлиняет тормозной путь, а другое пытается укоротить его. Что же победит?

Нам поможет Закон сохранения энергии

На языке физики процесс торможения выглядит как закон сохранения энергии:

mи v2/2 = Fтр s

т.е. кинетическая энергия машины с инертной массой mи и скоростью v при торможении переходит в тепло за счет работы силы трения Fтр, которая затрачивается на замедление машины на участке пути длиной s (собственно, тормозной путь).

Машина тормозит не тормозами, а шинами

Как я уже писал выше, сила трения Fтр равна kmг g – произведение коэффициента трения k, гравитационной массы mг и ускорения свободного падения g. И сразу вопрос: о какой силе трения идет речь? О силе трения колодок о тормозной диск? Или о силе трения шины о дорогу, о «держаке»? Вообще, первопричина торможения – сила трения колодок о диски. Но она не может превышать силу трения между шиной и дорогой: в этом случае шины начинают скользить, и, либо включается АБС, либо машина идет в «юз». После чего любое усиление нажатия на тормоз не дает выигрыша в торможении, и машина продолжает тормозить за счет трения шин о дорогу. Поэтому для случая экстренного торможения нужно считать, что сила трения колодок о диски равна силе сцепления шин с дорогой. И тогда k — коэффициент сцепления шин с дорогой, если шины на грани скольжения, или это коэффициент скольжения шин о дорогу, если колеса заблокированы, и машина тормозит юзом.

Тогда подставим значения силы сцепления Fтр = k mг g в закон сохранения энергии:

mи v2/2 = k mг g S

Инертная и гравитационная массы противодействуют друг другу в равной степени

А теперь ключевой момент! Еще Ньютон доказал, а Эйнштейн в свое время постулировал, что инертная и гравитационные массы равны! На сегодняшний день это проверено многократными экспериментами с высокой степенью точности. Эти массы имеют абсолютно разный физический смысл, но в килограммах это всегда одно и то же!

И тогда заменяем инертную и гравитационную массы на «просто массу»:

m v2/2 = k m g S

Теперь массы можно успешно сократить, и останется:

v2/2 = k g S

Отсюда получаем тормозной путь, не зависящий от массы:

S = v2/(2 k g)

где v – скорость движения машины до начала торможения, k – коэффициент сцепления шин с дорогой, g – ускорение свободного падения.

Еще раз смысл: с одной стороны, масса увеличивает инертность машины и создает препятствие тормозам. С другой стороны, масса увеличивает сцепление шин с дорогой и помогает тормозам. Эти два эффекта компенсируют друг друга в равной степени, и, в конечном итоге, масса не влияет на длину тормозного пути.

Скорость зависит только от водителя, g – постоянна, а коэффициент сцепления k зависит от состава резины протектора шины и от качества дорожного покрытия. Выходит, тормозной путь зависит от скорости, качества шины и качества дороги. При этом под качеством шины понимается именно состав резины. А от ширины профиля шины и площади пятна контакта сила сцепления шины с дорогой не зависит, как и не зависит тормозной путь.

Тормоза важны

Поговорим о тормозах. Размеры тормозных дисков, материалы колодок и прочее устройство тормозных механизмов важны для машины, но не могут влиять на тормозной путь напрямую, поскольку он ограничивается сцеплением шин с дорогой. Но хочу отменить следующее. Каждые тормозные механизмы расчитаны на погашение определенной кинетическиой энергии, которая пропорциональна массе и квадрату скорости. Обычно запас тормозов расчитывают так, чтобы даже Форд Фокус остановился с мешком картошки в багажнике со 100 км/ч за те же 40 метров, что и без мешка. Но вот ежели вы в машину загрузите лишних 500 кило, будьте готовы к тому, что ваши тормозные механизмы, рассчитанные под меньшую массу, перегреются и не справятся с задачей, и проедете вы куда больше прежних 40 метров.

