Rýchlosť auta zrýchľujúceho z východiskového bodu po priamom úseku trasy dlhej km/h s konštantným zrýchlením km/h 2 sa vypočíta podľa vzorca. Určite minimálne zrýchlenie, s ktorým sa musí auto pohybovať, aby po prejdení kilometra nadobudlo rýchlosť aspoň km/h. Vyjadrite svoju odpoveď v km/h 2.

Riešenie problému

Táto lekcia ukazuje príklad výpočtu najmenšie zrýchlenie vozidlo za daných podmienok. Toto riešenie je možné použiť na úspešnú prípravu na skúšku z matematiky, najmä pri riešení úloh typu B12.

Podmienkou je vzorec na určenie rýchlosti auta: so známou dĺžkou dráhy a konštantným zrýchlením . Na vyriešenie problému sa všetky známe veličiny dosadia do vyššie uvedeného vzorca na určenie rýchlosti. Výsledkom je iracionálna nerovnosť s jednou neznámou. Keďže obe časti tejto nerovnosti sú väčšie ako nula, sú odmocnené podľa hlavnej vlastnosti nerovnosti. Vyjadrením hodnoty z výslednej lineárnej nerovnosti sa určí rozsah zrýchlenia. Spodná hranica tohto rozsahu je podľa stavu problému želané minimálne zrýchlenie auta za daných podmienok.

Červené svetlo na semafore sa zmenilo na žlté, potom zelené. S napätým rachotom sa odtrhnú od auta, potom na chvíľu utíchne zvuk motorov - to je vodič pustený palivový pedál a preraďovanie, opäť akcelerácia, opäť chvíľa kľud a opäť akcelerácia. Len 100 metrov za križovatkou sa zdá, že prúd áut sa upokojí a plynule sa valí až k ďalšej svetelnej križovatke. Len jeden staré auto„Moskvič“ prešiel križovatkou hladko a potichu. Obrázok ukazuje, ako predbehol všetky autá a ťahal ďaleko dopredu. Toto auto prišlo na križovatku práve v momente, keď sa rozsvietila zelená, vodič nemusel spomaliť a zastaviť auto, nemusel potom opäť zrýchľovať. Ako to, že jedno auto (a dokonca aj nízkovýkonný "Moskvič" starej výroby) sa ľahko, bez napätia pohybuje rýchlosťou asi 50 km / h, zatiaľ čo iné so zjavným napätím postupne naberajú rýchlosť a dosahujú rýchlosť 50 km/h ďaleko za križovatkou, keď sa Moskvič už blíži k ďalšiemu semaforu? Je zrejmé, že pre rovnomerný pohyb je potrebná podstatne menšia námaha a spotreba energie ako pri akcelerácii alebo, ako sa hovorí, pri zrýchlenom pohybe.

Ryža. Pomerne slabé auto dokáže predbehnúť výkonnejších, ak sa blíži ku križovatke v momente zapnutej zelenej a nevynaloží námahu na rozbiehanie a zrýchľovanie.

Pred štúdiom zrýchlenia auta si však musíte zapamätať niektoré pojmy.

zrýchlenie auta

Ak auto prejde za sekundu rovnaký počet metrov, pohyb sa nazýva rovnomerný alebo rovnomerný. Ak sa vzdialenosť prejdená autom za každú sekundu (rýchlosť) mení, pohyb sa nazýva:

• s rastúcou rýchlosťou - zrýchlené
• pri znižovaní rýchlosti - pomaly

Zvýšenie rýchlosti za jednotku času sa nazýva zrýchlenie, zníženie rýchlosti za jednotku času - negatívne zrýchlenie alebo spomalenie.

Zrýchlenie sa meria zvýšením alebo znížením rýchlosti (v metroch za sekundu) za 1 sekundu. Ak sa rýchlosť zvýši o 3 m/s za sekundu, zrýchlenie je 3 m/s za sekundu alebo 3 m/s/s alebo 3 m/s2.

Zrýchlenie sa označuje písmenom j.

Zrýchlenie 9,81 m/s2 (alebo zaokrúhlene 10 m/s2) zodpovedá zrýchleniu známemu zo skúseností voľne padajúceho telesa (neberieme do úvahy odpor vzduchu) a nazýva sa gravitačné zrýchlenie. Označuje sa písmenom g.

Zrýchlenie auta

Zrýchlenie auta je zvyčajne znázornené graficky. Dráha je vynesená na vodorovnej osi grafu a rýchlosť je vynesená na zvislej osi a body zodpovedajúce každému segmentu prejdenej dráhy. Namiesto rýchlosti na zvislej stupnici môžete odložiť čas zrýchlenia, ako je znázornené na grafe zrýchlenia domácich automobilov.

Ryža. Graf dráhy zrýchlenia.

Graf zrýchlenia je krivka s postupne klesajúcim sklonom. Krivkové lišty zodpovedajú bodom posunu, kde zrýchlenie v určitom bode klesne, ale často nie sú zobrazené.

Zotrvačnosť

Auto nedokáže z pokoja okamžite vyvinúť vysokú rýchlosť, pretože musí prekonávať nielen sily odporu voči pohybu, ale aj zotrvačnosť.

