Как найти время обгона

Здравствуйте, уважаемые читатели!

Сегодня я хотел бы поговорить с Вами о том, как при выполнении обгона выполнить его безопасным образом и проиллюстрировать свои слова математическим примером. Точнее их будет несколько. Идея этой темы возникла в моей голове после поездки в отпуск, когда я в очередной раз подивился отваге некоторых обгоняющих.

Автомобиль, который будет участвовать в расчётах

Чтобы не оперировать какими-то абстрактными числами, в качестве «образца» я выбрал тот автомобиль, который есть у меня сейчас в наличии. Это Volkswagen Polo в кузове седан, оснащённый атмосферным двигателем мощностью 110 л.с. и 6-ти ступенчатой автоматической коробкой передач.

Характеристики разгона автомобиля следующие:

• Время разгона с 0 до 80 км/ч составляет 7,7 секунд
• Время разгона с 0 до 100 км/ч составляет 11,7 секунд

К большому сожалению информация о том, сколько по времени занимает разгон с 80 до 100 км/ч отсутствует, поэтому предположу, что это время является разницей между временем разгона с 0 до 100 км/ч и временем разгона с 0 до 80 км/ч.

Таким образом, в дальнейших расчётах будем допускать, что с 80 до 100 км/ч Volkswagen Polo разгоняется за 4 секунды. По субъективным ощущениям примерно столько и занимает разгон.

Характеристики обгоняемого автомобиля

Допустим, что впереди нас движется грузовой автомобиль (тягач с полуприцепом), его скорость составляет 80 км/ч (согласен, что ездят они с чуть большей скоростью, но для стройности расчёта всё-таки сделаем такое допущение), а длина этого грузовика составляет 17 метров.

Выполнение обгона опасным образом

Неоднократно наблюдал следующее поведение водителя (благо в условиях однополосных дорог в абсолютно каждой поездке случаются ситуации, когда за фурой собирается «очередь» из желающих обогнать): водитель, пристроившись за фурой и, двигаясь с идентичной скоростью, выруливает на встречную полосу (пусть это займёт у него половину секунды) и только там начинает ускоряться, обгоняя фуру.

В чём опасность этого манёвра? Давайте оценим его в цифрах – посчитаем количество времени, которое будет затрачено на выполнение обгона и протяженность пути, которое проедет автомобиль, находясь на встречной полосе.

Автомобиль, осуществляющий обгон, изначально держался на удалении двух собственных корпусов от грузовика. Кратко дорожную ситуацию иллюстрирую ниже:

Когда начнётся обгон? В тот момент, когда скорость автомобиля будет выше, чем скорость грузовика. А длительность совершения обгона, очевидно, будет зависеть от разности скоростей. Локальная задача, которая в этой ситуации стоит перед водителем автомобиля – набрать скорость 100 км/ч. Я считаю, что именно такая скорость обеспечивает безопасный обгон другого автомобиля, который движется со скоростью 80 км/ч. А для того, чтобы безопасно вернуться в свою полосу, нужно опередить грузовик как минимум на две длины его корпуса (в рассматриваемом примере это 34 метра).

Выше я уже писал, что в случае Volkswagen Polo время набора скорости с 80 до 100 км/ч составляет 4 секунды. Я тут допущу некоторую вольность и предположу, что набор скорости происходит линейно, т.е. за каждую секунду времени набирается 5 км/ч. К моменту, когда автомобиль достигнет скорости 100 км/ч, он уже “проедет” 13,9 метра (1,4+2,8+4,2+5,6). Всего, напомню, для осуществления обгона надо “преодолеть” 65 метров. На преодоления оставшегося “расстояния”, 46,1 метров, понадобится ещё 8,3 секунд. Таким образом, при таком варианте выполнения обгона на него будет потрачено 13,3 секунд (ещё секунду надбавил на срабатывание электронной педали газа в Volkswagen Polo, ибо присутствует “яма” между нажатием на педаль газа и началом ускорения автомобиля). С учётом предварительного выруливания на встречную полосу и возвращения в неё такой способ выполнения обгона займёт 14,3 секунд.

Выполнение обгона безопасным способом

А теперь давайте рассмотрим этот же пример, но с одним-единственным допущением: водитель, который готовится обгонять грузовик, в своей полосе уже набрал скорость 100 км/ч. И уже при этой скорости он начинает манёвр обгона грузовика. Тогда путь в 60 метров он преодолеет за 10,8 секунд и манёвр обгона суммарно займёт 11,8 секунд.

Выиграл я две с половиной секунды разницы и что?

Пока что мы с Вами рассматривали утрированную ситуацию – нет встречных автомобилей. Для того, чтобы чуть лучше проникнуться этими сэкономленными секундами, давайте с Вами допустим, что где-то впереди имеется встречный автомобиль, который также движется со скоростью 90 км/ч (хотя по трассе с такой скоростью ездит абсолютное меньшинство).