Или еще пример. Можно взять Жигули со штатными тормозными дисками и колодками и поставить на нее гоночные слики. А что, на Формулах 1 как раз шины 13-дюймового диаметра, аккурат подойдут  Конечно, придется серьезно переделать саму машину, но это сейчас не столь важно. Так вот, слики имеют почти вдвое больший коэффициент сцепления с дорогой, а значит для торможения юзом на тормоза Жигулей ляжет нагрузка вдвое больше обычной. И вариантов развития событий тоже два: либо тормоза перегреются с первой же попытки, либо вовсе не смогут довести колеса до грани блокировки… И то, и другое означает для нас увеличение тормозного пути (по сравнению с тормозным путем на этих же сликах и гоночными тормозами) даже для пустой машины. А если ее еще и догрузить как следует, то ситуация еще более усугубится, и тормозной путь таких Жигулей еще как будет зависеть от массы авто.

Таким образом, мы можем говорить о независимости тормозного пути от массы машины, если она соответствует общепринятым нормам безопасности: на машине с загрузкой, не превышающей допустимую производителем, штатные тормоза должны быть способны заблокировать колеса (или включить АБС) на штатных шинах.

Однако главное при торможении — шины

Выходит, и Жигули, и Ferrari затормозят с примерно одинаковым тормозным путем, если тормоза у всех исправны, а на колеса установлены одни и те же шины. Возможна разница за счет разного времени срабатывания тормозной системы, а также за счет разных алгоритмов торможения водителя и АБС. Но эта разница будет куда меньше по сравнению с тем, когда одни и те же Жигули (или Ferrari) будут тормозить сначала на Michelin, а потом на отечественной Каме. Так что главное при торможении — шины!

Выше я уже написал, что в случае торможения на грани скольжения шин под k понимается коэффициент сцепления, а в случае торможения юзом при заблокированных колесах k — коэффициент скольжения шин по дороге. Известно, что трение скольжения всегда меньше трения покоя (сцепления), примерно на 10-15%. Соответственно, машина, тормозящая юзом, как правило, проходит на 10-15% больший путь до полной остановки по сравнению с машиной, тормозящей на грани скольжения. АБС не допускает блокировки колес, поэтому машины с АБС при нажатии тормоза «в пол» тормозят всегда на грани скольжения. А машины без АБС при торможении «в пол» сразу же уходят в юз. Хотя, при должном навыке водитель и без АБС может правильно дозировать усилие на педали и тормозить на грани скольжения. Например, машины в Формуле 1 не оснащены АБС, и пилоты тормозят на грани скольжения, а уход в юз считается ошибкой. Из написанного следует, что при одних и тех же шинах машина с АБС будет тормозить короче, чем машина без АБС юзом, но это справедливо только для гладких и твердых дорог. На рыхлых и неровных покрытиях машины с АБС проигрывают в тормозном пути машинам без АБС.

Кстати, не стоит сравнивать тормозные пути седана и фуры. Это не всегда корректно, поскольку там могут быть конструктивно разные тормоза (у грузовиков даже бывает не гидравлическая, а пневматическая тормозная система с огромной задержкой в срабатывании) и разного качества шины. Лучше всего сравнивать «яблоки с яблоками», то есть одну и ту же машину с разной степенью загрузки. Подробнее об этом читайте в ответе на вопрос гостя нашего сайта о влиянии тормозов.

Легковушка и фура тормозят одинаково

Однако, если время срабатывания тормозов у легковушки и фуры одинаково, и стоят схожие по составу шины, то тормозной путь отличаться не должен. Вот видео, которое подтверждает это (правда, я не понимаю по-немецки, но по смыслу именно то :)):

http://www.myvideo.de/watch/7778214/Bremstest_PKW_LKW_VW_T4_gg_Mercedes_Actros

В заключение скажу, что тормозной путь зависит от веса машины (не будем путать вес и массу), а также от массы прицепа без тормозов, от положения руля. Обо всем этом я расскажу в будущих выпусках.

Как это поможет на практике?

А пока — практический смысл этой статьи.

Используйте качественные шины

Помните, машина тормозит не тормозами, а шинами. Если у вас стоят изношенные или дешевые или просто не соответствующие сезону шины, ваш автомобиль тормозит плохо, и хорошие тормоза ему не помогут. Если вы хотите повысить безопасность и улучшить тормозную динамику машины, не нужно делать тюнинг тормозов и ставить дорогущие тормозные диски, колодки и т.п. Поставьте дорогие качественные шины, и тогда ваша жизнь за рулем будет в большей безопасности.

