Как шины влияют на безопасность, когда вы ведете машину по шоссе? Какие факторы помогают предотвратить занос и позволяют контролировать ваш автомобиль при повороте и остановке?
Вопросы безопасности на дорогах включают не только выбор правильной резины, но и учитывают фактор дорожного покрытия, технические характеристики транспортного средства ТС, другие факторы о которых узнаете ниже.
- Измерение коэффициента сцепления дорожного покрытия по ГОСТ 50597-93
- Силы воздействия на участок поверхности шины во время торможения
- Изменение коэффициента сцепления в зависимости от состояния дороги, погодных и метеорологических условий.
- Коэффициент сцепления шин с дорожными покрытиями погодные условия
- 💥 Видео
Видео:Как измерить коэффициент сцепления на полосе?)Скачать
Измерение коэффициента сцепления дорожного покрытия по ГОСТ 50597-93
Исследования проводились динамометрическим приборомПКРС-2, результаты сведены в таблицу, где указаны виды дорожного покрытия и их состояние в зависимости от погодных и климатических условий. С момента ввода этих коэффициентов прошло много лет. Изменились технологии строительства дорог, в частности контактная поверхность дорожного покрытия. Данные таблицы надо рассматривать, как ориентировочные.
Совершенно ясно, что эти коэффициенты не есть величина постоянная, а зависят от многих факторов:
- тип дорожного полотна, качество состояния;
- состояние шин транспортного средства их скоростные, нагрузочные и другие характеристики, входящие в маркировку;
- скорость движения ТС;
- наличие веществ, снижающих сцепление в зоне контакта поверхности колеса и покрытия (грязь, пролитые ГСМ);
- уклоны и опасные закругления автомобильной дороги.
Коэффициент сцепления между шиной и дорогой является одним из важных факторов, влияющих на безопасность дорожного движения. Состояние деформации шины различается в зависимости от силы торможения, вертикальной нагрузки на колесо.
Видео:Низкий коэффициент сцепления шин с дорогойСкачать
Силы воздействия на участок поверхности шины во время торможения
Есть классическая формула в физике F =µN =µmg, которая связывает прямо пропорциональную зависимость силы трения от коэффициента сцепления контактирующих областей и прижимной силы. N равна произведению массы нагруженного колеса на ускорение свободного падения. Конечно распределение веса на переднюю ось будет больше при торможении, но эта классическая формула дает возможность понять какие факторы рассматриваются производителями шин, чтобы обеспечить безопасность автомобиля.
Зависимость тормозного пути от коэффициента сцепления шин с дорогой
Рисунок протектора колеса играет важную роль в определении трения или сопротивления скольжению. В сухих условиях на дорогах с твердым покрытием гладкая шина дает лучшую тягу, чем рифленый или узорчатый протектор, потому что имеется большая площадь контакта для создания сил трения. По этой причине резина, используемая для автогонок, имеет гладкую поверхность без рисунка протектора. К сожалению, гладкая шина развивает очень мало сцепления при влажных условиях, потому что фрикционный механизм уменьшается благодаря смазочной пленке воды между протектором и дорогой.
Рисунок канавки или каналы, по которым идет водоотвод, обеспечивает область прямого контакта между шиной и дорогой. Типовая шина дает коэффициенты сухого и влажного сцепления около 0,7 и 0,4 соответственно. Эти значения представляют собой компромисс между экстремальными значениями около 0,9 (сухих) и 0,1 (влажных), полученными с гладкой шиной.
Торможение на мокрой дороге
Когда автомобиль заторможен до жесткой остановки на сухой дороге, максимальная сила трения может быть больше, чем прочность протектора. В результате, вместо того, чтобы шина просто скользила по дороге, резина отрывается от протектора в области контакта шины и дороги. Несомненно, сопротивление протектора этому разрыву представляет собой сочетание прочности резины, канавок и щелей, составляющих дизайн протектора. Это тоже учитывают производители шин.
Кроме того, размер контактной зоны очень важен в автомобильных шинах, потому что тяга является динамической, а не статической; то есть она изменяется по мере того, как колесо катится вперед. Максимальный коэффициент трения может происходить где угодно в области контакта, и чем больше площадь, тем больше вероятность максимальной тяги.
Таким образом, при одинаковой нагрузке и на одной и той же сухой поверхности более широкий профиль имеет большую площадь контакта и развивает более высокую тягу, что приводит к большей тормозной способности. Хотя некоторые специалисты считают, что большая площадь снижает давление на единицу поверхности и таким образом прижимная сила становится меньше, а потому выигрыш в тормозной способности остается под вопросом.