Zotrvačnosť je vlastnosťou telesa udržiavať pokojový stav alebo stav rovnomerného pohybu. Z mechaniky je známe, že nehybné teleso možno uviesť do pohybu (resp. meniť rýchlosť pohybujúceho sa telesa) len pôsobením vonkajšej sily. Prekonaním pôsobenia zotrvačnosti vonkajšia sila mení rýchlosť tela, inými slovami, dáva mu zrýchlenie. Veľkosť zrýchlenia je úmerná množstvu sily. Čím väčšia je hmotnosť telesa, tým väčšia musí byť sila, aby toto teleso získalo požadované zrýchlenie. Hmotnosť je množstvo úmerné množstvu hmoty v tele; hmotnosť m sa rovná hmotnosti telesa G vydelená tiažovým zrýchlením g (9,81 m/s2):

m = G / 9,81, kg/(m/s2)

Hmota auta odoláva zrýchleniu silou Pj, táto sila sa nazýva zotrvačná sila. Aby došlo k zrýchleniu, musí sa na hnacie kolesá vytvoriť dodatočná trakčná sila, rovná sile zotrvačnosť. To znamená, že sila potrebná na prekonanie zotrvačnosti telesa a na udelenie určitého zrýchlenia j telesu je úmerná hmotnosti a zrýchleniu telesa. Táto sila je:

Pj = mj = Gj / 9,81, kg

Pre zrýchlený pohyb vozidla je potrebný dodatočný výkon:

Nj \u003d Pj * Va / 75 \u003d Gj * Va / 270 * 9,81 \u003d Gj * Va / 2650, hp

Pre presnosť výpočtov by mal byť do rovníc (31) a (32) zahrnutý faktor b („delta“) - koeficient rotujúcich hmôt, ktorý zohľadňuje vplyv rotujúcich hmôt automobilu (najmä motora zotrvačník a kolesá) pri zrýchlení. potom:

Nj = Gj*Va*b / 2650, h.p.

Ryža. Grafy času zrýchlenia domácich automobilov.

Vplyv rotujúcich hmôt spočíva v tom, že okrem prekonania zotrvačnosti hmoty automobilu je potrebné „roztočiť“ zotrvačník, kolesá a iné rotujúce časti automobilu, pričom spotrebuje časť výkonu motora Na toto. Hodnotu koeficientu b možno považovať približne za rovnú:

b = 1,03 + 0,05*ik^2

kde ik- prevodový pomer v prevodovke.

Teraz, keď vezmeme napríklad auto s celkovou hmotnosťou 2000 kg, nie je ťažké porovnať sily potrebné na udržanie pohybu tohto auta na asfalte pri rýchlosti 50 km/h (zatiaľ bez zohľadnenia odporu vzduchu ) a rozbehnúť sa so zrýchlením cca 2,5 m/s2, bežným pre moderné osobné automobily.

Podľa rovnice:

Pf \u003d 2000 * 0,015 \u003d 30, kg

Na prekonanie odporu zotrvačnosti na najvyšší prevod(ik = 1) je potrebná sila:

Pj \u003d 2000 * 2,5 * 1,1 / 9,81 \u003d 560, kg

Na najvyššom prevodovom stupni auto nedokáže vyvinúť takú silu, je potrebné zaradiť prvý prevodový stupeň (s prevodovým pomerom ik = 3).

Potom dostaneme:

Pj \u003d 2000 * 2,5 * 1,5 / 9,81 \u003d 760, kg

čo je u moderných áut celkom možné.

Sila potrebná na rozbeh je teda 25-krát väčšia ako sila potrebná na udržanie pohybu pri konštantnej rýchlosti 50 km/h.

Na zabezpečenie rýchleho zrýchlenia vozidla je potrebné nainštalovať motor veľká sila. Pri jazde konštantnou rýchlosťou (okrem maximálnej) motor nepracuje na plný výkon.

Z vyššie uvedeného je jasné, prečo musíte pri rozjazde zaradiť nižší prevodový stupeň. Len tak mimochodom si všimneme, že na nákladných autách by sa mala akcelerácia zvyčajne začať na druhom prevodovom stupni. Faktom je, že pri prvom prevodovom stupni (ik sa približne rovná 7.) je vplyv rotujúcich hmôt veľmi veľký a ťažná sila nestačí na to, aby autu oznámila veľké zrýchlenie; zrýchlenie bude veľmi pomalé.

Na suchej vozovke s koeficientom trenia φ asi 0,7 nespôsobuje rozjazd na nízky prevodový stupeň žiadne ťažkosti, pretože adhézna sila stále prevyšuje trakčnú silu. Ale na klzkej vozovke sa často môže ukázať, že ťažná sila pri nízkom prevodovom stupni je väčšia ako ťažná sila (najmä pri nezaťaženom aute) a kolesá začnú preklzávať. Z tejto situácie existujú dva spôsoby:

1. znížte trakčnú silu rozjazdom s nízkou zásobou paliva alebo zaradením druhého prevodového stupňa (napr kamióny- na treťom);
2. zvýšiť koeficient priľnavosti, t.j. nasypať piesok pod hnacie kolesá, dať konáre, dosky, handry, dať reťaze na kolesá atď.

