Aktivni varnostni sistem. Aktivni in pasivni varnostni sistemi vozil

Mislim, da nihče ne bo dvomil, da avto predstavlja veliko nevarnost za druge in udeležence v prometu. In ker se še ni mogoče popolnoma izogniti cestno prometnim nesrečam, avtomobil izboljšujejo v smeri zmanjšanja verjetnosti nesreče in zmanjšanja njenih posledic. K temu pripomore poostritev zahtev za varnost vozil s strani organizacij, ki se ukvarjajo z analizami in praktičnimi poskusi (preskusi trka). In takšni dogodki dajejo svoje pozitivne "sadove". Vsako leto avto postane varnejši - tako za tiste, ki so v njem, kot za pešce. Za razumevanje sestavnih delov koncepta "avtomobilska varnost" ga najprej razdelimo na dva dela - AKTIVNO in PASIVNO varnost.

AKTIVNA VARNOST

Kaj je AKTIVNA VARNOST V AVTOMOBILU?
Znanstveno gledano gre za sklop strukturnih in obratovalnih lastnosti avtomobila, katerega namen je preprečiti prometne nesreče in odpraviti predpogoje za njihov nastanek, povezane z oblikovnimi značilnostmi avtomobila.
Preprosto povedano, to so sistemi v avtomobilu, ki pomagajo preprečevati nesreče.
Spodaj - več o parametrih in sistemih vozila, ki vplivajo na njegovo aktivno varnost.

1. ZANESLJIVOST

Zanesljivost sestavnih delov, sklopov in sistemov avtomobila je odločilni dejavnik aktivne varnosti. Posebno visoke zahteve se postavljajo glede zanesljivosti elementov, povezanih z izvajanjem manevra - zavornega sistema, krmiljenja, vzmetenja, motorja, menjalnika itd. Večjo zanesljivost dosežemo z izboljšanjem zasnove z uporabo novih tehnologij in materialov.

2. RAZPORED AVTOMOBILA

Obstajajo tri vrste postavitve vozila:
a) Sprednji motor - postavitev vozila, pri kateri je motor nameščen pred potniškim prostorom. Je najpogostejši in ima dve možnosti: pogon na zadnja kolesa (klasičen) in pogon na sprednja kolesa... Zadnja vrsta postavitve je pogon na sprednji motor spredaj - se je zdaj razširil zaradi številnih prednosti pred vklopljenim pogonom zadnja kolesa:
- boljša stabilnost in vodljivost med vožnjo naprej visoka hitrostzlasti na mokrih in spolzkih cestah;
- zagotavljanje zahtevane teže obremenitve pogonskih koles;
- nižja raven hrupa, kar olajša odsotnost kardanske gredi.
Hkrati imajo avtomobili s prednjim pogonom številne slabosti:
- pri polni obremenitvi pospešek v vzponu izgine in mokra cesta;
- v trenutku zaviranja preveč neenakomerna porazdelitev teže med osmi (kolesa sprednje osi predstavljajo 70% -75% teže avtomobila) in s tem zavorne sile (glejte Zavorne lastnosti);
- pnevmatike prednjih krmiljenih koles so bolj obremenjene oziroma so bolj nagnjene k obrabi;
- pogon na sprednja kolesa zahteva uporabo zapletenih ozkih zglobov - zglobi s konstantno hitrostjo (SHRUS)
- kombinacija pogonske enote (motorja in menjalnika) z glavnim menjalnikom otežuje dostop do posameznih elementov.

b) Postavitev z osrednji lokacija motorja - motor se nahaja med sprednjo in zadnjo osjo, pri avtomobilih je precej redek. Omogoča vam največ prostoren salon za dane dimenzije in dobro porazdelitev vzdolž osi.

v) Z zadnjim motorjem - motor je nameščen za potniškim prostorom. Ta dogovor je bil pogost pri majhnih avtomobilih. Pri prenosu navora na zadnja kolesa je omogočil poceni napajalna enota in porazdelitev takšne osne obremenitve, pri kateri so zadnja kolesa predstavljala približno 60% teže. To je pozitivno vplivalo na sposobnost vožnje avtomobila, vendar negativno na njegovo stabilnost in vodljivost, zlasti pri visokih hitrostih. Avtomobili s to postavitvijo trenutno praktično ne izdelujejo.

3. ZAVORNE LASTNOSTI

Zmožnost preprečevanja nesreč je najpogosteje povezana z močnim zaviranjem, zato je treba, da zavorne lastnosti avtomobila zagotavljajo njegovo učinkovito pojemanje v vseh prometnih situacijah.
Za izpolnitev tega pogoja sila, ki jo razvije zavorni mehanizem, ne sme presegati oprijemne sile s cesto, odvisno od obremenitve teže na kolesu in stanja cestne površine... V nasprotnem primeru bo kolo blokiralo (nehalo se vrteti) in začelo drsati, kar lahko pripelje (zlasti kadar je blokiranih več koles) do zdrsa avtomobila in občutnega povečanja zavorne poti. Da bi preprečili blokado, morajo biti sile, ki jih ustvarjajo zavore, sorazmerne z utežjo kolesa. To dosežemo z uporabo učinkovitejših kolutnih zavor.
Sodobni avtomobili uporabljajo protiblokirni zavorni sistem (ABS), ki popravi zavorno silo vsakega kolesa in jim prepreči zdrs.
Pozimi in poleti je stanje površine ceste drugačno, zato je za najboljšo izvedbo zavornih lastnosti treba uporabiti pnevmatike, ki ustrezajo sezoni.

4. VLEČNE LASTNOSTI

Vlečne lastnosti (vlečna dinamika) avtomobila določajo njegovo sposobnost intenzivnega povečevanja hitrosti. Zaupanje voznika pri prehitevanju in vožnji skozi predkrekrete je v veliki meri odvisno od teh lastnosti. Dinamika vleke je še posebej pomembna za izhod izredne razmereko je prepozno za zaviranje, težki pogoji ne omogočajo manevriranja, nesreči pa se je mogoče izogniti le s predvidevanjem dogodkov.
Tako kot v primeru zavornih sil tudi vlečna sila na kolesu ne sme biti večja od vlečne sile, sicer bo začela drseti. Tega preprečuje sistem za nadzor oprijema (PBS). Ko avto pospeši, upočasni kolo, katerega hitrost vrtenja je višja od hitrosti drugih, in po potrebi zmanjša moč, ki jo razvije motor.

5. STABILNOST AVTOMOBILA

Stabilnost - sposobnost avtomobila, da vzdržuje gibanje po določeni poti in preprečuje sile, ki povzročajo drsenje in prevračanje v različnih razmere na cesti pri visokih hitrostih.
Razlikujejo se naslednje vrste odpornosti:
- prečno ob naravnost (stabilnost deviznega tečaja).
Njegova kršitev se kaže v nihanju (spreminjanju smeri gibanja) avtomobila na cesto in je lahko posledica delovanja bočne sile vetra, različnih vrednosti vlečnih ali zavornih sil na kolesih leve ali desne strani, njihovega zdrsa ali drsenja. velik zračnost v krmiljenju, nepravilni koti poravnave koles itd .;
- prečno z ukrivljenim gibanjem.
Njegova kršitev vodi do zdrsa ali prevračanja pod vplivom centrifugalne sile. Stabilnost še posebej poslabša povečanje položaja težišča vozila (na primer velika masa tovora na odstranljivem strešnem prtljažniku);
- vzdolžni.
Njegova kršitev se kaže v zdrsu pogonskih koles pri premagovanju dolgotrajnih ledenih ali zasneženih vzponov in padcev avtomobila. To še posebej velja za cestne vlake.

6. NADZOR AVTOMOBILA

Upravljanje je sposobnost vozila, da se premika v smeri, ki jo določi voznik
Ena od značilnosti vodljivosti je podkrmiljenje - sposobnost avtomobila, da spremeni smer vožnje, ko volan miruje. Krmiljenje je lahko odvisno od spremembe polmera obračanja pod vplivom stranskih sil (centrifugalna sila v ovinkih, sila vetra itd.):
- nezadostno - avto poveča polmer obračanja;
- nevtralno - polmer obračanja se ne spremeni;
- odvečno - polmer obračanja se zmanjša.

Ločite med krmiljenjem pnevmatik in zvitkom.

Krmiljenje pnevmatik

Podkrmarjenje pnevmatik je povezano z lastnostjo pnevmatik, da se med bočnim vlečenjem premikajo pod kotom v določeno smer (premik kontaktnega dela s cesto glede na ravnino vrtenja kolesa). Če so nameščene pnevmatike drugega modela, se lahko spremeni krmiljenje in vozilo se ob visokih hitrostih obnaša drugače. Poleg tega je količina bočnega zdrsa odvisna od tlaka v pnevmatikah, ki mora ustrezati tistemu, ki je naveden v navodilih za uporabo vozila.

Krmiljenje pete

Krmiljenje pete je povezano z dejstvom, da ko se telo nagne (nagne), kolesa spremenijo svoj položaj glede na cesto in avto (odvisno od vrste vzmetenja). Če je na primer vzmetenje dvojno nagibno kolo, se kolesa nagnejo proti stranicam valja in s tem povečajo zdrs.

7. INFORMATIVNOST

Informativnost - lastnost avtomobila, da vozniku in drugim udeležencem v prometu zagotovi potrebne informacije. Premalo informacij drugih vozil na cesti o stanju na cestišču ipd. pogosto povzroči nesrečo. Vsebina avtomobila je razdeljena na notranjo, zunanjo in dodatno.

Notranji omogoča vozniku, da zazna informacije, potrebne za vožnjo.
Odvisno od naslednjih dejavnikov:
- Vidnost mora omogočiti vozniku, da pravočasno in brez vmešavanja prejme vse potrebne informacije o prometnih razmerah. Napačne ali neučinkovite podložke, sistemi za pihanje in ogrevanje vetrobranskega stekla, brisalci vetrobranskega stekla in odsotnost standardnih vzvratnih ogledal v določenih razmerah na cesti drastično poslabšajo vidljivost.
- Položaj instrumentne plošče, gumbi in krmilne tipke, prestavna ročica itd. mora vozniku zagotoviti minimalni čas za nadzor indikacij, stikal za upravljanje itd.