Читайте также: Шины для уаз больших размеров
Видео:Почему у широкой покрышки больше сцепления? (by Engineering Explained)Скачать
Изменение коэффициента сцепления в зависимости от состояния дороги, погодных и метеорологических условий.
Литература: Шухман Ю.И. Основы управления автомобилем и безопасность движения. Шухман Ю.И. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 165 с.
Скользкая дорога. Скользкой бывает не только зимняя дорога, покрытая льдом или снегом. В теплое время года коварен асфальт в начале дождя, когда еще не смылись, но уже успели намокнуть пыль и грязь, представляющие собой «отличную» смазку. Скользко бывает ранним утром, особенно в туман, и в жаркий полдень, Когда на асфальтобетоне выступает вяжущее вещество. Повышенной скользкостью обладает свежеуложенный асфальт. На высокой скорости «поскользнуться» можно и на абсолютно сухой, но волнистой (дефект асфальтового покрытия) дороге, когда колеса теряют сцепление с покрытием во впадинах между гребешками неровностей.
Скользкое покрытие, как правило, неоднородно, и при различной силе сцепления ведущих колес (правого и левого) легко развивается занос автомобиля. Водителю очень важно быть готовым к его преодолению. Восстановить устойчивость автомобиля при возникшем заносе возможно только плавным снижением тяги (при необходимости — до остановки) и осторожным ступенчатым торможением, не допускающем блокировки колес. Насколько сильно требуется нажимать педаль тормоза, водитель должен чувствовать по поведению автомобиля. Уже при выезде следует пробовать скользкую дорогу осторожным торможением. И уж обязательно поступать так, если это первый в сезоне гололед или был перерыв в вождении.
Резкое торможение только усугубит ситуацию, т. к. заблокированные колеса срываются в скольжение значительно быстрее катящихся. Кроме того, несущийся юзом автомобиль совершенно неуправляем.
Трогаться с места на скользкой дороге лучше на второй передаче, поскольку при этом на колеса передается меньший момент и становится намного легче дозировать силу тяги, не допуская пробуксовки колес.
Итак, ввиду важности вопроса, резюмируем. На скользкой дороге в несколько раз увеличивается тормозной путь. Сильно возрастает опасность блокировки колес, а это чревато самым неприятным — потерей поперечной устойчивости автомобиля. Избежать блокировки колес можно только плавным нажимом педали тормоза. Насколько сильно можно нажимать педаль тормоза, водитель должен чувствовать по поведению автомобиля. Уже при выезде следует пробовать скользкую дорогу осторожным торможением. И уж обязательно поступать так, если это первый в сезоне гололед или был перерыв в вождении.
Коэффициенты сцепления различных дорожных покрытий составляют:
• цементобетонное, сухое, твердое, шероховатое — 0,7 — 0,8;
• асфальтобетонное, сухое, сухой булыжник — 0,5 — 0,6;
• асфальтобетонное или булыжное грязное, скользкое или промерзшее — 0,2-0,3;
• цементобетонное влажное — 0,2;
Опасными метеорологическими условиями для автомобильного транспорта являются гололедица, туман, пыльная буря, сильный снегопад, метель, дождь, град, сильный, порывистый ветер и некоторые другие. В этом случае водитель должен принять все возможные меры безопасности: включить внешние световые приборы (в крайних случаях — аварийную сигнализацию), снизить скорость, увеличить дистанцию до идущих впереди автомобилей, а при необходимости — прекратить движение и эвакуировать пассажиров.
Гололедица — лед на проезжей части дороги, который образуется при замерзании жидких осадков (дождя, мороси, капели, густого тумана и т. п.). Скользким, как лед, является также снежный накат: уплотненный и раскатанный колесами автомобилей снег на проезжей части дороги.
Густой снегопад снижает видимость, вызывает обледенение ветрового стекла, щеток стеклоочистителей, наружных зеркал заднего вида, внешних световых приборов. При ухудшении обзорности дороги водителю следует время от времени останавливать автомобиль для удаления льда и налипшего снега. Следует помнить и об ухудшении видимости светофоров, знаков, разметки, а также сигналов торможения идущих впереди автомобилей. Поэтому главная опасность при снегопаде связана с выбором безопасной скорости и дистанции. Особую осторожность следует соблюдать при следовании за автомобилем с шипованными шинами. Тормозной путь такого автомобиля в 1,5—1,6 раза меньше обычного (на шинах, не оснащенных шипами), поэтому дистанцию следует увеличить.
Читайте также: Зимние шины bridgestone blizzak vrx 205 55 r16 91s
В оттепель при температуре воздуха выше 0 С грунтовые обочины размягчаются, поэтому съезд с проезжей части может быть чреват заносом и опрокидыванием автомобиля.