В случае опасного выполнения обгона (набор скорости 100 км/ч на встречной полосе) встречный автомобиль, движущийся со скоростью 90 км/ч, преодолеет 358 метров за 14,3 секунд, а в случае безопасного выполнения обгона (набор скорости 100 км/ч на своей полосе и только потом выполнение обгона) встречный автомобиль успеет проехать только 295 метров.

Теперь что касается нашего автомобиля, который обгоняет обгон. Давайте посчитаем пройденное им расстояние. В случае опасного обгона автомобиль проедет 381 метр, а в случае безопасного – 328 метров. И ещё допустим в наших расчётах, что после завершения обгона наш и встречный автомобиль смогут проехать около 3 секунд до встречи друг с другом. За это время встречный автомобиль преодолеет ещё 75 метров, а наш – 83 метра.

В итоге, дистанция, которая должна быть до встречного автомобиля при выполнении обгона опасным способом составляет 896 метров, а при безопасном выполнении – 781 метр. Почти 120 метров форы. В условиях загруженных трасс это имеет решающее значение!

Другие мои статьи

Превышение скорости на трассе: риски, которые обязательно нужно понимать

Рассказываю, какой водитель в моём понимании является аккуратным водителем

С уважением, Юрий (kua1102)

Определение времени и пути завершенного обгона при постоянной скорости

Обгон
представляет собой сложный и опасный
маневр, вызванный желанием водителя
двигаться без потерь времени. Обгон
связан с выездом на полосу встречного
движения и требует свободного пространства
перед обгоняющим автомобилем. Чем больше
скорость транспортного потока, тем
больше вероятность ДТП при обгоне.

Маневр
обгона можно разделить на три фазы:
отклонение обгоняющего автомобиля
влево и выезд на соседнюю полосу движения;
движение слева от обгоняемого автомобиля
и впереди него; возвращение обгоняющего
автомобиля на свою полосу впереди
обгоняемого автомобиля.

Для
простоты расчетов время, затраченное
на поперечное смещение обгоняющего
автомобиля и переход его с одной полосы
движения на другую, не учитывают, так
как это время невелико по сравнению с
общим временем обгона. Не учитывают и
увеличение пути автомобиля, вызванное
этим смещением.

В
зависимости от условий движения на
дороге, обгон может совершаться либо с
постоянной, либо с возрастающей скоростью.
Обгон с постоянной скоростью характерен
для свободного движения автомобиля в
загородных условиях. Тогда водитель
обгоняющего автомобиля имеет впереди
себя достаточное пространство для
предварительного разгона до большей
скорости v₁.
Эта скорость должна быть больше скорости
v₂
обгоняемого автомобиля.

Время
t_oб
и расстояние S_oб
= S₁,
необходимые в этом случае для безопасного
обгона, определяют следующим образом.

Путь обгона

(6)

или

, (7)

где
D₁
и D₂
– дистанции безопасности между обгоняющим
и обгоняемым автомобилями в начале и
конце обгона, м; L₁
и L₂
– габаритные длины автомобилей 1 и 2, м;
S₂
– путь обгоняемого автомобиля, м.

Путь обгоняемого
автомобиля

. (8)

Из формул (6)–(8)
получаем

. (9)

Время обгона

. (10)

Таким
образом, время и путь обгона в большой
степени зависят от скорости обгоняющего
автомобиля v₁.
Чем динамичнее автомобиль, тем меньше
значения S_oб
и t_об,
следовательно, тем быстрее автомобиль
может вернуться на свою полосу движения,
обеспечив необходимую безопасность.
Наблюдения показали, что при свободном
движении скорости обгоняющих автомобилей
достаточно высоки, но не достигают
предельных значений (обычно 80 –90%
максимально возможной скорости).

Величины
дистанций безопасности D₁
и D₂
в большой степени зависят от дорожных
условии, типа автомобиля, опыта и
квалификации водителя. Точный их расчет
невозможен, поэтому правилами дорожного
движения предусматривается, что води
гель выбирает дистанции между автомобилями,
опираясь на накопленный опыт и интуицию,
с учетом всех факторов, характеризующих
условия движения. В настоящее время
имеется несколько различных формул для
определения D₁
и D₂.

Вторая
дистанция безопасности короче первой,
так как водитель обгоняющего автомобиля
стремится быстрее возвратиться на свою
полосу движения и иногда “срезает
угол”.
Кроме того,
скорость v₁
обгоняющего автомобиля больше скорости
v₂,
поэтому если в момент завершения обгона
дистанция между автомобилями и окажется
короче допустимой, то она очень быстро
увеличится.

