Droga hamowania

Droga hamowania – odległość przebyta przez pojazd w czasie od uruchomienia hamulca pojazdu do całkowitego zatrzymania się na równej, poziomej drodze o dobrej nawierzchni. Aby wartości były porównywalne, często podaje się drogę hamowania z prędkości 100 km/h do całkowitego zatrzymania.

W przepisach dotyczących ruchu drogowego (Dz. U. z 2003 r. Nr 32, poz. 262 Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych pojazdów oraz zakresu ich niezbędnego wyposażenia) hamulce zasadnicze pojazdu uznaje się za sprawne, Skuteczność hamowania określa się wskaźnikiem, który jest stosunkiem siły hamowania do siły wynikającej z dopuszczalnej masy całkowitej pojazdu lub stosunkiem opóźnienia hamowania (uzyskanego na drodze poziomej o nawierzchni twardej, suchej i czystej) do przyśpieszenia ziemskiego. – np. dla autobusu 45%.

Zależność drogi hamowania od prędkości można określić przyrównując energię kinetyczną samochodu w chwili poprzedzającej hamowanie z pracą hamowania, którą określa się jako iloczyn siły hamowania i drogi hamowania. Praca W wykonana przez siłę tarcia równa jest zmianie energii kinetycznej E_k od wartości początkowej do zera

$W=\Delta E_k =E_k-0 = \frac {mv^2} {2}$

$W = F s \,$

gdzie

F – siła hamująca,

s – droga hamowania.

Przyjmując, że siła hamowania spełnia warunki siły tarcia można zapisać

$F = \mu N = \mu m g \,$

$a = \mu g \,$

gdzie

μ – efektywny współczynnik tarcia,

N – siła nacisku,

a – przyspieszenie (opóźnienie) związane z hamowaniem.

Ze wzorów tych można wyznaczyć drogę hamowania

$s= \frac {v^2} {2a} \,$

Z wzoru tego wynika, że droga hamowania jest proporcjonalna do kwadratu prędkości oraz zależy od opóźnienia samochodu podczas hamowania. Opóźnienie zależy głównie od warunków hamowania i jest mniejsze od współczynnika tarcia opon o jezdnię, statycznego przy obracających się kołach lub kinetycznego przy zablokowanych kołach. Z wzoru wynika, że droga hamowania nie zależy od masy pojazdu, ale współczynnik tarcia trochę zależy od siły nacisku. Poza tym, nieprawidłowy rozkład masy w pojeździe prowadzi do nierównomiernego rozkładu nacisku kół na jezdnię, a nieprawidłowe wyregulowanie lub niesprawność hamulców prowadzi do nieodpowiedniego rozłożenia sił hamujących obrót kół, co w sumie prowadzi do przedwczesnego zablokowania i wchodzenia w poślizg któregoś z kół, obniżenia sumarycznej siły hamującej i wydłużenia drogi hamowania.