Steady-State-Fahrzeugverzögerung beim Bremsen. Indikatoren der Bremsdynamik des Autos

2.4. Fahrzeuginspektion Eine Fahrzeuginspektion jeglicher Art ist eine Inspektion eines Fahrzeugs, die ohne Verletzung seiner strukturellen Integrität durchgeführt wird. Um Ihr Auto zu inspizieren, muss der Polizeibeamte

BEISPIEL 1.

Stellen Sie die Verzögerung und Geschwindigkeit des Fahrzeugs vor dem Bremsen auf einer trockenen Asphaltbetonoberfläche ein, wenn die Länge der Bremsspuren aller Räder 10 m beträgt, die Anstiegszeit der Verzögerung 0,35 s beträgt, die stationäre Verzögerung 6,8 m / s beträgt 2 , die Fahrzeugbasis beträgt 2,5 m, der Haftbeiwert - 0,7.

LÖSUNG:

In der aktuellen Verkehrslage betrug die Fahrzeuggeschwindigkeit vor dem Bremsen entsprechend der aufgezeichneten Strecke ca. 40,7 km/h:

j = g * φ = 9,81 * 0,70 = 6,8 m / s 2

Die Formel gibt an:

t 3 = 0,35 s - Anstiegszeit der Verzögerung.

j = 6,8 m / s 2 - stationäre Verzögerung.

Sy = 10 m - die Länge der aufgezeichneten Bremsspur.

L = 2,5 m - Fahrzeugbasis.

BEISPIEL # 2.

Stellen Sie den Anhalteweg des VAZ-2115-Fahrzeugs auf einer trockenen Asphaltbetonoberfläche ein, wenn: die Reaktionszeit des Fahrers 0,8 s beträgt; Verzögerungszeit der Bremsantriebsreaktion 0,1 s; Verzögerungsanstiegszeit 0,35 s; stationäre Verzögerung 6,8 m / s 2; die Geschwindigkeit des Autos VAZ-2115 beträgt 60 km / h, der Haftbeiwert beträgt 0,7.

LÖSUNG:

In der aktuellen Verkehrssituation beträgt der Anhalteweg des VAZ-2115-Wagens etwa 38 m:

Die Formel gibt an:

t 1 = 0,8 s - Reaktionszeit des Fahrers;

t 3 = 0,35 s - Anstiegszeit der Verzögerung;

j = 6,8 m / s 2 - stationäre Verzögerung;

V = 60 km / h - die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VAZ-2115.

BEISPIEL # 3.

Bestimmen Sie die Anhaltezeit eines VAZ-2114-Fahrzeugs auf einer nassen Asphaltbetonoberfläche, wenn: die Reaktionszeit des Fahrers 1,2 s beträgt; Verzögerungszeit der Bremsantriebsreaktion 0,1 s; Anstiegszeit der Verzögerung 0,25 s; stationäre Verzögerung 4,9 m / s 2; die Geschwindigkeit des Autos VAZ-2114 beträgt 50 km / h.

LÖSUNG:

In der aktuellen Verkehrssituation beträgt die Haltezeit des VAZ-2115-Wagens 4,26 s:

Die Formel gibt an:

t 1 = 1,2 s - Reaktionszeit des Fahrers.

t 3 = 0,25 s - Anstiegszeit der Verzögerung.

V = 50 km / h - die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VAZ-2114.

j = 4,9 m / s 2 - Verzögerung des VAZ-2114-Autos.

BEISPIEL # 4.

Bestimmen Sie den Sicherheitsabstand zwischen dem mit der Geschwindigkeit vorausfahrenden Fahrzeug VAZ-2106 und dem mit der gleichen Geschwindigkeit fahrenden KAMAZ-Fahrzeug. Akzeptieren Sie zur Berechnung die folgenden Bedingungen: Einschalten des Bremslichts über das Bremspedal; Reaktionszeit des Fahrers bei der Wahl eines Sicherheitsabstands - 1,2 s; die Verzögerungszeit des Bremsantriebs des KamAZ-Autos - 0,2 s; die Anstiegszeit der Verzögerung des KamAZ-Autos - 0,6 s; Verzögerung des KamAZ-Autos - 6,2 m / s 2; Verzögerung eines VAZ-Autos - 6,8 m / s 2; die Verzögerungszeit des Bremsantriebs des VAZ-Autos - 0,1 s; die Anstiegszeit der Verzögerung des VAZ-Autos - 0,35 s.

LÖSUNG:

In der aktuellen Verkehrssituation beträgt der Sicherheitsabstand zwischen den Fahrzeugen 26 m:

Die Formel gibt an:

t 1 = 1,2 s - Reaktionszeit des Fahrers bei der Wahl eines Sicherheitsabstandes.

t 22 = 0,2 s - Verzögerungszeit der Bremsantriebsreaktion des KamAZ-Fahrzeugs.

t 32 = 0,6 s - die Anstiegszeit der Verzögerung des KAMAZ-Fahrzeugs.

V = 60 km / h - Fahrzeuggeschwindigkeit.

j 2 = 6,2 m / s 2 - Verzögerung des KamAZ-Fahrzeugs.

j 1 = 6,8 m / s 2 - Verzögerung des VAZ-Autos.

t 21 = 0,1 s - Verzögerungszeit der Bremsantriebsreaktion des VAZ-Wagens.

t 31 = 0,35 s - die Anstiegszeit der Verzögerung des VAZ-Autos.

