Определите тормозной путь автомобиля если при аварийном торможении: Определите тормозной путь автомобиля, если при аварийном торможении, двигаясь со скоростью 72 км/ч, он остановился через 5 с.

Содержание

Автомобиль идет по горизонтальной дороге со скоростью 72 км/ч. Найти тормозной

Условие задачи:

Автомобиль идет по горизонтальной дороге со скоростью 72 км/ч. Найти тормозной путь автомобиля, если коэффициент трения между дорогой и колесами равен 0,3.

Задача №2.1.46 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\upsilon_0=72\) км/ч, \(\mu=0,3\), \(S-?\)

Решение задачи:

На автомобиль действуют 3 силы: сила тяжести \(mg\), сила реакции опоры \(N\) и сила трения скольжения \(F_{тр}\). За счет последней он будет двигаться равнозамедленно.

Запишем законы Ньютона в проекции на оси \(x\) и \(y\):

\[\left\{ \begin{gathered}
oy:N = mg \;\;\;\;(1)\hfill \\
ox:{F_{тр}} = ma \;\;\;\;(2)\hfill \\
\end{gathered} \right.\]

Сила трения скольжения \(F_{тр}\) определяется по формуле:

\[{F_{тр}} = \mu N\]

Из выражения (1), которое является первым законом Ньютона в проекции на ось \(y\), следует, что \(N=mg\), значит выражение для силы трения примет вид:

\[{F_{тр}} = \mu mg\]

Подставим это формулу в выражение (2).

2}}}{{2 \cdot 0,3 \cdot 10}} = 66,7\; м\]

Ответ: 66,7 м.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Контрольная работа " Кинематика"

КИНЕМАТИКА 10 класс КИНЕМАТИКА 10 класс

ВАРИАНТ 1 ВАРИАНТ 2

1. Поезд двигался со скоростью 54 км/ч. При торможении до полной остановки он прошел 500 м. Определить ускорение и время движения.

2. Катер движется со скоростью 72 км/ч. При торможении до полной остановки он прошел 200 м. Определить ускорение и время торможения.

3. Координата движущегося тела с течением времени меняется по следующему закону: x = -1+3t – t2 . Определите начальную координату тела, начальную скорость и ускорение. Укажите характер движения тела.

I

1. Поезд движется от остановки и проходит 30 м за 10 с. Ка­кую скорость приобрел поезд в конце этого пути?

2. С какой скоростью двигался поезд до начала торможения, если при торможении он прошел до остановки 225 м с ускоре­нием 0,5 м/с2? Найти время торможения.

3. Ко­ор­ди­на­та дви­жу­ще­го­ся те­ла с те­че­ни­ем вре­ме­ни ме­ня­ет­ся по сле­дую­ще­му за­ко­ну: x = 1- t – 2t2 . Оп­ре­де­ли­те на­чаль­ную ко­ор­ди­на­ту те­ла, на­чаль­ную ско­рость и ус­ко­ре­ние. Ука­жи­те ха­рак­тер дви­же­ния те­ла.

II

4. При обгоне автомобиль стал двигаться с ускорением 0,6 м/с2 и через 5 с достиг скорости 23 м/с. Какой путь прошел автомо­биль за это время?

5. Ружейная пуля движется внутри ствола длиной 60 см в те­чение 0,004 с. Найти скорость пули при вылете из ствола и ус­корение ее движения внутри ствола.

6. Те­ло, дви­га­ясь из со­стоя­ния по­коя с ус­ко­ре­ни­ем 6 м/с2, дос­тиг­ло ско­ро­сти 36 м/с, а за­тем ос­та­но­ви­лось че­рез 5 с. Оп­ре­де­ли­те путь, прой­ден­ный те­лом за все вре­мя дви­же­­ния.

II

4. При ава­рий­ном тор­мо­же­нии ав­то­мо­биль ос­та­но­вил­ся че­рез 2 с. Най­ти тор­моз­ной путь ав­то­мо­би­ля, ес­ли он на­чал тор­мо­же­ние при ско­ро­сти 36 км/ч.

5. По­езд, иду­щий со ско­ро­стью 36 км/ч, про­хо­дит до ос­та­нов­ки путь, рав­ный 100 м. Че­рез сколь­ко вре­ме­ни по­езд ос­та­но­вит­ся? С ка­ким ус­ко­ре­ни­ем он при этом дви­­га­лся?

6. Поезд прошел от станции расстояние 1,5 км. За это вре­мя он развил скорость 54 км/ч. Определить ускорение и время разгона поезда.

III

7.Движение двух автомобилей описывается следующими уравнениями: x1 = 2t + 0,2t2 и x2 = 80 – 4t. Определите, когда и где произойдет их встреча. Найдите расстояние между ними через 5с после начала движения.

8. Лифт в те­че­ние пер­вых 3 с под­ни­ма­ет­ся рав­но­ус­ко­рен­­но и дос­ти­га­ет ско­ро­сти 3 м/с. За­тем он про­дол­жа­ет рав­но­­ме­рный подъ­ем в те­че­ние 6 с. По­след­ние 3с он дви­жет­ся за­мед­лен­но с тем же ус­ко­ре­ни­ем, с ко­то­рым под­ни­мал­ся в на­ча­ле.

Оп­ре­де­ли­те вы­со­ту подъ­е­ма лиф­та.

III

7. Ка­кую ско­рость при­об­ре­та­ет ав­то­мо­биль за 10 с, ес­ли, дви­га­ясь из со­стоя­ния по­коя, за пер­вые 5 с он про­хо­дит путь

25 м?

8. Уравнение движения двух тел имеют следующий вид:

x1 = 10t + 0,4t2 и x2 = -6t +2t2. Найти место и время их встречи. Каким будет расстояние между ними через 5с.

КИНЕМАТИКА 10 класс КИНЕМАТИКА 10 класс

I

1. Трамвай двигался со скоростью 12 м/с и был заторможен в течение 1 мин. Найти длину тормозного пути, считая движение трамвая равнозамедленным.

2. Начав двигаться, тело достигло скорости 50 м/с, пройдя путь 50 м. Определить время, за которое тело прошло этот путь.

3. Координата движущегося тела с течением времени меняется по следующему закону: x = -5t – 5t

2 . Определите начальную координату тела, начальную скорость и ускорение. Укажите характер движения тела.

I

1. Пу­ля, ле­тя­щая со ско­ро­стью 400 м/с, уда­ри­лась о де­ре­­вя­нную дос­ку и уг­лу­би­лась в нее на 20 см. Сколь­ко вре­ме­ни дви­га­лась пу­ля внут­ри дос­ки?

2. Ка­кой путь прой­дет ка­тер, ес­ли он бу­дет дви­гать­ся 5 с с по­сто­ян­ной ско­ро­стью 10 м/с, а за­тем 5 с с по­сто­ян­ным ус­­к­о­­ре­­­н­ием 0,5 м/с2?

3. Ко­ор­ди­на­та дви­жу­ще­го­ся те­ла с те­че­ни­ем вре­ме­ни ме­ня­ет­ся по сле­дую­ще­му за­ко­ну: x = 4t + 3t2 . Определите начальную координату тела, начальную скорость и ускорение. Укажите характер движения тела.

II

4. Пер­вые 40 м пу­ти ав­то­мо­биль про­шел за 10 с. С ка­ким ус­ко­ре­ни­ем он дви­гал­ся и ка­кую ско­рость при этом раз­вил?

5. Пу­ля, ле­тя­щая со ско­ро­стью 400 м/с, уда­ря­ет­ся в зем­­л­яной вал и про­ни­ка­ет в не­го на глу­би­ну 20 см. Сколь­ко вре­ме­ни дви­га­лась пу­ля внут­ри ва­ла?

6. Цирковой артист при падении в сетку имел скорость 9 м/с. С каким ускорением и сколько времени происходило торможе­ние, если до полной остановки артиста сетка прогнулась на 1,5 м?

II

4. По полу катится шар. Его начальная скорость 1,6 м/с, а ускорение - 16 см/с2. Через сколько секунд шар остановится? Как далеко он прокатится?

5. Автомобиль при движении со скоростью 36 км/ч оста­навливается торможением в течение 2 с. Какое ускорение полу­чает автомобиль при торможении и какое расстояние он проходит до остановки?

6. Санки скатываются с горы длиной 72 м в течение 12 с. Оп­ределить ускорение саней и скорость их в конце пути.

III

7.Движение двух автомобилей описывается следующими уравнениями: x1 = 2t + 0,2t2 и x2 = 80 – 4t. Определите, когда и где произойдет их встреча. Найдите расстояние между ними через 5с после начала движения.

8. При ос­та­нов­ке ав­то­мо­биль за по­след­нюю се­кун­ду про­ехал по­ло­ви­ну тор­моз­но­го пу­ти. Оп­ре­де­ли­те пол­ное вре­мя тор­мо­же­ния ав­то­мо­би­ля.

III

7. Мо­то­цик­лист на­чал дви­же­ние из со­стоя­ния по­коя и в те­че­ние 5 с дви­гал­ся с ус­ко­ре­ни­ем 2 м/с2, за­тем в те­че­ние 5 мин он дви­гал­ся рав­но­мер­но и, на­чав тор­мо­же­ние, ос­та­­н­ови­лся че­рез 10 с. Оп­ре­де­ли­те весь путь, прой­ден­ный мо­­т­оци­кл­истом.

8. Уравнение движения двух тел имеют следующий вид:

x1 = 4 - 3t2 и x2 = -2t2. Найти место и время их встречи. Каким будет расстояние между ними через 5с.

ВАРИАНТ 3 ВАРИАНТ 4

Аварийное торможение автомобиля происходило в течение 4 с. Определите, каким был тормозной путь, если начальная скорость автомобиля 90 км/ч.

ческая культура – одно из средств укрепления здоровья, все стороннего развития, подготовки к труду и защите родины. средствами ф. к. являются , спорт туризм, методы закаливания организма.

правительство всемерно поощряю развитие ф. к. и спорта среди населения страны, способствуют внедрению их в повседневный быт.

воспитание, начиная с самого раннего детского возраста, крепкого молодого поколения с гармоническим развитием и духовных сил. это требует всемерного поощрения всех видов массового спорта и культуры, в том числе в школах, вовлечения в физкультурное движение все более широких слоев населения, особенно молодежи.

физкультурное движение должно носить подлинно общенародный характер, базировался на научно-обоснованной системы воспитания, последовательно охватывающей всей группы населения, начиная с детского возраста.

занятие и спортом укрепляют здоровье детей, способствуют их правильному развитию. установлено, что большие умственные нервные нагрузки, не сочетаются с соответствующими нагрузками, крайне неблагоприятным влиянием окружающей среды, инфекциям. научные наблюдения показывают, что люди, регулярно занимающиеся с соблюдением правил личной гигиены, реже болеют, продуктивнее трудятся, дольше живут.

занятия культурой и спортом приобретают особенно большое значение в период научно-технической революции, когда мышечная деятельность все больше вытесняется применением техники. культура развитие патологических и предпатологических изменений, в развитии которых в той или иной степени играет роль недостаточная двигательная активность.

применение средств культуры с лечебной целью в больницах, санитарно-курортных учреждениях при заболеваниях опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, нарушениях обмена веществ, после хирургических операций и др. повышает эффективность комплексного лечения, способствует различных осложнений, ускоряет сроки выздоровления и восстановления трудоспособности, является одним из компонентов реабилитации больных.

2. влияние вредных привычек на здоровье человека

одним из главных проблем xxi века во всем мире стали: табакокурение, алкоголизм и наркомания. во многих странах законы по борьбе с этим негативным явлением.

социально обусловленные и психологические причины этих явлений.

под психологическими причинами понимается совокупность мотивов, отдельные личности к употреблению спиртного, табака, наркотиков. трудности приспособление к внешней среде, конфликты с окружающим, неудовлетворенность одиночества, робость и т. д. вызывают психологическое состояния дискомфорта. связи с этим человек старается выйти из этого состояния с табакокурения, алкоголя и наркотиков. это вызывает ложное чувство решимости всех проблем. действия этих средств быстро проходят и вместе с этим возвращаются все проблемы.

распространение этих явлений среди молодежи способствует так же ложное мнение о тонизирующем действием алкоголя, бытующие представление, что потребление спиртных напитков – показатель зрелости, самостоятельности, силы и мужества, но это не так.

лечебная физкультура широко используется в системе комплексного лечения в больницах, поликлиниках, санаториях. она является ведущим методом медицинской реабилитации - восстановительного лечения. правильное применение лечебной физкультуры способствует ускорению выздоровления, восстановлению нарушенной трудоспособности и возращению больных активных трудовой деятельности.

основным средством лечебной физкультуры является – мышечные движения, являющиеся мощным биологическим стимулятором жизненных функций человека. лечебная физкультура использует весь арсенал средств, накопленный физкультурой. с лечебной целью применяют , специально подобранные и методически разработанные. предназначение врач учитывает особенности заболевания, характер и степень изменений системах и органов, стадию болезненного процесса, сведенья о параллельно проводимом лечении, и т. д. в основе лечебного действия лежит строго дозированная тренировка, под которой применительно к больным и ослабленным людям следует понимать целенаправленный процесс восстановления и совершенствования нарушенных функций целостного организма и отдельных его систем и органов. различают общую тренировка, последующую цель общего оздоровления и укрепления организма, и специальную тренировка направленную на устранение нарушенных функций определенных системах и органах.

в результате систематического применения развивается функциональная адаптация организма к постепенным возрастающим нагрузкам и коррекция (выравнивание) возн6икающих в процессе заболеваний нарушений.

Применение политехнического материала в игровых технологиях при изучении физики Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

ниегп

15бы 2304-120Х Ермакова Е. В., Фоменко О. И. Применение политехнического материала в игровых технологиях при изучении физики // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2019. - № V3. - 0,4 п. л. - URL http://e-kon-cept.ru/2019/196020.htm.

научно-методический электронный журнал

ART 196020 УДК 372. 853

Ермакова Елена Владимировна,

кандидат педагогических наук, доцент кафедры физико-математических дисциплин и профессионально-технологического образования Ишимского педагогического института им. П. П. Ершова (филиала) ФГБОУ ВО «Тюменский государственный университет», г. Ишим [email protected]

Фоменко Ольга Игоревна,

студентка факультета математики, информатики и естественных наук Ишим-ского педагогического института им П. П. Ершова (филиала) ФГБОУ ВО «Тюменский государственный университет», г. Ишим

Применение политехнического материала в игровых технологиях

при изучении физики

Аннотация. В статье рассматривается способ использования материала политехнического содержания при изучении школьного курса физики. Разработанная игра-соревнование для учащихся старших классов является одним из таких способов. Представленная разработка будет полезна учителям физики в вопросе организации обобщающего занятия после изучения законов кинематики и динамики, а также может быть использована для подготовки внеклассных мероприятий. Ключевые слова: физика, автомобиль, игра-соревнование. Раздел: (01) отдельные вопросы сферы образования.

Использование политехнического материала, материала, связанного с повседневной жизнью школьников, оживляет урок и способствует активизации познавательной деятельности учащихся в процессе обучения физике, закреплению и углублению получаемых ими знаний, а также развивает у них потребность в чтении дополнительной литературы.

На подобных уроках учитель получает возможность представить богатый иллюстративный материал к различным разделам курса физики. При этом ученик создает для себя наглядные образы, связывает физические закономерности с повседневной жизнью. Заключая в себе эмоциональный момент, такой материал легко воспринимается школьниками.

При привлечении политехнического материала рекомендуется использовать следующие методы и приемы обучения [1-3]:

1) рассказы, сообщения и/или лекции учителя на уроках для актуализации знаний;

2) постановка проблем для иллюстрации применения законов физики на практике;

3) подготовка учащимися докладов, рефератов, сообщений и их заслушивание на уроках, семинарах и конференциях по конкретным темам школьного курса физики;

4) составление и решение задач, в условиях которых содержатся данные по реальным техническим приборам, механизмам, установкам и т. п. [4, 5];

5) проведение экскурсий на производство и выполнение учащимися индивидуальных и групповых заданий по материалам экскурсий;

6) организация научно-исследовательской деятельности учащихся по вопросам техники, промышленности и экологии, связанным с физической наукой;

7) проведение исследовательских лабораторных работ по физике и решение задач с использованием местного краеведческого материала;

ББГ»! 2Э04-120Х

ниепт

научно-методический электронный >курнал

Ермакова Е. В., Фоменко О. И. Применение политехнического материала в игровых технологиях при изучении физики // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2019. - № V3. - 0,4 п. л. - URL http://e-kon-cept.ru/2019/196020.htm.

8) организация чтения научно-популярной и периодической литературы, материалов конференций, где приводится яркий и выразительный политехнический материал, с дальнейшим анализом прочитанного;

9) оформление презентаций, газет, стендов и/или альбомов для иллюстрации использования политехнического материала, местного краеведческого материала на занятиях по физике, математике и другим предметам.

Рассмотрим возможность одного из рассмотренных методов - игру-соревнование.

Как показывает практика, игры стимулируют активность школьников в приобретении и обобщении знаний, навыков и умений.

Игра состоит из пяти геймов, результаты оцениваются жюри. Участвуют две команды по 7-8 человек. Остальные учащиеся делятся на две группы поддержки и тоже участвуют в игре.

Игра «СЧАСТЛИВЫЙ СЛУЧАЙ» «Автомобили, автомобили буквально все заполонили...»