Vsebina zunanjih informacij - drugim udeležencem v prometu zagotoviti informacije iz avtomobila, ki so potrebne za pravilno interakcijo z njimi. Vključuje zunanji svetlobni alarmni sistem, zvočni signal, mere, oblika in barva karoserije. Vsebnost avtomobilov je odvisna od kontrasta barve glede na površino ceste. Po statističnih podatkih imajo avtomobili, pobarvani v črno, zeleno, sivo in modro barvo, dvakrat večja verjetnost, da bi prišli do nesreč zaradi težav pri ločevanju v slabi vidljivosti in ponoči. Okvarjene smerne utripalke, zavorne luči, bočne luči drugim udeležencem v prometu ne bodo omogočili, da pravočasno prepoznajo voznikove namene in se pravilno odločijo.

Vsebina dodatnih informacij - lastnost avtomobila, ki mu omogoča delovanje v pogojih omejene vidljivosti: ponoči, v megli itd. Odvisno od značilnosti naprav razsvetljave in drugih naprav (na primer meglenke), ki izboljšajo voznikovo dojemanje informacij o prometnih razmerah.

8. UDOBNO

Udobje avtomobila določa čas, v katerem lahko voznik vozi avto brez utrujenosti. Povečanje udobja olajša uporaba samodejnega menjalnika, regulatorjev hitrosti (tempomat) itd. Trenutno se avtomobili proizvajajo s prilagodljivim tempomatom. Hitrosti ne samo samodejno vzdržuje na določeni ravni, temveč jo po potrebi tudi popolnoma ustavi.

PASIVNA VARNOST

Pasivna varnost vozila mora zagotoviti preživetje in minimalizirati število poškodb potnikov vozila, udeleženih v prometni nesreči.
IN zadnja leta pasivna varnost vozil je z vidika proizvajalcev postala eden najpomembnejših elementov. V preučevanje te teme in njen razvoj se vlaga ogromno sredstev, in to ne samo zato, ker podjetja skrbijo za zdravje strank, temveč zato, ker je varnost prodajni vzvod. In podjetja radi prodajajo.
Poskusil bom razložiti nekaj opredelitev, ki se skrivajo pod široko definicijo "pasivne varnosti".
Razdeljen je na zunanji in notranji.

Zunanji dosežemo z odstranjevanjem ostrih vogalov, štrlečih ročajev itd. na zunanji površini telesa. S tem je vse jasno in povsem preprosto.
Za izravnavo notranje varnost uporablja veliko različnih oblikovalskih rešitev:

1. KONSTRUKCIJA TELESA ali "VARNOSTNA REŠETKA"

Zagotavlja sprejemljive obremenitve človeškega telesa zaradi močnega pojemka v nesreči in ohranja prostor v potniškem prostoru po deformaciji telesa.
V hudi nesreči obstaja nevarnost, da lahko motor in drugi sestavni deli vstopijo v voznikovo kabino. Zato je kabina obdana s posebno "varnostno kletko", ki je v takih primerih absolutna zaščita. V vratih avtomobila (v primeru bočnih trkov) najdemo enaka rebra in ojačitve.
Sem spada tudi območja za odvajanje energije.
V hudi nesreči pride do nenadnega in nenadnega pojemka, dokler se vozilo popolnoma ne ustavi. Ta postopek povzroči ogromno preobremenitev trupel potnikov, kar je lahko usodno. Iz tega sledi, da je treba najti način, kako "upočasniti" pojemek, da bi zmanjšali obremenitev človeškega telesa. Eden od načinov za dosego tega je oblikovanje območij za blaženje trkov na sprednji in zadnji strani karoserije. Uničenje avtomobila bo hujše, a potniki bodo ostali nedotaknjeni (in to je v primerjavi s starimi "debelokožnimi" avtomobili, ko je avto sestal z "rahlo prestrašenostjo", a so bili potniki hudo poškodovani).

2. VARNOSTNI PAS

Tako dobro poznanega nam pasu je nedvomno največ na učinkovit način zaščita osebe med nesrečo. Po dolgih letih, v katerih je sistem ostal nespremenjen, se je v zadnjih letih zgodilo veliko sprememb, ki so povečale stopnjo varnosti potnikov. Tako v primeru nesreče sistem zategovalnika pasu potegne telo osebe na zadnji del sedeža in s tem prepreči, da bi se telo pomaknilo naprej ali zdrsnilo pod pasom. Učinkovitost sistema je posledica dejstva, da je pas v napetem položaju in ne popuščen z uporabo različnih sponk in oblačil, ki praktično prekličejo delovanje napenjalca. Dodaten element zategovalnih pasov je sistem za omejevanje največje telesne obremenitve. Ko se sproži, se pas rahlo zrahlja in s tem zmanjša obremenitev telesa.

3. NAPIHLJIVE ZRAČNE VREČE (zračna blazina)

Eden najpogostejših in najučinkovitejših varnostnih sistemov v sodobnih avtomobilih (po varnostnih pasovih) so zračne blazine. Začeli so jih uporabljati že v poznih sedemdesetih letih, a šele desetletje pozneje so resnično zasedli svoje mesto v varnostnih sistemih avtomobilov večine proizvajalcev.
Nameščeni so ne samo pred voznikom, temveč tudi pred sovoznikom, pa tudi s strani (v vratih, stebrih karoserije itd.). Nekateri modeli avtomobilov se prisilno izklopijo, ker ljudje s težavami s srcem in otroci morda ne bodo zdržali lažnih alarmov.

4. SEDEŽA Z VZDRŽEVALCI

Mislim, da nihče ne dvomi, da je vloga naslona za glavo preprečevanje nenadnega premikanja glave med nesrečo. Zato nastavite višino naslona za glavo in njegov položaj v pravi položaj. Sodobni nasloni za glavo imajo dve stopnji nastavitve, da preprečujejo poškodbe vratnih vretenc pri premikanju "s prekrivanjem", tako značilno za trke zadaj.

5. VARNOST OTROKA

Danes vam ni več treba nabirati možganov zaradi namestitve otroškega sedeža na prvotne varnostne pasove. Vse pogostejša naprava Isofix omogoča pritrditev otroškega varnostnega sedeža neposredno na priključna mesta, pripravljena v avtomobilu, brez uporabe varnostnega pasu. Preveriti morate le, ali sta avtomobil in otroški sedež prilagojena nosilcem Isofix.

Varnost je odvisna od treh pomembne značilnosti vozilo: velikost in teža, pasivna varnostna oprema, ki vam pomaga preživeti nesrečo in se izogniti poškodbam, ter aktivna varnostna oprema za preprečevanje prometnih nesreč.
Vendar pa se lahko v trku težji avtomobili z razmeroma slabimi ocenami trkov naredijo bolje kot lažji avtomobili z odličnimi rezultati. V kompaktnih in majhnih avtomobilih umre dvakrat toliko ljudi kot v velikih. Tega se je vedno treba spomniti.

Pasivna varnostna oprema vozniku in potnikom pomaga preživeti nesrečo in ostati brez resnejših poškodb. Velikost avtomobila je tudi sredstvo pasivne varnosti: večja \u003d varnejša. Obstajajo pa tudi druge pomembne točke.

Varnostni pas so postali najboljše naprave za zaščito voznikov in potnikov, kar so jih kdajkoli izumili. Razumna ideja, da bi nekoga pri nesreči privezali na sedež, sega v leto 1907. Potem so bili voznik in potniki pritrjeni le na nivo pasu. Prve pasove za serijske avtomobile je leta 1959 dobavilo švedsko podjetje Volvo. Pasovi v večini avtomobilov so tritočkovni, vztrajnostni; nekateri športni avtomobili uporabljajo štiritočkovne in celo pettočkovne jermene, da voznika bolje držijo v sedežu. Jasno je eno: bolj kot ste stisnjeni ob stol, varnejši. Sodobni sistemi varnostnih pasov imajo samodejne zategovalnike, ki v primeru nesreče izberejo povešanje pasu, povečajo zaščito osebe in ohranijo prostor za sprostitev zračnih blazin. Pomembno je vedeti, da varnostne pasove kljub zaščiti pred resnimi poškodbami nujno potrebujejo za popolno varnost voznika in potnikov. Ameriška organizacija za varnost prometa NHTSA na podlagi svojih raziskav poroča, da uporaba varnostnih pasov zmanjšuje smrtno tveganje za 45–60%, odvisno od vrste vozila.

Brez zračne blazine v avtu to nikakor ni mogoče, zdaj le leni tega ne ve. Rešili nas bodo pred udarcem in pred razbitim steklom. Toda prvi vzglavniki so bili kot izstrelki za preboj oklepa - odprli so se pod vplivom senzorjev trka in s hitrostjo 300 km / h streljali proti telesu. Atrakcija za preživetje in samo, da o grozoti, ki jo je človek doživel v času ploska, niti ne govorimo. Zdaj blazine najdemo tudi v najcenejših avtomobilih in se lahko odvijejo z različno hitrostjo, odvisno od moči trka. Naprava je bila deležna številnih sprememb in že 25 let rešuje življenja. Vendar nevarnost še vedno ostaja. Če ste pozabili ali ste bili leni, da se pripnete, lahko blazino enostavno ... ubijete. Med nesrečo tudi pri majhni hitrosti telo po vztrajnosti leti naprej, odprta blazina ga bo ustavila, a glava z veliko hitrostjo brcne nazaj. Kirurgi temu pravijo "bič". V večini primerov to ogroža zlom vratnih vretenc. V najboljšem primeru gre za večno prijateljstvo z vertebralnimi nevrologi. Takšni zdravniki vam včasih uspejo postaviti vretenca na svoje mesto. Toda, kot veste, je bolje, da se vratnih vretenc ne dotikate, spadajo v kategorijo nedotakljivih. Zato se v številnih avtomobilih zasliši neprijetno škripanje, ki nas ne spominja toliko, da se pripnemo, temveč nas obvesti, da se blazina NE bo odprla, če oseba ne bo pripeta. Pozorno poslušajte, kaj vam poje vaš avto. Zračne blazine so posebej zasnovane tako, da delujejo v povezavi z varnostnimi pasovi in \u200b\u200bnikakor ne odpravljajo potrebe po njihovi uporabi. Po navedbah ameriške organizacije NHTSA uporaba zračnih blazin zmanjšuje tveganje smrti v nesreči za 30-35%, odvisno od vrste vozila.
Med trkom varnostni pasovi in \u200b\u200bzračne blazine delujejo skupaj. Kombinacija njihovega dela je 75% učinkovitejša pri preprečevanju hudih poškodb glave in 66% učinkovitejša pri preprečevanju poškodb prsnega koša. Stranske zračne blazine tudi znatno izboljšajo zaščito voznika in potnikov. Proizvajalci avtomobilov uporabljajo tudi dvostopenjske zračne blazine, ki se v korakih vklapljajo ena za drugo, da se izognejo morebitnim poškodbam otrok in nižjih odraslih zaradi uporabe enostopenjskih, cenejših zračnih blazin. V zvezi s tem je pravilneje, da otroke sadimo samo na zadnji sedeži v avtomobilih vseh vrst.