Тюнинг машины требует профессионального подхода

Если же вы решите «обуть» машину в суперцепкие шины — для гонок ли, или для собственной безопасности, имейте в виду, что это уже вмешательство в конструкцию автомобиля, тюнинг. Одними шинами не обойтись — они потребуют для себя мощных тормозов, а подобрать их и грамотно установить — дело крайне важное и непростое. Так что подходите к тюнингу машины серьезно и пользуйтесь услугами профессионалов, ведь такие вещи не терпят самодеятельности.

Маленькая легкая машина не дает преимуществ при торможении

Выбирая машину при покупке не думайте, что маленький городской автомобильчик будет более безопасный по сравнению с минивэном и тем более фурой лишь потому, что легче и, якобы, лучше тормозит. Не лучше он тормозит, а если и лучше, то масса тут ни при чем. Будьте бдительны, если управляете маленьким авто. Особенно, когда едете сзади фуры: не приближайтесь к ней и не думайте, что в случае чего она будет останавливаться долго, а вы то уж точно успеете остановиться… Сохраняйте безопасную дистанцию, независимо от разницы в массах машин.

Сохраняйте самообладание, управляя загруженной машиной

Если вам предстоит путь на машине с пассажирами и полным багажником, будьте бдительны, но не теряйте самообладание при торможении. Да, вам покажется, что торможение стало хуже. Но это лишь потому, что вы привыкли к другому усилию на педали тормоза.Нажимайте на тормоз сильнее обычного, и машина затормозит так, как вам нужно. Но и после разгрузки автомобиля не теряйте голову  — ведь машина станет более чутко отзываться на нажатие педали тормоза, но это иллюзия: тормозной путь не станет короче!

Не перегружайте машину

У каждой машины есть свое предназначение для использования и своя допустимая нагрузка. Если ее превысить, то шины и тормоза могут перегреться, а то и вовсе испортиться. В любом случае, они не справятся с задачей торможения. Тормозной путь заметно увеличится, и это, как вы понимаете, может привести к ДТП.

Учитесь правильно тормозить

Казалось бы, что тут сложного? Но наш тренерский опыт говорит, что многим водителям не хватает плавности и знаний многих тонкостей в повседневном торможении и, наоборот, маловато резкости в экстренном торможении. В общих чертах я написал об этом в статье «Как правильно тормозить?», а если вас интересует практика, то экстренное торможение вы можете отработать на курсе «Зимняя контраварийная подготовка», а постичь все премудрости грамотного торможения на каждый день — на «курсе МВА для водителя: Мастерство Вождения Автомобиля».

Одним из важных параметров безопасности, о котором должны знать выпускники курсов вождения, является тормозной путь автомобиля. Способность машины быстро снижать свою скорость до нуля всегда будет цениться среди автовладельцев. Но что такое тормозной путь и от чего он зависит?

Что называется тормозным путем?

Тормозной путь – расстояние, которое требуется автомобилю, чтобы остановиться с момента начала работы системы торможения.

Под данным термином подразумевается отрезок пути, который машина преодолевает с момента начала срабатывания тормозной системы до полной остановки транспортного средства. Некоторые водители путают это понятие с «остановочным путем», но не смотря на схожесть в названии, есть четкая смысловая разница.

Тормозной путь – это способность автомобиля, точнее, показатель его возможности экстренно совершить быструю остановку. Чем он меньше, тем больше шансов остаться в живых при ДТП. Короткий тормозной путь может запросто спасти жизнь невнимательному пешеходу, ребенку или появившейся на дороге собаке.

Что подразумевают под остановочным путем?

Остановочный путь – расстояние, которое проходит транспортное средство с момента обнаружения водителем опасности до полной остановки

Минимальное время реакции водителя – 0,4с. Чтобы остановить машину, ему вначале нужно обработать информацию о ситуации на дороге. Рефлексы помогают нам быстро нажать педаль тормоза, но реакция и осмысление происходящего тоже требуют некоторого времени. За это время автомобиль проезжает на заданной скорости какое-то расстояние, прежде чем начинается торможение.

