Ducatibikes.com

Jarrutusmatka

Moottoripyörän jarrutusmatkasta on paljon myyttejä. Yleisin lienee se että moottoripyörä kevyempänä ajoneuvona pysähtyy nopeammin kuin henkilöauto - totuus on kuitenkin aivan toinen. Mitkä asiat vaikuttavat ajoneuvon pysähtyvyyteen?

Reaktioaika
Jarrujärjestelmän viiveet
Jarrujen teho
Pito

Ajoneuvon massalla ei ole merkitystä, koska renkaan pito kasvaa lisääntyneen massan myötä. Kaikkihan muistaa että mitä painavampi auto, sitä paremmin se lähtee talviliukkaalla liikkeelle.

No miksi sitten kuorma-auto pysähtyy huonommin 80 km/h:n nopeudesta kuin moottoripyörä? Ensimmäisenä tulee mielee se että oletko varma että se pysähtyy hitaammin? Uusissa kevyemmissä jakeluautoissa on käytössä nestekäyttöiset levyjarrut ja niiden kanssa kannattaa olla varovainen - ne pysähtyvät tarvittaessa kuin seinään ainakin pienemmissä nopeuksissa.

Kuorma-autoissa käytetään kuitenkin yleensä paineilmajarruja, jolloin itse jarrutusjärjestelmästä tulee toimintaviiveitä. EU lainsäädäntö määrää maksimi viiveeksi 0,9 s, jolloin kuljettajan reaktioaika huomioiden kuorma-auto saataa kulkea yli 40 metriä ennen kuin jarrutusalkaa täydellä teholla.

Toinen syy on kuorma-autojen jarrujen tehon puute suhteessa ajoneuvon massaan. Jarrutustapahtuman alkaessa jarrukengät purevat hyvin rumpuihin mutta kuumetessaan jarrujen teho katoaa ja maksimaalista jarrutusta ei saada aikaiseksi, eli jarrutusmatka pitenee väkisinkin.

[muokkaa] Maksimi hidastuvuus

Maksimi hidastuvuudella tarkoitetaan sitä kun jarrutusvoima on niin suuri että rengas juuri ja juuri pitää. Silloin on voimassa seuraava yhtälö (a=hidastuvuus, k=pyöräkuorman suhde, u=kitkakerroin, g=putoamiskiihtyvyys):

$a_{max}=k\cdot u\cdot g$

Esimerkki: jos jarrutetaan pelkästään etupyörällä on pyöräkuorman suhde 0,8 ja etu- ja takajarrulla jarrutettaessa pyöräkuorman suhde on 1,0. Kuivan tien kitkakerroin on 0,85, joten saadaan maksimi hidastuvuudeksi:

$\,\!a_{max}$	$\,\!=$	$\,\!0,8\cdot 0,85\cdot 9,81\mbox{ m/s}^{2}$
$\,\!a_{max}$	$\,\!=$	$\,\!6,67\mbox{ m/s}^{2}$

[muokkaa] Jarrutusmatka

Kun tiedetään maksimi hidastuvuus, voidaan laskea jarrutusaika kaavalla:

$\,\!t$	$\,\!=$	$\,\!\frac{v}{a_{max}}$
$\,\!t$	$\,\!=$	$\,\!\frac{100\mbox{ km/h}}{3,6\cdot 6,67\mbox{ m/s}^{2}}$
$\,\!t$	$\,\!=$	$\,\!4,17\mbox{ s}$

Tämän jälkeen voidaan laskea jarrutusmatka kaavalla:

$\,\!s$	$\,\!=$	$\,\!v\cdot t-\frac{at^{2}}{2}$
$\,\!s$	$\,\!=$	$\,\!27,7\mbox{ m/s}\cdot 4,17 s-\frac{6,67\mbox{ m/s}^{2}\cdot (4,17 \mbox{ s})^{2}}{2}$
$\,\!s$	$\,\!=$	$\,\!57,5\mbox{ m}$

Kaavasta havaitaan että jarrutusmatka kasvaa nopeuden neliönä, joten nopeuden nosto 200 km/h kasvattaa jarrutusmatkan aina 185 metriin asti. Todellisuudessa se on vieläkin pitempi, koska kitkakerroin heikkenee vauhdin noustessa tavallisella renkaalla. Siinä missä kitkakerroin on 0,85 satasen nopeudessa, se on vain 0,70 kahden sadan nopeudessa. Kun tämä huomioidaan on todellinen puhdas jarrutusmatka noin 200 m.