Nasloni za glavo namenjen preprečevanju poškodb zaradi nenadnega nenadnega premikanja glave in vratu ob trku z zadnjim delom avtomobila. V resnici nasloni za glavo pogosto zagotavljajo malo ali nič zaščite pred poškodbami. Učinkovito zaščito pri uporabi naslonjala za glavo je mogoče doseči, če je natančno poravnana s središčem glave na ravni težišča in največ 7 cm od hrbtne strani glave. Upoštevajte, da nekatere možnosti sedežev spreminjajo velikost in položaj naslona za glavo. Znatno izboljšati varnost aktivni nasloni za glavo... Načelo njihovega dela temelji na preprostih fizikalnih zakonih, v skladu s katerimi se glava nekoliko kasneje kot telo nagne nazaj. Aktivni nasloni za glavo v trenutku udarca uporabljajo pritisk školjke na naslon sedeža, zaradi česar se vzglavnik premakne navzgor in naprej, kar preprečuje nenaden nagib glave nazaj. Pri udarcu v zadnji del vozila se novi nasloni za glavo sprožijo sočasno z naslonom sedeža, da se zmanjša nevarnost poškodb vretenc ne samo v vratni, temveč tudi v ledveni hrbtenici. Po trku se spodnji del hrbta tistega, ki sedi na stolu, nehote premakne v globino naslonjala, medtem ko vgrajeni senzorji ukazujejo naslonu za premikanje naprej in navzgor, da se enakomerno porazdeli obremenitev na hrbtenici. Ob udarcu naslon za glavo varno pritrdi zadnji del glave in preprečuje prekomerno upogibanje vratnih vretenc. Preskusi s klopi so to pokazali nov sistem učinkovitejša od obstoječe za 10-20%. Hkrati pa je veliko odvisno od položaja osebe v trenutku trka, njegove teže in tudi tega, ali ima pripet varnostni pas.

Strukturna celovitost (celovitost okvirja avtomobila) je še en pomemben sestavni del pasivne varnosti avtomobila. Za vsak avto je preizkušen pred začetkom proizvodnje. Deli okvirja ob trku ne smejo spremeniti svoje oblike, medtem ko morajo drugi deli absorbirati energijo udarca. Območja zmečkanja spredaj in zadaj so bili tu morda najpomembnejši dosežek. Bolje ko sta pokrov in prtljažnik nagubana, manj bo potnikov. Glavna stvar je, da motor med nesrečo gre na tla. Inženirji razvijajo vedno več novih kombinacij materialov za absorpcijo udarne energije. Rezultati njihovih dejavnosti so zelo jasno vidni na grozljivih zgodbah preizkusov trčenja. Kot veste, je med pokrovom in prtljažnikom salon. Torej, tako bi morala postati varnostna kapsula. In tega togega okvira v nobenem primeru ne bi smeli zmečkati. Moč trde kapsule omogoča preživetje tudi v večini majhen avto... Če je sprednji in zadnji del okvirja zaščiten s kapuco in prtljažnikom, potem so na naših straneh za našo varnost odgovorne le kovinske palice v vratih. Ob najstrašnejšem udarcu, stranskem, ne morejo zaščititi, zato uporabljajo aktivne sisteme - stranske blazine varnost in zavese, ki skrbijo tudi za naše interese.

Med pasivne varnostne elemente spadajo tudi:
-prednji odbijač, ki v trku absorbira del kinetične energije;
-trauma-varni deli notranjost potniški prostor.

Aktivna varnost vozila

V arzenalu aktivne avtomobilske varnosti je veliko sistemov za nujne primere. Med njimi so stari sistemi in novonastali izumi. Če naštejemo le nekatere: protiblokirni zavorni sistem (ABS), nadzor oprijema, elektronski nadzor stabilnosti (ESC), nočni vid in samodejni tempomat so moderne tehnologije, ki vozniku danes pomagajo na cesti.

Protiblokirni zavorni sistem (ABS) pomaga hitreje ustaviti in ne izgubiti nadzora nad vozilom, zlasti na spolzkih površinah. V primeru zasilne ustavitve deluje ABS drugače kot običajne zavore. Pri običajnih zavorah se zaradi nenadne ustavitve koles pogosto zaklene, kar povzroči drsenje. Protiblokirni zavorni sistem zazna, kdaj je kolo zaklenjeno, in ga sprosti, pri čemer zavore storijo 10-krat hitreje, kot jih lahko voznik. Ko pritisnete ABS, se zasliši značilen zvok in na stopalki zavore se začutijo vibracije. Za učinkovito uporabo ABS je treba spremeniti zavorno tehniko. Ni treba ponovno spustiti in pritisniti zavornega pedala, saj bo to izklopilo sistem ABS. V primeru zaviranja v sili enkrat pritisnite na pedal in ga nežno držite, dokler se vozilo ne ustavi.

Nadzor vleke (TCS) Uporablja se za preprečevanje zdrsa pogonskih koles ne glede na stopnjo pritiska na stopalko za plin in cestno površino. Njeno načelo delovanja temelji na zmanjšanju izhodne moči motorja s povečanjem hitrosti.
pogonska kolesa. Računalnik, ki nadzoruje ta sistem, o hitrosti vrtenja vsakega kolesa izve s senzorjev, nameščenih na vsakem kolesu, in s senzorja pospeška. Popolnoma enaki senzorji se uporabljajo v sistemih ABS in navora.
V tem trenutku se ti sistemi pogosto uporabljajo hkrati. Na podlagi signalov senzorjev, ki kažejo, da pogonska kolesa začenjajo zdrsavati, se računalnik odloči za zmanjšanje moči motorja in ima nanj podoben učinek
zmanjšanje stopnje pritiska na stopalko za plin in stopnja izpusta plina je močnejša, večja je stopnja povečanja zdrsa.

ESC (elektronski nadzor stabilnosti) - ona je ESP. Naloga ESC je vzdrževanje stabilnosti in vodljivosti vozila v ekstremnih načinih zavijanja. S spremljanjem bočnega pospeševanja vozila, vektorja krmiljenja, zavorne sile in posamezne hitrosti koles sistem zazna situacije, ki vozilu ogrozijo zdrs ali prevrnitev, in samodejno sprosti plin in zavira ustrezna kolesa. Slika jasno prikazuje situacijo, ko je voznik presegel mejo največja hitrost pri vstopu v ovinek se je začelo drsenje (ali drsenje). Rdeča črta je pot vozila brez ESC. Če začne voznik zavirati, ima resno priložnost, da se obrne, če pa ne, potem odleti s ceste. ESC pa bo selektivno zaviral želena kolesa, tako da bo avto ostal na želeni poti. ESC je najsodobnejša naprava, ki deluje s protiblokirnim zaviranjem (ABS) in sistemom za nadzor oprijema (TCS) za nadzor oprijema in nadzora plina. Sistem ESС na sodobnem avtomobilu je skoraj vedno onemogočen. Lahko pomaga nestandardne situacije na cesti, na primer, ko je vozilo zataknjeno.

Tempomat je sistem, ki samodejno vzdržuje nastavljena hitrost gibanje ne glede na spremembe profila ceste (vzponi, spusti). Delovanje tega sistema (določanje hitrosti, zmanjšanje ali povečanje) voznik nadzoruje s pritiskom na gumbe na stikalu volanskega droga ali volanu po pospeševanju avtomobila do zahtevane hitrosti. Ko voznik pritisne na zavorni pedal ali stopalko za plin, se sistem takoj izklopi, tempomat pa znatno zmanjša utrujenost voznika na daljših poteh, saj omogoča sprostitev stopal. V večini primerov tempomat zmanjša porabo goriva z vzdrževanjem stabilnega delovanja motorja; življenjska doba motorja se poveča, saj pri stalnih hitrostih, ki jih vzdržuje sistem, na njegovih delih ni spremenljivih obremenitev.

Poleg vzdrževanja konstantne hitrosti vožnje hkrati nadzoruje spoštovanje varne razdalje do vozila pred seboj. Glavni element aktivnega tempomata je ultrazvočni senzor, nameščen v sprednjem odbijaču ali za rešetko. Njeno načelo delovanja je podobno kot pri senzorjih parkirni radar, doseg je le nekaj sto metrov, kot pokritosti pa je nasprotno omejen na nekaj stopinj. S pošiljanjem ultrazvočnega signala senzor čaka na odziv. Če žarek najde oviro v obliki avtomobila, ki se premika z nižjo hitrostjo in se vrne, je treba hitrost zmanjšati. Takoj, ko se cesta spet očisti, avto pospeši do prvotne hitrosti.

Pnevmatike so še ena pomembna varnostna značilnost sodobnega avtomobila. Pomislite: oni so edina stvar, ki avto poveže s cesto. Dober komplet pnevmatik ima veliko prednost pri odzivu avtomobila na manevre v sili. Kakovost pnevmatik pomembno vpliva tudi na vodljivost avtomobilov.