(для учащихся 9-10-х классов)

Цели:

- показ связи физики и техники;

- повторение изученного в объединении теоретического и практического материала;

- развитие познавательного интереса;

- расширение политехнического кругозора.

Оборудование - мультимедийная установка.

Ход мероприятия

Ведущий. Сегодня мы поговорим об автомобилях, которые прочно вошли во все сферы нашей жизни. Проведем игру, объединяющую знания об автомобилях и знания по физике.

ГЕЙМ 1 «РАЗМИНКА»

Командам предлагается решить задачу. За каждый правильный ответ начисляется один балл. На решение задачи дается до 5 минут.

1. Если автомобиль, движущийся со скоростью 36 км/ч, при торможении проходит путь, не превышающий 12,5 м, то считается, что ножной тормоз исправен. Определите возникающее при этом тормозное ускорение. (Ответ: 4 м/с2.)

2. Автомобиль массой 1 т, движущийся со скоростью 30 м/с по горизонтальной дороге, начинает тормозить и останавливается. Определите его тормозной путь, если коэффициент трения шин о дорогу равен 0,3. (Ответ: 150 м.)

3. Чему может быть равен коэффициент трения между шинами и поверхностью наклонной дороги (минимальное значение), чтобы автомобиль с включенным двигателем мог двигаться по ней вверх с ускорением 0,2 м/с2? Угол наклона дороги к горизонту 300. Все колеса автомобиля ведущие. (Ответ: 0,6.)

Замечание: задачу 3 решают обе команды одновременно.

ГЕЙМ 2 «А ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?»

Команда за верный ответ получает два балла [см. также 6-8].

1. На какую особенность строения газов указывает то, что воздух в цилиндре дизельного двигателя сжимается в 12-20 раз?

Ответ: в газах расстояние между молекулами во много раз больше, чем размеры самих молекул газа.

2. Зачем в зимнее время в воду, используемую для охлаждения двигателей, добавляют антифриз?

Ответ: вода обладает большой удельной теплоемкостью - 4200 Дж/кг х 0С, лучше других носителей отбирает тепло. Антифриз добавляют в воду для снижения температуры замерзания.

ниегп

issn 2304-120X Ермакова Е. В., Фоменко О. И. Применение политехнического материала в игровых технологиях при изучении физики // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2019. - № V3. - 0,4 п. л. - URL: http://e-kon-cept.ru/2019/196020.htm.

научно-методический электронный журнал

3. Зачем некоторые автомобили имеют дополнительные противотуманные фары желтого цвета?

Ответ: меньше всего капельки воды (туман) рассеивают красный, оранжевый и желтый свет.

4. Одинаковый ли путь проходят при повороте правые и левые колеса автомобиля?

Ответ: нет, за одно и то же время колеса пройдут разный путь, так как линейная

скорость зависит от радиуса кривизны траектории, а значит, и от поворота, а скорость колес различна.

5. Зачем увеличивают натяжение приводного ремня, передающего движение от шкива к шкиву, например от коленчатого вала к вентилятору?

Ответ: для увеличения силы трения.

6. Куда выгодней поместить тяжелый груз: в кузов или прицеп автомобиля?

Ответ: тяжелый груз лучше поместить в кузов, так как при этом увеличивается

сила трения ведущих колес о дорогу, а значит, и сила тяги.

7. Почему смазочные материалы нужно защищать от попадания в них песка или пыли?

Ответ: песок и пыль увеличивают трение и износ деталей.

8. Что будет, если между тормозной колодкой и тормозным барабаном автомобиля попадет масло?

Ответ: трение уменьшится, и тормоз перестанет работать.

9. В каких агрегатных состояниях вода непригодна для использования в радиаторах автомобилей?

Ответ: в газообразном и твердом.

10. В каком агрегатном состоянии находится бензин, когда мы ощущаем его запах? Когда заливаем в бензобак?

Ответ: в первом случае - в газообразном, во втором - в жидком.

11. Почему в ходе гонки гонщики стараются пристроиться вплотную к идущей впереди машине («сесть на хвост»)?

Ответ: гоночная машина, «сидящая на хвосте» другой, увлекается вперед вихревым потоком, который оставляет идущая впереди машина, и испытывает меньшее лобовое сопротивление, поскольку передняя машина рассекает воздушный поток.

12. Рама автомобиля представляет собой замкнутый контур. Будет ли в ней возникать индукционный ток при движении автомобиля в магнитном поле Земли?

Ответ: в объеме автомобиля магнитное поле Земли можно считать однородным, следовательно, магнитный поток меняться не будет, а значит, не будет и тока.

ГЕЙМ 3 «ОТГАДАЙ»

Участники первой команды должны мимикой и жестами изобразить задуманный ими физический термин, связанный с автомобилем. Вторая команда должна отгадать задуманный термин (1-2 попытки). В ходе этого гейма создаются зрительные образы физических терминов, что помогает их запоминанию.

ГЕЙМ 4 «КАПИТАН, КАПИТАН, УЛЫБНИТЕСЬ...»

Ведущий. А теперь капитаны команд попробуют рассмотреть движение автомобиля и выполнить следующее задание (капитанам выдают карточки с заданием, побеждает тот, кто справится с заданием быстрее):

На мокром шоссе автомобиль может обладать ускорением торможения не более 2 м/с2. Ведя автомобиль со скоростью 36 км/ч, шофер реагирует на замеченную опасность в течение 1 с, принимает решение остановить автомобиль и начинает тормозить.

Рассмотрите движение этого автомобиля, ответив на следующие вопросы:

1. Какое расстояние пройдет автомобиль за 1 с до начала торможения?

2. Сколько времени должен действовать тормоз, чтобы автомобиль остановился?

ISSN 2Э04-120Х

ниепт

научно-методический электронный журнал

Ермакова Е. В., Фоменко О. И. Применение политехнического материала в игровых технологиях при изучении физики // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2019. - № V3. - 0,4 п. л. - URL: http://e-kon-cept.ru/2019/196020.htm.

3. Какое расстояние пройдет автомобиль за время торможения?

4. Какое расстояние пройдет автомобиль с момента, когда шофер заметил опасность, до полной остановки?

ГЕЙМ 5 «ЗАМОРОЧКИ ИЗ БОЧКИ»

Предлагаем несколько количественных задач, составленных на основе различных данных об автомобилях, на решение команде отводится не более 5 минут:

- Каков должен быть минимальный радиус дуги поворота автомобиля, если он движется со скоростью 18 м/с, а коэффициент трения шин о дорогу 0,4?

- Определите начальную скорость автомобиля массой 2 т, если под действием силы трения 16 кН он остановился через 50 м.

- Через 20 с после начала движения автомобиль массой 1,5 т развил скорость 90 км/ч. Определите силу тяги автомобиля, если коэффициент трения шин о дорогу равен 0,02.

- Тормозной путь легкового автомобиля с начальной скоростью 54 км/ч на сухом асфальте равен 20 м, на загрязненной мокрой дороге - 75 м. Определите коэффициенты трения для указанных случаев.

- Автомобиль, подъезжая к светофору со скоростью 10 м/с, тормозит в течение 4 с и останавливается рядом со светофором. Определите тормозной путь автомобиля при этом.

- Тормоза автомобиля сообщают ему ускорение 6 м/с2. Какова длина тормозного пути автомобиля при начальной скорости 60 км/ч? Как изменится длина тормозного пути, если начальная скорость равна 80 км/ч при том же тормозном ускорении?

- При аварийном торможении автомобиль, скорость которого была 20 м/с, остановился через 5 с. Определите тормозной путь автомобиля при условии, что ускорение торможения 6 м/с2.

ГЕЙМ ДЛЯ БОЛЕЛЬЩИКОВ

- Каково назначение рисунка протектора на шинах автомобильных колес? (Ответ: лучшее сцепление с грунтом.)

- Почему для запрещающих сигналов на транспорте принят именно красный цвет? (Ответ: красные лучи имеют большую длину волны по сравнению с другими, входящими в спектр. Поэтому они меньше задерживаются атмосферой и частицами, в ней взвешенными (туман, пыль), следовательно, они лучше видны издалека.)

- Зачем гоночному автомобилю крылья? (Ответ: для того чтобы лучше прижимало к дороге.)

- Как называется прибор, который определяет количество оборотов двигателя? (Ответ: тахометр.)

- Какое вещество являлось топливом в первом автомобиле? (Ответ: дрова. )

- Что в переводе с греческого означает слово автомобиль? (Ответ: «самодвижущийся».)

- Какую величину автомобиль может менять во время пути, то увеличивая, то уменьшая ее? (Ответ: скорость.)

- О чем идет речь в поговорке «Сами не видят, а другим показывают»? (Ответ: о дорожных знаках.)

- Как называются соревнования, проходящие по труднопроходимым местам на автомобилях? (Ответ: ралли.)

- Вспомните скороговорку о девочке, нарушающей правила дорожного движения. (Ответ: «Шла Саша по шоссе и сосала сушку».)

- Для чего на первых автомобилях закрепляли резиновую аптекарскую «грушу» с небольшим раструбом? (Ответ: груша использовалась для звукового сигнала. )

- На перекрестке имеется светофор и дежурит регулировщик. Чьим указаниям надо подчиняться, если сигналы светофора не совпадают с жестами регулировщика? (Ответ: нужно подчиняться жестам регулировщика.)

ISSN 2304-120X

ниепт

научно-методический электронный журнал

Ермакова Е. В., Фоменко О. И. Применение политехнического материала в игровых технологиях при изучении физики // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2019. - № V3. - 0,4 п. л. - URL: http://e-kon-cept.ru/2019/196020.htm.

- Какой стороны должен придерживаться пешеход, который идет по дороге без тротуаров? (Ответ: левой стороны.)

- Двигатель автомобиля соединяется с ведущими колесами при помощи трансмиссии, состоящей из сцепления, коробки передач и системы валов и шарниров. Сцепление позволяет отсоединять двигатель от коробки передач, что облегчает ее переключение. Диск сцепления, соединенный с первичным валом коробки передач, прижимается к маховику двигателя пружинами. Это позволяет передавать крутящий момент в последующие элементы трансмиссии. При износе диска сцепления сила его прижатия к маховику уменьшается и сцепление может начать «пробуксовывать». Один из водителей при появлении этой неисправности решил ехать на «повышенных» передачах, а другой в той же ситуации - на «пониженных». Кто из них успешно добрался до ближайшей станции техобслуживания?

По окончании игры жюри подводит ее итоги.

С целью разнообразия игры между геймами можно предложить школьникам ряд интересных факторов про автомобили.

Количество заданий (геймов) или задач можно уменьшать или увеличивать. Это зависит от времени проведения игры и ее целей [9-12], а также от уровня знаний и умений обучающихся. Предлагаемые задачи из сценария можно разделить по сложности, что позволяет учителю осуществлять дифференцированный подход к обучению.

Ссылки на источники

1. Ермакова Е. В., Бохан М. Задачи военно-технического содержания в процессе обучения // Science Time. - 2015. - № 3 (15). - С. 166-171.

2. Ермакова Е. В., Губанова Л. В. Реализация регионального компонента на интегрированном занятии // Физика в школе. - 2016. - № 8. - С. 44-50.

3. Ермакова Е. В., Курносова А. А. Законы физики в твоем городе // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2017. - Т. 39. - URL: http://e-koncept.ru/2017/970679.htm.

4. Ермакова Е. В., Фоменко О. И. Политехнический материал как способ самоопределения личности в выборе профессии // V Рождественские чтения: межвуз. сб. науч.-метод. ст. / под ред. Г. В. Силь-ченко. - Ишим: Изд-во ИПИ им. П. П. Ершова (филиала) ТюмГУ, 2018. - С. 141-148.

5. Ермакова Е. В. Составление задач межпредметного содержания на занятиях по физике // Академический вестник. - 2013. - № 4 (26). - С. 146-151.

6. Атаманченко А. К. Качественные задачи по физике автомобиля и дорожного движения // Физика в школе. - 2001. - № 4. - С. 56-57.

7. Атаманченко А. К. Качественные задачи по физике автомобиля и дорожного движения // Физика в школе. - 2001. - № 5. - С. 58-60.

8. Загадки, пословицы, поговорки и стихи про машины, автомобили, шофёров, водителей. - URL: http://vospitatel.com.ua/zaniatia/zagadki/zagadki-pro-avto.html.

9. Ермакова Е. В. Формирование обобщенных предметных естественнонаучных знаний при решении задач межпредметного содержания (на примере физики и биологии) // Экологический мониторинг и биоразнообразие. - 2016. - № 2(12). - С. 115-117.

10. Законы физики вокруг нас (внеклассное мероприятие для старших классов, игра-соревнование «Вершина») / Е. В. Ермакова, А. А. Баханова, Н. С. Наумчик, С. А. Васи // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2018. - № V5. - URL: http://e-koncept.ru/2018/186043.htm.

11. Ермакова Е. В., Власкина А. И. Вопросы космонавтики на занятиях по физике и литературе // Современный учитель дисциплин естественнонаучного цикла: сб. материалов Междунар. науч.-практ. конф. (г. Ишим, 16 февраля 2018 г. / отв. ред. Т. С. Мамонтова. - Ишим: Изд-во ИПИ им. П. П. Ершова (филиал) ТюмГУ, 2018. - С. 224-230.

12. Ермакова Е. В., Безуглова К. В. Особенности реализации регионального компонента образования на уроках физики и математики // IV Рождественские чтения: нравственные ценности и будущее человечества: межвуз. сб. науч.-метод. ст. / под ред. З. Я. Селицкой. - Ишим: Изд-во ИПИ им. П. П. Ершова (филиал) ТюмГУ, 2017. - С. 156-161.

ISSN 2Э04-120Х

ниепт

научно-методический электронный журнал

Ермакова Е. В., Фоменко О. И. Применение политехнического материала в игровых технологиях при изучении физики // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2019. - № V3. - 0,4 п. л. - URL: http://e-kon-cept.ru/2019/196020.htm.

Elena Ermakova,

Candidate of Pedagogic Sciences, Associate Professor, Physical and Mathematical Disciplines, Professional and Technological Education Chair, Ishim Teachers' Training Institute named after P. P. Ershov, branch of Tyumen State University, Ishim [email protected] ru Olga Fomenko,

Student, Mathematics, Informatics and Natural Sciences Faculty, Ishim Teachers' Training Institute named

after P. P. Ershov, branch of Tyumen State University, Ishim

The use of polytechnic material in gaming technology when studying physics

Abstract. The article discusses the method of polytechnic content material use in the study of school physics course. An invented competition game for high school students is an example of such methods. The presented work will be useful to physics teachers in the context of organizing a concluding lesson after having studied the laws of kinematics and dynamics, and may also be used for extracurricular activities. Key words: physics, motorcar, game-competition. References

1. Ermakova, E. V. & Bohan, M. (2015). "Zadachi voenno-tekhnicheskogo soderzhaniya v processe obucheniya", Science Time, № 3 (15), pp. 166-171 (in Russian).

2. Ermakova, E. V. & Gubanova, L. V. (2016). "Realizaciya regional'nogo komponenta na integrirovannom zanyatii", Fizika v shkole, № 8, pp. 44-50 (in Russian).

3. Ermakova, E. V. & Kurnosova, A. A. (2017). "Zakony fiziki v tvoem gorode", Nauchno-metodicheskij ehlek-tronnyj zhurnal "Koncept", t. 39. Available at: http://e-koncept.ru/2017/970679.htm (in Russian).

4. Ermakova, E. V. & Fomenko, O. I. (2018). "Politekhnicheskij material kak sposob samoopredeleniya lich-nosti v vybore professii", in Sil'chenko, G. V. (ed.). V Rozhdestvenskie chteniya: mezhvuz. sb. nauch.-metod. st., Izd-vo IPI im. P. P. Ershova (filiala) TyumGU, Ishim, pp. 141-148 (in Russian).

5. Ermakova, E. V. (2013). "Sostavlenie zadach mezhpredmetnogo soderzhaniya na zanyatiyah po fizike", Akademicheskij vestnik, № 4 (26), pp. 146-151 (in Russian).

6. Atamanchenko, A. K. (2001). "Kachestvennye zadachi po fizike avtomobilya i dorozhnogo dvizheniya", Fizika v shkole, № 4, pp. 56-57 (in Russian).

7. Atamanchenko, A. K. (2001). "Kachestvennye zadachi po fizike avtomobilya i dorozhnogo dvizheniya", Fizika v shkole, № 5, pp. 58-60 (in Russian).

8. Zagadki, poslovicy, pogovorki i stihi pro mashiny, avtomobili, shofyorov, voditelej. Available at: http://vospitatel.com.ua/zaniatia/zagadki/zagadki-pro-avto.html (in Russian).

9. Ermakova, E. V. (2016). "Formirovanie obobshchennyh predmetnyh estestvennonauchnyh znanij pri reshenii zadach mezhpredmetnogo soderzhaniya (na primere fiziki i biologii)", Ehkologicheskijmonitoring ibioraznoobrazie, № 2(12), pp. 115-117 (in Russian).

10. Ermakova, E. V. et al. (2018). "Zakony fiziki vokrug nas (vneklassnoe meropriyatie dlya starshih klassov, igra-sorevnovanie "Vershina")", Nauchno-metodicheskij ehlektronnyj zhurnal "Koncept", № V5. Available at: http://e-koncept.ru/2018/186043.htm (in Russian).

