Poněkud kontroverzním aspektem zpomalovačů (spících policistů pro ty ve Spojeném království) je to, že pravděpodobně způsobují větší ztráty na životech, než jim předcházejí tím, že působí jako překážka pro vozidla nouzové reakce. Při přemýšlení o způsobech, jak minimalizovat tento nepříznivý dopad, jsem si matně vzpomněl na tvrzení, že pokud auto jede dostatečně rychle, existuje kritická rychlost, za kterou by vozidlo jen klouzalo po nerovnosti, jako by tam žádná překážka nebyla. Zní to příliš bizarně, než aby to byla pravda, ale matka příroda mě už dříve překvapila. Zjevně nepropaguji (nebo neschvaluji) nebezpečné praktiky při řízení, ale má tvrzení, že impuls zpomalovacího nárazu lze potlačit pouze dostatečně rychlou jízdou přes něj, nějakou experimentální nebo teoretickou hodnotu?
zeptal se 18. září 2014 ve 14:48
3,856 4 4 zlaté odznaky 18 18 stříbrných odznaků 34 34 bronzových odznaků
$begingroup$ Bořiči mýtů to před časem testovali a zjistili, že rychlejší jízda neguje hrbolatost. $endgroup$
18. září 2014 ve 14:51
$begingroup$ To není pravda: zásah vždy způsobí vyšší přenos hybnosti do auta, čím vyšší je jeho rychlost. $endgroup$
18. září 2014 ve 14:53
$begingroup$ @KyleKanos Testovali „hrbolaté“ nebo zvlněné silnice, ale pouze spekulovali o vlivu velké překážky, jako je zpomalovací náraz, na dynamiku vozidla. $endgroup$
18. září 2014 ve 14:54
$begingroup$ Nebo možná kdybyste měli dostatečně měkké odpružení? $endgroup$
18. září 2014 ve 14:58
$begingroup$ @BrysonS: Hmm, myslel jsem, že se týkají skutečného singulárního zrychlení (a kvůli tomu jsem opravdu nečetl odkaz, který jsem poskytl). Už je to nějaký čas, co jsem sledoval Bořiče mýtů, natož televizi obecně, takže se omlouvám! $endgroup$
18. září 2014 ve 15:05
3 odpovědi 3
Normálně se pérování skládá z tlumicí složky a pružinové složky. Pro takové odpružení znamená vyšší rychlost vyšší zrychlení a větší sílu. Rychlejší jízda způsobí větší otřes.
Nicméně, high-end auta v těchto dnech použití aktivní odpružení – a to vše mění. S aktivním odpružením můžete buď rychle reagovat na nerovnosti na silnici, nebo je dokonce předvídat. Podívejte se například na tento šílený příklad:
Ve skutečnosti existuje na youtube film s různými triky, které toto odpružení umí — včetně výše uvedeného «skoku», ale také včetně různých nerovností včetně zpomalovačů. Ukazuje, že aktivní odpružení u záchranných vozidel by z toho nemělo problém. Viz zejména «rolling bumps» (začínající v 0:43), speedbump bit (začíná v 1:02) a «zadržet dech» na konci, které demonstrují výše uvedený skok.
UPDATE po napsání počáteční odpovědi jsem našel [co-když XKCD> (http://what-if.xkcd.com/61/), které «analyzuje» stejný problém. Uvádí několik zajímavých bodů:
- pneumatiky a odpružení absorbují velkou část nárazů
- pokud jedete dostatečně rychle, kola se nestihnou pohnout a pneumatika to všechno vezme.
To je zajímavá perspektiva. Auto jedoucí přes zpomalovač můžete modelovat jako pár spojených hmot s pružinami:
Kde síla $F$ je způsobena nárazem, hmotnost $M_1$ je kolo, $k_1$ představuje elasticitu pneumatiky, $k_2$ je hlavní zavěšení a $M_2$ je auto.