[muokkaa] Jarrujen toimintaviiveet

Jarrujen toimintaviiveisiin vaikuttavat jarrujärjestelmän rakenne ja jarrutustilanteen aikainen kunto. Moottoripyörän jarruissa käytetään yleisesti kumiletkuja, joiden paisuntaviiveeksi on asetuksessa ECE R13 määritelty maksimissaa 0,36 s. Teräspunosletkuilla paisuntaviive on pienempi. Kun kuljettaja pistää ns. liinat kiinni, saadaan paineen nousun aikainen jarrutusmatka laskettua kaavalla:

$\,\!s$	$\,\!=$	$\,\!v\cdot \frac{t}{2}$
$\,\!s$	$\,\!=$	$\,\!27,7\mbox{ m/s}\cdot \frac{0,36\mbox{ s}}{2}$
$\,\!s$	$\,\!=$	$\,\!5,0\mbox{ m}$

Sateella ja likaisissa olosuhteissa jarrujen toimintaviiveet voivat korostua merkittävästi.

[muokkaa] Reaktioaika

Kuljettajan reaktioajalla on suuri merkitys kokonaisjarrutusmatkan määrityksessä. Reaktioaika ei ole koskaan vakio, vaan se vaihtelee yleensä 0,3 - 1,7 sekunnin välillä riippuen henkilöstä ja ajotilanteen aikaisista ulkoisista tekijöistä.

Reaktioaikaa heikentäviä henkilökohtaisia tekijöitä ovat väsyneisyys, alkoholi, huono terveys ja ikä. Esimerkiksi väsyneenä ajaminen voi jopa 2 - 3 kertaistaa reaktioajan.

Reaktioaikaa heikentäviä ulkoisia tekijöitä ovat mm. yllättävät ja sekavat tilanteet ajossa, havaittava kohde on huomaamaton tai se sijaitsee näkökentän reunamilla sekä huono hallintalaitteiden sijoitus tai ajoasento. Korkea ajonopeus heikentää myös reaktioaikaa, koska näkökenttä kapenee nopeuden kasvaessa jolloin myös havaittava kohde on "piilossa" normaalia pidempää.

Keskimääräinen reaktioaika terveellä ihmisellä on yksi senkunti, joten 100 km/h nopeudessa ajoneuvo kulkee 27,7 metriä ennen kuin jarrus alkaa ja jarrupaine alkaa nousemaan.

[muokkaa] Yhteenveto

Kylmä fakta on se että nopeuden nosto kasvattaa jarrutusmatkaa nopeuden neliönä. Kaksi esimerkkiä kun jarrutetaan molemmilla jarruilla: 100 km/h vs. 200 km/h.

100 km/h
1. Reaktioaika 1 s = 27,7 m
2. Paisuntaviive 5,0 m
3. Jarrutusmatka 46,27 m
4. Yhteensä ~79,0 m
200 km/h
1. Reaktioaika 1,3 s = 72,02 m
2. Paisuntaviive 10,0 m
3. Jarrutusmatka 203 m
4. Yhteensä 285 m

Haettu osoitteesta http://www.ducatibikes.com/index.php/Jarrutusmatka

Ducati is a registered trademark of Ducati Motor Holding S.p.A.
Ducatibikes.com is in no way affiliated with Ducati Motor Holding S.p.A.

Ducatibikes.com

Jarrutusmatka

Sisällysluettelo

[muokkaa] Maksimi hidastuvuus

[muokkaa] Jarrutusmatka

[muokkaa] Jarrujen toimintaviiveet

[muokkaa] Reaktioaika

[muokkaa] Yhteenveto

Etusivu

Verkkokauppa

Mallit

Matkailu

Artikkelit

Asetukset