BEISPIEL Nr. 5.

Bestimmen Sie den sicheren Abstand zwischen VAZ-2115- und KamAZ-Fahrzeugen, die sich in die gleiche Richtung bewegen. Die Geschwindigkeit des Autos VAZ-2115 beträgt 60 km / h, die Geschwindigkeit des Autos KamAZ beträgt 90 km / h.

LÖSUNG:

In der aktuellen Verkehrssituation mit vorbeifahrenden Fahrzeugen beträgt der sichere seitliche Abstand 1,5 m:

Die Formel gibt an:

V 1 = 60 km / h - die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VAZ-2115.

V 2 = 90 km / h - die Geschwindigkeit des KamAZ-Fahrzeugs.

BEISPIEL # 6.

Bestimmen Sie die sichere Geschwindigkeit des VAZ-2110-Fahrzeugs gemäß den Sichtverhältnissen. Wenn die Sicht in Fahrtrichtung 30 Meter beträgt, beträgt die Reaktionszeit des Fahrers bei der Orientierung in Fahrtrichtung 1,2 s; Verzögerungszeit der Bremsantriebsreaktion - 0,1 s; Anstiegszeit der Verzögerung - 0,25 s; stationäre Verzögerung - 4,9 m / s 2.

LÖSUNG:

In der aktuellen Straßenverkehrssituation beträgt die sichere Geschwindigkeit des Autos VAZ-2110 in Bezug auf die Sicht in Fahrtrichtung 41,5 km / h:

Die Formeln geben an:

t 1 = 1,2 s - Reaktionszeit des Fahrers bei Orientierung in Fahrtrichtung;

t 2 = 0,1 s - Verzögerungszeit der Reaktion des Bremsantriebs;

t 3 = 0,25 s - Anstiegszeit der Verzögerung;

jа = 4,9 m / s 2 - stationäre Verzögerung;

Sv = 30 m - Sichtweite in Bewegungsrichtung.

BEISPIEL # 7.

Stellen Sie die kritische Geschwindigkeit des VAZ-2110-Fahrzeugs bei Kurvenfahrten entsprechend dem Zustand des Querschlupfes ein. Wenn der Wenderadius 50 m beträgt, beträgt der seitliche Haftungskoeffizient 0,60; Querneigungswinkel der Straße - 10 °

LÖSUNG:

In der aktuellen Straßensituation beträgt die kritische Geschwindigkeit des VAZ-2110-Fahrzeugs bei Kurvenfahrt gemäß dem Querschlupfzustand 74,3 km / h:

Die Formel gibt an:

R = 50 m - Wenderadius.

f Y = 0,60 - Koeffizient der seitlichen Haftung.

b = 10 ° - der Winkel der seitlichen Neigung der Straße.

BEISPIEL Nr. 8

Bestimmen Sie die kritische Geschwindigkeit des VAZ-2121-Fahrzeugs bei Kurvenfahrten mit einem Radius von 50 m gemäß der Überrollbedingung. Wenn die Höhe des Fahrzeugschwerpunkts 0,59 m beträgt, beträgt die Spur des VAZ-2121-Fahrzeugs 1,43 m , der Querrollkoeffizient der gefederten Masse beträgt 0,85 .

LÖSUNG:

In der aktuellen Straßensituation beträgt die kritische Geschwindigkeit des VAZ-2121-Fahrzeugs bei Kurvenfahrt gemäß Überrollbedingung 74,6 km / h:

Die Formel gibt an:

R = 50 m - Wenderadius.

hc = 0,59 m - Höhe des Schwerpunkts.

В = 1,43 m - die Spur des Autos VAZ-2121.

q = 0,85 - Querrollkoeffizient der gefederten Masse.

BEISPIEL # 9

Bestimmen Sie den Bremsweg des GAZ-3102-Autos bei eisigen Bedingungen bei einer Geschwindigkeit von 60 km / h. Kabinenlast 50 %, Verzögerungszeit der Bremsreaktion - 0,1 s; Anstiegszeit der Verzögerung - 0,05 s; Adhäsionskoeffizient - 0,3.

LÖSUNG:

In der aktuellen Straßenverkehrssituation beträgt der Bremsweg des GAZ-3102-Wagens ca. 50 m:

Die Formel gibt an:

t 2 = 0,1 s - Verzögerungszeit der Reaktion des Bremsantriebs;

t 3 = 0,05 s - Anstiegszeit der Verzögerung;

j = 2,9 m / s 2 - stationäre Verzögerung;

V = 60 km / h - die Geschwindigkeit des Fahrzeugs GAZ-3102.

BEISPIEL Nr. 10

Bestimmen Sie die Bremszeit des VAZ-2107-Autos bei einer Geschwindigkeit von 60 km / h. Straßen- und technische Bedingungen: fester Schnee, Verzögerungszeit der Bremsreaktion - 0,1 s, Anstiegszeit der Verzögerung - 0,15 s, Haftbeiwert - 0,3.

LÖSUNG:

In der aktuellen Verkehrssituation beträgt die Bremszeit des VAZ-2107 5,92 s:

Die Formel gibt an:

t 2 = 0,1 s - Verzögerungszeit der Reaktion des Bremsantriebs.

t 3 = 0,15 s - Anstiegszeit der Verzögerung.

