Зависит ли тормозной путь от массы авто?

IntenT:это все верно, только когда колеса остаются заблокироваными на все время торможения.

void:chief39, так писал же уже о линейной зависимости через моментальное значение импульса, ну или через классические е = эмцэквадрат можно )

Added after 15 minutes:

можно еще смотреть не на длину тормозного пути, а на время (длительность) торможения, что в случае нашей дискуссии при прочих равных вводных может быть эквивалентными понятиями.

тогда вот:

t = m⋅υ0/ Fтр,

где:
t – время торможения,
m – масса движущегося тела,
υ0 – скорость тела в момент начала торможения,
Fтр – сила торможения.

void:

да, но при прочих равных вводных - тот же абс будет работать и с меньшей массой, и с большей. потому имхо суть вопроса сводится к величине энергии перед началом торможения. а при равной скорости эта величина будет большей при большей массе.

Давайте представим что у нас 1000 человек и они работают в течении года.
Это будет 1000*2000*12. Каждый из них тратит 1000*12
Если привнести массу каждого человека, то выходит что общий заработок составляет 1000*2000*12*m. А удельные затраты одного человека - 1000*12*m
...
Ну и тут само собой сразу очевидно что зарабатывает человек в 12*m раз больше чем тратит

senorov:Можно поверить что масса не влияет на тормозной путь лишь при условии огромного запаса тормозов и резины. Ну или об бетонную стену

да, но при прочих равных вводных - тот же абс будет работать и с меньшей массой, и с большей. потому имхо суть вопроса сводится к величине энергии перед началом торможения. а при равной скорости эта величина будет большей при большей массе.

void:chief39, а на основании чего привносить эту самую массу? тогда придецца представить тысячу единиц работников как 1000m, но тогда у нас будет переменная (тысяча * m )килограмм работников. и можно высчитать сколько зарабатывает и тратит, в среднем, 1 килограмм работника в месяц )))))

но даже если это не учитывать, и привнести массу вот просто так, то результат тоже будет, но уже в гривно-килограммах, или тратит "в 12m разокилограмм больше" что, в принципе, математике не противоречит, но и реального применения тоже не имеет )))))

chief39:
Теперь самое время завернуть в знаменателе пару значений в деньгомассу, а при указании на это угрожать привнести t

IntenT:void,


Во время работы АБС (колесо разблокировано, вращается) тормозное усилие зависит от силы давления колодки на диск и от коэффициента трения-скольжения пары колодка-диск. А здесь масса автомобиля не учавствует. Тоесть энергия, поглащаемая торможением колодками не зависит от массы автомобиля. А кинетическая энергия автомобиля - зависит. И чем больше масса автомобиля - тем больше кинетической энергии останется к моменту следующей блокировки колес - тем дольше ам с большей массой будет тормозить - тем длиннее тормозной путь.

Приведенная формула тормозного пути без массы - сильно упрощенная, абстрактная модель.
Это формула тормозного пути сферического параллелепипеда на горизонтальной плоской поверхности в вакууме, а не автомобиля с АБС.

Зачем колодки?

_dem:IntenT, интересно, ты имеешь понятие о графике силы трения в окресностях точки перехода из качения в скольжение ?

IntenT:chief39,

Затем, что когда колесо не заблокировано - колесо "свободно" катится - отсутствует скольжение колеса по асфальту - единственная тормозящая сила - прижимающая колодки к тормозному диску. А эта сила не зависит от массы автомобиля.

_dem:IntenT, интересно, ты имеешь понятие о графике силы трения в окрестностях точки перехода из качения в скольжение ?

С ЭЛЕКТРОНИКОЙ И БЕЗ
Максимальное замедление автомобиля достигается при небольшом проскальзывании в пятне контакта – около 20%. Чуть недотормозил – и путь до остановки увеличился. Перетормозил – машина пошла юзом. До появления ABS эту грань приходилось ловить водителю. А поскольку человеку легче всего дозировать усилие на педали в диапазоне примерно 24–26 кг, соответственно настраивали и вакуумный усилитель. Делать его очень мощным опасно – поймать разницу в сотни граммов сложнее, чем в килограммы. Соответственно, возрастает риск заблокировать колеса и потерять управление, особенно на скользком покрытии.

У груженого автомобиля блокировка, естественно, наступает при большем усилии на педали – водитель должен это учитывать. Но компенсировать перераспределение нагрузки – а ведь дополнительный вес приходится в основном на заднюю ось – он не может. За этим следит регулятор распределения тормозных сил по осям (его чаще называют «колдуном»). Увеличилась нагрузка на задние колеса – добавилась и тормозная сила.

С появлением антиблокировочных систем задача водителя упростилась: грань эффективного торможения теперь ловит электроника. А значит, вакуумный усилитель, да и всю систему можно и нужно делать мощнее. Но проблема в том, что в России, например, покупатели охотнее тратятся на кондиционер, «музыку» и другие элементы комфорта, чем на средства безопасности. В результате ABS часто оказывается в списке опций, а на дорогах появляются машины с мощными тормозами, изначально рассчитанными на электронную «узду», но… без таковой. Чтобы разобраться, как работают тормоза, утратившие ABS, мы взяли три пары автомобилей: «Хёндэ-Акцент», «Рено-Логан» и «Форд-Фокус».