Razmislite na primer o opremi Mercedes razred S... Osnovna oprema avtomobila je pre-Safe sistem... Ko obstaja nevarnost nesreče, ki jo elektronika zazna s trdim zaviranjem ali prevelikim zdrsom koles, Pre-Safe zategne varnostne pasove in se napihne
zračne blazine na sprednjih in zadnjih sedežih z več konturami za boljše zavarovanje potnikov. Poleg tega Pre-Safe "zapira lopute" - zapira okna in strešno okno. Vsi ti pripravki bi morali zmanjšati resnost možne nesreče. Odličnega izvajalca iz razreda S izdelujejo vse vrste elektronskih pomočnikov za voznika - stabilizacijski sistem ESP, sistem za nadzor oprijema ASR, sistem za zaviranje v sili Brake Assist. Sistem za pomoč pri zaviranju v sili v razredu S je kombiniran z radarjem. Radar zazna
razdalja do avtomobilov naprej.

Če postane zaskrbljujoče kratek in voznik zavira manj, kot je potrebno, mu začne pomagati elektronika. Med zaviranjem v sili zavorne luči vozila utripajo. Na zahtevo je lahko razred S opremljen s sistemom Distronic Plus. Je samodejni tempomat, zelo priročen v zastojih. Naprava z istim radarjem nadzira razdaljo do vozila spredaj, po potrebi ustavi avto in ko pretok nadaljuje gibanje, ga samodejno pospeši na prejšnjo hitrost. Tako Mercedes razbremeni voznika vseh manipulacij, razen obračanja volana. Distronic deluje
pri hitrostih od 0 do 200 km / h. Parado razreda S proti katastrofi dopolnjuje infrardeči sistem nočnega vida. Iz moči izgrabi predmete iz močnih ksenonskih žarometov.

Ocena varnosti avtomobila (preskus trčenja EuroNCAP)

Glavni svetilnik pasivne varnosti je Evropsko združenje za preizkušanje novih avtomobilov ali na kratko EuroNCAP. Ta organizacija, ustanovljena leta 1995, se zavzema za redno uničevanje povsem novih avtomobilov in daje ocene na lestvici s petimi zvezdicami. Več zvezd, bolje. Torej, če se odločite nov avtovarnost v prvi vrsti pojdite na model, ki je prejel največ pet možnih zvezd od EuroNCAP.

Vse testne serije sledijo istemu scenariju. Najprej organizatorji izberejo avtomobile istega razreda in enega razreda, priljubljenega na trgu modelno leto in anonimno kupite dva avtomobila vsakega modela. Testi se izvajajo v dveh znanih neodvisnih raziskovalnih centrih - angleškem TRL in nizozemskem TNO. Od prvih testov leta 1996 do sredine leta 2000 je bila ocena varnosti EuroNCAP "štiri zvezdice" in je vključevala oceno vedenja vozila v dveh vrstah preskusov - v preskusih čelnega in bočnega trka.

Toda poleti 2000 so strokovnjaki EuroNCAP predstavili še en, dodaten test - imitacijo bočnega trka na steber. Avto je postavljen prečno na premični voziček in usmerjen s hitrostjo 29 km / h voznikova vrata v kovinski steber s premerom približno 25 cm. Ta test se opravi samo za tiste avtomobile, ki so opremljeni s posebnimi zaščitnimi sredstvi za glavo voznika in potnikov - "visokimi" bočnimi zračnimi blazinami ali napihljivimi "zavesami".

Če vozilo opravi tri preskuse, se na glavi lutke na piktogramu za zaščito pred bočnimi udarci pojavi glava v obliki zvezde. Če je halo zelen, to pomeni, da je avto opravil tretji test in prejel dodatne točke, ki bi ga lahko premaknile v kategorijo s petimi zvezdicami. In tisti avtomobili, ki kot standardno opremo nimajo "visokih" stranskih zračnih blazin ali napihljivih "zaves", so preizkušeni po običajnem programu in ne morejo zahtevati najvišje ocene Euro-NCAP.
Izkazalo se je, da lahko učinkovito sprožene zaščitne naprave z več kot zaporedjem zmanjšajo nevarnost poškodbe voznikove glave v primeru bočnega trka na drog. Na primer, brez "visokih" blazin ali "zaves" so lahko kriteriji poškodbe glave (HIC) na preizkusu "palice" tudi do 10.000! (Mejna vrednost HIC, nad katero se začne območje smrtno nevarnih poškodb glave, zdravniki menijo 1000.) Toda z uporabo "visokih" blazin in "zaves" HIC pade na varne vrednosti - 200-300.

Pešec je najbolj brez obrambe udeleženec v prometu. Vendar je bil EuroNCAP zaskrbljen zaradi svoje varnosti šele leta 2002, saj je razvil ustrezno metodologijo za ocenjevanje avtomobilov (zelene zvezde). Po proučitvi statistike so strokovnjaki prišli do zaključka, da se večina trkov pešcev zgodi po enem scenariju. Najprej avto z odbijačem udari v noge, nato pa oseba, odvisno od hitrosti in zasnove avtomobila, udari z glavo bodisi o pokrov motorja bodisi o vetrobransko steklo.

Pred preskusom se odbijač in sprednji rob pokrova potegneta na 12 odsekov, pokrov motorja in spodnji del vetrobranskega stekla pa na 48 odsekov. Nato zaporedoma vsako območje zadenemo s simulatorji nog in glave. Udarna sila ustreza trku z osebo s hitrostjo 40 km / h. Senzorji so nameščeni znotraj simulatorjev. Po obdelavi njihovih podatkov računalnik vsakemu označenemu območju dodeli določeno barvo. Najvarnejša območja so označena z zeleno, najbolj nevarna območja so z rdečo, tista v vmesnem položaju pa z rumeno. Nato se na podlagi skupnih ocen vozilo oceni z zvezdico za varnost pešcev. Največja možna ocena je štiri zvezdice.

V zadnjih letih je prisoten jasen trend - vedno več novih avtomobilov dobiva "zvezdice" na testu za pešce. Problematična ostajajo le velika terenska vozila. Razlog je v visokem sprednjem delu, zato v primeru trka udarec ne pade po nogah, temveč po telesu.

In še ena novost. Vse več avtomobilov je opremljenih s sistemi za opozarjanje na varnostni pas (SNRB) - za prisotnost takega sistema vozniški sedež Strokovnjaki EuroNCAP dajejo eno dodatno točko za opremljanje obeh sprednjih sedežev - dve točki.

Ameriško združenje za varnost cestnega prometa (NHTSA) izvaja preskuse trkov po svoji metodi. Pri čelnem trku vozilo s hitrostjo 50 km / h trči v trdo betonsko pregrado. Tudi bočni trki so težji. Voziček tehta skoraj 1.400 kg, vozilo pa vozi s hitrostjo 61 km / h. Ta preizkus se izvede dvakrat - udari se spredaj in nato še naprej zadnja vrata... V ZDA druga organizacija, Inštitut za prometne raziskave zavarovalnic, IIHS, profesionalno in uradno premaguje avtomobile. Toda njena metodologija se bistveno ne razlikuje od evropske.

Preskusi tovarniških trkov

Tudi nestrokovnjak razume, da zgoraj opisani preskusi ne zajemajo vseh možnih vrst nesreč in zato ne omogočajo dovolj popolne ocene varnosti vozila. Zato vsi večji proizvajalci avtomobilov izvajajo lastne, nestandardne preizkuse trkov, ne da bi prihranili čas ali denar. Na primer, vsak nov model Mercedes pred začetkom proizvodnje opravi 28 testov. V povprečju en test traja približno 300 delovnih ur. Nekateri testi se izvajajo tako rekoč v računalniku. A igrajo vlogo pomožnega, za dokončno fino uglaševanje avtomobilov se pokvarijo le v "resničnem življenju". Najhujše posledice nastanejo kot posledica čelnih trkov. Zato večina tovarniških testov simulira tovrstno nesrečo. V tem primeru avto trči v deformabilne in toge ovire pod različnimi koti, z različnimi hitrostmi in različnimi vrednostmi prekrivanja. Vendar tudi takšni testi ne dajejo celotne slike. Proizvajalci so avtomobile začeli potiskati drug proti drugemu, pa ne le »sošolci«, ampak tudi avtomobili različnih »težnostnih kategorij« in celo avtomobili s tovornjaki. Zahvaljujoč rezultatom tovrstnih preskusov so podvozji postali obvezni na vseh tovornjakih od leta 2003.

Strokovnjaki za tovarniško varnost so prav tako navdušeni nad preskusi stranskih udarcev. Različni koti, hitrosti, kraji udarcev, udeleženci enakih in različnih velikosti - vse je enako kot pri čelnih preizkusih.

Kabrioleti in velika terenska vozila so testirani tudi na državni udar, saj po statističnih podatkih število žrtev v takih nesrečah doseže 40%

Proizvajalci svoje avtomobile pogosto preizkušajo z udarcem od zadaj pri nizki hitrosti (15–45 km / h) in do 40% prekrivanja. To vam omogoča, da ocenite, kako zaščiteni so potniki pred poškodbami vrat (poškodbe vratnih vretenc) in kako zaščiten je rezervoar za plin. Čelni in stranski trki pri hitrosti do 15 km / h pomagajo določiti obseg škode (tj. Stroški popravila) v manjših nesrečah. Sedeži in varnostni pasovi se preizkušajo ločeno.

Kaj avtomobilski proizvajalci počnejo za zaščito pešcev? Odbijač je izdelan iz mehkejše plastike, pri izvedbi nape pa je uporabljeno čim manj ojačitvenih elementov. Toda glavna nevarnost za človeško življenje so enote v motornem prostoru. Pri udarcu glava udari v pokrov in trči vanje. Tu greta na dva načina - poskušata čim bolj povečati prosti prostor pod pokrovom ali pa napa napajajo s skicami. Senzor, ki se nahaja v odbijaču, ob trku pošlje signal mehanizmu, ki sproži vžig. Slednji s sprožitvijo dvigne pokrov motorja za 5-6 centimetrov in s tem zaščiti glavo pred trkom v trde izbokline motornega prostora.

Punčke za odrasle

Vsi vemo, da se lutke uporabljajo za izvajanje preskusov trčenja. A vsi ne vedo, da do tako na videz preproste in logične odločitve niso prišli takoj. Na začetku so za testiranje uporabljali človeška trupla, živali, živi ljudje - prostovoljci - pa so se udeleževali manj nevarnih testov.