Остановочный путь образуется из суммы тормозного пути и расстояния, отведенного на время реакции водителя. По-другому это определение звучит так: это небольшой отрезок дороги, который преодолевает автомобиль или любое другое транспортное средство с того самого момента, когда шофер заметил опасность до полной остановки. Вполне естественно, что остановочный путь будет всегда и при любых условиях больше тормозного.

При этом тормозной путь автомобиля будет всегда одинаков, даже если за рулем сидят разные водители. Тормозная система работает всегда одинаково при выжиме педали тормоза до упора. А вот различия в остановочном пути существенны. Они зависят от индивидуальных особенностей человека, который находится за рулем, а также от его состояния. К примеру, не трезвый водитель имеет более длительное время реакции, а, следовательно, больше остановочный путь. Поэтому можно сделать вывод, что этот параметр больше относится к самому человеку и лишь во вторую очередь — к машине.

Что такое формула тормозного пути

В специальных дорожных службах, на испытательных автомобильных полигонах, автопроизводители, сотрудники исследовательских центров и просто люди, близкие науке, стараются вычислить данный параметр автомобиля, посредством испытаний и даже на стадии проектирования.

При торможении автомобиль подчиняется законам физики, а значит, его тормозной путь можно рассчитать. Формула, позволяющая его определить, звучит следующим образом: тормозной путь равен отношению скорости автомобиля в момент начала торможения в квадрате, помноженному на тормозной коэффициент, к 254 помноженным на коэффициент сцепления с дорожным покрытием.  

Данная формула уже давно применяется практически во всех подразделениях ГИБДД и является наиболее точной.

Как найти тормозной путь?

Найти его не сложно. Достаточно подставить в уже имеющуюся формулу значения:

Допустим, что скорость автомобиля в момент начала торможения составляет 110 километров в час. Чтобы подставить коэффициент сцепления шин с дорогой, необходимо обратиться к табличным значениям. Допустим, дорожное покрытие — мокрый асфальт. Согласно табличным данным, коэффициент на данном покрытии будет равен 0,45. Коэффициент торможения для легковой машины составляет 1. Таким образом, тормозной путь легковушки составит 98-100 метров.

При этом остановочный путь будет немного длиннее тормозного. При 100 метрах тормозного пути, остановочный составит около 120 метров, учитывая среднее время реакции водителя на изменяющуюся дорожную обстановку около 1 сек.

Что влияет на длину тормозного пути?

Тормозной путь зависит от множества факторов. Поэтому при расчете можно смело увеличивать или уменьшать показания, исходя из:

• состояния покрышек;
• средней скорости движения;
• общее состояние машины, включая тормозную систему;
• особенности дороги — асфальт, гравий, грязь или снег;
• наличие или отсутствие АБС в машине;

Читайте также: как управлять автомобилем с автоматической коробкой передач правильно.

АБС

Начать следует с самой популярной системы — АБС. Многие автовладельцы ошибочно полагают, что антиблокировочная система колес должна уменьшать тормозной путь. На самом деле, она просто сохраняет управляемость автомобиля при попытке оттормозиться юзом.

Учитывая особенность работы ABS, она чисто физически не может сократить тормозной путь автомобиля, поэтому торможение юзом при равных условиях будет эффективнее.

Скорость движения

Как уже ясно из формулы средняя скорость движения оказывает большое влияние на длину этого пути. Чем быстрее движется машина, тем дольше она будет останавливаться, следовательно, тормозной путь прямо пропорционален этому параметру.

Техническое состояние автомобиля

Немаловажное значение имеет и исправность автомобиля. Есть множество факторов, которые могут оказать влияние на способность быстро останавливаться. К примеру, состояние тормозных дисков и колодок. Если диски кривые, то эффективность торможения будет снижаться, ровно так же, если бы колодки были изрядно стерты.

Другой негативный момент — вообще отсутствие тормозов на одном из контуров. К примеру, на старых автомобилях сильно страдают задние барабанные тормоза из-за недобросовестного обслуживания. Из-за этого эффективность торможения серьезно снижается, а значит, увеличивается путь необходимый для остановки.