При въезде в туман важно вовремя включить ближний свет фар. Это необходимо не только для того, чтобы самому видеть дорогу, но и для того, чтобы ваш автомобиль лучше видели другие участники движения. Ближний свет фар создает зону видимости, в зависимости от протяженности которой (т. е. густоты тумана) водителю следует выбирать безопасную скорость движения автомобиля. Еще лучше, чем ближний свет фар, в тумане «работают» противотуманные фары. Дальний свет фар в тумане не просто бесполезен, а даже опасен, т. к. направленные вперед (а не вперед — вниз) световые лучи, отражаясь капельками влаги, образуют яркую светящуюся пелену, скрывающую дорогу и расположенные на ней объекты.
Плохая видимость в тумане влияет и на психику водителя. Порой у него создается обманчивое впечатление полного безлюдья, и, когда внезапно и беззвучно появляются контуры встречного автомобиля, водитель может испугаться и даже испытать состояние стресса.
Сильный дождь также снижает видимость и создает задержки в движении. А также возможны размыв полотна дороги, повреждение дорожных знаков и другие опасности. Даже при небольшом дожде стекла автомобиля нередко запотевают, видимость резко снижается, водитель вынужден отвлекаться от управления для протирки стекол. В темное время суток можно не сразу заметить, что стекла запотели, в то время как видимость падает до опасного предела. Для лучшей вентиляции салона (кабины) автомобиля можно приоткрыть боковое стекло, однако при этом возникает опасность быть облитым водой, разбрызгиваемой колесами встречного автомобиля.
Во время дождя внешние световые приборы автомобиля покрываются водно-грязевой эмульсией, поднимаемой в воздух колесами встречных и попутных автомобилей, которая ухудшает освещение дороги и заметность автомобиля сзади.
Видео:Важность скольжения шинСкачать
Коэффициент сцепления шин с дорожными покрытиями погодные условия
Одним из факторов, увеличивающих потенциальный риск ДТП, являются неблагоприятные погодные условия. Статистические данные подтверждают, что во время осадков число ДТП увеличивается. Выявлены закономерности, что неожиданные осадки после продолжительного сухого периода вызывают резкое увеличение риска ДТП, а затяжные осадки вызывают адаптацию водителей, в результате чего число ДТП постепенно уменьшается. На скользком дорожном покрытии, сразу после наступления гололеда, риск возникновения ДТП возрастает. По мере адаптации водителей к сложным дорожным условиям число ДТП постепенно уменьшается, влияние неблагоприятного внешнего фактора снижается.
Целью работы являлось исследование влияния величины коэффициента сцепления шин автобусов с дорожным покрытием на величину полного пути торможения при различных погодных условиях.
Анализ ранее выполненных работ по оценке влияния на тормозные свойства автомобилей факторов внешней среды позволил сделать следующие выводы.
На величину коэффициента сцепления влияет большое число факторов. Петров М.А., анализируя обширные экспериментальные данные, полученные многими исследователями в разное время, сделал вывод о том, что на опорных поверхностях, покрытых снегом и льдом, коэффициент сцепления увеличивается с уменьшением температуры. Особенно значительные изменения происходят в диапазоне температур от 0 °С до –15 °С [5] . Исследованиями Евтюкова С.А. установлена зависимость коэффициента сцепления от реальной дороги. Результаты экспериментальной работы исследователя, изучавшего влияние на тормозной путь величины коэффициента сцепления шины с дорогой, показывают, что величина тормозного пути изменяется в зависимости от коэффициента сцепления, по линейной зависимости, по принципу «чем выше значение коэффициента сцепления – тем меньше тормозной путь» [2].
Читайте также: Как определить размер цепи для бензопилы по шине маркировке
На рис. 1 представлено графическое изображение зависимости коэффициента сцепления шины с дорогой от температуры воздуха. Других работ по оценке влияния на тормозные свойства автомобилей факторов внешней среды в ходе анализа состояния вопроса обнаружить не удалось.
Рис. 1. Влияние температуры дороги на коэффициент сцепления
Влияние состояния дорожного покрытия на относительный риск ДТП следующее (табл. 1).
Связь относительного риска возникновения ДТП с состоянием дорожного покрытия
Состояние дорожного покрытия
Относительный риск возникновения ДТП
Неровности дорожного покрытия в сочетании с неблагоприятными погодными условиями способствуют увеличению риска ДТП.
В настоящее время одним из показателей надежности контакта автомобильной шины с дорожным покрытием служит величина сопротивления скольжению автомобильной шины по поверхности проезжей части дороги, оцениваемая значением коэффициента сцепления (табл. 2) [2]. Значения коэффициента сцепления даны для скорости 40 км/ч. При увеличении скорости движения АТС и изношенных шинах, а также на грязных покрытиях, коэффициент сцепления резко снижается.