Pionirji v boju za varnost osebe v avtomobilu so bili Američani. V ZDA so leta 1949 izdelali prvi maneken. V svoji "kinematiki" je bil bolj podoben veliki lutki: njegovi udi so se gibali na povsem drugačen način kot človeški, telo pa je bilo celo. Šele leta 1971 je GM ustvaril bolj ali manj "humanoidno" lutko. In sodobne "lutke" se razlikujejo od svojega prednika, približno tako kot človek iz opice.

Zdaj manekene izdelujejo cele družine: dve različici "očeta" različnih višin in teže, lažjo in manjšo "ženo" in celo vrsto "otrok" - starih od enega leta do pol. Teža in razmerja telesa popolnoma posnemajo človeško težo. Kovinski "hrustanec" in "vretenca" delujeta kot človeška hrbtenica. Prilagodljive plošče nadomeščajo rebra, tečaji pa sklepe, tudi stopala so gibljiva. Od zgoraj je to "okostje" pokrito z vinilnim pokrovom, katerega elastičnost ustreza elastičnosti človeške kože.

V notranjosti je lutka napolnjena od glave do pete s senzorji, ki med testiranjem prenašajo podatke v pomnilniško enoto, ki se nahaja v "skrinji". Posledično so stroški manekena - držite se stola - več kot 200 tisoč dolarjev. Se pravi, nekajkrat dražji od velike večine preizkušenih avtomobilov! Toda takšne "lutke" so univerzalne. Za razliko od svojih predhodnikov so primerni tako za čelne kot tudi za bočne teste in trke zadaj. Priprava preskusne lutke za testiranje zahteva natančno uglasitev elektronike in lahko traja več tednov. Poleg tega se tik pred preskusom na različne dele "karoserije" nanesejo barvne oznake, da se ugotovi, kateri deli potniškega prostora so med nesrečo v stiku.

Živimo v računalniškem svetu, zato strokovnjaki za varnost pri svojem delu aktivno uporabljajo virtualno simulacijo. To omogoča zbiranje veliko več podatkov, poleg tega pa so takšni manekeni praktično večni. Toyotini programerji so na primer razvili več kot ducat modelov, ki simulirajo ljudi vseh starosti in antropometrične podatke. In Volvo je celo ustvaril digitalno nosečnico.

Zaključek

Vsako leto v cestnih prometnih nesrečah po vsem svetu umre približno 1,2 milijona ljudi, pol milijona pa je ranjenih ali ranjenih. Da bi opozorili na te tragične številke, so Združeni narodi leta 2005 vsako tretjo nedeljo v novembru razglasili za svetovni dan spomina na žrtve cestnega prometa. Izvajanje preskusov trčenja lahko izboljša varnost avtomobilov in s tem zmanjša zgornje žalostne statistike.

Varnost vozil.Varnost vozila vključuje sklop konstrukcijskih in obratovalnih lastnosti, ki zmanjšujejo verjetnost prometnih nesreč, resnost njihovih posledic in negativen vpliv na okolje.

Koncept varnosti konstrukcije vozila vključuje aktivno in pasivno varnost.

Aktivna varnost Konstrukcije so konstruktivni ukrepi za preprečevanje nesreč. Sem spadajo ukrepi za zagotavljanje vodljivosti in stabilnosti med vožnjo, učinkovito in zanesljivo zaviranje, enostavno in zanesljivo krmiljenje, nizka utrujenost voznika, dobra vidljivost, učinkovito delovanje zunanjih svetlobnih in signalnih naprav ter izboljšanje dinamičnih lastnosti avtomobila.

Pasivna varnost Konstrukcije so konstruktivni ukrepi, ki odpravljajo ali zmanjšujejo posledice nesreče za voznika, potnike in tovor. Zagotavljajo uporabo struktur volanskih drogov brez poškodb, energetsko intenzivne elemente na sprednjem in zadnjem delu avtomobilov, mehko oblazinjenje kabine in karoserije ter mehke obloge, varnostne pasove, varnostna očala, zaprt sistem za gorivo, zanesljive protipožarne naprave, ključavnice za pokrov motorja in karoserije z zaklepnimi napravami, varno razporeditev delov in vseh avtomobilov.

V zadnjih letih se veliko pozornosti namenja izboljšanju varnosti izdelave vozil v vseh državah, ki jih proizvajajo. Na splošno v Združenih državah Amerike. Aktivna varnost vozila se razume kot njegove lastnosti, ki zmanjšujejo verjetnost cestno prometne nesreče.

Za aktivno varnost skrbi več operativnih lastnosti, ki vozniku omogočajo samozavestno vožnjo, pospeševanje in zaviranje z zahtevano intenzivnostjo ter manevriranje na cestišču, ki ga zahtevajo razmere na cesti, brez večjih izdatkov fizičnih sil. Glavne od teh lastnosti so: oprijem, zaviranje, stabilnost, vodljivost, sposobnost tek na smučeh, vsebina informacij, bivalnost.

Pod pasivno varnostjo vozilarazumemo njegove lastnosti, ki zmanjšujejo resnost posledic cestno prometne nesreče.

Ločite zunanjo in notranjo pasivno varnost vozila. Glavna zahteva zunanje pasivne varnosti je zagotoviti tako konstruktivno izvedbo zunanjih površin in elementov avtomobila, pri kateri bi bila verjetnost človeške poškodbe teh elementov v primeru prometne nesreče minimalna.

Kot veste, je veliko število nesreč povezanih z trki in trki s fiksno oviro. V zvezi s tem je ena od zahtev za zunanjo pasivno varnost vozil zaščita voznikov in potnikov pred poškodbami, pa tudi samega vozila pred poškodbami zunanjih konstrukcijskih elementov.

Slika 8.1 - Shema sil in momentov, ki delujejo na avto

Slika 8.1 - Varnostna struktura vozila

Primer pasivnega varnostnega elementa je lahko odbijač, ki je varen pred poškodbami, katerega namen je omiliti vpliv avtomobila na ovire pri majhni hitrosti (na primer pri manevriranju na parkirišču).

Meja vzdržljivosti G-sil za človeka je 50-60g (g-pospešek gravitacije). Omejitev vzdržljivosti za nezaščiteno telo je količina energije, ki jo telo zazna neposredno in ustreza hitrosti približno 15 km / h. Pri 50 km / h energija preseže dovoljeno za približno 10-krat. Zato je naloga zmanjšati pospešek človeškega telesa v trku zaradi dolgotrajnih deformacij prednjega dela karoserije avtomobila, ki bi absorbiral čim več energije.

To pomeni, da večja kot je deformacija avtomobila in dlje ko se pojavlja, manjša preobremenitev ima voznik ob trku z oviro.

Zunanja pasivna varnost je povezana z okrasnimi elementi karoserije, ročaji, ogledali in drugimi deli, pritrjenimi na karoserijo avtomobila. Na sodobnih avtomobilih se vse pogosteje uporabljajo utrujene kljuke na vratih, ki pešcem v prometni nesreči ne povzročajo poškodb. Izstopajoči emblemi proizvajalcev na sprednji strani vozila se ne uporabljajo.

Za notranjo pasivno varnost avtomobila obstajata dve glavni zahtevi:

Ustvarjanje pogojev, pod katerimi bi lahko oseba varno prenesla kakršno koli preobremenitev;

Odprava travmatičnih elementov znotraj telesa (kabina). Voznik in potniki v trku po takojšnji zaustavitvi avtomobila še vedno nadaljujejo in ohranjajo hitrost, ki jo je imel avtomobil pred trkom. V tem času se večina poškodb zgodi zaradi udarca z glavo v vetrobransko steklo in prsni koš kolo in volanski drog s koleni na spodnjem robu armaturne plošče.

Analiza prometnih nesreč kaže, da je bila velika večina ubitih na sprednji sedež... Zato se pri razvoju pasivnih varnostnih ukrepov najprej posveča pozornost zagotavljanju varnosti voznika in sopotnika na sprednjem sedežu.

Zasnova in togost karoserije sta narejena tako, da se pri trkih sprednji in zadnji del karoserije deformirata, deformacija potniškega prostora (kabine) pa je čim manjša, da se ohrani življenjsko podporno območje, to je najmanjši potrebni prostor, znotraj katerega je izključeno telo osebe znotraj telesa ...

Poleg tega je treba sprejeti naslednje ukrepe za zmanjšanje resnosti posledic trka:

Potreba po premikanju volana in volanskega droga ter absorbiranju udarne energije zanje ter enakomernem razporeditvi udarca po površini voznikovega prsnega koša;

Odprava možnosti za izmet ali izgubo potnikov in voznika (zanesljivost vratnih ključavnic);

Razpoložljivost osebne zaščitne in zadrževalne opreme za vse potnike in voznika (varnostni pasovi, nasloni za glavo, zračne blazine);

Pomanjkanje travmatičnih elementov pred potniki in voznikom;

Oprema karoserije z varnostnim steklom. Učinkovitost uporabe varnostnih pasov v kombinaciji z drugimi ukrepi potrjujejo statistični podatki. Tako uporaba pasov zmanjša število poškodb za 60 - 75% in zmanjša njihovo resnost.

Eden od učinkovitih načinov za reševanje problema omejevanja gibanja voznika in potnikov v trku je uporaba pnevmatskih blazin, ki se ob trku avtomobila ob oviro v 0,03 - 0,04 s napolnijo s stisnjenim plinom, sprejmejo udarec voznika in potnikov in s tem zmanjšajo resnost poškodbe.

Pod varnostjo vozila po trkunjegove lastnosti se razumejo v primeru nesreče, da ne ovirajo evakuacije ljudi, ne povzročajo poškodb med evakuacijo in po njej. Glavni varnostni ukrepi po nesreči so protipožarni ukrepi, ukrepi za evakuacijo ljudi in alarmi v sili.

Najhujša posledica prometne nesreče je požar avtomobila. Najpogosteje pride do požara med hudimi nesrečami, kot so trki avtomobilov, trki s fiksnimi ovirami, pa tudi prevračanje. Kljub majhni verjetnosti požara (0,03 -1,2% celotnega števila incidentov) so njihove posledice hude.