V = 60 km / h - die Geschwindigkeit des Fahrzeugs VAZ-2107.

j = 2,9 m / s 2 - Verzögerung des VAZ-2107-Autos.

BEISPIEL Nr. 11

Bestimmen Sie die Bewegung des KamAZ-5410-Fahrzeugs im gebremsten Zustand mit einer Geschwindigkeit von 60 km / h. Straßen- und technische Bedingungen: Belastung - 50%, nasser Asphaltbeton, Haftbeiwert - 0,5.

LÖSUNG:

In der aktuellen Straßenverkehrssituation beträgt die Bewegung des KamAZ-5410-Fahrzeugs im gebremsten Zustand etwa 28 m:

j = g * φ = 9,81 * 0,50 = 4,9 m / s 2

Die Formel gibt an:

j = 4,9 m / s 2 - stationäre Verzögerung;

V = 60 km / h - die Geschwindigkeit des Fahrzeugs KamAZ-5410.

BEISPIEL Nr. 12

Auf der 4,5 m breiten Straße kam es zu einer entgegenkommenden Kollision zweier Autos - eines Lastwagens ZIL130-76 und eines Personenwagens GAZ-3110 "Wolga". Wie die Untersuchung ergab, betrug die Geschwindigkeit des Lastwagens etwa 15 m / s. und die Geschwindigkeit des Autos - 25 m / s.

Bei der Besichtigung der Unfallstelle wurden Bremsspuren erfasst. Die Hinterreifen des Lastwagens hinterließen eine 16 m lange Schleuderspur, die Hinterreifen eines Pkw - 22 m. Als Ergebnis des Untersuchungsexperiments wurde festgestellt, dass jeder der Fahrer zu dem Zeitpunkt, an dem er die technische Fähigkeit hatte, ein entgegenkommendes Fahrzeug erkennen und die Straßensituation als gefährlich einschätzen, der Abstand zwischen den Autos betrug etwa 200 m. Gleichzeitig befand sich der LKW in einer Entfernung von etwa 80 m von der Kollisionsstelle und das Auto - 120 m.

Stellen Sie die technische Fähigkeit fest, eine Kollision von Autos für jeden der Fahrer zu verhindern.

Für die durchgeführte Studie:

für das Auto ZIL-130-76:

für das Auto GAZ-3110:

LÖSUNG:

1. Anhalteweg von Autos:

Fracht

Passagier

2. Voraussetzung für die Möglichkeit der Kollisionsvermeidung bei der rechtzeitigen Reaktion des Fahrers auf ein Hindernis:

Wir prüfen diese Bedingung:

Die Bedingung ist also erfüllt, wenn beide Fahrer die erstellte Straßensituation richtig einschätzen und gleichzeitig die richtige Entscheidung treffen, wird die Kollision vermieden. Nach dem Anhalten der Autos würde ein Abstand von S = 200 - 142 = 58 m zwischen ihnen verbleiben.

3.Geschwindigkeit der Autos zu Beginn der Vollbremsung:

Fracht

Passagier

4. Die zurückgelegte Strecke der Fahrzeuge beim Schleudern (Vollbremsung):

Fracht

Passagier

5. Fahrzeuge im gebremsten Zustand ohne Kollision von der Kollisionsstelle bewegen:

Fracht

Passagier

6.Die Bedingung für die Möglichkeit, eine Kollision zwischen Autofahrern in der geschaffenen Umgebung zu verhindern: für einen LKW

Die Bedingung ist nicht erfüllt. Folglich hatte der Fahrer des ZIL-130-76-Autos selbst bei einer rechtzeitigen Reaktion auf das Erscheinen des GAZ-3110-Autos nicht die technische Fähigkeit, eine Kollision zu verhindern.

für ein Auto

Die Bedingung ist erfüllt. Folglich hatte der Fahrer des GAZ-3110-Autos mit einer rechtzeitigen Reaktion auf das Erscheinen des ZIL-130-76-Autos die technische Fähigkeit, eine Kollision zu verhindern.

Ausgabe. Beide Fahrer reagierten nicht rechtzeitig auf die drohende Gefahr und bremsten beide mit etwas Verspätung. (S "y d = 80 m> S" o = 49,5 m: S "y d = 120 m> S" o = 92,5 m). Allerdings hatte nur der Fahrer des Pkw GAZ-3110 in der aktuellen Situation die Möglichkeit, eine Kollision zu verhindern.

BEISPIEL 13

Der Bus LAZ-697N, der sich mit einer Geschwindigkeit von 15 m / s bewegte, traf einen Fußgänger, der mit einer Geschwindigkeit von 1,5 m / s ging. Der Fußgänger wurde von der Vorderseite des Busses erfasst. Der Fußgänger konnte die Busspur von 1,5 m entlang gehen Die Gesamtbewegung des Fußgängers beträgt 7,0 m Die Breite der Fahrbahn im Unfallbereich beträgt 9,0 m Bestimmen Sie die Möglichkeit, eine Kollision mit einem Fußgänger durch Umfahren des Fußgängers zu verhindern oder durch Notbremsung.

Für die durchgeführte Studie:

LÖSUNG:

Lassen Sie uns die Möglichkeit prüfen, eine Kollision mit einem Fußgänger durch Umgehen des Fußgängers vor und hinter sowie durch eine Notbremsung zu verhindern.