Počas akcelerácie, odľahčenia predných kolies a dodatočné zaťaženie zadná časť. Môžete pozorovať, ako sa auto v momente rozjazdu citeľne a niekedy veľmi prudko „prikrčí“ zadné kolesá. K tomuto prerozdeleniu zaťaženia dochádza aj pri rovnomernom pohybe auta. Je to spôsobené protichodným krútiacim momentom. Zuby pastorka hlavný prevod zatlačte na zuby poháňanej (koruny) a akoby pritlačili zadnú nápravu k zemi; v tomto prípade dôjde k reakcii, ktorá tlačí hnacie koleso nahor; dochádza k miernemu otáčaniu zadná náprava v smere, opačný smer otáčanie kolesa. Pružiny upevnené na kľukovej skrini nápravy svojimi koncami zdvíhajú prednú časť rámu alebo karosérie a spúšťajú zadnú. Mimochodom, poznamenávame, že je to práve kvôli odľahčeniu predných kolies, že je ľahšie ich otáčať, keď sa auto pohybuje so zaradeným prevodovým stupňom, ako počas jazdy, a ešte viac ako na parkovisku. Každý vodič to pozná. Späť však k dodatočne zaťaženým zadným kolesám.

Dodatočné, prebytočné zaťaženie zadných kolies Zd od prenášaného momentu je tým väčšie, čím väčší je moment Mk dodávaný na koleso a tým kratší rázvor vozidlo L (v m):

Prirodzene, toto zaťaženie je obzvlášť vysoké pri jazde na nižších prevodových stupňoch, pretože moment dodávaný na kolesá sa zvyšuje. Takže na aute GAZ-51 je dodatočné zaťaženie na prvom prevodovom stupni:

Zd \u003d 316 / 3,3 \u003d 96, kg

Pri rozjazde a zrýchľovaní pôsobí na automobil zotrvačná sila Pj pôsobiaca v ťažisku vozidla a smerujúca dozadu, teda v opačnom smere ako je akcelerácia. Keďže sila Pj pôsobí vo výške hg od roviny vozovky, bude mať tendenciu prevrátiť auto. zadné kolesá. V tomto prípade sa zaťaženie zadných kolies zvýši a na predných kolesách sa zníži o:

Ryža. Keď sa výkon prenáša z motora, zaťaženie zadných kolies sa zvyšuje a zaťaženie predných kolies klesá.

Pri rozjazde sú teda zadné kolesá a pneumatiky zaťažené hmotnosťou vozidla, zvýšeným prenášaným krútiacim momentom a silou zotrvačnosti. Toto zaťaženie pôsobí na ložiská zadnej nápravy a hlavne na pneumatiky zadných kolies. Aby ste ich zachránili, musíte začať čo najhladšie. Treba pripomenúť, že pri stúpaní sú zadné kolesá ešte viac zaťažené. V prudkom svahu pri rozjazde a dokonca aj pri vysokom ťažisku auta môže dôjsť k takému odľahčeniu predných kolies a preťaženiu zadných kolies, ktoré poškodí pneumatiky a auto aj prevráti.

Ryža. Okrem trakčného zaťaženia sú počas akcelerácie ovplyvnené zadné kolesá extra výkon od zotrvačnosti hmotnosti vozidla.

Vozidlo sa pohybuje so zrýchlením a jeho rýchlosť sa zvyšuje, pokiaľ je ťažná sila väčšia ako odporová sila. S rastúcou rýchlosťou sa zvyšuje odpor voči pohybu; keď sa dosiahne rovnosť trakčnej sily a odporu, vozidlo získa rovnomerný pohyb, ktorého rýchlosť závisí od veľkosti tlaku na palivový pedál. Ak vodič úplne stlačí palivový pedál, táto rovnomerná rýchlosť je zároveň najvyššia väčšiu rýchlosť auto.

Práca na prekonávaní síl valivého odporu a vzduchu nevytvára rezervu energie - energia sa vynakladá na boj proti týmto silám. Práca na prekonaní síl zotrvačnosti pri zrýchľovaní auta prechádza do energie pohybu. Táto energia sa nazýva kinetická energia. Energetickú rezervu vytvorenú v tomto prípade je možné využiť, ak sa po určitom zrýchlení odpojí hnacie kolesá od motora, radiaca páka je nastavená na neutrálna poloha, t.j. umožniť pohyb auta zotrvačnosťou, dojazd. Dobeh nastáva, kým sa energetická rezerva nevyčerpá na prekonanie síl odporu voči pohybu. Je vhodné pripomenúť, že na rovnakom úseku dráhy je spotreba energie na zrýchlenie oveľa väčšia ako spotreba na prekonanie síl odporu voči pohybu. V dôsledku akumulovanej energie môže byť dráha prebehu niekoľkonásobne dlhšia ako dráha zrýchlenia. Takže dráha nájazdu z rýchlosti 50 km/h je asi 450 m pre auto Pobeda, asi 720 m pre auto GAZ-51, pričom dráha zrýchlenia na túto rýchlosť je 150-200 ma 250-300 m. Ak vodič nechce jazdiť s autom veľmi vysokou rýchlosťou, môže s autom značnú časť trasy „sťahovať“ a ušetriť tak energiu a tým aj palivo.