Дорожное покрытие

Вид дорожного покрытия также влияет на длину этого пути. Машина по-разному будет вести себя на грязи, асфальте или гравийном покрытии. Для торможения нужна хорошая сила трения, поэтому лучшими характеристиками для сцепления шин с дорогой обладает асфальт. Его коэффициент сцепления составляет 0,8 для сухого покрытия и 0,45 для мокрого. При этом худшим принято считать лед — всего 0,1.

Проблема мокрого асфальта состоит в том, что на его поверхности создается маленькая водяная пленка. При торможении, шина собирает большое количество воды перед собой и скользит по ней, увеличивая тормозной путь автомобиля. Зимой эта проблема актуальна, но при этом создает опасность и гладкая поверхность льда. Резине сложнее за нее зацепиться, даже шипованной.

Состояние покрышек

Последним, но тоже очень важным фактором сцепления шин с дорогой в процессе торможения является их состояние. Чем ниже остаточная величина протектора, тем большее расстояние пройдет автомобиль при торможении.

Рисунок протектора имеет большое значение. Если его нет, покрышке попросту нечем цепляться за поверхность дороги, отсюда низкое трение, особенно на гололеде и мокрой дороге. Если на шине остается достаточно большая толщина протектора, то сила трения возрастает и автомобиль быстрее снижает свою скорость.

Особого внимания заслуживают летние и зимние шины не по сезону. Применение летних шин зимой чревато очень длительным торможением. Летняя шина при низких температурах становится жесткой и не способна держаться за дорогу. Зимняя резина, напротив, слишком мягкая и буквально «плавает» по асфальту зимой. Мягкая резина будет дольше скользить по асфальту, прежде чем остановится.

Влияет ли масса машины?

Многие автовладельцы ошибочно полагают, что вес машины может оказывать большое влияние на длину тормозного пути. На самом деле, это не так, даже если машина движется с горы. Масса лишь увеличивает кинетическую энергию, а она, в свою очередь, перегревает тормоза, снижая их эффективность. При условии, что автомобиль будет загружен до разрешенной массы, тормозной путь его будет одинаковым с другим таким же автомобилем, но с меньшей массой. Чтобы не перегреть тормоза, рекомендуется использовать торможение двигателем на спуске.

Как уменьшить тормозной путь?

Зная о причинах большого тормозного пути, проблему можно решить несколькими способами:

• Привести техническое состояние автомобиля в порядок. Здесь подразумевается полностью обслуженная тормозная система. Колодки должны иметь достаточную толщину, а диски не должны иметь биений. Все рабочие тормозные цилиндры не должны иметь подклиниваний.
• Следите за шинами. Резина должна иметь остаточную величину протектора в пределах нормы. Эту норму задают в ПДД и перечне неисправностей, с которыми эксплуатация автомобиля запрещена. Она составляет не менее 1,6 мм.
• Двигаться с меньшей скоростью. Если вы не уверенны в тормозном пути своего автомобиля, значит, необходимо сбавить скорость. Скорость — это 60% влияния на тормозной путь машины, а потому этот параметр необходимо контролировать.
• Используйте торможение «педаль в пол». Если сохранение управляемости в данный момент не в приоритете, то торможение с полной блокировкой колес будет самым эффективным. К сожалению, на автомобилях с АБС повлиять на это никак нельзя.
• Выбирайте погодные условия. Состояние дороги будет напрямую зависеть от погоды. Если осадков ожидается много, имейте ввиду, двигаться придется медленнее обычного. Хорошим вариантом для поездки является — солнечный летний день.
• Не перегревать тормозные колодки. Чтобы сохранить их эффективность в экстренной ситуации, для торможения можно использовать двигатель машины.

Поможет ли торможение двигателем снизить тормозной путь?

На отдельных участках дорог, к примеру, затяжных спусках, целесообразнее использовать торможение двигателем. Суть данного способа заключается в том, что водитель отпускает педаль газа, двигаясь на передаче и замедляется за счет падения оборотов двигателя.

Но помогает ли этот способ сократить расстояние, необходимое для торможения? Нет. Как было сказано ранее, чтобы остановить машину перед внезапно возникшим препятствием, необходимо тормозить юзом и создать максимальное трение с дорожным покрытием. Подобный способ торможения поможет лишь сохранить управляемость автомобиля и не допустит перегрева колодок, но использовать его, как средство сокращения тормозного пути – неправильно.