1. Das Mindestsicherheitsintervall beim Umgehen eines Fußgängers

2. Breite des dynamischen Korridors

3. Manöverkoeffizient

4. Die Bedingung für die Möglichkeit, ein Manöver unter Berücksichtigung der Verkehrssituation beim Umfahren eines Fußgängers durchzuführen:

hinter

vor

Ein Fußgänger kann nur von hinten (von hinten) umgangen werden.

5. Seitliche Verschiebung des Busses, um den Fußgänger von hinten zu umgehen:

6. Tatsächlich erforderliche Längsbewegung des Busses für seine seitliche Verschiebung um 2,0 m

7. Entfernen des Fahrzeugs vom Kollisionsort mit einem Fußgänger zum Zeitpunkt einer gefährlichen Situation

6. Voraussetzung für eine sichere Umgehung eines Fußgängers:

Die Bedingung ist erfüllt. Demnach hatte der Busfahrer die technische Möglichkeit, eine Kollision mit einem Fußgänger durch Umfahren von hinten zu verhindern.

7. Länge des Haltestellenschubs

Da S oud = 70 m > S o = 37, b m, die Sicherheit eines Fußgängerüberwegs könnte auch durch eine Notbremsung des Busses gewährleistet werden.

Fazit: Der Busfahrer hatte die technischen Möglichkeiten, eine Kollision mit einem Fußgänger zu verhindern:

a) durch Umfahren des Fußgängers von hinten (bei konstanter Geschwindigkeit des Busses);

b) durch eine Notbremsung ab dem Moment, in dem sich ein Fußgänger auf der Fahrbahn fortbewegt.

BEISPIEL 14.

Infolge einer Beschädigung des linken Vorderradreifens fuhr plötzlich ein ZIL-4331 auf die linke Fahrbahnseite, wo es zu einem Frontalzusammenstoß mit einem entgegenkommenden GAZ-3110 kam. Die Fahrer beider Fahrzeuge bremsten, um eine Kollision zu vermeiden.

Der Sachverständige wurde gefragt, ob er technisch in der Lage sei, eine Kollision durch Bremsen zu verhindern.

Ausgangsdaten:

- Fahrbahn - Asphalt, nass, horizontales Profil;

- Entfernung von der Kollisionsstelle bis zum Beginn der Linkskurve des ZIL-164-Fahrzeugs - S = 56 m;

- die Länge der Bremsspur von den Hinterrädern des GAZ-3110-Wagens - = 22,5 m;

- Länge der Bremsspur des Wagens ZIL-4331 vor dem Aufprall - = 10,8 m;

- Länge der Bremsspur des Fahrzeugs ZIL-4331 nach dem Aufprall bis zum vollständigen Stillstand - = 3 m;

- die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ZIL-4331 vor dem Unfall –V 2 = 50 km / h, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs GAZ-3110 wurde nicht ermittelt.

Der Sachverständige akzeptierte die folgenden Werte der für die Berechnungen erforderlichen technischen Größen:

- Kabinenverzögerung bei Notbremsung - j = 4m / s 2;

- Reaktionszeit der Fahrer - t 1 = 0,8 s;

- die Verzögerungszeit der Bremsantriebsreaktion des Wagens GAZ-3110 - t 2-1 = 0,1 s, des Wagens ZIL-4331 - t 2-2 = 0,3 s;

- die Anstiegszeit der Verzögerung des Wagens GAZ-3110 - t 3-1 = 0,2 s, der Wagen ZIL-4331 t 3-2 = 0,6 s;

- das Gewicht des Autos GAZ-3110 - G 1 = 1,9 t, das Gewicht des Autos ZIL-4331 - G 2 = 8,5 t.

Das Bremsen, dessen Zweck es ist, so schnell wie möglich zu stoppen, wird als Notfall bezeichnet. Bei der Notbremsung wird davon ausgegangen, dass die Adhäsionskräfte voll ausgenutzt werden, dh die Bremskräfte erreichen an allen Rädern gleichzeitig ihren Maximalwert, die Adhäsionsbeiwerte j x an allen Rädern sind über die gesamte Bremsdauer gleich und unverändert.

Unter diesen Annahmen lässt sich der Bremsvorgang durch einen Abhängigkeitsgraphen beschreiben js = f(t)(Abbildung 3.1), Bremsdiagramm genannt. Der Koordinatenursprung entspricht dem Zeitpunkt der Erkennung der Gefahr. Zur besseren Veranschaulichung ist die Abhängigkeit in das Diagramm eingetragen. V = f(t).

t pw- Die Zeit vom Erkennen der Gefahr bis zum Bremsbeginn wird als Reaktionszeit des Fahrers bezeichnet. Je nach individuellen Eigenschaften, Qualifikation des Fahrers, Ermüdungsgrad, Straßenzustand etc. t pw kann innerhalb von 0,2 ... 1,5 s variieren. Die Berechnungen nehmen den Durchschnittswert t pw= 0,8 s.

t mit- Reaktionszeit der Bremse, s:

Für hydraulische Scheibenbremsen t mit= 0,05 ... 0,07 s;

Für hydraulische Trommelbremsen t mit= 0,15 ... 0,20 s;

Für pneumatische Trommelbremsen t mit= 0,2 ... 0,4 s.

t nein- Anstiegszeit der Verzögerung, s:

Für Autos t mit= 0,05 ... 0,07 s;

Für LKW mit hydraulischem Antrieb t nein= 0,05 ... 0,4 s;

Für LKW mit pneumatischem Antrieb t nein= 0,15 ... 1,5 s;

Für Busse t mit= 0,2 ... 1,3 s.