Z nejakého špeciálneho dôvodu sa vo svete venuje veľká pozornosť rýchlosti zrýchlenia auta z 0 na 100 km/h (v USA z 0 na 60 mph). Neustále sledujú odborníci, inžinieri, nadšenci športových áut aj bežní motoristi s akousi posadnutosťou technická špecifikáciaáut, čo väčšinou prezradí dynamiku zrýchlenia auta z 0 na 100 km/h. Celý tento záujem je navyše pozorovaný nielen pri športových autách, u ktorých je dynamika zrýchlenia z pokoja veľmi vysoká. dôležité, ale aj úplne bežné autá ekonomická trieda.

V súčasnosti je najväčší záujem o dynamiku zrýchlenia smerovaný k elektrike moderné autá, ktorý sa začal pomaly vytláčať z výklenku auta športové superautá s ich neuveriteľná rýchlosť pretaktovanie. Napríklad pred niekoľkými rokmi sa zdalo fantastické, že auto dokáže zrýchliť na 100 km/h za niečo viac ako 2 sekundy. Ale dnes sa niektoré moderné už k tomuto ukazovateľu priblížili.

To vás prirodzene núti premýšľať: A aká rýchlosť zrýchlenia auta z 0 na 100 km / h je nebezpečná pre zdravie samotnej osoby? Veď čím rýchlejšie auto zrýchľuje, tým väčší stres prežíva vodič, ktorý (sedí) za volantom.

Súhlaste s tým Ľudské telo má svoje limity a neznesie nekonečné narastajúce zaťaženie, ktoré naň pôsobí a pôsobí pri prudkom zrýchlení vozidlo, určitý vplyv. Poďme spolu s nami zistiť, aké je maximálne zrýchlenie auta, ktoré človek teoreticky aj prakticky vydrží.

Zrýchlenie, ako asi všetci vieme, je jednoduchá zmena rýchlosti telesa za jednotku času. Zrýchlenie akéhokoľvek objektu na zemi závisí spravidla od gravitačnej sily. Gravitácia je sila pôsobiaca na akékoľvek hmotné teleso, ktoré je blízko zemského povrchu. Tiažová sila na zemský povrch je súčtom gravitácie a odstredivá sila zotrvačnosť, ktorá vzniká v dôsledku rotácie našej planéty.

Ak chceme byť veľmi presní, tak preťaženie človeka v 1g sedenie za volantom auta vzniká, keď auto zrýchli z 0 na 100 km/h za 2,83254504 sekundy.

A tak to vieme pri preťažení v 1g osoba nepociťuje žiadne problémy. Napríklad, skladové auto Model Tesla S (drahá špeciálna verzia) z 0 na 100 km/h dokáže zrýchliť za 2,5 sekundy (podľa špecifikácie). Preto vodič za volantom tohto vozidla počas akcelerácie zažije preťaženie 1,13 g.

To je už, ako vidíme, viac ako preťaženie, ktoré človek zažíva v bežnom živote a ku ktorému dochádza vplyvom gravitácie a tiež vďaka pohybu planéty vo vesmíre. Ale to je dosť málo a preťaženie nepredstavuje pre človeka žiadne nebezpečenstvo. Ale ak budeme jazdiť výkonný dragster (športové autá), potom sa obrázok tu už ukazuje ako úplne iný, pretože už pozorujeme rôzne čísla preťaženia.

Napríklad najrýchlejší zrýchli z 0 na 100 km/h za 0,4 sekundy. V dôsledku toho sa ukazuje, že toto zrýchlenie spôsobuje preťaženie vo vnútri stroja 7,08 g. To už je veľa, ako vidíte. Za volantom takéhoto šialeného vozidla sa nebudete cítiť veľmi pohodlne a to všetko len preto, že vaša váha narastie oproti predchádzajúcemu takmer sedemnásobne. Ale napriek takémuto nie príliš pohodlnému stavu s takouto dynamikou pretaktovania vás toto (dané) preťaženie nie je schopné zabiť.

Ako by teda malo auto zrýchliť, aby zabilo človeka (vodiča)? V skutočnosti nie je možné na túto otázku jednoznačne odpovedať. Ide o nasledovné. Každý organizmus každého človeka je čisto individuálny a je prirodzené, že aj dôsledky pôsobenia určitých síl na človeka budú úplne odlišné. Pre niekoho preťaženie pri 4-6 g aj na pár sekúnd to už bude (je) kritické. Takéto preťaženie môže viesť k strate vedomia a dokonca k smrti tejto osoby. Ale zvyčajne takéto preťaženie nie je nebezpečné pre mnohé kategórie ľudí. Sú prípady, kedy preťaženie v 100 g umožnil človeku prežiť. Ale pravdou je, že je to veľmi zriedkavé.