11. Ermakova, E. V. & Vlaskina, A. I. (2018). "Voprosy kosmonavtiki na zanyatiyah po fizike i literature", in Mamontova, T. S. (ed.). Sovremennyj uchitel' disciplin estestvennonauchnogo cikla: sb. materialov Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. (g. Ishim, 16 fevralya 2018 g., Izd-vo IPI im. P. P. Ershova (filial) TyumGU, Ishim, pp. 224-230 (in Russian).

12. Ermakova, E. V. & Bezuglova, K. V. (2017). "Osobennosti realizacii regional'nogo komponenta obra-zovaniya na urokah fiziki i matematiki", in Selickaya, Z. Ya. (ed.). IV Rozhdestvenskie chteniya: nrav-stvennye cennosti i budushchee chelovechestva: mezhvuz. sb. nauch.-metod. st., Izd-vo IPI im. P. P. Ershova (filial) TyumGU, Ishim, pp. 156-161 (in Russian).

Рекомендовано к публикации:

Горевым П. М., кандидатом педагогических наук, главным редактором журнала «Концепт»

Поступила в редакцию Received 07.12.18 Получена положительная рецензия Received a positive review 20.01.19

Принята к публикации Accepted for publication 20.01.19 Опубликована Published 31.03.19

Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) © Концепт, научно-методический электронный журнал, 2019 © Ермакова Е. В., Фоменко О. И., 2019

www.e-koncept.ru

для учеников 9 класса | Образовательная социальная сеть

9класс банк задач для К. Р. № 2   ДИНАМИКА

На 3

1   Какова масса авто, движущегося при торможении с ускорением 2 м/с2, если сила торможения 6 кН?

2   Масса тела равна 40 г. С какой силой оно притягивается к Земле?

3.   Сила 15 Н действует на тело массой 0,5 кг, сообщая ему некоторое ускорение. Какая сила сообщит такое же ускорение телу массой 2 кг?

4   Определите силу, которая телу массой 500 г сообщает ускорение 0,4 м/с2.

5   Порожний грузовой автомобиль массой 4 т начал движение с ускорением 0,3 м/с2. Какова масса этого автомобиля вместе с грузом, если при той же силе тяги он трогается с места с ускорением 0,2 м/с2?

6   Мотоцикл весит 1 кН. Чему равна масса мотоцикла?

7  Тело массой 5 кг движется с ускорением 0,5 м/с2. Чему равна сила, сообщающая телу это ускорение?

8   Под действием некоторой силы тело массой 4 кг приобрело ускорение 2 м/с2. Какое ускорение приобретает тело массой 10 кг под действием такой же силы?

9   Чему равен вес пассажира массой 80 кг, находящегося в неподвижном лифте?

10  С каким ускорением двигался при разбеге реактивный самолет массой 60 т, если сила тяги двигателей равна 90 кН?

11  Сила 60 Н сообщает телу ускорение 0,8 м/с2. Какая сила сообщит этому телу ускорение 2 м/с2?

12   На земле лежит камень массой 5 кг. Чему равен вес этого камня?

На 4

13  При трогании с места электровоз развивает силу тяги 700 кН. Какое ускорение он при этом сообщит железнодорожному составу массой 3000 т, если сила сопротивления движению равна 160 кН?

14  Трос выдерживает максимальную нагрузку 2,4 кН. С каким наибольшим ускорением с помощью этого троса можно поднимать груз массой 200 кг?

15   Мяч массой 0,2 кг после удара, длящегося 0,002 с, приобрел скорость 20 м/с. Найдите среднюю силу удара.

16  Отец с сыном тянут к берегу лодку. Если бы ее тянул только отец, лодка двигалась бы к берегу с ускорением 0,5 м/с2, а если бы тянул только сын, то она двигалась бы с ускорением 0,3 м/с2. С каким ускорением будет двигаться лодка, если ее будут тянуть отец с сыном вместе? Сопротивлением воды пренебрегите.

17   Определите массу железнодорожного состава, который может везти тепловоз с ускорением 0,1 м/с2, если он развивает максимальное тяговое усилие 300 кН, а сила сопротивления движению равна 100 кН.

18    Автобус, масса которого равна 15 т, трогается с места с ускорением 0,7 м/с2. Найдите силу сопротивления движению, если сила тяги равна 15 кН.

19   С помощью подъемного крана поднимают груз массой 1 т. Определите силу натяжения троса в начале подъема, если груз движется с ускорением 20 м/с2.

20    Какое ускорение при движении с места сообщит составу массой 3250 т электровоз, если он при этом развивает силу тяги 650 кН? Сила сопротивления движению равна 162,5 кН.

На 5

21   Под действием некоторой силы первая тележка массой 100 г, двигаясь из состояния покоя, прошла путь 50 см. Вторая тележка за то же время под действием той же силы прошла путь 25 см. Какова масса второй тележки?

22  Определите тормозной путь автомобиля, если в момент начала торможения он имел скорость 43,2 км/ч, а коэффициент трения скольжения был равен 0,6.

23   Порожнему прицепу тягач сообщает ускорение 0,4 м/с2, а груженому  - 0,1 м/с2. Какое ускорение сообщит тягач обоим прицепам, соединенным вместе, если сила тяги в обоих случаях одинакова?

24   Стартовавшая вертикально вверх метеорологическая ракета массой 500 кг за 5 с поднялась на высоту 300 м. Чему равна сила тяги двигателя ракеты, если средняя сила сопротивления воздуха 1,5 кН?

25   Велосипедист движется со скоростью 8 м/с. Какой путь проедет он при торможении после того, как перестанет вращать педали? Коэффициент трения скольжения равен 0,5.

26  Через сколько времени после начала аварийного торможения остановится автобус, движущийся со скоростью 54 км/ч, если коэффициент трения скольжения при аварийном торможении равен 0,5?

27   Пуля массой 7 г вылетает под действием пороховых газов из канала ствола длиной 45 см со скоростью 15 м/с. Определите среднюю силу давления пороховых газов. Трением пули о стенки ствола можно пренебречь.

28   Поезд, подходя к станции со скоростью 72 км/ч, начинает тормозить. Каково время торможения поезда до полной остановки, если коэффициент трения равен 0,005?

Как правильно вычислить дистанцию, тормозной и остановочный путь автомобиля: формулы расчета


Представления о тормозном пути нужны каждому автовладельцу. Эти знания помогут в каких-то жизненных ситуациях:
  • в случае дорожно-транспортного происшествия,
  • при экстренном или стандартном торможении.

Тормозной путь является одной из трёх составляющих остановочного пути.

Понятие тормозного пути автомобиля

Тормозной путь — это расстояние, проходимое автомобилем от начала торможения (момента срабатывания привода) и до полной остановки.

Какие факторы влияют на тормозной путь?

Жизнь человека бесценна. В экстренной ситуации (ДТП) тормозной путь является решающим фактором, который нельзя игнорировать. Потому что каждый метр может стоить жизни.

Изучите факторы, которые влияют на тормозной путь. Эти знания помогут сохранить здоровье и избежать ДТП:

  • водитель вовремя примет меры по снижению скорости,
  • пешеход будет иметь возможность оценить безопасность перехода.

1) Состояние автомобильных шин. Шины являются одним из наиболее важных элементов колеса. В процессе движения транспортного средства они обеспечивают безопасность.

При выборе шины необходимо обратить внимание на высоту протектора. Что такое протектор? Это элемент шины. Он защищает шину от повреждений, а также проколов. Правильно выбранные шины обеспечат хорошее управление машиной.

Показатель сцепления ТС с дорогой напрямую зависит от технического состояния протектора. На рынке представлен большой ассортимент покрышек. Глубина протектора составляет 5–17 мм.

При этом нужно разделять зимние и летние шины:

  • протектор зимних покрышек составляет 8,5–9,5 мм.,
  • протектор летних покрышек составляет 7,5–8,5 мм.

По результатам проведённых экспериментов было выяснено, что при износе протектора значительно увеличивается тормозной путь машины. В процессе эксплуатации протектор изнашивается. Поэтому значительно уменьшается сила трения.

В зимнее время обязательно используйте только зимние шины. Тогда как в летнее время —летние шины. В таком случае вы обеспечите оптимальное управление машиной. Для изготовления зимних шин используют специальную мягкую резину.

Такие изделия имеют глубокие канавки, а также ребристый рисунок. Данные особенности обеспечивают превосходное сцепление в зимнее время года. А для изготовления летних шин используют жёсткую резину.

2) Состояние тормозной системы. Это система предназначена для остановки автомобиля, а также для снижения скорости движения. Это одна из самых важных систем в машине. Потому что она обеспечивает безопасность.

Рассмотрим пункт 2.3.1. ПДД. Запрещается передвижение автомобиля с неисправными тормозами. Неисправность этой системы приводит к потере эффективности торможения транспортного средства.

Обязательно нужно учитывать время срабатывания этой системы. Согласно требованиям, время срабатывания не более 0,6 с.

Рассмотрим факторы, которые влияют на время срабатывания:

  • конструкция системы,
  • тип,
  • состояние,
  • качество.

Длина тормозного пути зависит от времени срабатывания этой системы.

3) Начальная скорость транспортного средства. Чем выше ваша скорость, тем длиннее будет путь.

4) Покрытие дороги.

5) Состояние машины.

6) Погодные условия.

7) Способ торможения:

  • ступенчатое нажатие (полная блокировка колёс),
  • прерывистое нажатие (транспортное средство быстро останавливается, при этом может теряться управляемость),
  • постепенное усиление давления (используется при хорошей видимости и в спокойной обстановке),
  • резкое нажатие до упора (такой способ может привести к неуправляемому износу).

Навыки водителя. Опытный водитель сможет быстро сориентироваться в экстренной ситуации.

От чего зависит длина тормозного пути и по какой формуле ее можно рассчитать

Тормозной путь – расстояние, которое потребуется автомобилю, чтобы полностью остановиться с момента начала работы системы торможения.

В обиходе этот термин часто путают с остановочным, однако тормозной и остановочный путь – разные понятия. В последнем случае учитывается расстояние, прошедшее с момента осознания водителем необходимости торможения до скорости 0 км/ч. Тормозной путь – часть остановочного.

Рассматриваемый показатель не является постоянной величиной и может варьировать по ряду причин.

Все факторы, влияющие на путь торможения, можно разделить на две большие группы: зависящие от водителя и независящие от водителя. К числу причин, не зависящих от человека за рулем, относят:

  1. состояние дороги;
  2. погода.

Несложно догадаться, что в дождь, снег или гололед расстояние, которое потребуется для остановки автомобиля, будет большим, чем на сухом асфальте.

Торможение окажется длительным и при движении по гладкому асфальту, в который не была добавлена каменная крошка. Здесь колесам не за что зацепиться, в отличие от шершавых покрытий. На заметку: стоит заметить, что плохое качество дороги (ямы, выбоины) не приводит к удлинению расстояния, необходимого для остановки.

Здесь играет роль человеческий фактор. Пытаясь сберечь подвеску, водители редко развивают высокую скорость на подобных дорогах.

Формула тормозного пути

Рассмотрим две самые популярные формулы:

1) S =V2/2μg.

Описание:

  • μ — это показатель сцепления,
  • g — 9,81 м/с — это значение ускорения свободного падения,
  • V- это скорость транспортного средства в начале торможения (указывается в м/с).

2) S=Кэ*V*V/(254*Фс).

Описание:

  • Фс — это коэффициент сцепления транспортного средства с дорожным покрытием,
  • V0 — это скорость транспортного средства в начале торможения (указывается в км/ч),
  • Кэ — это действительный тормозной коэффициент,
  • S — это тормозной путь (указывается в метрах).

Для определения тормозного пути лучше воспользоваться специальным калькулятором скорости. Такие сервисы доступны на профильных сайтах.

Что такое тормозной путь и примеры расчетов

Это понятие означает дистанцию, которую преодолел автомобиль после начала торможения до полной остановки. Следует различать понятия нормального и экстренного торможения.

Значение нормального тормозного пути в метрах показывает квадрат скорости движения авто, разделенной на 10.

Например, если начать тормозить на скорости 60 км/час, то машина остановится через 36 метров.

При экстренном торможении водитель полностью нажимает на педаль тормоза, и в этом случае дистанция определяется по другой формуле. Скорость авто на момент торможения, разделенная на 10, умножается на такое же значение, уменьшенное вдвое.

Например, при езде по городу со скоростью 50 км/час в случае экстренной остановки тормозной путь составит 12,5 метров. Расчет: (50 км/ч/10) х (50 км/ч/10)/2 = 12,5 (метров).

На путь торможения напрямую влияет время реакции водителя, за которое авто проедет определенное расстояние до начала торможения.

Чтобы высчитать такое значение, нужно (скорость в км / ч/ 10) умножить на три. Например, при езде со скоростью 120 км/час в случае внезапной опасности реакция водителя составит (120 км/ч/10) х 3 = 36 (метров).

Остановочный путь означает общее расстояние, которое преодолевает авто от момента обнаружения опасности до полной остановки. Для его определения нужно к формуле расчета нормального пути торможения добавить время реакции водителя.

Виды торможения

Сначала рассмотрим способы:

  • газ-тормоз,
  • ступенчатый, с понижением усилия,
  • ступенчатый, с повышением усилия,
  • прерывистый,
  • силовое торможение мотором,
  • торможение силовым агрегатом.

А теперь рассмотрим виды:

  1. Аварийное. Аварийное торможение используется тогда, когда обычные способы не приносят необходимых результатов.
  2. Стояночное. Для торможения применяется ручной тормоз. Стояночное торможение применяется для фиксации транспортного средства в состоянии покоя.
  3. Экстренное. Такой способ используется при возникновении экстренной ситуации. Такой способ позволяет максимально быстро замедлить машину.
  4. Служебное. Это стандартный способ. Существует два варианта:
  • до полной остановки машины — применяется для полной остановки машины,
  • частичное — этот способ используется для снижения скорости.

Как рассчитать тормозной путь автомобиля формула

О сайте

Евгения ОрловаВсем привет на моем блоге! Меня зовут Евгения и я работаю в одной крупной финансовой организации.

На работе, очень часто, многие посетители задают мне одни и те же вопросы о деньгах, кредитах и финансах. Поэтому я решила сделать этот блог, на котором собираю ответы на самые популярные и типичные вопросы, которые волнуют простых людей. Вся информация на этом сайте взята из открытых источников и используется строго в информационных и учебных целях.

Если вы считаете, что какие либо публикации нарушают ваши авторские права — сообщите мне через форму обратной связи на странице Контакты, с обязательным указанием конкретных адресов вашего сайта, а так же этих страниц и статей. Найти: Новое на сайте

  1. Что такое акции
  2. Что значит очередность платежа в платежном поручении
  3. Что такое товарно материальные ценности
  4. Яндекс деньги как вывести
  5. Что такое контрольный пакет акций

Разделы сайта

  1. Финансы
  2. Займы
  3. Вклады
  4. Банки
  5. Инвестиции

Страницы

  1. Контакты

Опубликовано Эксперт в Ноябрь 22, 2020

Любой автомобилист знает, что часто от ДТП нас отделяют буквально доли секунды. Автомобиль, движущийся с определенной скоростью, не может замереть на месте, как вкопанный, после нажатия на педаль тормоза, даже если у вас стоят покрышки Continental, которые традиционно занимают высокие места в рейтингах, и тормозные колодки с высоким коэффициентом тормозного нажатия.

После нажатия на тормоз, автомобиль еще преодолевает определенное расстояние, которое называют тормозным или остановочным путем. Таким образом, тормозной путь — это расстояние, которое проходит транспортное средство с момента срабатывания тормозной системы до полной остановки. Водитель должен хотя бы приблизительно уметь рассчитывать остановочный путь, иначе не будет соблюдаться одно из основных правил безопасного передвижения:

  1. остановочный путь должен быть меньше, чем расстояние до помехи.

Ну, а здесь вступает в действие такая способность, как скорость реакции водителя — чем раньше он заметит преграду и нажмет на педаль, тем раньше машина остановится.

Длина тормозного пути зависит от таких факторов:

  1. качество и вид дорожного покрытия — мокрый или сухой асфальт, лед, снег;
  2. состояние шин и тормозной системы автомобиля.
  3. скорость движения;

Обратите внимание, что такой параметр, как вес автомобиля, не влияет на длину тормозного пути. Также большое значение имеет и способ торможения:

  1. резкое нажатие до упора приводит к неуправляемому заносу;
  2. постепенное усиление давления — применяется в спокойной обстановке и при хорошей видимости, в экстренных ситуациях не применяется;

Определение скорости авто с помощью тормозного пути

Проводить расчёт по формуле достаточно сложно. Для определения скорости машины можете воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами. Найти такой онлайн-калькулятор можно в поисковой системе.

Онлайн-калькуляторы разработаны с учётом всех требований. В них учтены все данные и формулы.

Вам нужно только вести такие данные:

  • длина следа торможения,
  • вид дорожного покрытия,
  • степень загрузки транспортного средства,
  • тип автомобиля,
  • скорость движения.

Далее, всю работу за вас сделает онлайн-калькулятор.

А теперь рассмотрим формулу для определения скорости движения. Формула: 0.5 х t3 х j + √2Sю х j.

