2547

4. Для определения скорости в момент завершения обгона необходимо из точки tм опустить вниз перпендикуляр до пересечения с кривой V1= f(t), т.е. зависимостью «время-скорость» для обгоняющего ТС в момент завершения обгона - Vобг.

Рис. 4. Показатели обгона ТС

Полученные значения показателей завершенного обгона необходимо занести в табл. 2 и табл. 3.

12

На основании полученных данных необходимо построить график изменения параметров обгона в зависимости от скорости обгоняемого ТС (рис. 5).

Рис. 5. График изменения параметров обгона

5. Незавершенный обгон

Выше был рассмотрен обгон, в процессе которого обгоняющий автомобиль возвращается на свою полосу движения впереди обгоняемого автомобиля. В практике часто встречаются случаи, когда водителю, начавшему обгон, не удается его закончить. Причина может заключаться либо во внезапном появлении препятствия, либо в неверном первоначальном расчете. Убедившись в невозможности закончить обгон, водитель вынужден уменьшить скорость и возвратиться в прежнее положение. Такой обгон называют незавершенным

(рис. 6).

13

Рис. 6. Незавершенный обгон

В начале незавершенного обгона (время t /) обгоняющий автомобиль, двигаясь со скоростью V1, выезжает на соседнюю полосу движения. Решив отказаться от обгона, водитель снижает скорость автомобиля до минимально устойчивой скорости V1/. Учитывая наличие опасности для движения, водитель тормозит обычно с максимальной интенсивностью (время t //). Затем, ведя автомобиль с минимально устойчивой скоростью, водитель пропускает вперед обгоняемый автомобиль и возвращается на прежнюю полосу (время t ///). Возможность выполнения такого маневра зависит как от тяговой, так и от тормозной динамичности автомобиля.

Определим время и путь незавершенного обгона. Перемещение обгоняющего автомобиля на первом этапе обгона

где D1 – дистанция безопасности, м;

e – расстояние между передними частями обгоняющего и обгоняемого автомобилей в момент окончания первого этапа, м.

где V1 – минимально устойчивая скорость 3 – 5 м/с; jз – замедление, м/с2.

Перемещение обгоняющего автомобиля в течение второго этапа обгона

Полученные значения показателей незавершенного обгона сводят в таблицы. По данным таблиц строится график изменения параметров незавершенного обгона в зависимости от скорости обгоняемого транспортного средства.

6. Тормозная динамичность автомобиля

Оценочными показателями тормозной динамичности автомобиля служат среднее замедление за период полного торможения и путь автомобиля от начала воздействия водителя на орган управления до остановки.

Водитель, заметив препятствие, оценивает дорожную обстановку, принимает решение о торможении, переносит ногу с педали подачи топлива на тормозную педаль.

Время tр, необходимое для этих действий, – время реакции водителя – обычно находится в пределах 0,3 … 2,5 с. Оно зависит от квалификации водителя, его возраста, степени утомления и других факторов.

15

Время tс (время запаздывания тормозной системы) необходимо для устранения зазоров в соединениях тормозного привода и перемещения всех его деталей. Это время, зависящее от конструкции и технического состояния тормозного привода, колеблется в среднем от 0,2 … 0,3 с (гидравлический привод) до 0,6 … 0,8 с (пневматический привод).

Время tн (время нарастания замедления) обычно находится в пределах 0,4 … 0,6 с. Интервал времени tуст (время, при котором замедление постоянно) можно рассчитать по следующей формуле:

где Кэ – коэффициент эффективности торможения.

У многих автомобилей достичь одновременной блокировки всех колес не удается как по причинам конструктивного характера, так и вследствие ухудшения эффективности тормозной системы и шин в процессе эксплуатации. Поэтому для приближения результатов расчета к фактическим данным в формулы вводят поправочный коэффициент Кэ. Примерные значения его для сухого асфальтобетонного или цементобетонного покрытия (φ = 0,7) даны в табл. 4.

При малом коэффициенте сцепления величина тормозных сил у любого автомобиля достаточна для доведения всех колес до скольжения. Поэтому при φ ≤ 0,7 следует принимать Кэ=1 для автомобилей всех типов.

Учитывая коэффициент эффективности торможения, формулы для замедления и остановочного пути приобретают следующий вид:

э

16

После заполнения табл. 5 необходимо построить тормозную диаграмму автомобиля (рис. 7) и график тормозного, остановочного путей и пути «юза»

(рис. 8).

Рис. 7. Тормозная диаграмма автомобиля

17

Рис. 8. График тормозного, остановочного путей и пути «юза»

7. Устойчивость автотранспортных средств

Устойчивость – совокупность свойств, определяющих положение автотранспортного средства или его звеньев при движении. Нарушение устойчивости АТС выражается в произвольном изменении направления движения, его опрокидывании или скольжении шин по дороге. Оценочными показателями устойчивости являются критические параметры движения и положения. Различают продольную и поперечную устойчивость автомобиля. Признаками потери поперечной устойчивости являются: изменение направления движения (курсовая устойчивость); поперечное скольжение (занос) и опрокидывание, а продольной устойчивости – буксование ведущих колес и опрокидывание.

Потеря автомобилем продольной устойчивости выражается, как правило, в буксовании ведущих колес, часто наблюдаемом при преодолевании автопоездом затяжных подъемов при скользкой дороге. Опрокидывание АТС в продольной плоскости возможно лишь при дорожно-транспортном происшествии.

18

Показателями курсовой устойчивости служат средняя скорость поперечного смещения без корректирующих воздействий со стороны водителя и средняя угловая скорость поворота рулевого колеса. Эти показатели определяют экспериментально при испытании АТС.

Показателями поперечной устойчивости автомобиля при криволинейном движении являются критические скорости (максимально возможные) по боковому скольжению и боковому опрокидыванию; критические углы косогора (угол поперечного уклона дороги) по боковому скольжению и по боковому опрокидыванию.

Критическая скорость автомобиля по заносу рассчитывается по формуле

VЗАН 11.3R y , км/ч, (21)

где φy – коэффициент поперечного сцепления;

R – радиус поворота автомобиля в соответствующей точке трассы. Коэффициент поперечного сцепления принимается равным

где α – угол поворота рулевого колеса;

i – передаточное отношение рулевого привода.

Критическая скорость по опрокидыванию определяется из выражения

19

После проведения расчетов данные заносят в таблицу, и завершающим этапом является построение графиков зависимостей VЗАН=f(α), VОПР=f(α).

8. Компоновочные параметры автомобиля и их влияние на безопасность дорожного движения

8.1. Расчет ширины динамического коридора

Под динамическим коридором автотранспортного средства понимается ширина полосы дороги (проезжей части), необходимая для безопасного его движения с заданной скоростью.

На прямолинейном участке динамический коридор определяют по эмпирическим формулам следующего типа:

где – коэффициент, зависящий от квалификации водителя и его психофизиологического состояния, 0,015 0,054 ;

BA – габаритная ширина автомобиля, м;

V – скорость движения автомобиля, м/с.

Значения BA и скорость выбирают по заданию. Расчетные значения BK , м, полученные по формуле (26), указываются в табл. 6, по ним строят график зависимости динамического коридора от скорости автомобиля BK =f(V).

Таблица 6

V, км/ч

V, м/с

BK , м

На криволинейном участке дороги динамический коридор можно рассчитать на основании формулы

где RН , RВН – наружный и внутренний габаритные радиусы поворота автомобиля;

BK1 – габаритная ширина проезжей части дороги в статике, т.е. без учета скорости и поправочного коэффициента (запаса), принимаемого в расчетах равным 0,3.