2.2 Приклад розрахунку

За розробленою методикою розрахувати час обгону автомобіля по дорозі з покриттям гарної якості, шлях обгону і мінімальний вільний шлях автомобіля, що обганяє. Швидкість автомобіля, що обганяє, ГАЗ-24 «Волга» =30 м/с. Швидкість автомобіля, що обганяється, ГАЗ-24 «Волга» =20 м/с. Швидкість зустрічного автомобіля ГАЗ-53А =10 м/с.

Р І Ш Е Н Н Я

Визначити дистанцію безпеки між автомобілем, що обганяє, і обгоняємим автомобілем за формулою (2.8)

м.

Визначимо дистанцію безпеки між автомобілем, що обганяється, і обганяючим автомобілем за формулою (2.9)

D₂ = 0,26*20² + 4 = 108м

Визначимо час обгону, необхідний автомобілю, що обганяє, за формулою (2.7)

сек.

Визначимо шлях обгону за формулою (2.6)

м.

Визначимо мінімальний вільний шлях перед автомобілем, що обганяє, за формулою (2.12)

м.

Аналізуючи отримані результати розрахунку робимо висновок, що шлях і час, необхідні для безпечного обгону, різко зростають при збільшенні швидкості автомобіля, що обганяється. Відповідно збільшується мінімальний вільний шлях перед автомобілем, що обганяє. Чим вище швидкість автомобіля, що обганяє, тим менші значення , , , необхідні для безпечного обгону.

Для виконання практичного завдання №2 необхідно за вихідними даними приведеним у таблиці 1.2 згідно варіанта (варіант вибираємо по номеру у навчальному журналі) визначити шлях обгону, час обгону і мінімальний вільний шлях автомобіля, що обганяє.

Після рішення практичного завдання №2 проаналізувати зміни значень , і в залежності від швидкості руху автомобілів.

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ № 3

3.1 Визначити гальмовий, зупинний шлях і уповільнення при гальмуванні автомобіля

Керуючи автомобілем, водій постійно змінює його швидкість, приводячи її у відповідність з навколишнім оточенням. Він повинний бути завжди готовим до екстреної зупинки автомобіля у випадку появи раптової перешкоди.

Уповільнення автомобіля, здійснюється внаслідок тертя у трансмісії, опору дороги і повітря. У небезпечній ситуації автомобіль необхідно зупинити на короткій відстані.

Це можливо лише при наявності на автомобілі спеціальної системи, яка дає можливість швидко знижувати швидкість.

Опір, створюваний гальмовими механізмами, дає можливість також удержати на місці нерухомий автомобіль, а при русі на спуску охороняти його від небажаного розгону. Сучасні автомобілі забезпечуються чотирма гальмовими системами: робочою, запасною, стояночною і допоміжною.

Найбільше значення для безпеки автомобіля має робоча гальмова система. Її застосовують для плавного зниження швидкості з уповільненням (до 2,5-3,0 м/с²)- службове гальмування і для екстреного гальмування з уповільненням (до 8-9 м/с²) – аварійне гальмування.

Гальмові якості автомобіля – це здатність гальм виконувати свої функції відповідно до ГОСТ 25478-82.

Висока ефективність гальм розуміється як можливість зупиняти транспортний засіб на найкоротшому шляху без замету, що для безпеки руху має важливе значення.

При гальмуванні кінетична енергія обертових поступово рухомих мас автомобіля, перетворюється гальмовим пристроєм у роботу гальмування, яке переходить у теплову енергію.

Рішення спрощеної математичної моделі процесу гальмування дає конкретні висновки для аналізу і визначення деяких гальмових факторів і їхнього впливу на безпеку руху.

Процес гальмування на горизонтальній дорозі можна представити наступною математичною моделлю:

,

де Е – кінетична енергія автомобіля;

А_Т – робота гальмування.

Замінивши Е и А_Т їхніми еквівалентами, одержимо

.

Після перетворення рівняння гальмовий шлях, , м, визначимо по формулах

, (3.1)

, (3.2)

де V – швидкість руху автомобіля в момент гальмування, м/с, по формулі (3.1); км/год по формулі (3.2);

 – коефіцієнт зчеплення;

– маса транспортного засобу;

q = 9,8 м/с².

Гальмовий шлях, , м, можна визначити і по формулі

, (3.3)

де j – уповільнення автомобіля при гальмуванні м/с²;

V – швидкість руху автомобіля, км/год.

Уповільнення автомобіля при гальмуванні можна визначити диселерометром.

Уповільнення автомобіля при гальмуванні, j, м/с², визначимо по формулі

. (3.4)

Для практичних цілей в умовах експлуатації, а також у випадках автотехнічної експертизи формули (3.1), (3.2) і (3.3) коректують коефіцієнтом ефективності гальмування К_э. Це пояснюється тим що формули (3.1), (3.2) і (3.3) не враховують вплив на ефективність гальмування маси автомобіля і зниження ефективності гальм через знос деталей гальмових механізмів і шин. Приблизні значення К_э приведені в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 – Значення коефіцієнта ефективності гальмування

Автомобілі	Без навантаження	З повним навантаженням
Легкові	1 .1…1,15	1,15…1,2
Вантажні з максимальною масою до 10 т і автобуси довжиною до 7,5 м	1,1…1,3	1,5…1,6
Вантажні з максимальною масою понад 10 т і автобуси довжиною більш 7,5 м	1,4…1,6	1,6…1,8

З урахуванням К_э формули (3.2), (3.3) і (3.4) будуть мати вигляд

, (3.5)

, (3.6)

. (3.7)

Така неефективна робота гальмової системи сучасних автомобілів – явище майже неминуче через ряд причин: конструктивної і технологічної недосконалості; зміни технічного стану елементів гальмової системи, у тому числі і шин у результаті їхнього зносу та забруднення. Усунення відзначених недоліків є свого роду резервом у підвищенні ефективності гальмових систем у майбутньому.

Гальмова сила залежить від маси автомобіля і коефіцієнта зчеплення ( ). Значення коефіцієнта зчеплення для безпеки руху велике тому, що від його величини залежать такі важливі фактори, як ефективність гальмування, стійкість, керованість та динамічність.

Величина коефіцієнта зчеплення для шин, що мають новий протектор в залежності від дорожнього покриття і його стану, приведена в таблиці 3.2.

Таблиця 3.2 – Значення коефіцієнтів зчеплення

Вид і стан дорожнього покриття	Величина коефіцієнта зчеплення ( )
Асфальтобетонне сухе	0,7...0…0,8
Асфальтобетонне мокре	0,6...0…0,6
Асфальтобетонне покриття глиною	0,25...0…0,45
Брукове сухе	0,6...0…0,7
Щебеневе сухе	0,6...0…0,7
Щебеневе мокре	0,4...0…0,5
Ґрунтова дорога суха	0,5...0…0,6
Ґрунтова дорога мокра	0,35...0…0,5
Цілина влітку	0,2...0…0,5
Цілина узимку	0,2...0…0,4
Зледеніла дорога й гладкий лід	0,06 … 0,08