Povzročijo skoraj popolno uničenje avtomobila in, če je evakuacija nemogoča, smrt ljudi.V takih primerih se gorivo izlije iz poškodovanega rezervoarja ali iz polnilnega vratu. Vžig se pojavi iz vročih delov izpušnega sistema, iz iskre z okvarjenim vžigalnim sistemom ali zaradi trenja delov telesa na cesti ali na karoseriji drugega avtomobila. Vzroki za požar so lahko tudi drugi.

V skladu z okoljsko varnostjo vozilarazume se, da njegova lastnost zmanjšuje stopnjo negativnega vpliva na okolje. Okoljska varnost zajema vse vidike uporabe avtomobila. Sledijo glavni okoljski vidiki, povezani z delovanjem avtomobila.

Izguba uporabne površine... Zemljišča, potrebna za promet in parkiranje, so izključena iz uporabe drugih dejavnosti nacionalno gospodarstvo... Skupna dolžina svetovnega omrežja cest s trdo podlago presega 10 milijonov km, kar pomeni več kot 30 milijonov hektarjev izgube. Širjenje ulic in trgov vodi k "povečanju ozemlja mest in podaljšanju vseh komunikacij. V mestih z razvitim cestnim omrežjem in podjetji za servis avtomobilov območja, namenjena prometu in parkiriščem, zavzemajo do 70% celotnega ozemlja.

Poleg tega ogromna ozemlja zasedajo tovarne za proizvodnjo in popravilo avtomobilov ter storitve za zagotavljanje delovanja cestni prevoz: Bencinska črpalka, bencinska črpalka, kampi itd.

Onesnaževanje zraka... Večina škodljivih nečistoč, razpršenih v ozračju, je posledica delovanja vozil. Motor srednje moči v enem dnevu obratovanja odda v ozračje približno 10 m 3 izpušnih plinov, ki vključujejo ogljikov monoksid, ogljikovodike, dušikove okside in številne druge strupene snovi.

Pri nas so za povprečno dnevno največjo dovoljeno koncentracijo strupenih snovi v ozračju določene naslednje norme:

Ogljikovodiki - 0,0015 g / m;

Ogljikov monoksid - 0,0010 g / m;

Dušikov dioksid - 0,00004 g / m

Uporaba naravnih virov.Milijoni ton visokokakovostnih materialov se uporabljajo za proizvodnjo in delovanje avtomobilov, kar vodi do izčrpavanja njihovih naravnih rezerv. Z eksponentno rastjo porabe energije na prebivalca, značilno za industrializirane države, bo kmalu prišel trenutek, ko obstoječi viri energije ne bodo mogli zadovoljiti človekovih potreb.

Pomemben delež porabljene energije porabijo avtomobili, učinkovitost motorji katerih je 0,3 0,35, zato se ne uporablja 65 - 70% energetskega potenciala.

Hrup in vibracije.Raven hrupa, ki jo oseba dolgo prenaša brez škodljivih učinkov, je 80 - 90 dB Na ulicah velikih mest in industrijskih središč raven hrupa doseže 120-130 dB. Vibracije tal, ki jih povzročajo premiki vozil, škodljivo vplivajo na zgradbe in objekte. Da bi človeka zaščitili pred škodljivimi vplivi hrupa v vozilih, se uporabljajo različne tehnike: izboljšanje zasnove vozil, konstrukcij za zaščito pred hrupom in zelenih površin ob prometnih mestnih avtocestah, organiziranje takšnega prometnega režima, ko je raven hrupa najnižja.

Velikost vlečne sile je večja, večji je navor motorja in prestavna razmerja menjalnika in končnega pogona. Toda velikost vlečne sile ne more preseči vlečne sile pogonskih koles s cesto. Če vlečna sila preseže vlečno silo koles s cesto, bodo pogonska kolesa zdrsnila.

Adhezijska silaenako zmnožku koeficienta oprijema in mase oprijema. Pri vlečnem vozilu je oprijemna masa enaka normalni obremenitvi zavornih koles.

Koeficient oprijemaje odvisno od vrste in stanja površine ceste, od zasnove in stanja pnevmatik (zračni tlak, vzorec tekalne plasti), od tovora in hitrosti vozila. Vrednost koeficienta oprijema se zmanjša na mokrih in vlažnih cestnih površinah, zlasti s povečanjem hitrosti vožnje in obrabljenim tekalnim profilom pnevmatike. Na primer, na suhi cesti z asfaltnim betonom je koeficient trenja 0,7 - 0,8, na mokri cesti pa 0,35 - 0,45. Na poledeneli cesti se koeficient oprijema zmanjša na 0,1 - 0,2.

Sila gravitacijeavto je pritrjen v težišču. V sodobnih osebnih avtomobilih je težišče nameščeno na višini 0,45 - 0,6 m od površine ceste in približno na sredini avtomobila. Zato je normalna obremenitev osebnega avtomobila približno enakomerno porazdeljena po njegovih oseh, tj. adhezijska teža je 50% običajne obremenitve.

Višina težišča pri tovornjakih je 0,65 - 1 m. Pri polno naloženih tovornih vozilih je oprijemna masa 60–75% običajne obremenitve. Imajo vozila s štirikolesnim pogonom masa oprijema je enaka normalni obremenitvi vozila.

Ko se avtomobil premika, se ta razmerja spremenijo, saj pride do vzdolžne prerazporeditve normalne obremenitve med osmi avtomobilov, ko pogonska kolesa prenašajo vlečno silo, zadnja kolesa so bolj obremenjena in ko avto zavira, so obremenjena prednja kolesa. Poleg tega pride do prerazporeditve normalne obremenitve med sprednjima in zadnjima kolesoma, ko se vozilo premika navzdol ali navkreber.

Prerazporeditev obremenitve s spreminjanjem vrednosti oprijemne mase vpliva na oprijem koles na cesto, zavorne lastnosti in stabilnost avtomobila.

Sile gibalnega upora... Vlečna sila na pogonska kolesa vozila. Ko se vozilo enakomerno premika po vodoravni cesti, sta to: sila kotalnega upora in sila zračnega upora. Ko se avtomobil premika navkreber, se pojavi sila upora (slika 8.2), ko avto pospeši, pa sila upora proti pospeševanju (vztrajnostna sila).

Sila kotalnega uporanastane zaradi deformacije pnevmatik in površine ceste. Enako je zmnožku normalne obremenitve vozila in koeficienta kotalnega upora.

Slika 8.2 - Shema sil in momentov, ki delujejo na avtomobil

Koeficient kotalnega upora je odvisen od vrste in stanja površine ceste, zasnove pnevmatik, obrabe pnevmatik in zračnega tlaka v njih ter hitrosti vozila. Na primer, za cesto z asfaltno betonsko površino je koeficient kotalnega upora 0,014 0,020, za suho makadamsko cesto pa 0,025-0,035.

Na trdih cestnih površinah se koeficient kotalnega upora strmo poveča z zmanjšanjem tlaka v pnevmatikah in narašča z naraščajočo hitrostjo, pa tudi z večjim zaviranjem in navorom.

Sila zračnega upora je odvisna od koeficienta zračnega upora, čelne površine in hitrosti vozila. Koeficient zračnega upora določa vrsta vozila in njegova oblika karoserije, čelna površina pa kolesni tir (razdalja med središči pnevmatik) in višina vozila. Sila zračnega upora se poveča sorazmerno s kvadratom hitrosti vozila.

Dvignite uporno siloveč kot je, večja je masa vozila in strmost vzpona ceste, ki se ocenjuje s kotom dviga v stopinjah ali vrednostjo naklona, \u200b\u200bizraženo v odstotkih. Po drugi strani pa, ko se vozilo premika navzdol, sila upora proti dvigu pospeši gibanje vozila.

Na cestah z asfaltno betonskim pločnikom vzdolžni naklon običajno ne presega 6%. Če je koeficient kotalnega upora enak 0,02, bo skupni upor ceste 8% t običajne obremenitve avtomobila.

Sila upora proti pospeševanju(vztrajnostna sila) je odvisna od mase avtomobila, njegovega pospeška (povečanje hitrosti na enoto časa) in mase vrtljivih delov (vztrajnik, kolesa), katerih pospešek zahteva tudi oprijem.

Ko avto pospešuje, je sila upora proti pospeševanju usmerjena v smer, ki je nasprotna gibanju. Ko vozilo zavira in upočasnjuje, je vztrajnostna sila usmerjena proti vozilu.

Zaviranje avtomobila.Za zavorno zmogljivost je značilna sposobnost vozila, da hitro upočasni in ustavi. Zanesljiv in učinkovit zavorni sistem vozniku omogoča, da avto samozavestno vozi z veliko hitrostjo in ga po potrebi ustavi na kratki razdalji.

Sodobni avtomobili imajo štiri zavorne sisteme: delovni, rezervni, parkirni in pomožni. Poleg tega je pogon na vsa vezja zavornega sistema ločen. Za ravnanje in varnost je najpomembnejši delovni zavorni sistem. Z njegovo pomočjo se izvede servisno in zasilno zaviranje avtomobila.

Zaviranje z rahlim pojemkom (1-3 m / s 2) se imenuje delovno zaviranje. Uporablja se za ustavitev avtomobila na predhodno označenem mestu ali za gladko zmanjšanje hitrosti.

Zaviranje v sili se imenuje pojemek z velikim pojemkom, običajno največjim, ki doseže 8 m / s2. Uporablja se v nevarnem okolju za preprečevanje nepričakovane ovire.

Pri zaviranju avtomobila na kolesa in na njih ne deluje vlečna sila, temveč zavorne sile Pt1 in Pt2, kot je prikazano na sliki 8.3. V tem primeru je sila vztrajnosti usmerjena v gibanje vozila.

Upoštevajte postopek zaviranja v sili. Ko voznik opazi oviro, oceni stanje na cesti, sprejme odločitev o zaviranju in položi nogo na zavorni pedal. Čas t, potreben za ta dejanja (voznikov reakcijski čas), je prikazan na (slika 8.3) z odsekom AB.

V tem času avto prevozi pot S, ne da bi zmanjšal hitrost. Nato voznik pritisne na zavorni pedal in pritisk na glavni zavorni valj (ali zavorni ventil) se prenaša na kolesne zavore (odzivni čas zavornega pogona tpt - segment letala. Čas tt je odvisen predvsem od zasnove zavornega pogona. V povprečju je 0,2-0,4 s za vozila s hidravličnim pogonom in 0,6-0 , 8 s s pnevmatiko. Pri cestnih vlakih s pnevmatskim zavornim pogonom lahko čas tt doseže 2-3 s. Avto prevozi pot St v času tt, tudi brez zmanjšanja hitrosti.