Описание:

  • Sю — это длина следа,
  • j — этот символ обозначает замедление транспортного средства при торможении,
  • t3 — это нарастание замедления машины,
  • Va — начальная скорость машины.

От чего зависит тормозной путь?

Очевидно, что дистанция торможения будет различной в зависимости от ситуации и ее условий. Так, факторы, влияющие на величину этого пути, делят на две группы:

  1. Факторы, которые зависят от автомобилиста.
  2. Факторы, которые не зависят от автомобилиста.

К условиям, которые не зависят от того, кто управляет автомобилем, относят погоду и состояние дорожного покрытия. Что касается погоды, то логично, что в дождь, снег или гололед времени для остановки машины потребуется больше, чем в сухую погоду.


Дорожное покрытие тоже оказывает влияние на расстояние торможения. Если дорога гладкая без добавления камня, то дистанция, которая будет пройдена транспортным средством при торможении, также будет больше.

На заметку! Если на дорогах есть ямы, то, скорее всего, тормозной путь будет коротким. Это связано с тем, что на таком плохом участке дороге автомобилист просто не будет развивать высокую скорость.

Гораздо больше факторов, которые зависят от водителя (владельца машины):

  • скорость. Логично, чем меньше скорость, тем короче расстояние торможения;
  • состояние и устройство тормозной системы. Важно, чтобы машина, в том числе ее тормоза, работала исправно, чтобы колодки не были изношены, а давление в шинах было достаточным.
  • вид установленных шин. Протектор не должен быть сильно изношен, а тип установленной резины должен соответствовать погодным условиям;
  • загрузка автомобиля. Чем легче транспортное средство, тем проще его остановить. Расстояние торможения нагруженного автомобиля будет более длинным;
  • наличие системы ABS. На сухом асфальте данная система поможет остановить машину быстрее, а вот в гололед она позволит сохранить управление, но дистанция торможения при этом станет длиннее;
  • трезвое состояние водителя. Адекватный водитель быстрее реагирует на быстро меняющуюся ситуацию на дороге, благодаря чему, он быстрее остановит свой транспорт при необходимости;
  • отсутствие отвлекающих факторов во время движения. Зачастую замедленная реакция автомобилиста связана с тем, что он отвлекается и не следит за дорогой. Самый распространенный фактор отвлечения внимания – это мобильный телефон. Из-за замедления реакции того, кто управляет авто, путь торможения увеличивается.

Статья в тему: Устройство подвески, как она работает и из чего состоит

Как рассчитать тормозной путь

» » Автор КакПросто! Известно, что тормозной путь автомобиля зависит от множества разнообразных факторов.

Но имеется и универсальная формула, которая позволяет с легкостью его рассчитать: просто подставляйте необходимые значения, и готово! Инструкция Тормозной путь автомобиля – это расстояние, которое автомобиль проходит с момента срабатывания тормозной системы до его полной остановки. Длина тормозного пути напрямую зависит от скорости движения транспортного средства, способа торможения, а также дорожных условий.

К примеру, при скорости движения 50км/ч величина среднего тормозного пути составит приблизительно 15 м, а при 100 км/ч – 60 м.

Учтите, что тормозной путь автомобиля зависит от множества факторов, таких как: скорость движения, вес автомобиля, дорожное покрытие, погодные условия, способ торможения, а также состояние колес автомобиля и его тормозной системы. Определяйте тормозной путь автомобиля по следующей формуле: S = Kэ x V x V/(254 x Фc), гдеS – тормозной путь автомобиля в метрах,Кэ – тормозной коэффициент, который равен 1 у легкового автомобиля,V – скорость автомобиля (в км/ч) в начале торможения,Фc – коэффициент сцепления с дорогой (разные показатели в зависимости от погодных условий),0.7 – сухой асфальт,0.4 – мокрая дорога,0.2 – укатанный снег,0.1 – обледенелая дорога. Обратите внимание, что существует несколько различных способов торможения, а именно: плавное, резкое, ступенчатое и прерывистое.

Как ездить зимой? — Российская газета

Зима, как всегда, наступила неожиданно. Свалилась будто снег на голову. Последний, впрочем, тоже не заставил себя ждать. И хотя дорожные службы рапортовали о своей готовности к этому времени года еще в начале осени, первые дни Москва стояла погребенной в сугробах. Количество аварий в эти дни в три раза превысило норму.

 

Виной тому многое, в том числе и работа дорожных служб. Но одна из основных причин аварийности - водительское мастерство. Один мой знакомый, как только выпадает снег, отправляется на пустырь и на своем железном коне отрабатывает приемы зимнего вождения. Чтобы не попасть врасплох. Ведь за год навыки подрастерялись, забылись. Теперь приходится их восстанавливать буквально кровью и мятым железом. В протоколах ДТП попадаются формальные выражения: "Не справился с управлением" или "Нарушил скоростной режим". А за ними стоит многое. Как избежать подобной ситуации, как не попасть в глупую аварию только по причине того, что сменился сезон? Рекомендации нашим читателям дает директор Центра высшего водительского мастерства, профессор Эрнест Сергеевич Цыганков.

Сидеть в автомобиле надо правильно

Пересмотрите ваше отношение к собственной посадке. Комфорт и вальяжность оставьте для летнего отдыха на пляже. Зимой посадка должна обеспечить вам готовность к экстренным действиям.

Постарайтесь всегда (!) держать руки в верхнем секторе в симметричном хвате (10 - 2 по циферблату часов). На руле должен оказаться только вес ваших рук, все остальное - на спинке и сидении. Не используйте руль в качестве дополнительной опоры туловища.

Постарайтесь не наклонять голову (вперед, назад, в сторону), чтобы создать идеальные условия для органов равновесия (отолитовые аппараты, полукружные каналы).

Прижмитесь к спинке сидения! Чем плотнее этот контакт, тем раньше вы почувствуете потерю устойчивости (занос, боковое скольжение).

Отрегулируйте по себе и своему соседу справа подголовники, чтобы они смогли спасти от удара сзади.

Пристегнитесь ремнем безопасности. Особенно это важно для тех, у кого сработавшая подушка безопасности может разбить не только очки, но и лицо.

Экстренный разгон...

Не забуксуйте при трогании. Буксующее колесо разогреет лед и превратит его в воду, а ваш автомобиль остановится, даже когда педаль газа будет нажата до касания с полом.

При разгоне на льду используйте ступенчатое увеличение тяги. Мало, чуть больше, еще больше и т.д. Не следует хаотично нажимать и отпускать педаль, это не поможет ускорению, а только усилит пробуксовку.

На снегу используйте технологию "разгон на сброс газа". Можно легко пробуксовать (пробуксовка очистит протектор от снега). Если автомобиль не ускоряется, чуть отпустите педаль и произойдет зацепление. Повторяйте эти действия многократно.

Чтобы опередить других при трогании, сделайте "маленький фальстарт". Но не применяйте его в грубой форме, когда еще не погас желтый сигнал светофора, а водитель уже находится на перекрестке, забывая о многих желающих проскочить у него под носом.

...и торможение

Для начала, как тормозить на автомобилях, не оборудованных антиблокировочной системой (ABS).

При дефиците дистанции тормозите импульсно. Если ваше мастерство позволяет, то 4 тормозных импульса в секунду - это хороший показатель. Спортсмены умудряются довести количество импульсов до 3.

Если вы начали тормозить плавно и все равно получили блокировку колес, не увеличивайте силу нажатия, а перейдите на импульсный режим.

Если вы вынуждены интенсивно тормозить на дороге, где чередуются участки асфальта и льда или встречаются неровности, используйте прерывистое торможение с полным отпусканием тормозной педали на проблемных участках.

Воспользуйтесь возможностью усилить торможение, сместив автомобиль с ледяной колеи на укатанный снег или другое покрытие с более высоким коэффициентом сцепления.

При импульсном торможении очень важен первый импульс. Он должен быть коротким и поможет продиагностировать скользкость покрытия.

На переднем приводе хороший эффект дает торможение левой ногой, не отпуская педаль газа. Но прежде чем использовать его на практике, потренируйтесь в безопасных условиях, чтобы не сделать себе хуже.

Повысить эффективность торможения поможет последовательное переключение пониженных передач, до второй включительно. Для одноприводных автомобилей (передне- и заднеприводных) этот прием позволяет противодействовать блокировке тянущих колес. Вначале потренируйтесь в безопасных условиях, так как многие водители позабыли, как это делается.

Если вы "продвинутый" водитель и владеете многими антиаварийными приемами, используйте перегазовки перед включением пониженных передач.

Если вы вынуждены применить импульсное ступенчатое торможение, постарайтесь не раскачать автомобиль ритмичными действиями, провоцирующими блокировку передних колес. Меняйте силу и продолжительность каждого тормозного усилия (слабо-коротко; сильнее-продолжительнее и т.д.).

Когда исчерпаны все возможности, но остановить автомобиль не удается, отпустите тормозную педаль и направьте автомобиль в глубокий снег. Прием аварийного контактного торможения помог многим водителям избежать ДТП.

Теперь как тормозить на автомобилях с ABS.

Когда при экстренном торможении начала работать система ABS (вы это поймете по биениям тормозной педали), это и хорошо, и плохо. Хорошо, что устройство спасает от блокировки колес. Плохо, что система устранила вас от торможения, и вы не сможете точно определить, где остановится автомобиль.

Вы можете столкнуться с ситуацией, когда в ответ на сильное нажатие тормозной педали нет тормозного эффекта. Даже профессионал может получить серьезный стресс при отказе автомобиля от торможения. Такая ситуация встречается в тех случаях, когда начинается зимний сезон на летних или универсальных шинах, которые "дубеют" на морозе. После того, как вы остановите автомобиль, срочно купите зимние шины с шипами(!), чтобы ABS смогла помочь при экстренном торможении.

Когда Вы тормозите на неровной дороге или участке с меняющимся коэффициентом сцепления, ABS снимает тормозное усилие с "проблемного колеса" и ослабляет динамику торможения. Ваш тормозной путь станет длиннее.

Остерегайтесь снегопада! ABS "неохотно" тормозит на снежной целине, где короткая блокировка колес смогла бы помочь, а ABS это делать не умеет. В таких ситуациях следите за безопасной дистанцией спереди и сзади. Ждите проблем от иномарок с ABS, которые часто попадают в аварийные ситуации на заснеженной дороге.

ABS прекращает свою деятельность и отключается на скорости 5-7 км/час, а автомобиль может в последний момент соскользнуть вперед на прямой дороге.

Несмотря на некоторые недостатки, ABS существенно поможет водителю, исключив блокировку колес. ABS позволяет тормозить и маневрировать, тормозить в повороте, тормозить и перестраиваться на дороге.

"Аварийное" маневрирование

Главный секрет безопасности при маневрах на скользкой дороге - мягкие и плавные действия рулем и педалью акселератора.

Особо ранимы передние управляемые колеса. Если летом можно повысить управляемость за счет искусственной загрузки передних колес весом автомобиля, то зимой эффект такого приема минимальный и резкие повороты на большой угол должны быть ограничены или вообще исключены из практики.

Полностью отпущенная педаль "газа" при маневрах и в поворотах - это ошибка. Небольшая и строго дозированная тяга поможет при любых маневрах.

Когда автомобиль в повороте начинает соскальзывать передними колесами (ситуация "снос"), нужно преодолеть желание довернуть руль, а наоборот уменьшить угол поворота колес и уменьшить тягу.

Реакция водителя на занос предполагает резкие "взрывные" действия руками, а не перебирание его с невысокой скоростью.

Реагируя на занос, не забывайте, что есть особенности каждого привода. Передний - нужно увеличить тягу. Задний - нужно прекратить тягу. Полный - нужно уменьшить тягу или отпустить педаль и вновь нажать.

При серии экстренных маневров на скользкой дороге автомобиль может попасть в ситуацию "ритмичного заноса", размахивая задней осью как дворник метелкой. Чтобы стабилизировать автомобиль, нужно применить серию рывковых действий руками, противонаправленных колебаниям автомобиля.

Если автомобиль раскачало на дороге и началось неуправляемое вращение, воздержитесь от торможения с полной блокировкой колес, иначе вы переведете его в боковое скольжение на встречную полосу или на обочину.

Если вашего мастерства достаточно и голова еще не перегрелась от стресса, помогите автомобилю довернуться на 360 градусов, чтобы продолжить прямолинейное движение.

В зимних скользких условиях на машинах с автоматической коробкой передач рекомендуется передвигаться на фиксированных передачах. Это позволит использовать эффект "горного тормоза", то есть торможения двигателем.

На полноприводных автомобилях на скользкой дороге желательно включить блокировку межосевого дифференциала.

Успевайте в сложных условиях движения наблюдать за своими соседями, чтобы уловить их дефекты и спрогнозировать собственное поведение в соответствии с ситуацией на дороге.

Создайте себе запас по дистанции на скользкой дороге, чтобы не попасть в дефицит времени и мастерства.

Помогите другому водителю при аварии, вынужденной остановке, опасной ситуации. Говорят, что добро, особенно бескорыстное, всегда возвращается к человеку, попавшему в беду.

Обуться и подлечиться

Не экономьте на собственной безопасности. Приобретайте зимние шины. Для автомобилей с ABS такие шины обязательны, даже если вы городской житель и дороги очищены от снега.

Перед зимним сезоном желательно побывать в автосервисе: проверить развал-схождение, устранить тормозные дефекты, заменить, если пришло время, масло в двигателе и тосол в системе охлаждения, Двигатель должен работать как хорошая швейная машинка, без провалов и сбоев.

Не устанавливайте на переднеприводные модели колесные диски с выносом наружу, которые ставят на заднеприводные модели, расширяя колесную базу. Эти диски нарушают курсовую устойчивость, особенно при разгоне и торможении.

Не устанавливайте на одноприводные автомобили только две шипованые покрышки. Их должно быть или четыре, или ни одной. Желательно, чтобы все покрышки были одной модели, тогда поведение автомобиля будет более предсказуемо.

Полный привод имеет явное преимущество в зимних условиях, если на нем есть зимние шины.

Многие современные автомобили "имеют два лица". Это прежде всего относится к автомобилям с подключаемым либо механически, либо автоматически другим приводом (например Хонда CRV, Мицубиси Montero и др.), а также к автомобилям с дополнительными системами стабилизации. Будьте готовы и психологически, и технически изменить свой стиль вождения в связи с поведением автомобиля.

Как скорость влияет на тормозной путь

На тормозной путь может влиять множество различных факторов. Тормозной путь - это показатель того, как далеко ваш автомобиль проходит за время, необходимое для полной остановки после нажатия на тормоз. Ваш тормозной путь будет короче (или лучше), если ваши тормоза и шины в хорошем состоянии. Это означает, что вы должны убедиться, что ваши шины имеют правильный уровень давления воздуха и достаточный протектор.

Независимо от того, насколько красив или ухожен ваш автомобиль, лучшим показателем вашего тормозного пути будет ваша скорость.Посмотрите, как скорость автомобиля изменяет тормозной путь.

Дистанция мышления

Дистанция обдумывания - это время, необходимое вам, чтобы решить нажать на тормоза, а затем фактически нажать на них. Когда вы видите на дороге потенциальную угрозу, знак или систему управления движением, вы не ломаетесь мгновенно. Вам может потребоваться секунда или две, чтобы поставить ногу на педаль тормоза. Время реакции может быть замедлено, если водитель сонный, болен, ослаблен или отвлекается. Каждый раз за рулем убедитесь, что вы трезвы и внимательны, потому что иногда дополнительная секунда может иметь решающее значение.

Тормозной путь

Тормозной путь - это время, за которое ваш автомобиль полностью остановится. после , когда вы нажали на тормоз. Когда вы вдвое увеличиваете скорость вашего автомобиля, ваш тормозной путь увеличивается в четыре раза. Как показано ниже, каждый раз, когда вы удваиваете скорость, вы умножаете свой тормозной путь на четыре. Эта информация будет важна для определения вашего общего тормозного пути. Продолжай читать!

Общий тормозной путь

Уравнение для определения того, как далеко уедет ваша машина с момента появления опасности до момента полной остановки:

> [мысленное расстояние] + [тормозной путь] = [общий тормозной путь]

Чем быстрее вы едете, тем больше места вы преодолеете, отреагировав и начав тормозить.Имеет смысл, правда? Ознакомьтесь с приведенными ниже уравнениями общего тормозного пути для транспортных средств, движущихся с различной скоростью.

60 миль / ч: расстояние мышления 60 футов + тормозное расстояние 180 футов = общее расстояние 240 футов

40 миль / ч: расстояние мышления 40 футов + тормозное расстояние 80 футов = общее расстояние 120 футов

20 миль / ч: расстояние мышления 20 футов + тормозное расстояние 20 футов = общее расстояние 40 футов

Хотите узнать больше о том, как быть безопасным водителем?

(PDF) Анализ аварийного торможения автомобиля

Н.Кудараускас / ТРАНСПОРТ - 2007, Том XXII, № 3, 154–159

156

между вектором реакции переднего колеса и вектором силы тяжести

.

Максимальное тормозное ускорение автомобиля при

предел блокировки передних колес следующий:

xcT

x

x

hL

gl

a

ϕ⋅ − β⋅

⋅ϕ⋅

=

2

, (5)

где l

2

- расстояние между вектором реакции заднего колеса

и вектором силы тяжести.