Na automobil, bez ohľadu na to, či sa pohybuje alebo stojí, pôsobí gravitačná sila (hmotnosť) smerujúca kolmo nadol.

Gravitácia tlačí kolesá auta na cestu. Výslednica tejto sily sa nachádza v ťažisku. Rozloženie hmotnosti auta pozdĺž osí závisí od umiestnenia ťažiska. Čím bližšie je ťažisko jednej z náprav, tým väčšie je zaťaženie tejto nápravy. Na osobných autách je zaťaženie nápravy rozdelené približne rovnomerne.

Veľký význam pre stabilitu a ovládateľnosť auta má umiestnenie ťažiska, a to nielen vo vzťahu k pozdĺžnej osi, ale aj na výšku. Čím vyššie bude ťažisko, tým bude auto menej stabilné. Ak je auto na vodorovnom povrchu, potom gravitácia smeruje vertikálne nadol. Na naklonený povrch rozkladá sa na dve sily (pozri obrázok): jedna z nich tlačí kolesá na povrch vozovky a druhá má tendenciu prevrátiť auto. Čím vyššie je ťažisko a čím väčší je uhol náklonu vozidla, tým skôr sa stratí stabilita a vozidlo sa môže prevrátiť.

Pri pohybe pôsobí na auto okrem gravitácie množstvo ďalších síl, na prekonanie ktorých sa vynakladá výkon motora.

Na obrázku je znázornený diagram síl pôsobiacich na auto počas jazdy. Tie obsahujú:

• sila valivého odporu vynaložená na deformáciu pneumatiky a vozovky, trenie pneumatík na vozovke, trenie v ložiskách hnacích kolies atď.;
• sila zdvíhacieho odporu (nie je znázornená na obrázku), v závislosti od hmotnosti vozidla a uhla stúpania;
• sila odporu vzduchu, ktorej hodnota závisí od tvaru (smerovitosti) auta, relatívna rýchlosť jeho pohyb a hustota vzduchu;
• odstredivá sila, ktorá sa vyskytuje počas pohybu vozidla v zákrute a smeruje v opačnom smere od zákruty;
• zotrvačná sila pohybu, ktorej hodnota sa skladá zo sily potrebnej na zrýchlenie hmoty automobilu pri jeho translačnom pohybe a zo sily potrebnej na uhlové zrýchlenie rotujúcich častí automobilu.

Pohyb vozidla je možný len za predpokladu, že jeho kolesá majú dostatočnú priľnavosť k povrchu vozovky.

Ak je ťažná sila nedostatočná (menšia ako ťažná sila na hnacie kolesá), kolesá sa prešmyknú.

Trakčná sila závisí od hmotnosti kolesa, stavu vozovky, tlaku vzduchu v pneumatikách a dezénu.

Na určenie vplyvu stavu vozovky na ťažnú silu sa používa súčiniteľ adhézie, ktorý sa určí vydelením ťažnej sily hnacích kolies automobilu hmotnosťou automobilu pripadajúcou na tieto kolesá.

Koeficient adhézie závisí od typu povrchu vozovky a jej stavu (prítomnosť vlhkosti, blato, snehu, ľadu); jeho hodnota je uvedená v tabuľke (pozri obrázok).

Na cestách s asfaltobetónový chodník koeficient priľnavosti prudko klesá, ak sú na povrchu mokré nečistoty a prach. V tomto prípade nečistoty vytvárajú film, ktorý výrazne znižuje koeficient priľnavosti.

Na vozovkách s asfaltobetónovým povrchom v horúcom počasí vzniká na povrchu mastný film vyčnievajúceho bitúmenu, ktorý znižuje koeficient adhézie.

Zníženie koeficientu adhézie kolies k vozovke sa pozoruje aj so zvýšením rýchlosti pohybu. Takže so zvýšením rýchlosti pohybu na suchej vozovke s asfaltobetónovým chodníkom z 30 na 60 km/h sa koeficient adhézie zníži o 0,15.

Zrýchlenie, zrýchlenie, prevrátenie

Výkon motora sa vynakladá na uvedenie hnacích kolies automobilu do rotácie a na prekonanie trecích síl v prevodových mechanizmoch.

Ak je veľkosť sily, s ktorou sa hnacie kolesá otáčajú a vytvárajú ťažnú silu, väčšia ako celková sila odporu voči pohybu, potom sa auto bude pohybovať so zrýchlením, t.j. so zrýchlením.

Zrýchlenie je zvýšenie rýchlosti za jednotku času. Ak sa ťažná sila rovná silám odporu voči pohybu, potom sa vozidlo bude pohybovať bez zrýchlenia rovnomernou rýchlosťou. Čím vyššie maximálny výkon motora a čím menšia je hodnota celkových odporových síl, tým rýchlejšie auto dosiahne nastavenú rýchlosť.

Okrem toho na mieru zrýchlenia vplýva hmotnosť auta, prevodový pomer prevodovky, rozvodovka, počet prevodových stupňov a zefektívnenie auta.

Počas pohybu sa akumuluje určité množstvo kinetickej energie a auto získava zotrvačnosť. Vďaka zotrvačnosti sa auto môže nejaký čas pohybovať s vypnutým motorom – zotrvačnosťou. Dojazd sa používa na úsporu paliva.