При обучении управлению автомобилем в автошколе важно не только знать ПДД и применять их на практике, но также необходимо изучить устройство авто и его основные характеристики. 

Основной характеристикой, относящейся к безопасному вождению, считается тормозной путь автомобиля. На этот показатель могут влиять различные факторы: дорожное покрытие, износ шин, метеорологические условия и др.

Что означает термин «тормозной путь»

Тормозным путем (а точнее, его длиной) называется то расстояние, которое необходимо пройти автомобилю для полной остановки, начиная с момента активации тормозной системы. 

Водители нередко смешивают термины тормозного и остановочного пути, но это разные определения. Последнее добавляет к тормозному пути еще время, необходимое для того, чтобы водитель оценил дорожную ситуацию как опасную и нажал на тормоз, а также расстояние, которое прошел автомобиль за время между срабатыванием педали тормоза и откликом тормозной системы. 

Длина тормозного пути отличается в зависимости от типа транспортного средства. И чем этот путь короче, тем больше шанс избежать ДТП или уменьшить его последствия. Короткий тормозной путь иногда может сохранить жизнь водителю или окружающим.

Величина тормозного пути одинакова – вне зависимости от того, находится ли за рулем новичок или опытный водитель. Ведь система с нажатой педалью в исправном состоянии будет работать одинаково. А вот остановочный путь зависит, в том числе и от водителя, его реакции на обнаружение препятствия и скорости действий.

Формула тормозного пути

Производители шин, автомобилей и сотрудники дорожных служб вычисляют тормозной путь по формуле, ведь авто, как и любое тело, подчиняется физическим законам. Выглядит она следующим образом:

Вычислить показатель тормозного пути возможно, умножив квадрат скорости, с которой двигался начавший тормозить автомобиль, на тормозной коэффициент, а затем поделив это на коэффициент сцепления с дорожным покрытием, умноженным на число 254. Эта формула применяется повсеместно сотрудниками ГИБДД и страховыми компаниями.

Например: если автомобиль, ехавший со скоростью 60 км/час по участку дороги с влажным покрытием, начал торможение, то согласно табличным значениям, его коэффициент сцепления с дорожным полотном равен 0,45. Если это легковое транспортное средство, то коэффициент торможения будет равен единице. В итоге получается длина тормозного пути приблизительно 32 м. Но остановочный путь при этом составит порядка 40 метров.

Что влияет на тормозной путь

На величину тормозного пути (как в большую, так и в меньшую сторону) могут влиять разные показатели, такие как:

1. Наличие системы АБС в авто помогает не отправлять машину в занос, а тормозить прерывисто на грани скольжения.

2. Модель и состояние шин, а также правильно установленные сезонные колеса, дают лучшее сцепление с полотном дороги.

3. Плохое состояние узлов и жидкостей тормозной системы приводит к частичному торможению колес и даже заносу.

4. Особенности дорожного покрытия и его дефекты могут изменить расстояние тормозного пути. Лучше всего сцепление с сухим асфальтом, а на мокрой дороге создается пленка воды, уменьшая эффективность торможения. Применение шипованной резины в летний период может привести к проскальзыванию колес, что увеличивает остановочный путь.

Способы уменьшения тормозного пути

Чтобы вовремя остановиться и не наехать на препятствие, необходимо знать способы улучшения торможения.

1. Следить за исправностью тормозной системы автомобиля. Не допускать критичного износа дисков и барабанов с накладками. Не допускать попадания воздуха в гидравлику тормозов. Своевременно менять технические жидкости.

2. Следить за состоянием шин и остаточной глубиной протектора. Для легковых транспортных средств она должна быть не менее 1,6 мм.

3. Двигаться с допустимой скоростью или меньшей, если видимость дороги затруднена. Этот параметр напрямую зависит на увеличение тормозного пути.

4. Стараться совершать поездки в хорошую погоду. В сильный ливень рекомендуется сделать остановку и подождать в безопасном месте.