Чтобы установить, какую из приведенных выше формул

следует использовать, прежде всего, значение коэффициента сцепления

φ

opt

, что соответствует ситуации, когда колеса обе оси заблокированы одновременно-

должно быть найдено:

cTopt

hlL /) (

2

-

⋅ =

. (6)

Если реальное значение коэффициента сцепления ex -

ceeds φ

opt

, задние колеса будут заблокированы первыми при торможении -

на автомобиле, и формула (4) будет использоваться для расчета

ускорения при торможении.Если реальное значение

, коэффициент сцепления меньше оптимального значения

φ

opt

, передние колеса будут заблокированы первыми на тормозе автомобиля, и будет использована формула (5) для cal-

, развивающего ускорение при торможении. Если значение φ

opt

,

близко к 0 или отрицательно, только задние колеса

будут заблокированы при любых условиях движения.

Тормозной путь автомобиля с разблокированными колесами

рассчитывается по следующей формуле

:

) 2 / () 5,0 (

2

003210 x

avvtttS + ⋅⋅ ++ =

, (7)

, где должны быть введены соответствующие значения замедления -

.Если начальная скорость транспортного средства неизвестна,

тормозной путь транспортного средства с разблокированными колесами

обычно (в отличие от длины дорожки скольжения

заблокированных колес) может быть найден со значительным er-

только ror, и это обстоятельство может предопределять ответственность за полученные результаты.

Хотя эксперты используют экспериментальные коэффициенты

(где точность их выбора зависит от квалификации экспертов

) для расчета скорости v

0

по длине скользящей дорожки, полученные результаты

являются достаточно близко к реальным значениям в большинстве случаев

.При отсутствии следов скольжения, экспериментальные расчеты ex-

выполняются с использованием неопределенных данных

, и точность результатов становится ниже.

Рассчитанное для такого случая значение скорости

в основном приемлемо. Если колеса транспортного средства

не скользят при торможении, транспортное средство может быть остановлено на том же расстоянии

при более низкой скорости и интенсивности торможения

.

При экстренном торможении тормозные силы колес транспортного средства

не должны превышать силы сцепления

шин с дорогой.Таким образом, расчетное значение замедления

для транспортного средства с заблокированными колесами будет на

меньше, а время и расстояние будут больше по сравнению со случаем, когда коэффициент сцепления полностью равен

(например, , в автомобилях, оборудованных АБС).

4. Сравнение процессов торможения в

транспортных средствах с и без АБС

В транспортных средствах без антиблокировочной тормозной системы ускорение торможения

уменьшается при увеличении скорости движения на

, в то время как в транспортных средствах с АБС -

складывается при скорости движения ниже 100–120 км / ч

и уменьшается при дальнейшем увеличении скорости.

Как известно из теории транспортных средств, ускорение

автомобиля в хорошем техническом состоянии

без АБС достигает своего пика на диаграмме торможения на

в самом начале процесса торможения, а затем на

имеет место некоторое ее уменьшение [6]. Это вызвано тем фактом, что

пик замедления достигается до того, как

блокирует колеса транспортного средства. После их блокировки,

происходит некоторое уменьшение ускорения торможения,

, потому что, как известно, торможение заблокированного колеса на

менее эффективно (см. Рис. 4, б).

Таким образом, пик замедления длится большую часть

всего торможения транспортного средства без АБС на более низких скоростях движения

; на более высоких скоростях движения, при торможении

длиннее, пик замедления длится меньшую часть

торможения. Это обстоятельство объясняет уменьшение на

замедления автомобилей без АБС при увеличении начальной скорости движения на

.

При торможении автомобиля с АБС колеса не заблокированы

в течение всего процесса торможения, нет пика

замедление появляется в начале торможения.

Даже наоборот, на тормозных машинах с АБС,

, когда происходит «регулировка» взаимодействия между колесами

и поверхностью дороги, следует фаза

увеличения замедления (на далее

торможение) посредством некоторого дополнительного увеличения, таким образом, некоторые более низкие

значения замедления находятся в начале

торможения, а максимальные значения обычно находятся в

устойчивой фазе торможения и в ее конце.Этот факт, например,

, указывает на увеличение замедления при увеличении

начальной скорости автомобиля с АБС (см. Рис. 4, а).

Если колеса транспортного средства на его торможении не заблокированы

, невозможно установить эффективность его торможения

без экспериментальных исследований (при отсутствии

оборудования для регистрации параметров торможения в транспортном средстве

) , потому что тормозная сила

Силы, которые воздействуют на автомобиль при торможении

Спросите у инструктора автошколы: тормозной путь VS тормозной путь

3 декабря 2014 г.

Вопрос: Я готовлюсь к экзамену по вождению и не понимаю, чем отличается тормозной путь от тормозного пути.

Ответ: Это может немного сбить с толку, я постараюсь разобраться за вас.

Если на дороге вы столкнулись с аварийной ситуацией, требующей внезапной остановки, то общий тормозной путь состоит из двух частей.

  • Расстояние реакции
  • Тормозной путь

В аварийной ситуации требуется время, чтобы среагировать на нее, затормозить и, наконец, полностью остановить автомобиль. Помните, что ваша машина каждую секунду проезжает на удивление большие расстояния.На скорости 40 миль в час ваш автомобиль будет двигаться примерно со скоростью 60 футов в секунду, и за это короткое время может произойти многое.

Время реакции

Время, необходимое вам для реагирования и реагирования на чрезвычайную ситуацию, можно разделить на три части:

  • Время восприятия или осознания
  • Время принятия решения
  • Время действия

Давайте посмотрим на каждую часть, представив сценарий, который требует от вас внезапной остановки. Допустим, вы едете со скоростью 40 миль в час, когда водитель машины впереди вас внезапно тормозит.

Время восприятия

Время восприятия или осознания - это время, через которое вы даже осознаете, что впереди идущий водитель внезапно останавливается. Если вы не ожидаете экстренной ситуации, потребуется время, прежде чем вы поймете, что впереди идущая машина внезапно тормозит.

Время принятия решения

Теперь, когда вы знаете о предстоящей чрезвычайной ситуации, вам нужно решить, что делать. Вы нажмете на тормоз или свернете на другую полосу движения, чтобы объехать? Если вы попытаетесь сменить полосу движения, будет ли полоса свободна или есть другие транспортные средства, которые могут быть на пути? Нужно время, чтобы решить, что делать.В нашей чрезвычайной ситуации, допустим, вы решили нажать на тормоз, но это решение потребовало времени

.
Время действия

Теперь, когда вы решили, что собираетесь тормозить, вам нужно переместить ногу с педали газа на педаль тормоза и нажать ее до упора. Это тоже отнимало драгоценное время.

Для обычного человека общее время реакции может составлять от трех четвертей до полной секунды. На скорости 40 миль в час, если ваше время реакции составляет одну полную секунду, вы проехали почти 60 футов, прежде чем задействовали тормоза.

Тормозной путь

Теперь, когда вы нажали на тормоз, все еще нужно время, чтобы полностью остановиться. Для среднего автомобиля, который весит почти 3000 фунтов, это может занять до 60 футов.

Общий тормозной путь

Итак, общий тормозной путь складывается из расстояния реакции и тормозного пути. Сложение этих двух значений означает, что при скорости 40 миль в час может пройти до 120 футов, прежде чем ваш автомобиль полностью остановится. Вот почему так важно поддерживать безопасное расстояние между вами и впереди идущим автомобилем.

Чтобы проверить время вашей реакции, посетите: Как быстро ваше время реакции?

Поделиться этим
FacebookTwitter

Модель автоматического экстренного торможения с учетом распознавания водителем намерения переднего транспортного средства

Намерение водителя передвигаться вперед играет важную роль в системе автоматического экстренного торможения (AEB). Если передний автомобиль резко затормозит, существует потенциальный риск столкновения с движущимся за ним автомобилем. Поэтому мы предлагаем модель распознавания намерений водителя для переднего транспортного средства, которая основана на нейронной сети обратного распространения (BP) и скрытой марковской модели (HMM).Данные о педали тормоза, педали акселератора и скорости транспортного средства используются в качестве входных данных предлагаемой модели BP-HMM для распознавания намерения водителя, которое включает равномерное вождение, нормальное торможение и экстренное торможение. Согласно признанному намерению водителя, переданному через Интернет транспортных средств, предлагается модель AEB для следующего транспортного средства, которая может динамически изменять критический тормозной путь в различных условиях движения, чтобы избежать наезда сзади. Чтобы проверить производительность предложенных моделей, мы провели тесты на распознавание намерений водителя и моделирование AEB в среде совместного моделирования Simulink и PreScan.Результаты моделирования показывают, что средняя точность распознавания предложенной модели BP-HMM составила 98%, что было лучше, чем у моделей BP и HMM. В тестах «Автомобиль - заднее движение» (CCRm) и «Автомобиль - задний тормоз» (CCRb) минимальное относительное расстояние между следующим транспортным средством и передним транспортным средством находилось в диапазоне от 1,5 до 2,7 м и 2,63–5,28 м, соответственно. Предлагаемая модель AEB имеет лучшие характеристики предотвращения столкновений, чем традиционная модель AEB, и может адаптироваться к индивидуальным водителям.

1. Введение

Наезды сзади являются наиболее распространенными дорожно-транспортными происшествиями, более 90% которых вызваны невнимательностью или нервозностью водителей [1]. Национальный совет по безопасности на транспорте (NTSB) указывает, что 80% наездов сзади можно избежать, используя передовые системы предотвращения столкновений [2].

Автоматическая система экстренного торможения (AEB) - это типичная усовершенствованная система предотвращения столкновений, в которой используются бортовые датчики для определения риска столкновения и при необходимости происходит автоматическое торможение во избежание столкновения.Согласно отчету об исследовании [3], когда скорость транспортного средства менее 50 км / ч, транспортные средства, использующие систему AEB, могут снизить количество аварий сзади на 38%. Поэтому изучение системы AEB имеет большое значение.

Это ключи системы AEB для оценки степени опасности и создания модели предотвращения столкновений. Во многих исследованиях для измерения риска используется безопасный тормозной путь [4–6] или время до столкновения (TTC) [7–9]. На основе этих моделей также есть много улучшений. Катаре и Эль-Шаркави [10] предложили модель предупреждения о столкновениях с использованием нейронной сети, основанной на контролируемом обучении, чтобы обеспечить раннее предупреждение о возможных столкновениях.Chen et al. [11] предложили новый алгоритм, учитывающий как время столкновения, так и безопасный тормозной путь. Kaempchen et al. В [12] предложен метод расчета времени срабатывания АЕБ при экстренном торможении, учитывающий все возможные траектории и размеры цели и машины-носителя. Pei et al. [13] предложили концепцию запаса по времени для предотвращения столкновения на основе известной информации о движении мастерской, и был разработан иерархический алгоритм предупреждения / предотвращения столкновения, применимый к характеристикам предотвращения столкновения различных водителей.Кроме того, многие ученые также рассматривают влияние состояния дорожного покрытия на характеристики AEB. Han et al. [14] предложил стратегию торможения AEB, которая учитывала влияние различного трения на дороге на порог торможения TTC. Kim et al. [15] предложил алгоритм оценки максимального коэффициента трения шины о дорогу на основе взаимодействия нескольких моделей и применил его к системе AEB. Hwang и Choi [16] использовали торможение с ранним предупреждением для оценки максимального коэффициента трения шины в реальном времени, чтобы получить состояние сцепления с дорогой и спрогнозировать риск столкновения сзади, адаптивно на основе информации о трении.Kim et al. [17] предложил алгоритм управления AEB, который может компенсировать влияние уклона и трения дороги. Большинство параметров описанной выше модели исследования не могут быть скорректированы в режиме онлайн и не могут хорошо адаптироваться к поведению водителя в различных условиях движения.

В последнее время для повышения надежности системы исследованиям поведения драйверов уделяется больше внимания. Ли и др. [18] изучали поведение китайских водителей при визуальном сканировании на сигнальных и несигнальных перекрестках.Другое их исследование [19] показало, что заторы негативно влияют на поведение водителей на дороге после заторов, что является ориентиром для разработки последующих систем помощи. Что касается модели антиколлизии, многие исследования начинают рассматривать адаптивную модель характеристик водителя. Xiong et al. [20] разработали онлайн-алгоритм классификации уровня риска, основанный на нескольких индексах безопасности, таких как TTC, временной интервал и относительное расстояние при экстренном торможении. Дуан и др.[21] извлекли три основных сценария конфликта между автомобилем и велосипедом из натуралистических данных о вождении, проанализировали влияние типов конфликтов на поведение китайских водителей при торможении и предложили метод разработки адаптивного Bicyclist-AEB, основанный на характеристиках торможения водителя. Wada et al. [22] описали режим замедления торможения профессиональных водителей в последнюю секунду с предполагаемым индексом риска и применили его к системе AEB. Wang et al. [23] предложили алгоритм предупреждения о прямом столкновении, который может регулировать порог предупреждения в реальном времени в соответствии с изменением поведения водителя.Белла и Руссо [24] проанализировали поведение водителя, определили эффективную систему помощи водителю, которая может быть легко принята водителем, а затем предложили новый алгоритм предупреждения о столкновении, основанный на восприятии риска водителем. Ли и др. [25] использовали алгоритм обучения искусственной нейронной сети для создания модели поведения водителя. Риск столкновения определялся в зависимости от ходовых качеств водителя. Wang et al. [26] использовали симулятор вождения для имитации событий, связанных только с торможением, а не столкновений, а затем использовали поведение водителя при торможении, чтобы имитировать ожидаемую реакцию водителя на замедление.Также существует множество исследований, в которых учитывается поведение или намерения других транспортных средств при вождении. Юань и др. [27] предложили метод прогнозирования маневра при смене полосы движения транспортных средств впереди с использованием скрытой марковской модели. Geng et al. [28] использовали HMM для изучения непрерывных характеристик поведения при вождении и предсказали поведение целевого транспортного средства, комбинируя апостериорную вероятность и априорную вероятность. Hu et al. [29] использовали семантику для определения поведения транспортного средства и вероятностную структуру, основанную на глубоких нейронных сетях, для оценки намерения водителя, конечного положения и соответствующей информации о времени окружающих транспортных средств.Jo et al. [30] предложили единый алгоритм отслеживания и обоснования поведения транспортных средств, который может одновременно оценивать динамику окружающих транспортных средств и намерения водителей. В этих исследованиях в основном используются датчики для получения состояния, которое демонстрирует транспортное средство, они основываются на данных или моделях, чтобы адаптироваться к поведению водителя, и в меньшей степени учитывают поведение водителей окружающих транспортных средств и их изменяющиеся тенденции, хотя это может быть как важны также характеристики водителя.

С быстрым развитием коммуникационных технологий, применение технологии Интернета транспортных средств может упростить передачу данных между транспортными средствами [31–33]. Wu et al. [34] предложили метод прогнозирования риска столкновения транспортного средства на основе Интернета транспортных средств, который может прогнозировать риск столкновения транспортного средства путем всестороннего учета движения / положения целевого транспортного средства, поведения водителя и дорожной информации. Thomas et al. [35] предложили систему предотвращения столкновений с использованием фильтра Калмана и специальной связи ближнего действия (DSRC) для пересечения прямых и кривых дорог.Лю и др. [36] предложили основанную на DSRC систему раннего предупреждения конфликтов в очереди, которая учитывала не только проницаемость DSRC, но и факторы влияния трафика и связи. Тиан и др. [37] предложили метод использования DSRC для прогнозирования поведения транспортного средства в условиях коллективного транспортного средства. Вышеупомянутое исследование в основном применяется к системе раннего предупреждения и рассматривает только поведение переднего транспортного средства без учета времени, затрачиваемого на поведение водителя, прежде чем поведение транспортного средства изменится, что может привести к задержке прогнозирования.Однако вместо этого эти исследования предоставляют новые идеи для дизайна AEB.

В этой статье мы предложили модель AEB, основанную на распознавании намерения водителя переднего транспортного средства. Модель распознает намерение движения переднего транспортного средства и передает информацию следующему транспортному средству с помощью технологии связи между автомобилями. По сравнению с предыдущими исследованиями, этот документ динамически добавляет намерение водителя переднего транспортного средства в систему AEB следующего транспортного средства посредством связи между транспортными средствами, чтобы улучшить характеристики системы предотвращения столкновений.Основным вкладом этого документа является следующее: (1) предлагается метод распознавания намерения вождения в реальном времени с двухуровневой структурой; (2) модель AEB предлагается на основе безопасного расстояния и намерения вождения переднего транспортного средства; (3) намерение вождения предшествующего транспортного средства динамически комбинируется с системой AEB следующего транспортного средства.

Остальная часть документа организована следующим образом: Раздел 2 представляет подробную методологию предлагаемого метода. В разделе 3 представлен имитационный эксперимент.В разделе 4 представлены экспериментальные результаты. Раздел 5 посвящен обсуждениям. Раздел 6 резюмирует выводы.

2. Методы

Была предложена модель AEB, основанная на распознавании намерения водителя переднего транспортного средства через Интернет транспортных средств. Эта модель в основном состояла из двух частей: модели распознавания намерений водителя переднего автомобиля и модели AEB следующего автомобиля. На рисунке 1 представлена ​​принципиальная схема работы системы. Во-первых, мы создали модель распознавания намерения водителя, основанную на BP-HMM, чтобы распознавать единообразное намерение вождения, нормальное намерение торможения и намерение экстренного торможения водителя переднего транспортного средства по собранным данным о педали тормоза, педали акселератора и скорости движения. передний автомобиль.Во-вторых, распознанное намерение водителя и другие параметры движения переднего транспортного средства передавались следующему транспортному средству через Интернет транспортных средств. Наконец, в соответствии с полученным намерением водителя, в предлагаемой модели AEB следующего транспортного средства был изменен метод расчета критического тормозного пути и скорректирована логика торможения AEB в реальном времени.