УРОКИ ТОРМОЖЕНИЯ
С антиблокировочной системой тормозить легко: сильный удар по педали, и через три секунды стрекота электроники машина останавливается. Пять – семь торможений подряд прогревают колодки и покрышки и позволяют сократить дистанцию на несколько метров. Вот как выглядят результаты торможений со 100 км/ч: «Акцент» – 43,6 м, «Логан» – 42,9 м, а «Фокус» и вовсе 38,9 м!

Без ABS тормозить несравненно сложнее – нужно точно дозировать усилие на педали, пытаясь удержаться на грани блокировки. А усилие это постоянно «плывет» по мере прогрева тормозов и шин – приходится кататься, остужать механизмы… В общем, морока. Как оказалось после длительной «пристрелки», те же модели на таких же покрышках, но без ABS останавливаются куда медленнее: «Акцент» – через 51,0 м, «Логан» – 51,9 м, «Фокус» – 46,7 м. Тормозной путь возрос на 7–9 м или около 20% – достаточно, чтобы «собрать» одну-две машины впереди.

АЛЬТЕРНАТИВЫ НЕТ
Раньше тормоза настраивали так, чтобы избежать опережающей блокировки задних колес, ведущей к заносу и потере управления. Сегодня эту и более сложные задачи легко решает антиблокировочная система – она вообще не допускает блокировки колес. Однако в случае ее изъятия приходится идти на принудительное ограничение эффективности задних тормозов.

Ограничить тормозную силу на корме можно по-разному. На «Рено-Логан» в упрощенной версии вместо ABS установили простой, но вполне работоспособный «колдун». Полная нагрузка (пять человек плюс 50 кг в багажнике) хотя и увеличила исходно немалый тормозной путь, но всего на 1,8 м (3%) – до 53,7 м.

В «Хёндэ-Акцент» и «Форде-Фокус» реализована другая схема – в отсутствие электроники на главном тормозном цилиндре стоят специальные клапаны, ограничивающие давление в заднем контуре независимо от нагрузки. Причем настолько, чтобы корма не блокировалась даже у порожней машины на скользком покрытии. Из-за этого при увеличении нагрузки задние колеса явно недотормаживают. Контрольные замеры это полностью подтвердили: загруженный балластом «Фокус» прибавил сразу 10,7 м (23%) и остановился лишь через 57,4 м!

Особенно велика разница в сравнении с груженой машиной с ABS, которая останавливается всего через 40,2 м – путь на 17,2 м или 43% короче! Точку ее остановки «Форд» без ABS проходит на 54 км/ч – если собираетесь возить семью, трижды подумайте, стоит ли экономить на безопасности. Необходимо учитывать и то, что работающие вполсилы задние тормоза прирабатываются дольше обычного – в начале эксплуатации тормозной путь редакционных машин без ABS был больше еще на шесть–восемь метров (ЗР, 2005, № 9).

Формально к производителям претензий нет. Очень мягкое Правило ЕЭК ООН № 13, по сути, требует хоть какой-нибудь тормозной системы – минимально допустимое замедление для легковых автомобилей составляет всего 5,8 м/с2, что соответствует тормозному пути 67 м со 100 км/ч. Это упражнение выполнит и КамАЗ, а вот перевыполнение норматива – вопрос конкуренции.

В развитых странах граждане привыкли беспокоиться о своем здоровье и безопасности. России пока до этого далеко – здесь недорогие иномарки расхватывают, как горячие пирожки, и лишние деньги на средства безопасности предпочитают не тратить. Беда в том, что появившийся десяток лет назад стереотип, будто хороший водитель способен «перетормозить» ABS, ныне не работает. Любую современную машину изначально проектируют под электронные системы безопасности, и никакой производитель ради небольших продаж в третьих странах не станет создавать другие тормоза – он лишь изымет электронику из существующих. Но цена устранения ABS – лишний десяток метров тормозного пути!

ДО УПОРА!
У многих владельцев машин с ABS существует стойкое убеждение – «захрюкала» система при торможении – значит, сильнее давить на педаль тормоза не нужно. Дескать, и так уже колеса блокируются. Мы попытались наращивать усилие в диапазоне от начальных 22 кг до четверти тонны. При малых усилиях разброс результатов достигает трех метров – есть и отличные, и «так себе». При высоких усилиях на педали показатели куда стабильнее, а тормозной путь пусть немного, но короче. Между прочим, ABSолютно лучший результат в торможении показан при усилии на педали 255 кг – «Форд-Фокус» с ABS и дисковыми тормозами сзади, выступая вне зачета на колесах 205/55R16 Continental Premium Contact, остановился через 36,3 м. Отсюда вывод – при экстренном торможении на машине с ABS педаль нужно давить изо всей силы! Цена обретенного опыта – погнутая педаль в одной из машин.

ДО ДЫМА НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО
Бытует также мнение, что на машине без ABS тормозить надо «в пол», до дыма! Дескать, так эффективнее всего. Мы, естественно, попробовали. Чтобы сберечь колеса, торможение проводили с 50 км/ч. Результат – 11,5 м в аккуратном торможении на грани блокировки и усилии на педали 17 кг и ровно столько же в дыму горящей резины, с полной блокировкой носа и усилии за 200 кг. Комментарии излишни – чуда не случилось, тормозной путь короче не стал. Зато налицо полная потеря управления и уход машины с прямолинейной траектории.

IntenT:_dem, нет, нарисуй пожалуйста.
Очень хочу понять, где я не прав.