Nyní se s pohybovými rovnicemi stane něco zajímavého. Při použití $x$ jako posunutí z rovnováhy zrychlení kola „absorbuje“ náraz nárazu, takže na vůz je přenášena menší síla! Použijme tedy dolní index 0 (země), 1 (kolo) a 2 (auto).
(Možná si budete chtít zkontrolovat, zda mám znaky správně.)
Jde o to, že auto necítí žádnou sílu, dokud se kolo nepohne – takže pokud je konstanta pružiny $k_1$ nízká (měkká pneumatika) a kolo je těžké, pak rychlá jízda přes hrbol zabrání tomu, aby došlo k nárazu. přenášené na karoserii vozu.
Jak Randall zdůraznil v co-když, na hranici velmi rychlé jízdy přes nerovnost nemá kolo čas uhnout z cesty a pneumatika je zdeformovaná natolik, že exploduje.
Chytrost aktivního odpružení spočívá v tom, že mění výše uvedené rovnice — může „zrušit“ část síly hmotnosti vozu na kolo, takže kolo může snáze odskočit nahoru. Pokud byste chtěli být schopni opravdu rychle jet přes nerovnost, chtěli byste tuto schopnost táhnout na kole tak, aby bylo zvednuto přes nerovnost — to by zabránilo explozi pneumatiky.
odpověděl 18. 2014. 15 v 57:XNUMX
119k 13 13 zlaté odznaky 222 222 stříbrné odznaky 398 398 bronzové odznaky
$begingroup$ «Rychlejší jízda způsobí větší otřesy.» Jsem si celkem jistý, že jet příliš pomalu (v mém nemoderním autě) přes zpomalovač mě otřese více. Zdá se, že existuje minimum, ne řekněme 60 mph, ale spíše 10-15 mph. Možná je to moje představivost, ale mohl bych věřit, že přenosová funkce z mých pneumatik na mě nedokáže tlumit zvláště nízké frekvence. Možná to vše závisí na definici „otřesu“. $endgroup$
18. září 2014 ve 16:12
$begingroup$ @ChrisWhite Použil jsem impuls jako náhradu za „otřes“, ať už je to ospravedlnitelná volba nebo ne. Takže vyšší síla za úměrně kratší dobu by vedla ke stejnému „otřesu“ podle této metriky. $endgroup$
18. září 2014 ve 16:23
$begingroup$ @ChrisWhite — určitě existuje rychlost, při které auto „kolébá“ přes zpomalovací hrbol — kde se přirozená frekvence odpružení shoduje s „nahoře“ a „dolů“ částí jízdy přes nerovnost, dostanete dvojnásobek whammy (mini rezonance). Mluvíme o tom, že půjdeme podstatně rychleji. $endgroup$
18. září 2014 ve 16:35
$begingroup$ @Floris Myslím, že jste odhalili, že existuje více aspektů než jen rychlost, ale vámi poskytnuté vhledy stačí k nalezení vybrané odpovědi. Nejlepší příspěvky jako vždy Floris. $endgroup$
18. září 2014 ve 19:12
$begingroup$ @Floris Toto video přidává projektu více kontaktů a je v angličtině. Je to úžasné. $endgroup$
19. září 2014 ve 19:43
$begingroup$
Odpověď závisí na mnoha faktorech:
- Povaha zpomalovače,
- povaha odpružení vašeho vozidla,
- Počasí (vaše odpružení je v zimě o něco tužší než v létě),
- Zda je pod vaším vozidlem něco, jako je spíše nízká olejová vana, kterou byste raději neztratili, když se vaše vozidlo dostalo na dno, a
- Na čem vám záleží více: Dopad na vás versus dopad na vaše odpružení.
Jsem si jistý, že mi ve výše uvedeném chybí faktor nebo dva.
Existuje několik různých typů zpomalovačů. Vaše chování se musí lišit v závislosti na typu zpomalovacího nárazníku, přes který jedete.