2.1. Модель распознавания намерений водителя переднего транспортного средства

Намерение водителя может быть отражено несколькими действиями водителя, происходящими одновременно или непрерывно в течение определенного периода.Рассматривая взаимосвязь между поведением и намерениями водителя, а также временными характеристиками поведения водителя, мы сначала распознали поведение водителя, а затем сделали вывод о намерении водителя по поведению распознанного водителя.

Модели BP и HMM - это модели двух типов, которые обычно используются для распознавания поведения и намерений водителей. Модель БП имеет простую структуру и высокую отказоустойчивость, но для ее обучения требуется большое количество образцов. Модель HMM обладает сильной способностью к временному моделированию, что требует дополнительной поддержки предварительных знаний во время обучения и подходит для небольших выборок.Поэтому мы предложили модель распознавания намерений водителя, основанную на BP и HMM, которая полностью использует классификационную способность нейронной сети BP для больших данных и способность HMM отображать временные отношения малых данных [38].

Столкновения сзади в основном происходят, когда скорость переднего транспортного средства ниже, чем у следующего автомобиля, или когда переднее транспортное средство тормозит. Поэтому предлагаемая модель BP-HMM в основном ориентирована на распознавание намерения водителя при постоянной скорости, нормальном торможении и экстренном торможении.

На рисунке 2 показана структура предлагаемой модели BP-HMM. Смещение педали и скорость педали тормоза и педали акселератора использовались в качестве входных данных модели BP для распознавания поведения водителя переднего транспортного средства. Мы разделили типичное поведение водителя при торможении на шесть категорий: легкое нажатие на педаль тормоза, нормальное нажатие на педаль тормоза, быстрое нажатие педали тормоза, удержание педали тормоза в нужном положении, отпускание педали тормоза и отсутствие действия педали тормоза.Точно так же поведение водителя при ускорении также было разделено на шесть категорий: обычное нажатие педали акселератора, быстрое нажатие педали акселератора, удержание педали акселератора в нужном положении, нормальное отпускание педали акселератора, быстрое отпускание педали акселератора и отсутствие действий акселератора. педаль. Затем скорости транспортного средства были классифицированы в соответствии с диапазоном скоростей транспортного средства. Результаты распознавания поведения водителя и классифицированная скорость транспортного средства использовались в качестве входных данных модели HMM для распознавания намерений водителя относительно переднего транспортного средства.По замыслу водителя HMM подразделялись на единообразное вождение, нормальное торможение и экстренное торможение. После обработки модели HMM было распознано намерение текущего водителя.


Модель нейронной сети BP использовалась в качестве классификатора поведения драйвера, и ее процесс обучения классификации состоял из прямого и обратного распространения, как показано на рисунке 3. Трехуровневая нейронная сеть BP может завершить отображение произвольных размеры и сложность двух типов создаваемых сетей BP одинаковы, поэтому оба типа нейронных сетей BP используют единую сеть скрытого уровня.Структура состояла из одного входного слоя, одного скрытого слоя и одного выходного слоя. На рис. 3 -1 представляют количество скрытых слоев и количество нейронов во входном и выходном слоях соответственно [39].


В процессе прямого распространения данные педали передавались на входной уровень, обрабатывались слой за слоем через скрытый слой, а затем передавались на выходной уровень. Состояние нейронов в каждом слое влияет только на состояние нейронов в следующем слое, в то время как выходной слой, наконец, выводит результаты классификации поведения драйвера.

Во время обратного распространения ошибки результат выходного уровня сравнивается со значением ожидаемой классификации поведения драйвера, и возвращается ошибка в соответствии с путем исходного сетевого подключения. Затем будут изменены вес и смещение между нейронами. Следовательно, ошибку можно постепенно уменьшать до тех пор, пока она не будет ограничена заранее определенным диапазоном.

Функция активации процесса передачи этой сети использует сигмоидальную функцию, которая определяется как

. Учитывая требования времени обучения и точности обучения, алгоритм адаптивного градиентного спуска (AGD) был использован в качестве алгоритма обратного распространения ошибки сети. .

Данные, собранные с педали тормоза и педали акселератора, были взяты в качестве входных данных, а результаты классификации шести режимов торможения или ускорения были взяты в качестве выходных данных. А количество нейронов скрытого слоя рассчитывалось следующим образом: где - 20, а - 6; - любая константа от 1 до 10.

Затем, итеративное обучение было заменено другим, и было окончательно подтверждено, что количество нейронов в единственном скрытом слое двух типов нейронных сетей BP составляет 12 и 15 соответственно.

Скорость была разделена на десять уровней. Первые девять уровней соответствуют скоростям 0–10 км / ч, 10–20 км / ч,…, 80–90 км / ч, а если скорость больше 90 км / ч, это последний уровень.

Распознанное поведение водителя и классифицированная скорость транспортного средства использовались в качестве входных данных модели HMM для распознавания намерения водителя переднего транспортного средства, что может быть определено как [40] где,, и представляют результаты классификации поведения при торможении и ускорении. и скорости автомобиля соответственно.

Тогда намерение водителя HMM может быть выражено следующим образом: где мы использовали для обозначения трех намерений водителя; тогда - матрица перехода намерений водителя от к. , и, соответственно, представляют собой матрицу недоразумений трех намерений водителя в отношении каждого режима торможения, режима ускорения и классификации скорости. обозначает начальный вектор вероятности намерений водителя.

Поскольку входные данные модели HMM являются трехмерными, итерационная формула прямых и обратных переменных в алгоритме Баума – Велча должна быть изменена следующим образом:

Формула переоценки алгоритма Баума – Велча с несколькими Матрицы вероятности наблюдения были изменены на то, что прямая переменная обозначает вероятность, когда есть частичная последовательность наблюдения, а намерение водителя соответствует времени.Обратная переменная обозначает вероятность того, что часть последовательности наблюдений находится в данный момент, а состояние представляет собой ожидание наблюдаемого значения в -м измерении последовательности наблюдений, когда таково намерение водителя. - константа, определяемая как 3.

Модифицированный алгоритм Баума-Велча использовался для обучения HMM намерения водителя, после чего можно было получить параметры HMM для движения с постоянной скоростью, нормального торможения и намерения экстренного торможения соответственно.

2.2. Модель AEB следующего транспортного средства

Чтобы гарантировать, что следующее транспортное средство может избежать столкновения при различных намерениях водителя в переднем транспортном средстве, была создана модель AEB, основанная на трех расчетах критического тормозного пути. Кроме того, параметры движения и результаты распознавания намерений водителя, необходимые для расчета критического тормозного пути, были получены через Интернет транспортных средств.

Метод расчета критического тормозного пути предлагаемой модели AEB показан на рисунке 4.- критический тормозной путь модели AEB; - заранее определенное безопасное расстояние между двумя транспортными средствами, равное 3 м; - тормозной путь за весь процесс движения следующего транспортного средства; это тормозной путь для всего процесса переднего транспортного средства. расстояние, пройденное следующим транспортным средством при распознавании намерения переднего транспортного средства; расстояние, пройденное следующим транспортным средством за время задержки связи; - это расстояние, которое проезжает следующий автомобиль, когда педаль тормоза следующего автомобиля нажата до тех пор, пока не сработает торможение.- расстояние, пройденное при увеличении тормозного замедления следующего транспортного средства; - расстояние, проходимое следующим транспортным средством при торможении следующего транспортного средства с постоянным замедлением до той же скорости, что и переднее транспортное средство; - расстояние, пройденное передним транспортным средством, когда педаль тормоза следующего транспортного средства нажата до тех пор, пока тормоз не сработает; - расстояние, пройденное при увеличении тормозного замедления переднего транспортного средства; - расстояние, которое проходит переднее транспортное средство при торможении следующего транспортного средства при постоянном замедлении до той же скорости, что и переднее транспортное средство [41].


Критический тормозной путь модели AEB рассчитывался следующим образом: где - скорость переднего транспортного средства; - скорость следующего транспортного средства; одинаковая скорость двух транспортных средств в наиболее опасный момент; замедление следующего автомобиля; - замедление переднего транспортного средства; время, необходимое для распознавания намерения водителя передвигаться впереди транспортного средства, определяемого как; это задержка передачи Интернета транспортных средств, и поскольку обычно используемые устройства Интернета транспортных средств, основанные на протоколе DSRC, обычно имеют задержку в несколько миллисекунд, в то время как сеть 5G, одно из будущих направлений развития Интернета транспортных средств, имеет незначительную задержку одной миллисекунды, поэтому задержка связи транспортных средств в тесте моделирования в этом документе установлена ​​на 0; - это время, когда педаль тормоза следующего транспортного средства нажимается до тех пор, пока не вступит в силу торможение, определяемое как 0.15 с; и - время увеличения замедления тормоза транспортного средства, определяемое как 0,45 с.

В соответствии с намерением водителя переднего транспортного средства и условиями движения двух транспортных средств, параметры и в уравнениях (8) и (9) были изменены следующим образом: (i) Если два транспортных средства двигались с постоянной скорость и следующее транспортное средство было быстрее, чем переднее транспортное средство, время столкновения возникает, когда два автомобиля замедляются до той же скорости, что и переднее транспортное средство, но следующее транспортное средство все еще движется быстрее, чем переднее транспортное средство.Затем параметры и были рассчитаны следующим образом: где - максимальное замедление следующего транспортного средства, определяемое как 8 м / с 2 [42]. (Ii) Если намерение водителя переднего транспортного средства было обычным торможением и, время столкновения происходит, когда два автомобиля замедляются до одинаковой скорости, но следующее транспортное средство все еще движется быстрее, чем переднее транспортное средство. Предположим, что та же самая скорость транспортного средства, которая определяется как Тогда, параметры и были рассчитаны следующим образом: Если, время столкновения происходит, когда оба транспортных средства замедляются до остановки, то есть, и расстояние, пройденное следующим транспортным средством, равно больше, чем у переднего автомобиля.Затем параметры и были рассчитаны следующим образом: (iii) Если намерением водителя переднего транспортного средства было экстренное торможение и, время столкновения наступает, когда два транспортных средства замедляются до одинаковой скорости, но следующее транспортное средство все еще движется быстрее, чем переднего транспортного средства, а затем также принимается одинаковая скорость двух транспортных средств как, которая определяется как где - максимальное замедление переднего транспортного средства, определяемое как 6 м / с 2 .

Затем параметры и были рассчитаны следующим образом:

Если, время столкновения происходит, когда оба автомобиля замедляются до остановки, и расстояние, пройденное следующим транспортным средством, больше, чем расстояние переднего транспортного средства.

Затем параметры и были рассчитаны следующим образом:

Таким образом, если относительное расстояние между двумя транспортными средствами меньше или равно, предлагаемая модель AEB следующего транспортного средства будет обеспечивать автоматическое торможение.

3. Эксперимент по моделированию

Для проверки точности распознавания намерения водителя относительно переднего транспортного средства и эффективности предложенной модели AEB были проведены тест моделирования намерения водителя переднего транспортного средства и тест моделирования производительности модели AEB, соответственно.

Как показано на рисунке 5, два имитационных теста были выполнены в среде симуляции Simulink и PreScan, а предложенная модель BP-HMM и модель AEB были созданы в Simulink. На рисунке 6 показан сценарий моделирования. На рисунке 6 (а) показан сбор данных для обучения и сценарий тестирования предлагаемой модели BP-HMM для передней машины. На рисунке 6 (b) показан сценарий тестирования производительности традиционной модели AEB. На рисунке 6 (c) показан предлагаемый сценарий тестирования производительности AEB.



Построена трехполосная дорога с односторонним движением, протяженностью 1 км и шириной 3.5 м для каждой полосы в PreScan. Затем в динамических моделях автомобилей использовался 2D Simple. Следующей моделью был BMW X5, а передним - BMW Z3. Основные параметры моделей приведены в таблице 1. Водители-испытатели использовали симулятор G29 для управления транспортным средством (рисунки 5 и 6) в реальном времени. Два датчика TIS в следующем автомобиле использовались для определения относительного расстояния между двумя автомобилями. Модуль «Интернет транспортных средств» использовал датчик V2X, включая приемник и передатчик, который в основном использовался для отправки результатов распознавания намерений водителя и других данных о движении переднего транспортного средства в модуль AEB следующего транспортного средства (рис. 5).


Параметр BMW X5 BMW Z3

Длина (м) 4,070 9075 904 904 904 904 904 2,170 1,960
Высокая (м) 1,720 1,230
Колесная база (м) 2,820 2,446
1420470 Максимальное тормозное давление (МПа) 15 15
Максимальное ускорение (м / с 2 ) 3 3
Максимальное замедление (м / с 2 70) 6

3.1. Сбор данных для модели намерения водителя

В тесте имитации намерения водителя в качестве тестировщиков были наняты пять опытных водителей мужского пола и пять опытных женщин. Каждый водитель использовал симулятор G29, чтобы управлять автомобилем и двигаться по прямой (рис. 6 (а)). В соответствии с индивидуальными привычками вождения водитель смоделировал равномерное вождение, нормальное торможение и экстренное торможение переднего транспортного средства в трех диапазонах скоростей 0–30, 30–60 и 60–90 км / ч и повторил тест 20 раз. в каждом состоянии.Затем было собрано 1800 групп данных, включая смещение педали тормоза, скорость педали тормоза, смещение педали акселератора, скорость педали акселератора и скорость автомобиля. Каждый водитель знал свое намерение во время операции и может сопоставить его с данными после теста, поэтому каждая группа данных может отражать намерение конкретного водителя. Мы берем каждую группу данных в качестве выборки, и эти 1800 выборок могут составить набор данных предлагаемой модели BP-HMM. Затем мы разделили 1200 выборок набора данных на обучающий набор, а оставшиеся 600 образцов - на тестовый.В обучающем наборе и тестовом наборе данные, связанные с тремя разными намерениями водителя, составляли по одной трети каждый. Наконец, обучающий набор использовался для обучения параметров модели BP поведения каждого водителя и параметров HMM намерения каждого водителя, а набор тестов был использован для проверки точности распознавания предложенной модели BP-HMM.

3.2. Имитационный тест для AEB

Чтобы проверить эффективность предложенной модели AEB, мы выбрали четыре традиционные модели AEB в качестве объектов сравнения, а именно три из которых были основаны на безопасном расстоянии, а именно Mazda [4], Honda [5], и модели Беркли [6], а другой была модель TTC [8], основанная на столкновении во времени.

Условия испытаний в основном относятся к двум типам CCRb (от автомобиля к заднему торможению) и CCRm (от автомобиля к автомобилю сзади) для тестирования AEB в Европейских правилах оценки новых автомобилей (Euro-NCAP) [43]. Поскольку все транспортные средства, участвовавшие в исследовании, были движущимися транспортными средствами, CCR (от автомобиля к заднему неподвижному автомобилю) не были включены в условия испытаний.

В соответствии со стандартом тестирования Euro-NCAP мы соответствующим образом изменили условия тестирования. Сценарии испытаний показаны на рисунках 6 (b) и 6 (c).В таблице 2 перечислены условия испытаний для сравнения моделей AEB. Мы сократили интервал скорости 10 км / ч, указанный в CCRm, до 5 км / ч и увеличили максимальную испытательную скорость следующего автомобиля до 90 км / ч, что увеличило плотность скорости теста. Затем в тесте CCRb педаль тормоза симулятора G29 использовалась для замедления. В процессе торможения водитель-испытатель разъяснил намерение торможения и провел операцию торможения в сочетании с личными привычками вождения. Наконец, плотность скорости тестового транспортного средства также была увеличена соответствующим образом.

Традиционный AEB 9047 0 (4) 40 км / ч

Сценарий Перемещение от автомобиля к автомобилю (CCRm) Тормоз от автомобиля к автомобилю (CCRb)


Объект Следующее транспортное средство Переднее транспортное средство Оба автомобиля Переднее транспортное средство


904 Начальная настройка параметров (904) 20 км / ч (UDI) (1) 10 км / ч (1) Тестеры торможения с намерением NBI
(2) Тестеры торможения с EBI
(2) 35 км / ч
(3) 40 км / ч
(4) 45 км / ч (2) 20 км / ч
(5) 50 км / ч (3) 30 км / ч
(6) 55 км / ч
(7) 60 км / ч (5) 50 км / ч
(8) 65 км / ч (6) 60 км / ч
(9) 70 км / ч (7) 70 км / ч
(10) 75 км / ч (8) 80 км / ч
(11) 80 км / ч (9) 90 км / ч
(12) 85 км / ч
(13) 90 км / ч

UDI: равномерное вождение; NBI: нормальное намерение торможения; EBI: намерение экстренного торможения.

В этом тесте 10 опытных водителей тестировались один раз для каждого условия вождения, и результаты 10 тестов в одинаковых условиях вождения обрабатывались как группа. Когда в одной и той же группе результатов было и столкновение, и успешное предотвращение столкновений, окончательный результат рассчитывался на основе среднего значения 10 тестов. Результаты других групп были усреднены для скорости столкновения или кратчайшего относительного расстояния.