Brzdenie vozidla

Brzdenie vozidla má veľký význam pre bezpečnosť premávky a závisí od jeho brzdných vlastností. Čím lepšie a spoľahlivejšie brzdy, čím rýchlejšie dokážete zastaviť idúce auto a tým rýchlejšie sa dokážete pohybovať, a teda tým väčšia bude jeho priemerná rýchlosť.

Keď sa vozidlo pohybuje, nahromadená kinetická energia sa absorbuje brzdením. Brzdeniu pomáhajú sily odporu vzduchu, valivého odporu a odporu stúpania. Na svahu nekladie odpor do kopca a k zotrvačnosti auta sa pridáva aj zložka gravitácie, ktorá sťažuje brzdenie.

Pri brzdení vzniká medzi kolesami a vozovkou brzdná sila proti smeru ťažnej sily. Brzdenie závisí od vzťahu medzi brzdnou silou a trakčnou silou. Ak je ťažná sila kolies s vozovkou väčšia ako brzdná sila, auto spomalí. Ak je brzdná sila väčšia ako ťažná sila, potom pri brzdení kolesá skĺznu vzhľadom na vozovku. V prvom prípade sa pri brzdení kolesá otáčajú, postupne spomaľujú rotáciu a kinetická energia auta sa premieňa na tepelnú energiu, zahrievanie Brzdové doštičky a disky (bicie). V druhom prípade sa kolesá prestanú pretáčať a budú kĺzať po vozovke, takže väčšina kinetickej energie sa premení na trecie teplo pneumatík na vozovke. Zastavené brzdenie znižuje ovládateľnosť vozidla, najmä na klzkej vozovke, a urýchľuje opotrebovanie pneumatík.

Najväčšiu brzdnú silu možno dosiahnuť len vtedy, keď sú brzdné momenty na kolesách úmerné ich zaťaženiu. Ak sa takáto proporcionalita nedodrží, potom sa brzdná sila na jednom z kolies nevyužije naplno.

Účinnosť brzdenia sa hodnotí podľa brzdnej dráhy a veľkosti spomalenia.

Brzdná dráha je dráha, ktorú auto prejde od začiatku brzdenia po úplné zastavenie. Spomalenie auta je množstvo, o ktoré sa rýchlosť auta zníži za jednotku času.

Manipulácia s vozidlom

Pod ovládateľnosťou auta rozumieme jeho schopnosť meniť smer.

Pri jazde v priamom smere je to veľmi dôležité riadené kolesá svojvoľne nezatáčala a vodič by nemusel vynakladať námahu na udržanie kolies v správnom smere. Auto zabezpečuje stabilizáciu riadených kolies v jazdnej polohe v smer dopredu, ktorý sa dosiahne pozdĺžnym uhlom sklonu osi otáčania a uhlom medzi rovinou otáčania kolesa a vertikálou. Vďaka ihrisko koleso je namontované tak, že jeho otočný bod vo vzťahu k osi otáčania je posunutý späť o hodnotu a a jeho práca je ako valček (pozri obrázok).

O priečny sklon Otočiť koleso je vždy ťažšie, ako ho nasadiť späť východisková pozícia- pohyb v priamom smere. Je to spôsobené tým, že pri otáčaní kolesa sa predná časť auta o niečo zdvihne b(vodič vyvíja relatívne väčšiu silu na volant).

Aby sa riadené kolesá vrátili do priamej polohy, hmotnosť vozidla pomáha pri otáčaní kolies a vodič pôsobí na volant malou silou.

Na vozidlách, najmä na tých, kde je tlak vzduchu v pneumatikách nízky, dochádza k bočnému šmyku. K bočnému šmyku dochádza hlavne pri pôsobení bočnej sily, ktorá spôsobuje bočné vychýlenie pneumatiky; v tomto prípade sa kolesá neodvaľujú v priamom smere, ale sú posunuté na stranu pôsobením priečnej sily (pozri obrázok).

Obe kolesá prednej nápravy majú rovnaký uhol sklzu. Pri odobratí kolies sa zmení polomer otáčania, ktorý sa zväčší, čím sa zníži riadenie auta, pričom sa jazdná stabilita nemení.

Pri ťahaní kolies zadná náprava polomer otáčania sa zmenšuje, je to viditeľné najmä vtedy, ak je uhol preklzu zadných kolies väčší ako u predných, je narušená stabilita pohybu, auto sa začne „drhnúť“ a vodič musí korigovať smer jazdy. pohyb po celú dobu. Aby sa znížil vplyv šmyku na ovládanie vozidla, tlak vzduchu v pneumatikách predných kolies by mal byť o niečo nižší ako v pneumatikách zadných kolies. Preklz kolies bude tým väčší, čím väčšia bude bočná sila pôsobiť na auto napr ostrá zákruta kde sú veľké odstredivé sily.

Šmyk auta

Šmyk je bočný šmyk zadných kolies, zatiaľ čo vozidlo pokračuje v pohybe dopredu. Niekedy šmyk môže spôsobiť, že sa auto otočí okolo zvislej osi.

