 |
Показатели тормозной динамичности
|
|
|
|
Оценочными показателями тормозной динамичности автомобиля служат среднее замедление за период полного торможения и путь автомобиля от начала воздействия водителя на орган управления до остановки, т. е. за время 
, где 
– время срабатывания тормозной системы; 
– время нарастания замедления; 
– интервал времени, в котором замедление постоянно. Для получения сравнимых результатов эти показатели определяют применительно к экстренному торможению автомобиля на горизонтальной дороге с сухим твердым и ровным покрытием.
Продолжительность периода 
(см. рисунок 2.1) от начала торможения автомобиля до блокировки задней оси определяется:
(2.1)
где 
- скорости нарастания тормозных сил, Н/с
Замедление в этом периоде изменяется прямо пропорционально времени
(2.2)
где 
- масса автомобиля, кг
В конце периода при 
замедление
(2.3)
Рисунок 2.1 – Тормозная диаграмма автомобиля
Интегрируя выражение (2.2), получаем значения скорости 
и пути 
автомобиля в конце первого периода (при ):
(2.4)
(2.5)
где 
– начальная скорость автомобиля;
- коэффициент, учитывающий скорость нарастания тормозных сил
(2.6)
В большинстве случаев последним членом в формуле (2.5) можно пренебречь, тогда,
(2.7)
Продолжительность периода находим из условия равенства касательной реакции 
, силе сцепления 
:
(2.8)
Замедление после начала блокировки колес заднего моста изменяется с течением времени:
(2.9)
где 
;
.
Интегрирование этой формулы даёт следующие значения скорости 
пути 
для момента блокировки колес переднего моста (при 
):
; (2.10)
(2.11)
Пренебрегая последним членом в формуле (2.11) вследствие его малой величины, получаем выражение для пути
. (2.12)
В заключительном периоде торможения, когда колеса обоих мостов заблокированы, сила инерции
|
|
|
, (2.13)
а замедление
. (2.14)
Следовательно, при 
, замедление в этом периоде также постоянно. Автомобиль движется равнозамедленно, и его скорость равномерно падает от 
, до нуля:
. (2.15)
Продолжительность третьего периода (при 
)
. (2.16)
Таким образом, время от начала воздействия водителя на орган управления до остановки автомобиля (время торможения)
. (2.17)
Время от начала возникновения опасной обстановки до остановки автомобиля (остановочное время)
(2.18)
Перемещение автомобиля за время 
(2.19)
Тормозной путь автомобиля
(2.20)
где 
- перемещение автомобиля за время ;
- перемещение автомобиля за время .
Остановочный путь автомобиля
(2.21)
где 
— перемещение автомобиля за время реакции водителя 
.
Если у автомобиля блокируются только колеса заднего моста и мощность тормозных механизмов недостаточна для доведения передних колес до юза, то справедливы выражения (2.2)–(2.7) и (2.9)–(2.12). Однако время следует определять не по формуле (2.9), а по выражению:
(2.22)
Замедление на третьем этапе в этом случае
. (2.23)
Величина замедления, определенная по последней формуле, меньше вычисленной по выражению (2.14).
Полученные формулы дают возможность определять скорость, замедление и путь автомобиля в любой момент торможения.
Если известны , и 
, то тормозной путь можно рассчитать следующим образом.
Предположим, что в течение времени автомобиль движется равнозамедленно с замедлением, равным 0,5 , и найдем скорость, соответствующую началу замедления:
(2.24)
Перемещение автомобиля за время 
(2.25)
Перемещение автомобиля за время
(2.26)
Следовательно, полный тормозной путь
(2.27)
Остановочный путь автомобиля
(2.28)
При полном использовании сцепления с дорогой всеми колесами автомобиля замедление определяют по формуле (2.14), тогда остановочный путь
(2.29)
Как указывалось выше, у многих автомобилей достичь одновременной блокировки всех колес не удается как по причинам конструктивного характера, так и вследствие ухудшения эффективности тормозной системы и шин в процессе эксплуатации. Поэтому для приближения результатов расчета к фактическим данным в формулы вводят поправочный коэффициент 
эффективности торможения. Примерные значения его для сухого асфальто- или цементобетонного покрытия (
= 0,7) даны в таблице 2.1.
|
|
|
Таблица 2.1 - Коэффициент эффективности торможения
| Автомобили | Без нагрузки | С полной нагрузкой |
| Легковые | 1,1 - 1,15 | 1,15 - 1,2 |
| Грузовые с максимальной массой до 10 т и автобусы длиной до 7,5 м | 1,1 - 1,3 | 1,5 - 1,6 |
| Грузовые с максимальной массой свыше 10 т и автобусы длиной более 7,5 м | 1,4 - 1,6 | 1,6 - 1,8 |
С учетом коэффициента формулы для замедления, остановочного времени и остановочного пути приобретают следующий вид:
(2.30)
(2.31)
(2.32)
При малом коэффициенте сцепления величина тормозных сил у любого автомобиля достаточна для доведения всех колес до скольжения. Поэтому при 
следует принимать = 1 для автомобилей всех типов.
|
|
|