Maximale Verzögerung j s max beim Bremsen wird sie erreicht, wenn die maximale Wirkungskraft auf das Bremspedal erreicht ist, daher wird von einer unveränderten Bremskraft ausgegangen und die Verzögerung kann auch konstant angenommen werden.

Bei einer Notbremsung auf einer waagerechten Straße kann die maximale Verzögerung für den Adhäsionszustand nach folgender Formel bestimmt werden:

j s max = j x × g, m/s 2. (3.1)

Während t nein(Verzögerungsanstiegszeit) die Verzögerungsänderung j s erfolgt zeitproportional, d. h. der Graph j s = f (t n)- gerade Linie.

t t- Mindestbremszeit, s;

t p- Lösezeit (dies ist die Zeit vom Beginn des Lösens des Bremspedals bis zum Auftreten einer Lücke zwischen den Reibelementen).

Das Bremsdiagramm wird gemäß den gewählten Zeitskalen gezeichnet T, Geschwindigkeit V und Verlangsamung J in einem rechtwinkligen Koordinatensystem gemäß Bild 3.1.

Auf Grundstücken t pw, t mit Geschwindigkeit V bleibt gleich V o- Geschwindigkeit zu Beginn des Bremsvorgangs; Standort auf t nein der Geschwindigkeitswert nimmt allmählich ab und im Abschnitt t t als Gerade dargestellt, da die Verzögerung konstant ist ( V = V o - j s × t, Frau).

Bremskraft. Beim Bremsen erzeugen elementare Reibungskräfte, die über die Oberfläche der Reibbeläge verteilt sind, ein resultierendes Reibmoment, d.h. Bremsmoment m ein Torus, der in die der Drehung des Rades entgegengesetzte Richtung gerichtet ist. Zwischen Rad und Fahrbahn entsteht eine Bremskraft. R torus .

Maximale Bremskraft R torus max ist gleich der Haftkraft des Reifens auf der Straße. Moderne Autos haben Bremsen an allen Rädern. Ein zweiachsiges Fahrzeug (Abb.2.16) hat eine maximale Bremskraft N,

Durch die Projektion aller beim Bremsen auf das Auto einwirkenden Kräfte auf die Straßenebene erhält man in allgemeiner Form die Bewegungsgleichung des Autos beim Bremsen ansteigend:

R torus1 + R torus2 + R k1 + R k2 + R n + R v + P t.d . + R G - R und = = R Torus + R d + R v + P t.d . + R G - R n = 0,

wo R Torus = R torus1 + R Torus2; R d = R k1 + R k2 + R n ist die Widerstandskraft der Straße; R usw. Wird die Reibungskraft im Motor, auf die Antriebsräder reduziert.

Betrachten Sie den Fall, dass ein Auto nur durch das Bremssystem gebremst wird, wenn die Kraft R usw. = 0.

Da beim Bremsen die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt, können wir annehmen, dass die Kraft R v ≈ 0. Aufgrund der Tatsache, dass die Stärke R g ist klein im Vergleich zur Stärke R es kann auch vernachlässigt werden, insbesondere bei einer Notbremsung. Die getroffenen Annahmen erlauben es uns, die Bewegungsgleichung des Autos beim Bremsen in der folgenden Form zu schreiben:

R Torus + R D - R n = 0.

Aus diesem Ausdruck erhalten wir nach Transformation die Bewegungsgleichung des Autos beim Bremsen auf einem nicht horizontalen Abschnitt der Straße:

φ х + ψ - δ n ein S / g = 0,

wo φ х - Koeffizient der Längshaftung von Reifen an der Straße, ψ - Widerstandskoeffizient der Straße; δ n - Berücksichtigungskoeffizient für rotierende Massen auf einem nicht horizontalen Abschnitt der Straße (beim Rollen); ein h - Beschleunigung der Verzögerung (Verzögerung).

Die Verzögerung wird als Maß für die Bremsleistung des Fahrzeugs verwendet. ein s beim Bremsen und Bremsweg S torus , Uhr Uhrzeit T torus, s, dient als Hilfsmesser bei der Ermittlung des Anhaltewegs SÖ.

Verzögerung beim Bremsen des Fahrzeugs. Die Verzögerung beim Bremsen wird durch die Formel bestimmt

ein S = (P-Torus + P d + R im + R d) / (δ bp m).

Haben die Bremskräfte an allen Rädern den Wert der Adhäsionskräfte erreicht, dann ist unter Vernachlässigung der Kräfte R in und R g

ein s = [(φ x + ψ) / ψ bp] g .

Der Koeffizient φ x ist normalerweise viel größer als der Koeffizient ψ, daher kann bei einer vollständigen Bremsung des Fahrzeugs der Wert von ψ im Ausdruck vernachlässigt werden. Dann

ein s = φ x g/ δ bp ≈ φ x g .

Ändert sich beim Bremsen der Koeffizient φ x nicht, dann ist die Verzögerung ein s hängt nicht von der Fahrzeuggeschwindigkeit ab.