5. При попадании в лужу, необходимо просушить тормозные колодки кратковременным периодическим нажатием на педаль. На спуске лучше применять пониженную передачу, помогая тормозить двигателем. Не рекомендуется долгое нажатие на тормоз при спуске – это может перегреть механизм.

Внимание водителей – предупреждение от экспертов! Знание факторов, влияющих на длину тормозного пути, является важным аспектом безопасности на дороге. Однако необходимо также знать о факторах, которые не влияют на этот показатель. В ходе данной статьи мы рассмотрим некоторые распространенные заблуждения и ошибочные убеждения о тормозном пути, которые нужно развеять. Знание этих фактов поможет вам более правильно оценивать ситуацию на дороге и предотвращать возможные аварии.

Во-первых, вес автомобиля не является определяющим фактором при рассчете длины тормозного пути. Хотя может показаться логичным, что более тяжелый автомобиль требует большего расстояния для остановки, это не так. Физика тормозной системы и ее эффективность зависят от других параметров, таких как качество полотна, состояние тормозных колодок и передача тормозного усилия на дорогу. Отсюда следует, что даже легкий автомобиль с хорошо сбалансированной и обслуживаемой тормозной системой может иметь более короткий тормозной путь, чем более тяжелый автомобиль с изношенными тормозами.

Во-вторых, уровень ускорения или мощность двигателя не влияют на тормозной путь. Многие люди ошибочно считают, что мощный двигатель позволит им быстрее остановиться. Однако тормозная система является отдельной компонентой автомобиля и не зависит от уровня мощности двигателя. Даже если автомобиль быстро набирает скорость, это не означает, что он быстро остановится. Тормозной путь зависит от силы нажатия на педаль тормоза и состояния тормозной системы, а не от уровня ускорения.

Факторы, не влияющие на длину тормозного пути в автомобиле

В динамике автомобиля и процессе торможения есть много факторов, которые влияют на безопасность и эффективность тормозных систем. Однако есть и такие факторы, которые не оказывают значительного влияния на длину тормозного пути.

Один из таких факторов — цвет автомобиля. Цвет кузова не влияет на тормозной путь. Вне зависимости от того, яркий или темный цвет автомобиля, его способность останавливаться будет определяться состоянием тормозов и дорожными условиями.

Также фактором, не влияющим на длину тормозного пути, является форма автомобиля. Независимо от того, какой формы автомобиль, его способность к торможению будет зависеть от тормозной системы, массы автомобиля и дорожных условий.

Другим фактором, не влияющим на длину тормозного пути, является статус владельца автомобиля. Независимо от того, является ли владелец профессиональным водителем или начинающим автомобилистом, тормозной путь будет определяться техническим состоянием автомобиля и условиями дороги.

Состояние дорожного покрытия

Однако, состояние дорожного покрытия может оказывать влияние на комфортность и безопасность движения автомобиля. Плохое состояние дороги, такое как ямы, выбоины или неровности, может привести к потере управления или повреждению подвески автомобиля.

Поэтому, для обеспечения безопасности и комфорта на дороге, необходимо поддерживать дорожное покрытие в хорошем состоянии. Это включает в себя регулярную ремонт и обслуживание дорог, а также правильное управление дорожным движением.

Погодные условия

Погодные условия не влияют на длину тормозного пути в автомобиле. Тормозной путь определяется преимущественно физическими свойствами автомобиля и состоянием дорожного покрытия.

Вне зависимости от того, идет ли дождь или снег, температура на улице низкая или высокая, погодные условия не изменяют физических законов, определяющих тормозной путь.

Однако, стоит отметить, что погода может вызвать изменения в состоянии дороги и тормозной путь может значительно увеличиться из-за мокрого или скользкого дорожного покрытия. Например, на асфальте с мокрой пленкой или наледью тормозной путь может быть длиннее, чем на сухой или пыльной дороге. Однако, такие изменения в длине тормозного пути связаны с состоянием самого дорожного покрытия и не относятся непосредственно к погодным условиям.

Таким образом, погодные условия, такие как дождь, снег или низкая температура, не оказывают прямого влияния на длину тормозного пути в автомобиле, но могут вызвать изменения в состоянии дороги, что, в свою очередь, может повлиять на длину тормозного пути.