3Расчет дистанции безопасности при движении автомобиля

Методические указания:

Безопасную дистанцию между автомобилями Д определяют по различным эмпирическим формулам, так как на нее влияют очень много факторов: скорость и техническое состояние автомобиля; дорожные условия; среда; вид транспорта; квалификация, степень утомленности и культура вождения водителя и другое.

Динамический габарит автомобиля L_Д включает его длину L_a и дистанцию безопасности Д между движущимися транспортными средствами, то есть:

(4.1)

Допустим, что дистанция Д должна быть равна полному остановочному пути Sо ведомого (впереди движущегося) автомобиля. Тогда:

, (4.2)

где t_p – время реакции водителя (в расчетах может быть принято в интервале от 0,2 до 1,5 с.);

t_cp – время срабатывания (запаздывания) тормозных механизмов (в расчетах может быть принято в интервале от 0,2 до 0,5 с. для автомобилей с гидравлическим приводом, и от 0,3 до 0,6 с. для автомобилей с пневматическим приводом);

t_н – время нарастания тормозных сил до максимальных значений при экстренном торможении (t_н, с.: от 0,05 до 0,2 – для легковых автомобилей; от 0,05 до 0,4 – для грузовых автомобилей с гидроприводом; от 0,15 до 1,5 – для грузовых автомобилей с пневмоприводом; от 0,2 до 1.5 с. – для автобусов);

j₃ – установившееся замедление, м/с² (принимается по ГОСТ Р 51709-2001 «Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки», для соответствующего класса автомобиля);

L_а – длина автомобиля, м. (принимается из справочника НИИАТ для марки автомобиля);

L_о – зазор между медленно движущимися автомобилями, м. (по разным рекомендациям, зазор между медленно движущимися автомобилями L_о должен составить в пределах 2 – 4 м.)

Для более точного расчета Д₁ в формулу (4.2) нужно ввести поправку на то, что при включении сигнала торможения ведомого автомобиля следующий за ним водитель тоже обязан замедлить скорость своего автомобиля. В случае экстренного торможения или при необходимости существенно снизить скорость движения дистанцию безопасности нужно определить по следующей формуле:

, (4.3)

где j₁ и j₂ – замедление сзади движущегося и ведомого автомобилей соответственно, м/с².

V – средняя скорость их движения, м/с.

При расчете дистанции безопасности по формулам 4.2 и 4.3 необходимо для марки автомобиля или автобуса из задания, выбрать значение замедления при экстренном торможении по ГОСТ Р 51709 (значения отображены в задании). Расчетные значения L_Д и Д₁ при разных скоростях автомобилей V нужно вписать в таблицу 4.1 и построить график зависимости Д₁ = f(V) и L_Д = f(V) (рисунок 4.1).

Таблица 4.1 – Расчетные значения динамического габарита L_Д и дистанции безопасности Д₁ в зависимости от скорости V

V, км/ч	30	40	50	60	70	80	90
V, м/с
LД, м
Д1, м

Рисунок 4.1 – График зависимости динамического габарита L_Д и дистанции безопасности Д₁ в зависимости от скорости V (L_Д = f(V) и Д₁ = f(V))

Пример расчета:

1) В качестве примера произведем расчет динамического габарита L_Д и дистанции безопасности Д₁, по варианту №67. Исходные данные для расчета представлены в таблице исходных данных, а требуемые геометрические размеры автотранспортного средства в приложении Б.

2) Используя формулу 4.2, рассчитаем динамический габарит L_Д автобуса ЛиАЗ-5256, при:

t_p=1,0 с; t_cp=0,4 с; t_н=0,8 с; L_а=11,4 м; L_о=3,0 м; j₃=5,4 м/с²; V=30 км/ч:

3) Используя формулу 4.3, рассчитаем дистанцию безопасности Д₁ автобуса ЛиАЗ-5256,при:

t_p=1,0 с; t_cp=0,4 с; t_н=0,8 с; L_о=3,0 м; j₁=5,4м/с²; j₂=5,2 м/с²; V=30 км/ч:

4) Используя вышеприведенные формулы, рассчитаем аналогичные параметры для V=40, 50…90 км/ч. Полученные данные занесем в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 – Расчетные значения динамического габарита L_Д и дистанции безопасности Д₁ в зависимости от скорости V

V, км/ч	30	40	50	60	70	80	90
V, м/с	8,33	11,11	13,89	16,67	19,44	22,22	25
LД, м	32,82	42,83	54,27	67,14	1069,76	97,11	114,27
Д1, м	21,08	27	32,87	38,68	44,42	50,13	55,77

5) По полученным данным построим графики зависимости динамического габарита L_Д и дистанции безопасности Д₁ в зависимости от скорости V автобуса ЛиАЗ-5256: L_Д = f(V) и Д₁ = f(V) (рис. 4.2).

Рисунок 4.2 – Графики зависимости динамического габарита L_Д и

дистанции безопасности Д₁ в зависимости от скорости V

автобуса ЛиАЗ-5256: L_Д = f(V) и Д₁ = f(V)