Bremszeit. Die Anhaltezeit (Gesamtbremszeit) ist die Zeit vom Erkennen einer Gefahr durch den Fahrer bis zum vollständigen Stillstand des Fahrzeugs. Die Gesamtbremszeit umfasst mehrere Abschnitte:

1) Fahrerreaktionszeit T p ist die Zeit, in der der Fahrer eine Bremsentscheidung trifft und seinen Fuß vom Kraftstoffversorgungspedal auf das Pedal der Arbeitsbremsanlage überträgt (je nach individuellen Eigenschaften und Qualifikationen 0,4 ... 1,5 s);

2) Reaktionszeit des Bremsantriebs T pr ist die Zeit vom Beginn des Tretens des Bremspedals bis zum Beginn der Verzögerung, d.h. die Zeit zum Bewegen aller beweglichen Teile des Bremsantriebs (je nach Art des Bremsantriebs und dessen technischem Zustand beträgt 0,2 ... 0,4 s für den hydraulischen Antrieb, 0,6 ... 0,8 s für den pneumatischen Antrieb und 1 .. 2 s für einen Lastzug mit pneumatischen Bremsen);

3 Mal T y, während der die Verzögerung von Null (Beginn der Wirkung des Bremsmechanismus) auf den Maximalwert ansteigt (abhängig von der Bremsintensität, der Belastung des Fahrzeugs, der Art und dem Zustand der Straßenoberfläche und des Bremsmechanismus );

4) Bremszeit mit maximaler Intensität T Torus. Bestimmt durch die Formel T Torus = υ / ein s max - 0,5 T bei.

Für eine Zeit T p + T pr das Auto bewegt sich gleichmäßig mit einer Geschwindigkeit υ , während der Phase T y - langsam und im Laufe der Zeit T torus – bis zum Stillstand abgebremst.

Eine grafische Darstellung der Bremszeit, Geschwindigkeitsänderung, Verzögerung und des Anhaltens der Kabine gibt das Diagramm (Abb. 2.17, ein).

Um die Stoppzeit zu bestimmen TÖ , notwendig, um das Auto ab dem Moment der Gefahr anzuhalten, müssen Sie alle oben genannten Zeiträume zusammenfassen:

T o = T p + T pr + T y + T Torus = T p + T pr + 0,5 Tу + υ / ein s max = T Summe + υ / ein smax,

wo T Summe = t p + T pr + 0,5 T bei.

Wenn die Bremskräfte an allen Rädern des Autos gleichzeitig die Werte der Adhäsionskräfte erreichen, dann unter Verwendung des Koeffizienten δ bp = 1, wir erhalten

T o = T Summe + υ / (φ х g).

Bremswege Ist die Strecke, die das Fahrzeug beim Bremsen zurücklegt T Torus mit maximaler Effizienz. Dieser Parameter wird anhand der Kurve bestimmt T Torus = F (υ ) und unter der Annahme, dass sich das Auto in jedem Geschwindigkeitsintervall gleich langsam bewegt. Ungefähre Ansicht des Pfadabhängigkeitsgraphen S Torus auf Geschwindigkeit mit Berücksichtigung von Kräften R Zu , P ein, P m und ohne Berücksichtigung dieser Kräfte ist in Abb. 2.18, A.

Der zum Anhalten des Fahrzeugs ab dem Zeitpunkt des Auftretens der Gefahr erforderliche Weg (die Länge des sogenannten Anhaltewegs) kann bestimmt werden, wenn angenommen wird, dass sich die Verzögerung ändert, wie in Abb. 2.17, A.

Der Halteweg kann bedingt in mehrere Abschnitte unterteilt werden, die Zeitabschnitten entsprechen T R, T NS, T y, T Torus:

S o = S p + S pr + S y + S Torus.

Die vom Auto in der Zeit zurückgelegte Strecke T p + T pr Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit υ, bestimmt sich wie folgt:

S p + S pr = υ ( T p + T NS).

Angenommen, wenn die Geschwindigkeit von υ auf υ " abnimmt, bewegt sich das Auto mit konstanter Verzögerung ein cf = 0,5 ein s m ah, wir bekommen den Weg, den das Auto in dieser Zeit zurückgelegt hat:

S j = [ υ 2 – (υ") 2 ] / ein s m ah.

Bremsweg bei Geschwindigkeitsabnahme von υ" auf Null bei Notbremsung

S Torus = (υ") 2 / (2 ein s m ah).

Wenn die Bremskräfte an allen Rädern des Autos gleichzeitig die Werte der Adhäsionskräfte erreicht haben, dann bei R usw. = R in = R r = 0 Bremsweg des Autos

S Torus = υ 2 / (2φ x g).

Der Bremsweg ist direkt proportional zum Quadrat der Fahrzeuggeschwindigkeit im Moment des Bremsbeginns, daher nimmt der Bremsweg mit zunehmender Anfangsgeschwindigkeit besonders schnell zu (siehe Abb. 2.18, ein).

Somit kann der Anhalteweg wie folgt definiert werden:

S o = S p + S pr + S y + S Torus = υ ( T p + T pr) + [υ 2 - (υ ") 2] / ein m ах + (υ") 2 / (2 ein s m ah) =

= υ T Summe + υ 2 / (2 ein s m ax) = υ T Summe + υ 2 / (2φ x g).

Der Anhalteweg hängt ebenso wie die Anhaltezeit von einer Vielzahl von Faktoren ab, von denen die wichtigsten sind:

Fahrzeuggeschwindigkeit beim Bremsen;

die Qualifikationen und die körperliche Verfassung des Fahrers;

Art und technischer Zustand der Betriebsbremsanlage des Fahrzeugs;

der Zustand der Straßenoberfläche;

Verkehrsstaus;

der Zustand der Autoreifen;

Bremsmethode usw.