4. Результаты
4.1. Результаты распознавания намерений водителя передним транспортным средством

В таблице 3 приводится сравнение точности распознавания различных моделей распознавания намерений водителя. Однослойная модель БП имеет низкую точность распознавания обычного намерения при торможении (91,0%) и среднюю степень распознавания намерения водителя (96,0%). Однослойная модель HMM имеет самую низкую точность распознавания для равномерного намерения вождения и обычного намерения при торможении (76,5% и 81,0% соответственно), в то время как средняя скорость распознавания намерения водителя составляет всего 85.17%. Уровень точности модели BP-HMM превышает 97,0% для всех трех типов намерений водителя, 100% для единообразных намерений вождения, а средний уровень распознавания составляет 98%.

Средняя точность (%) 904 904 904 904 904 904 904 904

Модель Намерение водителя Равномерное вождение Нормальное торможение Аварийное торможение Точность (%) БП Равномерное движение 198 2 0 99.0 96,000
Нормальное торможение 15 182 3 91,0
Аварийное торможение 0 4 196 Равномерное вождение 153 40 7 76,5 85,167
Нормальное торможение 38 162 0 81.0
Аварийное торможение 0 4 196 98,0

BP-HMM Равномерное вождение
Нормальное торможение 3 194 3 97,0
Аварийное торможение 0 6 194 97.0

4.2. Результаты моделирования AEB

На рис. 7 показано распределение замедления при торможении для 10 водителей при различных намерениях торможения в тесте модели AEB. На рисунке 7 (а) показаны результаты распределения замедления при торможении для пяти моделей AEB при обычном намерении водителя при торможении. На рисунке 7 (b) показаны результаты распределения замедления при торможении для пяти моделей AEB при намерении водителя при экстренном торможении.Как видно из рисунка 7, когда намерение водителя тормозить было нормальным, максимальное ускорение переднего транспортного средства было в основном сосредоточено между -1,5 и -3,0 м / с 2 . Когда водитель имел экстренное намерение торможения, максимальное замедление переднего транспортного средства было в основном сконцентрировано в диапазоне от –5,0 до –6,0 м / с 2 .

На рисунках 8 и 9, соответственно, показана сравнительная диаграмма наименьшего относительного расстояния между двумя автомобилями в тестах CCRm и CCRb пяти моделей AEB.Как показано на Рисунке 8, в тесте CCRm модели Mazda по мере увеличения скорости автомобиля кратчайшее относительное расстояние между двумя автомобилями также увеличивалось, с диапазоном от 4,48 м до 17,61 м. Характеристики моделей Honda и Berkeley были схожими, а дальность полета составляла в основном от 4 до 10 метров. Хотя модели TTC удалось избежать столкновения в диапазоне скоростей 30–65 км / ч, она не смогла избежать столкновения сзади в диапазоне 70–90 км / ч. Для предлагаемой модели AEB значение было стабильным между 1.5 м и 2,7 м.


Как показано на Рисунке 9 (a), модели Honda, Berkeley и TTC не смогли избежать столкновения в диапазоне скоростей 60–90 км / ч, когда два автомобиля тянулись на расстоянии 40 м и водитель впереди идущего автомобиля делал аварийную остановку. Однако Mazda и предложенные модели AEB смогли успешно избежать столкновений на всех диапазонах скоростей теста. Как показано на рисунке 9 (b), когда условия испытаний были изменены на переднее транспортное средство с нормальным намерением торможения, только модель TTC имела столкновение в диапазоне скоростей 80–90 км / ч.Когда расстояние между двумя автомобилями составляло 12 м, а переднее транспортное средство находилось на экстренном торможении, как показано на Рисунке 9 (c), модель Mazda и предлагаемая модель AEB все же успешно избежали столкновения. Кроме того, когда водитель переднего транспортного средства хотел перейти с экстренного торможения на обычное, как показано на рисунке 9 (d), все пять моделей AEB избегали столкновений. Стоит отметить, что предложенная модель AEB была стабильной между 2,63 м и 5,28 м во время теста CCRb.

На рисунке 10 показано сравнение количества успешных коллизий, которых удалось избежать каждой моделью в сценарии тестирования CCRb.Когда столкновение произошло во время испытания, начальные скорости обоих автомобилей были относительно высокими, от 60 до 90 км / ч. Модель Mazda и предлагаемая модель AEB избегали столкновений во всех диапазонах скоростей условий испытаний, а модель TTC имела наименьшее количество успешных попыток предотвращения столкновений среди пяти моделей.


В тесте CCRb распределение скорости транспортного средства в случае столкновения моделей TTC, Berkeley и Honda показано на рисунке 11. Все три модели столкнулись, когда начальная скорость транспортного средства была выше 60 км / ч, а водитель имел намерение экстренного торможения (EBI).Стоит отметить, что модели TTC не удалось избежать столкновения, когда начальная скорость была выше 80 км / ч, расстояние между транспортными средствами составляло 40 м, а водитель имел нормальное намерение торможения (NBI).


5. Обсуждение

Из таблицы 2 видно, что однослойная модель HMM оказала наихудшее влияние на распознавание однородного намерения вождения и нормального намерения торможения. Хотя модель HMM обладала сильной способностью отображать данные с временной зависимостью, она не подходила для классификации больших объемов данных.Из-за большого размера и длины входных данных одной выборки и большого количества одновременно обучаемых выборок эффект классификации был не очень хорошим. Однослойная нейронная сеть БП может использоваться для классификации больших объемов данных. Хотя общий эффект распознавания при распознавании намерения был хорошим, было легко ошибочно идентифицировать обычное намерение торможения как два других намерения. Однако модель BP-HMM имела лучший эффект распознавания с точностью 100% для единообразного намерения вождения и средней степенью распознавания 98% для каждого намерения.Результаты распознавания показывают, что комбинация нейронной сети BP и HMM может повысить точность классификации больших объемов данных.

Во время пяти испытаний модели AEB (рис. 6), хотя один и тот же водитель или разные водители каждый раз выполняли разные операции, когда у водителей было одинаковое намерение торможения, тенденция распределения замедления при торможении для переднего транспортного средства была в основном одинаковой. Следовательно, при одинаковых условиях торможения можно не учитывать влияние водителей в разное время на результаты испытаний разных моделей.

Хотя модель Mazda смогла избежать столкновения в тестах CCRm и CCRb (рисунки 7 и 8), стратегия торможения была слишком консервативной, особенно на высоких скоростях, и легко создавала ненужные помехи водителю. Стратегии торможения моделей Honda и Berkeley были более агрессивными, чем у модели Mazda, и производительность двух моделей в тестах CCRm была аналогичной. В тесте CCRb две модели показали лучшие результаты, когда намерением водителя было нормальное торможение.Однако в случае высокоскоростного вождения и экстренного торможения переднего транспортного средства столкновения невозможно успешно избежать, и стратегия торможения более склонна к безопасности движения на низкой скорости. В этих пяти моделях производительность модели TTC была относительно низкой; также в тестах CCRm произошла коллизия. Хотя предотвращение столкновений может быть достигнуто путем регулировки порога торможения, это приведет к тому, что модель будет более консервативной на низкой скорости. Однако предлагаемая модель AEB может не только успешно избегать столкновений при любых условиях, но и поддерживать кратчайшее относительное расстояние между двумя транспортными средствами на уровне около 3 м во время торможения.В отличие от модели Mazda, она не консервативна и позволяет избежать столкновений на высокой скорости, что улучшает характеристики предотвращения столкновений и приемлемость системы AEB.

Все модели показали хорошие результаты на низких скоростях, и столкновения в основном происходили, когда следующее транспортное средство двигалось на высокой скорости, а переднее транспортное средство имело намерение тормозить. Как показано на рисунках 9 и 10, в испытании CCRb столкновения произошли в модельных испытаниях Honda, Berkeley и TTC, когда скорость превышала 60 км / ч, особенно при экстренном торможении переднего транспортного средства.Поскольку модели AEB требуется период времени для обнаружения рисков, в течение этого периода с увеличением начальной испытательной скорости или увеличением тормозной силы переднего транспортного средства расстояние между двумя транспортными средствами относительно уменьшится, что приведет к увеличению риска. столкновения. Модель TTC представила опасные ситуации при нормальном торможении переднего транспортного средства, которые не могут хорошо отражать риск столкновения, когда транспортное средство внезапно тормозит (особенно на небольшом относительном расстоянии). Однако, когда относительная скорость между двумя транспортными средствами была высокой, характеристики предотвращения столкновений TTC будут затронуты.Хотя вышеуказанная модель не смогла избежать столкновения при некоторых условиях движения, она все же снизила скорость столкновения и потери, вызванные столкновением.

Таким образом, параметры традиционной модели представляют собой фиксированные значения, и возможность регулировки в соответствии с намерением вождения или изменением состояния переднего транспортного средства недостаточна, что применимо только к некоторым условиям движения. Однако предлагаемая модель может регулировать стратегию торможения в соответствии с намерением вождения переднего транспортного средства с большей адаптивной способностью.

6. Заключение

В этой статье мы предложили модель AEB, основанную на распознавании намерения водителя переднего транспортного средства через Интернет транспортных средств. Модель BP-HMM была предложена для распознавания намерения водителя переднего транспортного средства. Распознанное намерение водителя было передано через Интернет транспортных средств; затем была предложена модель AEB для следующего транспортного средства для расчета критического тормозного пути в различных условиях движения во избежание наезда сзади. В тесте имитации распознавания намерений водителя предложенная модель BP-HMM показала лучший результат при распознавании намерений водителя, чем предыдущие однослойные модели BP и однослойные модели HMM.Результаты моделирования AEB показали, что по сравнению с традиционной моделью AEB, предложенная модель AEB обеспечивает более эффективное торможение, чтобы избежать столкновения сзади в различных условиях испытаний, и делает систему AEB более безопасной и комфортной, не вызывая торможение слишком рано или слишком поздно.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Первый автор хотел бы поблагодарить профессора Ланг Вэй из Университета Чанъань за предложения и полезные обсуждения. Эта работа была частично поддержана Национальным фондом естественных наук (грант № 51278062), Научным фондом молодежи провинции Шэньси (грант № 2017JQ6045) и Фондами фундаментальных исследований для центральных университетов (грант № 300102229112).

Уход за водителем - знай свой тормозной путь

Что о ne-s econd a dvantage c an m ean t o y ou

Каждый хочет подарить больше времени, но насколько ценным может быть для вас всего одна жалкая, убогая секунда? Когда дело доходит до использования тормозов на шоссе, это может означать ... ну, намного больше, чем вы можете себе представить.

Исследования показали, что среднему водителю требуется от половины до трех четвертей секунды, чтобы почувствовать необходимость нажать на тормоз, а - еще три четверти секунды, чтобы переместить ногу с газа на тормоз. педаль. Время реакции у всех разное, но это может быть полторы секунды между моментом, когда вы впервые начинаете понимать, что у вас проблемы, и даже прежде, чем вы начинаете замедляться.

Это фундаментально - физиология человека не меняется.Но давайте посмотрим, как это влияет на вашу способность останавливать машину.

В таблице ниже показано расстояние, которое требуется среднему автомобилю, чтобы остановиться на сухом асфальте с разной скоростью, включая расстояние, пройденное всего за одну секунду времени восприятия и реакции.

Скорость Расстояние восприятия / реакции Тормозной путь Общий тормозной путь Примерно равно количеству автомобилей длины (@ 15 футов)
30 миль / ч 44 фута 45 футов 89 футов 6
40 миль / ч 59 футов 80 футов 139 футов 9
50 миль / ч 73 фута 125 футов 198 футов 14
60 миль / ч 88 футов 180 футов 268 футов 18
70 миль / ч 103 футов 245 футов 348 футов 23
80 миль / ч 117 футов 320 футов 439 футов 29

Обратите внимание, что когда вы удваиваете скорость - скажем, с 30 миль в час до 60 или с 40 до 80 - ваш общий тормозной путь увеличивается более чем вдвое: он увеличивается в три раза!

Когда дело доходит до торможения, всегда следуйте этим трем ключевым принципам безопасного вождения:

  • Снизьте скорость. Чем медленнее вы едете, тем короче ваш тормозной путь.
  • Загляните далеко вперед, чтобы увеличить время предупреждения. Всегда глядя на дорогу как можно дальше, вы быстрее увидите возникающие опасности и стоп-сигналы автомобилей, идущих впереди вас.
  • Рано двигайте ногой. Убрав ногу с педали газа и слегка нажав на педаль тормоза при первом признаке того, что вам нужно снизить скорость, вы резко ускорите время реакции и защитите свою заднюю часть, поставив водителям позади вас более ранний предупреждающий знак.

Классическое исследование, проведенное в 1980-х годах, показало, что 90 процентов всех аварий можно было бы избежать, если бы водитель отреагировал всего на секунду раньше. Использование этих советов по безопасному торможению может дать вам необходимое преимущество в одну секунду.

Как работает система предупреждения о лобовом столкновении и автоматическое экстренное торможение

Одна из основных причин аварий - слишком позднее торможение людьми. Когда мы смотрим на дорогу, мы постоянно ищем опасности, но как только мы что-то видим, наш мозг должен обработать это с учетом набора вероятных результатов.Чем больше у нас опыта вождения, тем быстрее мы это сделаем. Затем мы нажимаем на тормоз. Эта задержка между обнаружением опасности и переходом правой ноги от педали газа к тормозу называется , время реакции .

Чтобы увидеть количество времени реакции на удар, мы можем подсчитать, как далеко мы проходим за время реакции. В среднем человеку требуется около 1,5 секунд, чтобы отреагировать. При скорости 50 км / ч мы едем почти 14 метров в секунду, поэтому мы едем 21 метр. Однако в современной машине практически невозможно остановиться.

Тест торможения с использованием нового Ford Fiesta с антиблокировочной системой тормозов на автостоянке в Новой Зеландии. Это просто тормозной путь без учета времени реакции.

Вы можете видеть на изображении выше, что вы можете остановиться со скоростью 30 км / ч, если длина автомобиля меньше длины автомобиля, 40 км / ч примерно по длине автомобиля (4,5 м), 50 км / ч примерно в два раза длиннее автомобиль (9 м) и 60 км / ч, что в три раза превышает длину автомобиля (13,5 м).

Следовательно, время реакции огромно - на скорости 50 км / ч время реакции более чем в два раза превышает тормозной путь.

Если бы мы могли сократить или даже исключить время реакции, мы бы сэкономили много травм.

Предупреждение о прямом столкновении

Предупреждение о лобовом столкновении (FCW) - это когда транспортное средство дает вам звуковое и / или визуальное предупреждение о необходимости затормозить .

Предупреждение о лобовом столкновении хорошо для отвлеченного водителя, поскольку оно привлекает внимание к опасности разворачивания и позволяет им отреагировать.

Автоматическое экстренное торможение

Система автоматического экстренного торможения делает еще один шаг вперед. Автоматическое экстренное торможение (AEB) дает вам звуковое, визуальное и / или тактильное предупреждение о том, что вам следует затормозить, а если вы этого не сделаете, оно включает тормоза вместо вас.

Автоматическое экстренное торможение подходит для отвлеченного водителя, а также для водителя, который может оказаться в незнакомой ситуации или в ситуации, когда другой автомобилист создает неизбежную опасность. В этих случаях AEB может не обязательно полностью останавливать автомобиль перед столкновением, но он значительно снизит его серьезность за счет более быстрого торможения.

Любой автомобиль с AEB также будет иметь систему помощи при торможении и электронное распределение тормозного усилия. Ассистент торможения применяет полное тормозное усилие при обнаружении ситуации экстренного торможения. Электронное распределение тормозного усилия обеспечивает передачу максимальной тормозной мощности на все четыре колеса.

Автомобили с

AEB часто имеют и адаптивный круиз-контроль, поскольку используется аналогичный механизм.

Датчики и камеры

FCW и AEB могут работать только с датчиками и / или камерами для обнаружения того, что происходит перед автомобилем.Они смотрят на траекторию и размер объектов, приближающихся к вашей машине, и вычисляют, можете ли вы остановиться на сухой дороге.

Датчики радара / лидара обычно находятся в бампере или решетке, в то время как камеры обычно находятся за ветровым стеклом рядом с зеркалом заднего вида.

Почему AEB и FCW не работают постоянно?

AEB и FCW не могут предсказать больше, чем на 50–100 метров вперед. 50 м - это меньше, чем тормозной путь со 100 км / ч, и это расстояние, которое вы преодолеете за две секунды на скорости 100 км / ч.Хороший водитель может заглянуть на дорогу на 10–12 секунд и предвидеть развивающиеся опасности и реагировать на них гораздо раньше, чем электронное вмешательство (на самом деле, только в крайнем случае). AEB и FCW сообщают вам, если что-то представляет собой непосредственную угрозу, но в большинстве случаев у водителя есть много сил, чтобы избежать таких ситуаций, просто заглянув вперед.

AEB и FCW не работают на мокрой или скользкой дороге, где тормозной путь больше . Это можно было бы запрограммировать в них, если бы они были подключены к автоматическим дворникам, но это только тогда, когда идет дождь, а не когда дорога мокрая, но не идет дождь.

Системы на базе камер плохо работают в тумане и сильном дожде; радиолокационные системы более надежны.