Наличие снега и льда увеличивает тормозной путь и опасность потери контроля над управлением транспортных средств. Снежные заносы вдоль дороги снижают видимость и уменьшают используемую ширину проезжей части дороги. Низкий коэффициент сцепления приводит к увеличению тормозного пути.
Коэффициент сцепления для различных дорожных покрытий, находящихся в удовлетворительном состоянии
Асфальто- и цементобетонное покрытия
Дорога, покрытая укатанным снегом
Коэффициент сцепления φ представляет собой отношение максимально возможного на данном участке дороги значения cилы сцепления между шинами транспортного средства и поверхностью дороги Рсц к весу этого транспортного средства Ga:
Необходимость в определении коэффициента сцепления возникает при расчете замедления при экстренном торможении транспортного средства, решении ряда вопросов, связанных с маневром и движением на участках с большими углами наклона. Существенное влияние на величину коэффициента сцепления оказывают скорость движения транспортного средства, состояние протекторов шин, давление в шинах и ряд других, не поддающихся учету факторов.
Если необходимо точно определить значение коэффициента φ, следует провести эксперимент на месте происшествия. Значения коэффициента сцепления, наиболее приближенные к действительному, т.е. к бывшему в момент происшествия, можно установить путем буксировки заторможенного транспортного средства, причастного к происшествию (при соответствующем техническом состоянии этого транспортного средства), замеряя при этом с помощью динамометра силу сцепления.
Определение коэффициента сцепления с помощью динамометрических тележек нецелесообразно, поскольку действительное значение коэффициента сцепления конкретного транспортного средства может существенно отличаться от значения коэффициента сцепления динамометрической тележки.
Для проведения собственных исследований величины коэффициента сцепления шины с дорожным покрытием использовался прибор ПОКС-5.
Все экспериментальные замеры по оценке торможения автобуса проводились на участке дороги промзоны г. Пятигорска. Выбор данного участка дороги определялся следующими соображениями:
1. Это безопасный участок дороги, где практически отсутствует движение транспорта.
2. На этом участке по причине отсутствия интенсивного движения автомобилей дорожные условия могут меняться в широком диапазоне коэффициента сцепления при изменении температуры воздуха. На этом участке улично-дорожной сети практически отсутствуют участки наката, характерные для большинства дорог региона Кавказских Минеральных Вод. Участки наката (искусственного гололеда) создают ситуацию, когда на дорожном покрытии, на ограниченном участке формируется неравномерность величины коэффициента сцепления.
Суть эксперимента заключалась в следующем. Автобус разгонялся до скорости 50 км/ч, затем водитель нажимал на педаль тормоза в экстренном режиме. Автобус затормаживался до полной остановки, при этом достигался эффект «торможения на юз». Тормозной след, «след на юз», оставленный на дорожном покрытии замерялся с точностью до метра. Далее проводились работы по идентификации дорожно-транспортных условий в день и на участке эксперимента. В частности, с помощью прибора ПОКС-5 определялась величина коэффициента сцепления шин с дорогой, по интернету идентифицировалась температура воздуха в день эксперимента. В табл. 3 приведены результаты эксперимента.
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
источники:💥 Видео
Технология повышения коэффициента сцепленияСкачать
Шины! Сцепление с дорогой! Почему хорошие покрышки стоят дорого!Скачать
Как измерить сцепление шин | How to measure tire gripСкачать
Лекция по Безопасности движения, дорожные условияСкачать
окружность Камма (моделирование сцепления шин)Скачать
Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать
ПДД РБ 2023. Неисправности. Запрет участия в движении. Колёса и шиныСкачать
Как понять, когда протектор износился и шины пора менятьСкачать
Сцепление автомобиля с дорогой, типы резиныСкачать
ВСЕ МАРКИРОВКИ ШИН. БЕЗ ИСКЛЮЧЕНИЙСкачать
ТИХИЕ ШИНЫ ЭТОГО НЕ ЗНАЮТ БОЛЬШИНСТВО АВТОМОБИЛИСТОВСкачать
У ВАС НЕПРАВИЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ В ШИНАХ! ТОП-7 дорогих ошибок при проверке давления в шинах!Скачать
Классификация технологий для увеличения сроков службы автомобильных дорогСкачать
От этой штуки зависит, сядет ли ваш самолетСкачать
На какой передаче нужно разворачиваться?Скачать
КАК ИСПОЛЬЗОВАТЬ СЦЕПЛЕНИЕ В РАЗНЫХ ДОРОЖНЫХ СИТУАЦИЯХ.Скачать