Slika 8.3 - Pot ustavljanja in zaviranja avtomobila

Po izteku časa trt je zavorni sistem popolnoma vklopljen (točka C) in hitrost vozila začne padati. V tem primeru se pojemek najprej poveča (segment CD, čas vzpona zavorne sile tнт), nato pa ostane približno konstanten (enakomeren) in enak jset (čas t ust, segment DE).

Trajanje obdobja tнт je odvisno od mase vozila, vrste in stanja cestne površine. Večja kot je masa vozila in koeficient oprijema pnevmatik na cesto, daljši je čas t. Vrednost tega časa je v območju 0,1-0,6 s. V času tnt se avto premakne na razdaljo Sнт in njegova hitrost se nekoliko zmanjša.

Pri vožnji z enakomernim pojemkom (čas tset, segment DE) se hitrost vozila vsako sekundo zmanjša za enak znesek. Na koncu zaviranja pade na nič (točka E) in avto se po prehodu poti Sust ustavi. Voznik odstrani nogo z zavorne stopalke in zaviranje se pojavi (čas zaviranja do, oddelek EF).

Vendar pa je pod vztrajnostnim delovanjem sprednja os obremenjena med zaviranjem, medtem ko je zadnja os, nasprotno, raztovorjena. Zato se odziv na sprednjih kolesih Rzl poveča, na zadnjih kolesih Rz2 pa zmanjša. Skladno s tem se oprijemne sile spreminjajo, zato je v večini avtomobilov izjemno redka popolna in hkratna uporaba sklopke na vseh kolesih avtomobila, dejanski pojemek pa je manjši od največjega možnega.

Da se upošteva zmanjšanje pojemka, je treba v formulo za določanje jst vnesti korekcijski faktor za zavorno učinkovitost K.e, enak 1,1-1,15 za osebna vozila in 1,3-1,5 za tovornjake in avtobuse. Na spolzkih cestah zavorne sile na vseh kolesih vozila skoraj istočasno dosežejo vlečno vrednost.

Zavorna pot je manjša od zavorne poti, ker med voznikovim reakcijskim časom se avto premakne na precejšnjo razdaljo. Pot ustavljanja in zaviranja se povečujeta z naraščajočo hitrostjo in zmanjšanjem oprijema. Najnižje dovoljene zavorne razdalje pri začetni hitrosti 40 km / h na vodoravni cesti s suho, čisto in ravno površino so normalizirane.

Učinkovitost zavornega sistema je v veliki meri odvisna od njegovega tehničnega stanja in tehničnega stanja pnevmatik. Če v zavorni sistem pride olje ali voda, se koeficient trenja med zavornimi oblogami in bobni (ali koluti) zmanjša in zavorni navor zmanjša. Ko se tekalne plasti pnevmatik obrabijo, se koeficient oprijema zmanjša.

To pomeni zmanjšanje zavornih sil. Pri delovanju so zavorne sile levega in desnega kolesa avtomobila pogosto različne, zaradi česar se obrne okoli navpične osi. Razlogi so lahko različna obraba zavornih oblog in bobnov ali pnevmatik ali prodiranje olja ali vode v zavorni sistem na eni strani avtomobila, kar zmanjša koeficient trenja in zmanjša zavorni navor.

Stabilnost vozila.Stabilnost se razume kot lastnosti avtomobila, da se upre drsenju, zdrsu in prevračanju. Ločite med vzdolžno in prečno stabilnostjo vozila. Izguba bočne stabilnosti je bolj verjetna in nevarna.

Stabilnost smeri avtomobila se imenuje njegova lastnost, da se premika v želeno smer brez korektivnih ukrepov voznika, tj. s stalnim položajem volana. Avto s slabo smerno stabilnostjo ves čas nenadoma spremeni smer.

To predstavlja nevarnost za druga vozila in pešce. Voznik, ki vozi nestabilen avtomobil, je prisiljen še posebej natančno spremljati stanje na cesti in nenehno prilagajati gibanje, da prepreči izstop s ceste. Pri dolgotrajni vožnji takega avtomobila se voznik hitro utrudi, poveča se možnost nesreče.

Kršitev smerne stabilnosti se pojavi kot posledica motečih sil, na primer sunkov bočnega vetra, udarcev koles na neravna ceste, pa tudi zaradi ostrega obračanja volanov s strani voznika. Izgubo stabilnosti lahko povzroči tehnične napake (nepravilna nastavitev zavor, pretirana zračnost v krmiljenju ali njegovo zatikanje, predrte gume itd.)

Izguba usmerjene stabilnosti pri visoki hitrosti je še posebej nevarna. Avto, ki je spremenil smer gibanja in odstopil tudi pod majhnim kotom, se lahko po kratkem času znajde na pasu prihajajočega prometa. Torej, če avtomobil, ki se premika s hitrostjo 80 km / h, odstopi od premice smeri gibanja le za 5 °, se bo po 2,5 sekunde premaknil v stran za skoraj 1 m in voznik morda ne bo imel časa, da bi avto vrnil na prejšnji pas.

Slika 8.4 - Diagram sil, ki delujejo na avto

Pogosto avto izgubi stabilnost med vožnjo po cesti s stranskim naklonom (naklonom) in pri zavijanju na vodoravni cesti.

Če se avtomobil premika po klancu (slika 8.4, a), gravitacijska sila G naredi kot β s površino ceste in jo je mogoče razgraditi na dve komponenti: sila P1 vzporedno s cesto in sila P2 pravokotno nanjo.

S silo P1 si prizadevajte, da avtomobil premaknete navzdol in ga prevrnete. Večji kot naklona β je, večja je sila P1, zato je verjetnejša izguba bočne stabilnosti. Pri obračanju avtomobila je vzrok za izgubo stabilnosti centrifugalna sila Pc (slika 8.4, b), usmerjena iz središča vrtenja in delujoča na težišče avtomobila. Neposredno je sorazmeren kvadratu hitrosti vozila in obratno sorazmeren polmeru ukrivljenosti njegove poti.

Kot je navedeno zgoraj, bočnemu drsenju pnevmatik na cesti preprečujejo vlečne sile, ki so odvisne od koeficienta oprijema. Na suhih, čistih površinah so vlečne sile dovolj močne, da ohranijo stabilnost vozila tudi pri visokih bočnih silah. Če je cesta prekrita s plastjo mokrega blata ali ledu, lahko avtomobil zdrsne, tudi če se z relativno nizko hitrostjo premika z nizko hitrostjo.

Največja hitrost, s katero se je mogoče premikati po ukrivljenem odseku polmera R brez prečnega drsenja pnevmatik, je Torej, pri zavoju na suhi asfaltni podlagi (jx \u003d 0,7) pri R \u003d 50 m se lahko premikate s hitrostjo približno 66 km / h. Če premagate isti ovinek po dežju (jx \u003d 0,3) brez zdrsa, se lahko premikate le s hitrostjo 40-43 km / h. Zato je treba pred obračanjem hitrost zmanjšati toliko bolj, manjši je polmer prihajajočega zavoja. Formula določa hitrost, s katero kolesa obeh osi vozila hkrati zdrsneta bočno.

Ta pojav je v praksi izredno redek. Veliko pogosteje pnevmatike ene od osi - spredaj ali zadaj - začnejo drseti. Prečni zdrs sprednja os se pojavi redko in se tudi hitro ustavi. V večini primerov kolesa zadnje osi drsijo, ki se začnejo premikati v stranski smeri in vse hitreje drsijo. Ta pospešeni prečni zdrs se imenuje zdrs. Če želite ugasniti drsnik, ki se je začel, morate volan obrniti proti drsniku. Hkrati se bo avtomobil začel gibati po bolj ploski krivulji, polmer obračanja se bo povečal in centrifugalna sila se bo zmanjšala. Volan morate obračati gladko in hitro, vendar ne pod zelo velikim kotom, da ne bi prišlo do obračanja v nasprotno smer.

Takoj, ko se zdrs ustavi, morate tudi volan gladko in hitro vrniti v nevtralni položaj. Prav tako je treba opozoriti, da je treba za izhod iz zdrsa avtomobila z zadnjim pogonom zmanjšati zalogo goriva, nasprotno pa povečati pri pogonu na sprednja kolesa. Do zdrsa pogosto pride med zaviranjem v sili, ko je oprijem pnevmatike že uporabljen za ustvarjanje zavornih sil. V tem primeru takoj ustavite ali sprostite zaviranje in s tem povečajte bočno stabilnost vozila.

Pod delovanjem bočne sile lahko avto ne le zdrsne po cesti, vzdolž in se prevrne na bok ali na streho. Zmožnost prevračanja je odvisna od položaja središča in teže vozila Višje kot je težišče od površine vozila, večja je verjetnost, da se bo prevrnilo. Avtobusi se še posebej pogosto prevrnejo in tovornjakiki se ukvarjajo s prevozom lahkega, kosovnega tovora (seno, slama, prazne posode itd.) in tekočin. Pod delovanjem bočne sile se vzmeti na eni strani vozila stisnejo in telo se nagne, kar poveča tveganje za prevračanje.

Upravljanje vozil.Nadzorljivost se razume kot lastnost avtomobila, da zagotavlja gibanje v smeri, ki jo določi voznik. Upravljanje avtomobila je bolj kot druge lastnosti delovanja povezano z voznikom.

Za zagotovitev dobre vodljivosti morajo konstrukcijski parametri avtomobila ustrezati psihofiziološkim značilnostim voznika.

Za upravljanje vozil je značilnih več kazalnikov. Glavne so: mejna vrednost ukrivljenosti poti v krožnem gibanju avtomobila, mejna vrednost stopnje spremembe ukrivljenosti trajektorije, količina energije, porabljene za vožnjo avtomobila, količina spontanih odstopanj avtomobila od dane smeri gibanja.