Ručně vyrobené zpomalovací hrboly v městském parku.
Státní úředníci, kteří staví tyto hrboly pomocí nákladu asfaltu a lopat, nevědí absolutně nic o systémech odpružení vozidel a je jim to jedno. Jsou to státní zaměstnanci. Zacházejte s těmito hrbolky s extrémní opatrností! Tvar a výška hrbolu se mění napříč šířkou ulice. Co je na jednom místě optimální, nechá olejovou vanu ve zpětném zrcátku na jiném místě.
Extrémně agresivní komerčně vyráběné zpomalovače na parkovištích.
Ty jsou obvykle úzké (široké méně než stopu) a vysoké několik palců. Výška nerovnosti určuje konstrukční rychlost. Vysoké jsou určeny ke zpomalení vozidel na jednu nebo dvě MPH. Jediný způsob, jak pohodlně překonat tyto agresivní hrboly, je přesvědčit manažery obchodů, aby je odstranili. Dejte majitelům obchodů vědět, že už tam nebudete nakupovat, dokud tyto hrboly neodstraníte nebo nenahradíte méně agresivními zpomalovači. Pokud pojedete přes tyto hrboly rychleji, než je konstrukční rychlost, můžete snížit to, jak se vám hrbol bude zdát, ale také dramaticky zvýšíte šanci, že se vaše auto dostane na dno a nechá za vámi olejovou vanu, a také dramaticky zvýšíte poškození vašeho vozu. suspenze.
Ne úplně agresivní komerčně vyráběné zpomalovače na parkovištích.
Tyto zpomalovače jsou podobné výše uvedeným, ale nejsou tak vysoké jako ty agresivní. Snížená výška vám umožní jet přes ně rychlostí výrazně vyšší, než je konstrukční rychlost. Když přes tyto nerovnosti přejedete konstrukční rychlostí, ucítíte pár otřesů, které se pomalu utlumí, když vaše přední a poté zadní kola přejedou přes nerovnost. Toto je přehnaná reakce. Pokud přejedete hrbol nadměrnou rychlostí, ucítíte sérii ostrých otřesů, které uvedou váš vůz do oscilačního chování. Toto je nedostatečně tlumená reakce. Existuje určitá střední rychlost, kde je chování vašeho vozidla kriticky tlumeno. Rychlost, která má za následek kriticky tlumenou odezvu, je optimální rychlostí pro přejíždění těchto nerovností, alespoň s ohledem na pohodlí cestujících.
Na druhou stranu, pokud majitelé obchodů laskavě nahradili své příliš agresivní hrboly těmito hezčími hrboly a učinili tak na vaše přání, možná budete chtít myslet na to, že budete na oplátku milí a že budete tyto hrboly přejíždět konstrukční rychlostí.
Širší zpomalovací hrboly na obytné ulici.
Tyto hrboly jsou obvykle tři stopy široké a jsou navrženy tak, aby zpomalily vozidla trochu pod rychlostní limit. Extra šířka znamená, že funkce nucení je méně impulzivní než zpomalovací hrboly široké (nebo méně) používané na parkovištích. Při správném provedení je konstrukční rychlost přesně taková, která poskytuje kritickou odezvu tlumení v typickém vozidle. Pokud máte takové typické vozidlo, chcete přejet hrbol trochu pod limitem rychlosti. Není lepší rychlost. Optimální rychlost se bude samozřejmě lišit od konstrukční rychlosti, pokud je vaše vozidlo atypické.
Velmi široké rychlostní hrboly na nebytové ulici.
Tyto rychlostní hrboly jsou obvykle velmi široké, stejně široké jako rozvor kol typického vozidla. Tyto rychlostní hrboly dočasně odpalují vozidla, která se porušují, ze země. Konstrukční rychlost je opět přesně ta rychlost, kterou chcete použít k přejezdu těchto rychlostních hrbolů.