K šmyku môže dôjsť z viacerých dôvodov. Ak prudko otočíte riadené kolesá, môže sa ukázať, že zotrvačné sily budú väčšie ako ťažná sila kolies s vozovkou, to sa stáva obzvlášť často na klzké cesty.

Pri nerovnakých trakčných alebo brzdných silách pôsobiacich na kolesá pravej a ľavej strany pôsobiacich v pozdĺžnom smere dochádza k točivému momentu vedúcemu k šmyku. Bezprostredné príčiny šmyku pri brzdení sú nerovnaké brzdné sily na kolesách tej istej nápravy, nerovnaký záber kolies na pravej alebo ľavej strane vozovky alebo nesprávne uloženie nákladu vzhľadom na pozdĺžnu os vozidla. Dôvodom šmyku auta v zákrute môže byť aj jeho brzdenie, keďže v tomto prípade sa k bočnej sile pripočítava pozdĺžna sila a ich súčet môže prevýšiť adhéznu silu, ktorá šmyku zabraňuje (viď obrázok).

Aby sa zabránilo šmyku vozidla, je potrebné: prestať brzdiť bez vypnutia spojky (u vozidiel s manuálnou prevodovkou); otáčajte kolesá v smere šmyku.

Tieto techniky sa vykonávajú okamžite, hneď ako začne drift. Po zastavení šmyku je potrebné vyrovnať kolesá, aby sa šmyk nerozbehol v opačnom smere.

Najčastejšie dochádza k šmyku pri prudkom brzdení na mokrej alebo zľadovatenej vozovke, pričom šmyk rastie obzvlášť rýchlo vysoká rýchlosť, preto na klzkej alebo zľadovatenej vozovke a v zákrutách musíte spomaliť bez použitia bŕzd.

Prejazdnosť vozidla

Schopnosť automobilu v teréne je jeho schopnosť pohybovať sa po zlých cestách a v teréne, ako aj prekonávať rôzne prekážky, s ktorými sa na ceste stretne. Priepustnosť sa určuje:

• schopnosť prekonať valivý odpor pomocou trakčných síl na kolesách;
• celkové rozmery vozidla;
• schopnosť vozidla prekonať prekážky na ceste.

Hlavným faktorom charakterizujúcim bežecké schopnosti je pomer medzi najväčšou trakčnou silou použitou na hnacie kolesá a silou odporu voči pohybu. Vo väčšine prípadov je schopnosť auta prechádzať terénom obmedzená nedostatočnou priľnavosťou kolies k vozovke a teda nemožnosťou využiť maximálnu trakčnú silu. Na posúdenie priechodnosti vozidla na teréne sa používa súčiniteľ adhéznej hmotnosti, ktorý sa určí vydelením hmotnosti na hnacích kolesách celkovou hmotnosťou vozidla. Najväčšia priepustnosť mať autá, v ktorých sú poháňané všetky kolesá. V prípade použitia prívesov, ktoré zvyšujú celkovú hmotnosť, ale nemenia hmotnosť spojky, sa priepustnosť výrazne znižuje.

Veľkosť adhézie hnacích kolies k vozovke je výrazne ovplyvnená špecifickým tlakom pneumatík na vozovku a dezénom. Špecifický tlak je určený tlakom závažia na koleso na stopu pneumatiky. Na sypkých pôdach bude priechodnosť auta lepšia, ak bude špecifický tlak menší. Na tvrdých a klzkých cestách sa flotácia zlepšuje s vyšším špecifickým tlakom. Pneumatika s veľkým dezénom na mäkkých pôdach bude mať väčšiu stopu a bude mať nižší špecifický tlak, zatiaľ čo na tvrdých pôdach bude mať stopa tejto pneumatiky menšiu stopu a špecifický tlak sa zvýši.

Schopnosť vozidla prejsť krajinou celkové rozmery určený:

• pozdĺžny polomer priechodnosti;
• priečny polomer priechodnosti;
• najmenšia vzdialenosť medzi najnižšími bodmi auta a vozovky;
• predné a zadné bežecké rohy (uhly vstupu a výstupu);
• polomer zákrut horizontálnej schopnosti bežeckého lyžovania;
• celkové rozmery vozidla;
• výška ťažiska vozidla.

Bez ohľadu na to, kto riadi auto - skúsený vodič s dvadsaťročnou praxou alebo začiatočník, ktorý len včera získal svoje dlho očakávané práva - núdzová situácia môže nastať na ceste kedykoľvek z dôvodu:

• dopravné priestupky ktorýmkoľvek účastníkom dopravy;
• chybný stav vozidla;
• náhly výskyt osoby alebo zvieraťa na ceste;
• objektívne faktory ( zlá cesta, zlá viditeľnosť, padajúce kamene, stromy a pod. na vozovku).

Bezpečná vzdialenosť medzi autami

Podľa bodu 13.1 Pravidiel cestnej premávky musí vodič dodržiavať dostatočný odstup od vpredu idúceho vozidla, ktorý mu umožní včas spomaliť.

Nedodržanie vzdialenosti je jednou z hlavných príčin dopravných nehôd.

