Тормозной путь автомобиля: формула, таблица по скоростям и факторы

Что такое тормозной путь и чем он отличается от остановочного

Тормозной путь - это расстояние, которое автомобиль проезжает с момента нажатия на тормоз до полной остановки. Остановочный путь длиннее: к нему добавляется путь, который машина проходит, пока водитель заметил опасность, принял решение и перенёс ногу на педаль. Именно остановочный путь показывает, на каком расстоянии от препятствия нужно начинать реагировать.

В вопросах и задачах чаще всего спрашивают тормозной путь автомобиля, а в жизни важнее остановочный. Для трамвая, троллейбуса и поезда расчёт строится по тем же законам, но с другими коэффициентами и с учётом пневматической тормозной системы, поэтому для рельсового транспорта используют специальные тормозные расчёты и таблицы.

Формула тормозного пути

Для легкового автомобиля при торможении всеми колёсами на ровной дороге применяют упрощённую формулу:

S = v x v / (254 x f), где S - тормозной путь в метрах, v - скорость в км/ч, f - коэффициент сцепления шин с дорогой.

Число 254 получается из физической формулы S = v2 / (2 x f x g) после перевода скорости из км/ч в м/с (v в м/с = v / 3,6) и подстановки g = 9,81 м/с2. Если скорость уже в м/с, формула выглядит как S = v x v / (2 x f x 9,81).

Пример подстановки

Скорость 90 км/ч, мокрый асфальт, f = 0,4. S = 90 x 90 / (254 x 0,4) = 8100 / 101,6, то есть около 79,7 м. Для сухого асфальта (f = 0,7) тот же расчёт даёт 8100 / 177,8 = 45,6 м.

Остановочный путь считают как сумму: Sост = v x t / 3,6 + v x v / (254 x f), где t - время реакции в секундах (в расчётах берут около 1 с). Для 90 км/ч и t = 1 с путь реакции равен 90 x 1 / 3,6 = 25 м, а остановочный путь на сухом асфальте 25 + 45,6 = 70,6 м.

Таблица тормозного пути по скоростям

Значения рассчитаны по формуле выше для разных коэффициентов сцепления и округлены до десятых долей метра. Это идеальные условия: исправные тормоза и шины, ровная дорога, водитель давит на педаль на пределе блокировки колёс.

Из таблицы видно главное: тормозной путь растёт с квадратом скорости. При скорости 30 км/ч на сухой дороге он около 5 м, при 60 км/ч около 20 м, то есть вдвое выше скорость - вчетверо длиннее путь. Поэтому на вопрос, как зависит величина тормозного пути от скорости, ответ такой: пропорционально квадрату скорости.

Тормозной путь при 90 и 60 км/ч

Самые частые запросы - тормозной путь при скорости 90 км/ч и при 60 км/ч. При 90 км/ч на сухом асфальте это около 46 м, на мокром около 80 м; при 60 км/ч - около 20 м и 35 м. Это без учёта реакции водителя.

Остановочный путь по скоростям

В этой таблице к тормозному пути добавлен путь за 1 секунду реакции. У уставшего или отвлечённого водителя реакция может быть 1,5-2 с, и тогда итоговые цифры будут больше.

Для оценки дистанции хватает правила: на скорости 90 км/ч на сухой дороге нужно около 70 м, а на мокрой около 105 м свободного пространства. В городе при 50 км/ч остановочный путь на сухом асфальте около 28 м.

Быстро проверить свою скорость и покрытие можно в калькуляторе тормозного и остановочного пути.

От чего зависит тормозной путь

• Скорость - главный фактор, влияние квадратичное.
• Покрытие: сухой асфальт, мокрый, снег, лёд, гравий, листва - от них зависит коэффициент сцепления f.
• Шины: глубина протектора, давление, сезонность. Летняя резина на морозе жёсткая и тормозит хуже; нормы давления разобраны в статье давление в шинах.
• Состояние тормозной системы: колодки, диски, жидкость. Какую жидкость заливать, читайте в статье тормозная жидкость.
• Уклон дороги: на спуске путь длиннее, на подъёме короче.
• Масса автомобиля и груза, наличие прицепа.
• Состояние водителя: усталость, алкоголь, телефон.

Тормозной путь с прицепом и при перегрузе

Чем тяжелее машина, тем больше энергии нужно погасить. Хотя в упрощённой формуле масса не стоит (в идеале сила трения тоже растёт с массой), на практике у нагруженной машины тормоза работают на пределе и перегреваются, поэтому длина тормозного пути с прицепом заметно больше. Самостоятельные тормоза прицепа и его правильная загрузка уменьшают разницу, но не убирают её полностью.

У коммерческого транспорта влияние перегруза особенно заметно: например, на Газели перегруз в 20 процентов превращается в удлинённый путь и перегретые колодки. Допустимые массы и размеры разобраны в материале Газель: размеры кузова и грузоподъёмность.

Как уменьшить тормозной путь

1. Снижайте скорость заранее: это единственный способ, который работает всегда.
2. Держите дистанцию не меньше остановочного пути для вашей скорости и покрытия.
3. Меняйте шины по сезону и следите за глубиной протектора и давлением.
4. Обслуживайте тормоза: колодки, диски, жидкость, шланги. Объём работ по обслуживанию разбирается в материале ТО-1 и ТО-2.
5. Тормозите уверенно и сильно, если есть ABS: педаль нужно удерживать, а не качать.
6. Не перегружайте машину и закрепляйте груз.

Система ABS не сокращает тормозной путь на любом покрытии. На сухом асфальте он примерно такой же, а на льду и мокрой дороге ABS сохраняет управляемость, но иногда путь на рыхлом снеге или гравии у машины с ABS даже длиннее. Главное её преимущество - возможность объехать препятствие во время торможения.

Тормозной путь и безопасность на перекрёстках и с детьми

На перекрёстках остановочный путь определяет, успеете ли вы остановиться перед стоп-линией при смене сигнала светофора. При скорости 60 км/ч и сухом асфальте это около 37 м, на мокром около 52 м. Об очерёдности проезда читайте в статье правила проезда перекрёстков.

При перевозке детей даже небольшое торможение даёт нагрузку на тело ребёнка, поэтому нужно кресло или бустер по росту и весу: правила перевозки детей в автомобиле. Подробный вывод формул для тормозных расчётов есть в учебном материале формулы для определения тормозного пути, а про разгон автомобиля - в материале разгон автомобиля: время и путь разгона.