Indikatoren für die Intensität der Hemmung. Um die Wirksamkeit des Bremssystems zu überprüfen, werden der größte zulässige Bremsweg und die kleinste zulässige Verzögerung als Indikatoren gemäß GOST R 41.13.96 (für Neuwagen) und GOST R 51709-2001 (für Fahrzeuge im Betrieb) verwendet. Die Bremsintensität von Pkw und Bussen unter Verkehrssicherheitsbedingungen wird ohne Fahrgäste überprüft.

Größter zulässiger Bremsweg S torus, m, beim Fahren mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 40 km / h auf einem horizontalen Straßenabschnitt mit einer glatten, trockenen, sauberen Zement- oder Asphaltbetondecke folgende Werte:

Autos und deren Modifikationen für den Güterverkehr ……… .14.5

Busse mit vollem Gewicht:

bis 5 Tonnen inklusive ……………………………………… 18,7

über 5 t ………………………………… … ……………… 19,9

Zul. Lkw

bis 3,5 t inklusive ……………. ………….…. ……… ..19

3,5 ... 12 t inklusive ……………………………… ..… 18,4

über 12 t …………………………………………… ..… 17,7

Lastzüge mit Zugfahrzeugen mit vollem Gewicht:

bis 3,5 t inklusive …………………………………… 22,7

3,5 ... 12 t inklusive ……………………………….… .22.1

mehr als 12 t ………………………………………………… 21,9

Verteilung der Bremskraft zwischen den Achsen des Fahrzeugs. Beim Bremsen des Autos wird die Trägheitskraft R und, (siehe Abb. 2.16), auf die Schulter wirkend h c, bewirkt eine Umverteilung der normalen Lasten zwischen Vorder- und Hinterachse; die Belastung der Vorderräder nimmt zu und die der Hinterräder ab. Daher normale Reaktionen R z 1 und R z 2 , beim Bremsen jeweils auf die Vorder- und Hinterachse des Fahrzeugs wirken, unterscheiden sich deutlich von den Belastungen g 1 und g 2 , die Brücken in einem statischen Zustand wahrnehmen. Diese Änderungen werden anhand der Änderungskoeffizienten bei normalen Reaktionen bewertet m p1, und m p2, die für den Fall des Bremsens des Autos auf einer horizontalen Straße durch die Formeln bestimmt werden

m p1 = 1 + φ NS h C / l 1 ; m p2 = 1 - φ NS h C / l 2 .

Daher sind normale Reaktionen teuer.

R z 1 = m p1 g 1 ; R z 2 = m p2 g 2 .

Beim Bremsen des Autos liegen die größten Werte der Änderungskoeffizienten der Reaktionen innerhalb der folgenden Grenzen:

m p1 = 1,5 ... 2; m p2 = 0,5 ... 0,7.

Die maximale Bremsleistung kann erreicht werden, wenn die Traktion von allen Rädern des Fahrzeugs voll ausgenutzt wird. Allerdings kann die Bremskraft zwischen den Achsen ungleichmäßig verteilt werden. Diese Unebenheit ist gekennzeichnet durch Bremskraftverteilungsverhältnis zwischen Vorder- und Hinterachse:

β о = R Torus1 / R Torus = 1 - R Torus2 / R Torus.

Dieser Koeffizient hängt von verschiedenen Faktoren ab, von denen die wichtigsten sind: die Gewichtsverteilung des Fahrzeugs auf seine Achsen; die Intensität der Hemmung; Änderungskoeffizienten von Reaktionen; Arten von Radbremsen und deren technischer Zustand usw.

Bei optimaler Bremskraftverteilung können die Vorder- und Hinterräder des Fahrzeugs gleichzeitig zum Blockieren gebracht werden. Ad hoc

β о = ( l 1 + φ о h C) / L.

Die meisten Bremssysteme sorgen für ein konstantes Verhältnis zwischen den Bremskräften der Räder der Vorder- und Hinterachse ( R torus1 und R torus2 ), also die Gesamtkraft R der Torus kann seinen maximalen Wert nur auf der Straße mit dem optimalen Koeffizienten φ о erreichen. Auf anderen Straßen ist eine volle Ausnutzung des Haftgewichts ohne Blockieren mindestens einer der Achsen (vorne oder hinten) nicht möglich. In letzter Zeit sind jedoch Bremssysteme mit Regelung der Bremskraftverteilung aufgetaucht.

Die Verteilung der Gesamtbremskraft zwischen den Achsen entspricht nicht den normalen Reaktionen, die sich beim Bremsen ändern, daher ist die tatsächliche Verzögerung des Autos geringer und die Bremszeit und der Bremsweg sind größer als die theoretischen Werte dieser Indikatoren .

Um die Berechnungsergebnisse an die experimentellen Daten anzunähern, wird der Bremswirkungskoeffizient in die Formeln eingeführt ZU NS , die den Nutzungsgrad des theoretisch möglichen Wirkungsgrades der Bremsanlage berücksichtigt. Durchschnitt für Pkw ZU NS = 1,1 ... 1,2; für LKW und Busse ZU NS = 1,4 ... 1,6. In diesem Fall lauten die Berechnungsformeln wie folgt:

ein s = φ x g / K NS;

T o = T Summe + ZU e υ / (φ x g);

S Torus = ZU e 2 / (2φ x g);

S o = T Summe + ZU e 2 / (2φ x g).