Зная
S_oб
и v₃,
можно определить минимальное расстояние
S_oб
= S_св,
которое должно быть свободным перед
обгоняющим автомобилем в начале обгона

. (11)

Путь
и время, необходимые для безопасного
обгона, резко возрастают при увеличении
скорости обгоняемого автомобиля. Т.е.,
если водитель обгоняемого автомобиля
повысит скорость, не желая уступить
дорогу, то это резко увеличит время и
путь обгона и может привести к аварии.
Поэтому правила дорожного движения
категорически запрещают водителю
обгоняемого автомобиля какими бы то ни
было способами препятствовать завершению
обгона.

Чем
выше скорость обгоняющего автомобиля,
тем меньше значения S_oб,
t_oб
и S_св,
необходимые
для безопасного обгона. Поэтому наиболее
безопасен обгон легковым автомобилем
тихоходного транспортного средства,
например автопоезда. Напротив, обгоны
легковых автомобилей, предпринимаемые
иногда торопящимися водителями грузовых
автомобилей и даже автопоездов, весьма
опасны и нередко заканчиваются трагически.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

 На тему этой статьи меня надоумило наше государство, которое весьма легко может играться с ПДД, глубоко не анализируя, что же стоит за их решениями. Конкретно меня заинтересовал вопрос о предельной возможной скорости превышения.
Так в 2019 году этот предельный скоростной лимит относительно разрешенной скорости составляет больше на 20 км/ч, без вероятности получить штраф. Другими словами превышая скорость на 20 км/ч мы не получим штраф. Так вот, на самом деле, как мне кажется, скорость не всегда убивает, а с точностью наоборот. Ведь не зря можно встретить и другую фразу, – промедление смерти подобно. Так и в этом случае рассмотрения законопроектов и их принятие о снижении предельного лимита до 10 км/ч могут сыграть злую шутку.

 По логике вещей скорость очень важна при совершении маневров, буду говорить точнее, – скоростных маневров. Такие маневры весьма важны на трассе, при обгоне одного ТС другим. Особенно опасны обгоны на предельных скоростях, с длинномерными ТС. Когда фура едет под 100 км/ч, то тут по правилам ее практически не обогнать. Но я уж не буду брать крайние случаи, попробую поразмыслить над ситуациями в рамках закона.

Итак, давайте предположим, что грузовик длиной в 15 метров едет по трассе со скоростью 90 км/ч. При этом его обгоняет легковой автомобиль. Так сколько же времени потребуется на обгон, если считать что легковая машина не будет превышать лимит в 20 км/ч, а с запасом ей надо пройти еще плюсом 30 метров, которые необходимы для обеспечения безопасной дистанции перед началом обгона и после него. Вот сейчас и распишу эту школьную задачку.
Вначале о догмах. S=V*t, где тут и что думаю пояснять не надо. Именно это формула станет отправной точкой в наших расчетах.

Получается, что всего легковой машине надо пройти L=15+30=45 метров (0,045 км). Это значит, что при скорости 110 км/ч (0,0305555 км/с), то есть с превышением в 20 км/ч (0,005555 км/с) машина потратит следующее время. t=S/V=0,045/0,0055=8,2 секунды.

При этом прибавим 3 секунды на ускорение, которое не заложено в расчетах, а принимается как мгновенное изменение скорости. У некоторых машин это может занять еще столько же, но мне трудно ориентироваться на какую-либо машину беспредметно. Так вот, получаем 11 секунд.

В итоге легковой автомобиль по встречной полосе проедет 0,005555*11=0,336 метров.

То есть как я считаю при идеальных условиях. Однако если еще предположить , что трасса не только для вас одних, то навстречу тоже вполне возможно будет ехать другой такой же автомобиль. Итого умножаем расстояние на 2 и получаем, что как минимум 672 метра у нас должна быть прямая и хорошая видимость, чтобы совершить обгон без проблем.

Ну и далее я даже не буду продолжать эту смысловую цепочку, а лучше позволю вам потыкать калькулятор онлайн, как говориться дам возможность позалипать, и посчитать, как же будет изменяться, время расстояние в зависимости от выбранной скорости обгона.

Осталось резюмировать, что снижение предельно допустимой скорости меняет время и расстояние, пройденное по встречной полосе при обгоне совсем не в меньшую сторону!

Обо всем понемногу

Формула обгона: как не замешкаться на встречной полосе

Существует ли идеальная скорость обгона ползущей впереди «классики» на двухполосном шоссе? Давай-ка сядем и все как следует рассчитаем.
На любой вопрос, который касается времени, скорости и расстояния, можно дать ответ в ви­де уравнения, что мы и делаем. Ну а теперь давай подставим цифры.
Чтобы обогнать легковой автомобиль, тебе, как правило,…

Следите за самым важным и интересным в Telegram-каналеТатмедиа

К сожалению, реакцию можно поставить не более одного раза 🙁
Мы работаем над улучшением нашего сервиса