V prípade náhleho zastavenia pred vozidlom idúcim tesne za ním nestihne vodič auta idúceho tesne zabrzdiť. Výsledkom je zrážka dvoch, niekedy aj viacerých vozidiel.

Na určenie bezpečnej vzdialenosti medzi autami počas jazdy sa odporúča použiť celočíselnú číselnú hodnotu rýchlosti. Napríklad rýchlosť auta je 60 km/h. To znamená, že vzdialenosť medzi ním a vozidlom vpredu by mala byť 60 metrov.

Možné následky kolízií

Podľa výsledkov technických testov silný náraz pohybujúceho sa auta na akúkoľvek prekážku svojou silou zodpovedá pádu:

• pri 35 km / h - z 5-metrovej výšky;
• pri 55 km / h - 12 metrov (od 3-4 poschodí);
• pri 90 km / h - 30 metrov (od 9. poschodia);
• pri rýchlosti 125 km/h - 62 metrov.

Je zrejmé, že zrážka vozidla s iným autom alebo inou prekážkou aj pri nízkej rýchlosti ohrozuje ľudí zranením a v samotnom v najhoršom prípade- a smrť.

Preto, keď nastane núdzové situácie Je potrebné vynaložiť maximálne úsilie na zabránenie takýmto kolíziám a vyhýbanie sa prekážkam alebo núdzovému brzdeniu.

Aký je rozdiel medzi brzdnou dráhou a brzdnou dráhou?

Brzdná dráha - vzdialenosť, ktorú auto prejde za obdobie od okamihu, keď vodič zistí prekážky až po konečné zastavenie pohybu.

Obsahuje:

Od čoho závisí brzdná dráha?

Na jeho dĺžku vplýva niekoľko faktorov:

• rýchlosť odozvy brzdového systému;
• rýchlosť vozidla v momente brzdenia;
• druh cesty (asfaltová, nespevnená, štrková atď.);
• stav povrchu vozovky (po daždi, daždi so snehom atď.);
• stav pneumatík (nové alebo s opotrebovaným dezénom);
• tlak pneumatiky.

Brzdná dráha auta je priamo úmerná druhej mocnine jeho rýchlosti. To znamená, že so zvýšením rýchlosti o 2 krát (z 30 na 60 kilometrov za hodinu), dĺžku brzdná dráha sa zvýši 4-krát, 3-krát (90 km / h) - 9-krát.

núdzové brzdenie

Núdzové (núdzové) brzdenie sa používa pri nebezpečenstve kolízie alebo kolízie.

Brzdu by ste nemali stláčať príliš prudko a silno - v tomto prípade sú kolesá zablokované, auto stráca kontrolu, začína sa kĺzať po trati "šmykom".

Príznaky zablokovania kolies pri brzdení:

• vzhľad vibrácií kolies;
• zníženie brzdenia vozidla;
• objavenie sa škrabania alebo škrípania z pneumatík;
• auto má šmyk, nereaguje na pohyby riadenia.

DÔLEŽITÉ: Ak je to možné, je potrebné vykonať varovné brzdenie (pol sekundy) pre autá idúce za vami, na chvíľu uvoľniť brzdový pedál a okamžite začať núdzovo brzdiť.

Druhy núdzového brzdenia

1. Prerušované brzdenie – zabrzdite (bez toho, aby sa kolesá zablokovali) a úplne uvoľnite. Toto opakujte, kým sa auto úplne nezastaví.

V momente uvoľnenia brzdového pedála musí byť smer jazdy zarovnaný, aby nedošlo k šmyku.

Prerušované brzdenie sa používa aj pri jazde na klzkých alebo nerovných cestách, brzdení pred výmoľmi alebo zľadovatenými plochami.

2. Krokové brzdenie - zabrzdite, kým sa jedno z kolies nezablokuje, potom ihneď uvoľnite tlak na pedál. Toto opakujte, kým sa auto úplne neprestane pohybovať.

V momente uvoľnenia tlaku na brzdový pedál je potrebné zladiť volant so smerom pohybu, aby nedošlo k šmyku.

3. Brzdenie motorom na vozidlách s mechanická skrinka prevodový stupeň - stlačte spojku, preraďte na viac nízky prevodový stupeň, opäť na spojke a pod., striedavo klesá na najnižšiu.

AT špeciálne príležitosti Podradiť môžete nie v poradí, ale hneď niekoľko.

4. Brzdenie s ABS: ak auto Má automatická skrinka prevodových stupňov, pri núdzovom brzdení je potrebné stlačiť brzdu maximálnou silou až do úplného zastavenia a na strojoch s manuálnou prevodovkou súčasne silno stlačiť brzdový a spojkový pedál.

Pri spustení ABS systémy brzdový pedál trhne a ozve sa chrumkavý zvuk. To je normálne, musíte pokračovať v stláčaní pedálu celou silou, kým sa auto nezastaví.

ZAKÁZANÉ: Počas núdzové brzdenie Užite si to ručná brzda- to povedie k otáčaniu vozidla a nekontrolovanému šmyku v dôsledku úplného zablokovania kolies vozidla.