Bremsmethoden für Fahrzeuge. Gemeinsames Bremsen durch Bremsanlage und Motor. Diese Bremsmethode wird verwendet, um eine Überhitzung der Bremsmechanismen und einen beschleunigten Reifenverschleiß zu vermeiden. Das Bremsmoment an den Rädern wird gleichzeitig von den Bremsmechanismen und dem Motor erzeugt. Da in diesem Fall dem Drücken des Bremspedals das Lösen des Kraftstoffpedals vorausgeht, sollte die Winkelgeschwindigkeit der Motorkurbelwelle auf die Winkelgeschwindigkeit des Leerlaufs abgenommen haben. In Wirklichkeit zwingen die Antriebsräder die Kurbelwelle jedoch, sich durch das Getriebe zu drehen. Als Ergebnis tritt eine zusätzliche Kraft Ptd des Bewegungswiderstands auf, die proportional zur Reibungskraft im Motor ist und das Fahrzeug verlangsamt.

Die Schwungradträgheit wirkt der Bremswirkung des Motors entgegen. Manchmal ist der Schwungradwiderstand größer als die Motorbremswirkung, wodurch die Bremsintensität etwas reduziert wird.

Das gemeinsame Bremsen mit der Betriebsbremsanlage und dem Motor ist effektiver als das Bremsen nur mit dem Bremssystem, wenn beim gemeinsamen Bremsen verzögert wird ein S mit mehr als Verzögerung beim Bremsen mit abgeschaltetem Motor ein s, d.h. ein S mit > ein h.

Auf Straßen mit niedrigem Traktionskoeffizienten erhöht die kombinierte Bremsung die Seitenstabilität des Fahrzeugs bei Schleudern. Beim Bremsen im Notfall ist es sinnvoll, die Kupplung zu lösen.

Bremsen mit periodischer Stilllegung des Bremssystems. Ein gebremstes griffiges Rad nimmt mehr Bremskraft auf als beim Fahren mit Teilschlupf. Beim freien Rollen beträgt die Winkelgeschwindigkeit des Rades ω to, der Radius Rк und translatorische Geschwindigkeit υ к der Radmittelpunktbewegung hängen zusammen durch die Abhängigkeit υ к = ω zu R Zu . Ein sich mit Teilschlupf bewegendes Rad (υ * ≠ ω zu R j) wird diese Gleichheit nicht eingehalten. Die Differenz der Geschwindigkeiten υ к und υ * bestimmt die Gleitgeschwindigkeit υ sk , d.h. υ ck = υ –ω k R Zu.

Radschlupf definiert als λ = ck / υ zu . Das angetriebene Rad wird nur durch die Kräfte des Bewegungswiderstandes belastet, daher ist die Tangentialreaktion klein. Das Aufbringen eines Bremsmoments auf ein Rad verursacht eine Zunahme der Scherreaktion sowie eine Zunahme der Verformung und des elastischen Schlupfs des Reifens. Der Haftbeiwert des Reifens auf der Fahrbahn nimmt proportional zum Schlupf zu und erreicht ein Maximum bei einem Schlupf von ca. 20 ... 25 % (Abb. 2.19, ein - Punkt V).

Der Arbeitsprozess der Aufrechterhaltung der maximalen Haftung des Reifens mit der Straßenoberfläche wird durch das Diagramm (Abb. 2.19, B). Bei Erhöhung des Bremsmoments (Abschnitt OA) die Winkelgeschwindigkeit des Rades nimmt ab. Um ein Anhalten (Blockieren) des Rades zu verhindern, wird das Bremsmoment reduziert (Abschnitt CD). Die Trägheit des Mechanismus zur Druckregelung im Bremsantrieb führt dazu, dass der Druckabbau mit einiger Verzögerung erfolgt (Abschnitt AQ)... Standort auf EF der Druck stabilisiert sich für eine Weile. Die Erhöhung der Winkelgeschwindigkeit des Rades erfordert eine erneute Erhöhung des Bremsmoments (Abschnitt GA) auf einen Wert entsprechend 20 ... 25 % des Schlupfwertes.

Zu Beginn des Gleitens nimmt die Radverzögerung zu und die lineare Proportionalität der Abhängigkeit wird verletzt: ω = f (M torus ). Grundstücke DE und FG sind durch die Trägheit der Exekutivmechanismen gekennzeichnet. Das Bremssystem, bei dem der pulsierende Modus der Druckregelung in den Arbeitszylindern (Kammern) implementiert ist, heißt Anti-Blockier. Die Druckmodulationstiefe im Bremsantrieb erreicht 30 ... 37 % (Abb. 2.19, v).

Die Räder des Autos rollen aufgrund der zyklischen Belastung des Bremsmoments mit einem Teilschlupf, der ungefähr dem optimalen entspricht, und der Haftbeiwert bleibt während der Bremsperiode hoch. Die Einführung von Antiblockierbremsen reduziert den Reifenverschleiß und verbessert die Seitenstabilität des Fahrzeugs. Trotz der Komplexität und hohen Kosten sind Antiblockiersysteme bereits nach den Standards vieler ausländischer Länder legalisiert, sie werden in Pkw der Mittel- und Oberklasse sowie in Bussen und Lkw für den Überlandverkehr eingebaut.