Некоторые системы работают только в определенных диапазонах скоростей.

Некоторые типы преднамеренных маневров водителя могут вызвать срабатывание системы, например: некоторые конфигурации перекрестков, когда автомобили безопасно выезжают на другую полосу движения или когда вы ускоряетесь и меняете полосу движения для обгона.

Для чего AEB наиболее полезен?

AEB значительно снижает вероятность столкновения носа с хвостом.

Системы устанавливаются как на грузовики, так и на легковые автомобили, и вы можете увидеть опыт работы в кабине с 0:42 в следующем видео.

Тормоза / торможение и безопасность дорожного движения - Прибытие живым

Введение в тормоза и безопасность дорожного движения

Умение безопасно тормозить - важное требование для безопасного вождения. Безопасное торможение особенно важно для наиболее уязвимых участников дорожного движения, таких как пешеходы, велосипедисты и мотоциклисты, поскольку данные о ДТП показывают, что эти категории слишком часто становятся жертвами невнимательности водителей автомобилей, фургонов, грузовиков и автобусов.

Производители транспортных средств постоянно стремятся разрабатывать более совершенные тормозные системы и технологии, такие как автономное экстренное торможение (AEB), для повышения безопасности и снижения количества аварий.

Однако безопасное торможение включает в себя больше, чем просто знание того, какое давление необходимо приложить к тормозам - безопасное торможение также включает определение соответствующего тормозного пути и т. Д.

В этом разделе мы сделаем обзор важности безопасного торможения для безопасности дорожного движения.

Что такое тормоз?

Самым простым определением было бы то, что тормоз - это механическое устройство, препятствующее движению.Практически вся колесная техника имеет какой-либо тормоз. В общих чертах, тормоза можно описать как использующие трение, накачивание или электромагнетизм.

Когда нажимается педаль тормоза современного транспортного средства с гидравлическими тормозами, в конечном итоге поршень прижимает тормозную колодку к тормозному диску, что замедляет колесо. На тормозном барабане он похож на цилиндр, прижимающий тормозные колодки к барабану, что также замедляет колесо.

Тормозные колодки являются частью дисковой тормозной системы, которая входит в стандартную комплектацию современных автомобилей.В дисковой тормозной системе суппорт расположен вокруг передних колес вашего автомобиля (большая часть тормозной силы автомобиля исходит от передних колес). Суппорт оснащен тормозными колодками. Когда вы нажимаете педаль тормоза, суппорт прижимает тормозные колодки к колесу, и возникающее трение замедляет ваш автомобиль до полной остановки.

Также важно, чтобы мы знали о 2 важных современных тормозных системах и их влиянии на безопасность дорожного движения.

  • ABS [Антиблокировочная тормозная система] - это автомобильная система безопасности, которая позволяет колесам транспортного средства продолжать привлекательно взаимодействовать с дорожным покрытием в соответствии с указаниями водителя, управляющими рулевым управлением, во время торможения, предотвращая блокировку колес (то есть прекращение вращения) и, следовательно, предотвращение заноса.
  • Автономное экстренное торможение (AEB) - это автономная система безопасности дорожного транспортного средства, которая использует датчики для отслеживания близости впереди идущих транспортных средств и обнаруживает ситуации, когда относительная скорость и расстояние между ведущим и целевым транспортными средствами предполагают неизбежность столкновения. В такой ситуации может автоматически применяться экстренное торможение, чтобы избежать столкновения или, по крайней мере, смягчить его последствия.

Какова необходимая дистанция следования и остановки?

Тормозной путь - это расстояние, которое требуется вашему автомобилю для остановки.Многие автомобильные аварии можно предотвратить, если водители позволяют себе достаточно времени и находиться на расстоянии от впереди идущего транспортного средства. Это называется безопасным расстоянием следования.

Водителям рекомендуется двигаться со скоростью, которая позволит им безопасно остановиться на доступном для них расстоянии. Рекомендуемый тормозной путь, измеренный по времени, составляет не менее двух секунд. Безопасное вождение предполагает нахождение позади идущего впереди транспортного средства как минимум на две секунды и измеряется с использованием фиксированной точки - когда впереди идущий автомобиль проезжает фиксированную точку, должно пройти не менее двух секунд, прежде чем вы также пройдете ту же точку.

Также важно, чтобы время реакции водителя оставалось свободным и не отвлекаемым, поскольку это может еще больше увеличить тормозной путь.

Также смотрите: Следующие расстояния и безопасность дорожного движения

Какие факторы влияют на тормозной путь / тормозной путь?

Эффективная тормозная система и способность водителя за рулем наиболее важны для обеспечения быстрого и безопасного торможения. Однако следует учитывать и несколько других факторов:

  • Шины и торможение. Шины являются одним из наиболее важных элементов при быстрой и эффективной остановке транспортного средства.Одним из факторов, используемых при расчете тормозного пути, является коэффициент тяги. Чем выше коэффициент сцепления, тем короче тормозной путь. Тормозной путь может сильно меняться в зависимости от типа и состояния шин автомобиля. Шины с небольшим протектором или без него будут более подвержены заносу при резком торможении. Когда шины буксуют (уменьшение коэффициента сцепления), они теряют сцепление и увеличивают тормозной путь. Состав или состав шины также может изменить тормозной путь.Некоторые высокопроизводительные шины обеспечивают лучшее сцепление при резком торможении и не рвутся и не скользят так же легко, как более жесткие шины.
  • Тормозная система и подвеска: Если какой-либо из этих компонентов не соответствует техническим характеристикам или находится в плохом состоянии, тормозной путь автомобиля может измениться. Изношенные тормозные барабаны, роторы, колодки, колодки или протекающие тормозные магистрали могут повредить торможение. Поскольку перенос веса во многом связан с торможением, изношенные амортизаторы и пружины только увеличивают расстояние во время торможения.Когда эти компоненты изношены, вес стремится переместиться на переднюю часть автомобиля, когда вы сильно нажимаете на тормоза. [См. Амортизаторы и безопасное вождение]
  • Дорожные условия: Состояние дороги и наша способность адаптироваться к этим условиям влияют на тормозной путь. Грязь и гравийные дороги не обеспечивают хорошего сцепления и увеличивают тормозной путь. Свежеуложенный асфальт обеспечивает наилучшую адгезию.
  • Погодные условия: нам всегда нужно учитывать погодные условия и то, как они влияют на дорожное покрытие и автомобиль.На мокрой дороге увеличивается тормозной путь. Снежные и обледенелые дороги еще больше снижают сцепление с дорогой.
  • Способность водителя: опыт водителя и знание своего автомобиля важны для безопасного и быстрого торможения. Водители могут воспользоваться дополнительным обучением вождению и продвинутыми курсами вождения, чтобы улучшить свои навыки вождения.
  • Тормозная система: Независимо от того, оборудован ли автомобиль антиблокировочной тормозной системой (ABS), необходимо также учитывать при расчете тормозного пути.

Формула для расчета тормозного пути

Как рассчитать тормозной путь? Это расстояние относится к расстоянию, которое транспортное средство будет преодолевать от точки, в которой его тормоза полностью задействованы, когда дело доходит до полной остановки. На это влияет следующее:

  • исходная скорость автомобиля
  • тип используемой тормозной системы
  • время реакции водителя / всадника и
  • коэффициент трения между шинами и дорожным покрытием.

Теоретический тормозной путь можно определить, определив работу, необходимую для рассеивания кинетической энергии транспортного средства.

Кинетическая энергия E определяется по формуле:

E = (1/2) mv2,

где m - масса автомобиля, а v - его скорость.

Работа W, выполненная при торможении, определяется по формуле:

W = мкмgd,

, где μ - коэффициент трения между поверхностью дороги и шинами, g - сила тяжести Земли, а d - пройденное расстояние.

Тормозной путь (который обычно измеряется как длина заноса) при начальной скорости движения v определяется следующим образом: W = E, из чего следует, что

d = v2 / (2 мкг).

Максимальная скорость с учетом доступного тормозного пути d определяется по формуле:

v = √ (2 мкгд).

Обратите внимание, что эти теоретические формулы не учитывают время реакции водителя (например, правило двух секунд).

[Информация из Википедии]

Смотрите также:

Тормозной путь для грузовиков и безопасность дорожного движения

Остановка зрения и время реакции водителя

Расследование столкновений и понимание отказа тормозов

Советы и подсказки по безопасному торможению

Хотим поделиться с водителями советами и предложениями по безопасному торможению:

  • «Нормальное» торможение: В нормальных условиях (на сухой и относительно чистой дороге) вы должны иметь возможность преждевременно торможение и слегка нажимать на тормоза.Когда вы почувствуете, что автомобиль начинает останавливаться, приложите немного больше давления, но ослабьте движение, когда вы остановитесь полностью, чтобы не остановиться слишком резко.
  • Аварийное торможение: если возникает непредвиденная ситуация, требующая остановки, следует немедленно затормозить, но постарайтесь избегать слишком резкого торможения, так как это может привести к блокировке колес и заносу автомобиля. При использовании АБС нажмите педаль вниз. Без АБС тормозите умеренно сильно (70%), немного сбрасывая рулевое управление. Всегда лучше тормозить слишком сильно, чем слишком мало.В реальной аварийной ситуации лучше просто нажать на педаль тормоза и дать машине остановиться.
  • Торможение в плохую погоду: Если дорога мокрая или обледенелая, вам обычно необходимо изменить технику торможения. Это особенно актуально в условиях обледенения. При повороте очень легко потерять контроль. Самый безопасный способ преодолеть это препятствие - аккуратно затормозить на прямой, ведущей к повороту, чтобы вы двигались медленно, когда достигнете поворота. Избегайте резкого торможения, так как это может привести к заносу.Если вас беспокоит сцепление (или его отсутствие) на дороге, вы можете проверить его, осторожно притормозив, чтобы оценить эффективность. Не оставляйте его до самого поворота, чтобы проверить тормоза, так как у вас не будет достаточно времени, чтобы высушить их, прежде чем вам нужно будет сломать.
  • Торможение после проезда по воде: если вам нужно проехать значительный объем воды, ваши тормоза могут на некоторое время потерять свою эффективность. Проверьте тормоза, осторожно притормозив, чтобы убедиться, что они работают должным образом, но убедитесь, что вы делаете это только тогда, когда это безопасно.Если вы обнаружите, что они не работают так же эффективно, как обычно, слегка надавите на тормоза, пока вы едете в довольно медленном темпе, так как это высушит их.
  • Торможение и поворот / изменение направления: По возможности избегайте одновременного торможения и поворота. Включение тормоза может привести к тому, что автомобиль не повернется так же хорошо или замедлится не так сильно.
  • Тормозной разворот: поворот колеса в поворот, при этом слегка нажимая на тормоза. Это заставляет автомобиль наклоняться вперед, прижимая передние колеса к земле, обеспечивая им большее сцепление с дорогой.Это базовая техника, без которой нельзя делать угол.
  • Trail Braking: это метод ослабления тормозов при повороте в поворот, который обеспечивает лучший и самый безопасный контроль над транспортным средством, когда оно опирается на передние шины, обеспечивая большее сцепление с этими шинами.

В экстренных случаях водителям рекомендуется сосредоточиться на том, куда вы хотите отправиться, а не на том, чего вы хотите избежать. Очень сложно уклониться от того, на что вы смотрите прямо, и многие люди склонны сосредотачиваться на том, с чем их беспокоит столкновение.Вместо этого сконцентрируйтесь на том, куда вы хотите, чтобы машина двигалась (сбоку от объекта), и обратите внимание на то, как машина реагирует.

Проверка тормозов

Мы все понимаем, насколько важно безопасно тормозить, но при этом часто не уделяем должного внимания состоянию тормозов! Это важная часть эффективного обслуживания автомобиля.

Если вы не чувствуете себя комфортно с вашими механическими навыками, возможно, лучше будет обратиться к профессионалу, который проверит ваши тормоза и установит новые детали.Работать с тормозами - не время проверять свои механические способности. Если ваши тормоза установлены неправильно или изношены и их состояние неправильно оценено, они могут выйти из строя и стать причиной серьезной аварии.

Тормоза - самое важное устройство безопасности в вашем автомобиле. Осмотр тормозов не реже двух раз в год на предмет износа и повреждений может защитить вас и ваших пассажиров, сэкономив при этом деньги за счет выявления любых повреждений до того, как они станут слишком дорогостоящими.

Часто можно проверить тормоза, даже не снимая колеса.Если у вашего автомобиля легкосплавные диски с промежутками посередине, вы можете получить правильную оценку, просто заглянув в отверстие! Можете ли вы выглянуть из-под колеса или вам нужно снять колесо, убедитесь, что вам хорошо видны тормозные колодки и большой блестящий диск.

Вы можете начать с осмотра диска. Он должен быть блестящим от внутренней части до внешнего края и достаточно однородным. Не беспокойтесь, если вы увидите на нем небольшие линии, это нормальный износ. Однако, если на диске есть неровности или ярко выраженные канавки, вам следует заменить тормозные диски.Тормозные диски всегда следует заменять попарно, чтобы не снижать управляемость и безопасность вашего автомобиля.

Теперь взглянем на тормозные колодки. Чтобы их увидеть, вам придется взглянуть вверх, но если вы проследите поверхность диска до самого верха, вы увидите, что внешняя площадка касается диска. Тормозные колодки необходимо заменять, когда толщина фрикционного материала составляет 2 мм, или когда на тормозных колодках очевиден неравномерный износ.

Наконец, взгляните на свои тормозные магистрали. Линии с резиновым покрытием должны быть мягкими и эластичными, без трещин и жесткостью.Если вы видите трещины в гибких тормозных магистралях, их необходимо заменить. Также не забудьте осмотреть твердые металлические линии.

Тормозные колодки и безопасное торможение

Тормозная колодка - один из важнейших компонентов вашей тормозной системы; это часть, непосредственно отвечающая за остановку вашего автомобиля. Тем не менее, тормозные колодки не рассчитаны на длительный срок эксплуатации - когда вы используете тормоза в повседневной поездке, они будут медленно изнашиваться, и, в конечном итоге, потребуется заменить тормозные колодки. Поэтому важно понимать, как работают тормозные колодки и когда их заменять.

Тормозные колодки мягкие (с промышленной точки зрения), поэтому они не разъедают колесо во время использования. Вместо этого трение изнашивается на тормозной колодке, которая является легко заменяемой деталью. Со временем тормозные колодки изнашиваются, и их необходимо периодически заменять. На частоту замены тормозных колодок влияют несколько переменных, но они зависят от модели автомобиля, которым вы управляете, вашего поведения при вождении и от того, как часто / сильно вы нажимаете на тормоза. Обычно тормозные колодки необходимо заменять каждые 30 000 километров.Лучший совет - регулярно проверять их.

Как узнать, что тормозные колодки необходимо заменить?

Тормозные колодки на старых автомобилях имеют своего рода встроенную систему сигнализации, которая предупреждает вас, когда их необходимо заменить. Из тормозной колодки торчит немного металла. Когда колодка достаточно изношена, этот металл соприкасается с вашим колесом при каждом нажатии на тормоз. Это создает визг или визг при каждом нажатии на тормоз.

Но будьте осторожны: ждать, пока вы не услышите визг тормозов, чтобы заменить тормозные колодки, - не лучшая идея.Кусок металла не соприкасается с колесом, пока не останется совсем немного тормозных колодок. Когда вы слышите визг, это обычно означает, что вашим тормозным колодкам осталось всего три-четыре недели, прежде чем они полностью изнашиваются. Без тормозной колодки вы будете останавливать машину из-за трения металла о металл, которое может деформировать колесо, повредить тормозную систему и вызвать дорогостоящий ремонт.

Современные автомобили сегодня оснащены электронным датчиком на тормозной колодке. Когда тормоза изнашиваются, на приборной панели загорается сигнальная лампа.Когда горит этот индикатор на приборной панели или когда вы начинаете слышать писк при нажатии на педаль тормоза, вам пора заменить тормозные колодки.

[Тормозная система - это гораздо больше, чем просто тормозные колодки. См. Также ниже руководства по замене тормозных дисков, тормозных барабанов, тормозных колодок и тормозных колодок.]

Заключение

Никогда не упускайте из виду важность безопасного торможения. Нам нужно сосредоточиться как на водителе, так и на пригодности транспортного средства. Если мы не заботимся о компонентах автомобиля, необходимых для безопасного торможения, мы не только повреждаем тормоз в целом, но и серьезно рискуем безопасностью.

Будьте осторожны при замене деталей тормоза. Рекомендуется проверять тормоза каждый раз при замене масла в автомобиле - примерно каждые 10 000 километров. Этот быстрый осмотр в сочетании с надлежащим обслуживанием тормозных колодок предотвратит проблемы в будущем и обеспечит безопасность вас и вашей семьи.

Какие тормоза подходят для вашего автомобиля? Посмотреть: BrakeBook

Смотрите также:

Безопасное вождение и понимание вашей тормозной системы

Соблюдение расстояний и безопасность дорожного движения

Тормозной путь для грузовиков и безопасность дорожного движения

Остановка зрения и время реакции водителя

Руководство по техническому обслуживанию и безопасности транспортных средств по пригодности транспортных средств

Безопасное вождение с ABS (антиблокировочная тормозная система)

Видеоролики из "Гаража"

.

Comments |0|

Legend *) Required fields are marked
**) You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>
Category: Авто