Krmiljena kolesa pod vplivom nepravilnosti na cesti nenehno odstopajo od nevtralnega položaja. Sposobnost krmiljenih koles, da ohranijo nevtralen položaj in se po zavoju vrnejo vanj, se imenuje stabilizacija krmiljenja. Stabilizacijo teže zagotavlja bočni nagib zatičev sprednjega vzmetenja. Pri obračanju koles se zaradi bočnega nagiba vrtišč avtomobil dvigne, njegova teža pa si prizadeva vrniti obrnjena kolesa v prvotni položaj.

Visokohitrostni stabilizacijski navor je posledica vzdolžni nagib kraljeve zatiči. King pin je nameščen tako, da je njegov zgornji konec usmerjen nazaj, spodnji pa naprej. Vrtilni zatič prečka površino ceste pred kontaktnim mestom med kolesom in cesto. Zato med premikanjem vozila sila kotalnega upora ustvari stabilizacijski moment glede na os vrtišča. Če sta krmilna naprava in krmilni mehanizem v dobrem stanju, se morata krmiljena kolesa in volan po obračanju avtomobila vrniti v nevtralni položaj brez sodelovanja voznika.

V krmilnem mehanizmu je polž nameščen glede na valj z rahlo pristranskostjo. V zvezi s tem je v srednjem položaju razmik med polžem in valjem minimalen in blizu nič, ko se valj in dvonožci odstopata v katero koli smer, se razmik poveča. Ko so kolesa v nevtralnem položaju, se v krmilnem mehanizmu ustvari večje trenje, kar prispeva k stabilizaciji koles in hitrim stabilizacijskim momentom.

Nepravilna nastavitev krmilnega mehanizma, velike reže v krmilnem mehanizmu lahko povzročijo slabo stabilizacijo krmiljenih koles, vzrok za nihanja med vožnjo. Avtomobil s slabo stabilizacijo volana spontano spremeni smer, zaradi česar je voznik prisiljen neprekinjeno obračati volan v eno ali drugo smer, da avtomobil vrne na svoj vozni pas.

Slaba stabilizacija volanskih obrokov zahteva znatne izdatke za fizično in duševno energijo voznika, povečuje obrabo pnevmatik in delov volana.

Ko se avto premika okoli ovinka, se zunanja in notranja kolesa valjata v krogih različnih polmerov (slika 8.4). Da se kolesa lahko kotalijo brez drsenja, se morajo njihove osi na eni točki sekati. Za izpolnitev tega pogoja se morajo krmiljena kolesa obrniti mimo različnih kotov... Krmilni drog omogoča vrtenje volana pod različnimi koti. Zunanje kolo se vedno vrti pod manjšim kotom kot notranje in ta razlika je večja, večji kot vrtenja koles je.

Elastičnost pnevmatik pomembno vpliva na krmiljenje avtomobila. Ko na avtomobil deluje bočna sila (ni pomembno, sile vztrajnosti ali bočni veter), se pnevmatike deformirajo in kolesa skupaj z avtomobilom premaknejo v smeri bočne sile. Večja je prečna sila in večja je elastičnost pnevmatik, večji je ta premik. Kot med ravnino vrtenja kolesa in smerjo njegovega gibanja se imenuje odvzemni kot 8 (slika 8.5).

Z enakimi koti zdrsa prednjih in zadnjih koles avtomobil ohrani dano smer gibanja, vendar se glede na njega zasuka za količino kota zdrsa. Če je kot zdrsa kolesa sprednje osi večji od kota zdrsa kolesa zadnjega podstavnega vozička, se bo, ko se bo avtomobil pomaknil za vogal, ponavadi premikal po loku večjega polmera, kot ga je določil voznik. Ta lastnost avtomobila se imenuje podkrmarjenje.

Če je kot zdrsa zadnja os je večji od kota koles sprednje osi, nato pa se bo avtomobil, ko se premakne za vogal, ponavadi premikal po loku manjšega polmera, kot ga je določil voznik. Ta lastnost avtomobila se imenuje pretiravanje.

Krmiljenje avtomobila je mogoče do neke mere nadzorovati z uporabo pnevmatik z različno plastičnostjo, spreminjanjem tlaka v njih, spreminjanjem porazdelitve mase avtomobila vzdolž osi (zaradi postavitve tovora).

Slika 8.5 - Kinematika sistema obračanja in zdrsa koles

Avtomobil, ki je preveč vožen, je bolj gibčen, vendar od voznika zahteva več pozornosti in strokovne usposobljenosti. Podkrmilnik zahteva manj pozornosti in spretnosti, vozniku pa otežuje, saj zahteva obračanje volana pod velikimi koti.

Vpliv krmiljenja in gibanja vozila postane opazen in pomemben le pri visokih hitrostih.

Upravljanje vozila je odvisno od tehničnega stanja njegovega podvozja in krmiljenja. Zmanjšanje tlaka v eni od pnevmatik poveča njen kotalni upor in zmanjša bočno togost. Zato avto s prazno gumo nenehno odstopa od boka. Za kompenzacijo tega zdrsa voznik krmiljena kolesa obrača v smeri, ki je nasprotna zdrsu, kolesa pa se začnejo bočno zdrsniti in se intenzivno obrabljajo.

Obraba delov krmilnega pogona in zglobnega zgloba vodi do nastanka vrzeli in pojava poljubnih nihanj koles.

Pri velikih režah in visokih hitrostih vožnje so lahko nihanja sprednjih koles tako pomembna, da je njihov oprijem oslabljen. Razlog za nihanje koles je lahko njihovo neravnovesje zaradi neravnovesja v pnevmatikah, zaplata na cevi, umazanija na platišču kolesa. Da bi preprečili vibracije koles, jih je treba na posebnem stojalu uravnotežiti z namestitvijo izravnalnih uteži na disk.

Prehod avtomobila.Prehodnost se razume kot lastnost avtomobila, da se premika po neravnem in težkem terenu, ne da bi se dotaknil neravnine spodnje konture karoserije. Tekaško sposobnost vozila zaznamujeta dve skupini kazalnikov: geometrijski kazalniki tekaške sposobnosti in tekači na pet koles. Geometrični kazalniki označujejo verjetnost dotika avtomobila zaradi nepravilnosti, spenjalni pa sposobnost premikanja po težkih cestnih odsekih in po brezpotjih.

Po prehodnosti lahko vse avtomobile razdelimo v tri skupine:

Vozila za splošno rabo (razpored koles 4x2, 6x4);

Terenska vozila (razporeditev koles 4x4, 6x6);

Terenska vozila s posebno postavitvijo in zasnovo, večosna z vsemi pogonskimi kolesi, gosenična ali polgosenica, amfibija in druga vozila, posebej zasnovana za delo samo v terenskih razmerah.

Upoštevajte geometrijske kazalnike prepustnosti. Oddaljenost od tal je razdalja med najnižjo točko vozila in površino ceste. Ta indikator označuje sposobnost vozila, da se premika, ne da bi se dotaknil ovir, ki se nahajajo na poti gibanja (slika 8.6).

Slika 8.6 - Geometrijski kazalniki prepustnosti

Polmeri vzdolžne in prečne prehodnosti so polmeri krogov, ki se dotikajo koles in najnižje točke avtomobila, ki se nahaja znotraj podstavka (tira). Ti polmeri označujejo višino in obliko ovire, ki jo vozilo lahko premaga, ne da bi ga trčil. Manjši kot so, večja je sposobnost avtomobila, da premaga pomembne nepravilnosti, ne da bi se jih dotaknil z najnižjimi točkami.

Sprednji in spodnji kot previsa, αп1 in αп2, tvorita cestna površina in ravnina, ki se dotika sprednjih ali zadnjih koles ter štrlečih spodnjih točk sprednjega ali zadnjega dela vozila.

Največja višina praga, ki ga lahko avtomobil premaga za gnana kolesa, je 0,35 ... 0,65 polmera kolesa. Največja višina praga, ki ga premaga pogonsko kolo, lahko doseže polmer kolesa, včasih pa ga ne omejujejo vlečne sposobnosti vozila ali oprijemne lastnosti ceste, temveč majhne vrednosti kotov previsa ali zračnosti.

Največja zahtevana širina prehoda z najmanjšim polmerom obračanja vozila je značilna sposobnost manevriranja na majhnih površinah, zato se sposobnost teka v vodoravni ravnini pogosto obravnava kot ločena operativna lastnost vodljivosti. Najbolj vodljiva vozila so tista z vsemi vodljivimi kolesi. V primeru vleke s prikolico ali polpriklopniki se okretnost vozila poslabša, saj se bo pri zavijanju cestnega vlaka priklopnik pomešal do središča zavoja, zato je širina pasu cestnega vlaka večja od širine posameznega vozila.

Sledijo kazalniki prepustnosti zamreženja. Največja vlečna sila - največja vlečna sila, ki jo lahko razvije avto v najnižji prestavi. Teža sklopke je teža vozila, ki se nanaša na pogonska kolesa. Več prizorov in teže, večja je sposobnost teka na vozilu.

Med avtomobili s kolesno razporeditvijo 4x2 imajo zadnji pogon na zadnji pogon in vozila s prednjim pogonom na sprednji motor najvišjo sposobnost teka, saj so pri tej ureditvi pogonska kolesa vedno obremenjena z maso motorja. Specifični tlak v pnevmatikah na nosilni površini je opredeljen kot razmerje med navpično obremenitvijo pnevmatike in kontaktno površino, izmerjeno vzdolž obrisa kontaktnega mesta pnevmatike s cesto q \u003d GF.

Ta kazalnik je zelo pomemben za sposobnost vožnje po državi. Nižji kot je specifični tlak, manj tal je uničenih, manjša je globina oblikovane proge, manjši je kotalni upor in večja prepustnost vozila.

Razmerje sovpadanja tirov je razmerje med tirnico sprednjih koles in zadnjim kolesom. Ko tir prednjih in zadnjih koles popolnoma sovpada, se zadnja kolesa kotalijo po tleh, stisnjenih s sprednjima kolesoma, kotalni upor pa je minimalen. Če tir prednjih in zadnjih koles ne sovpada, se porabi dodatna energija za uničenje tesnjenih sten tira, ki ga tvorijo sprednja kolesa zadnja kolesa. Zato so v terenskih vozilih na zadnjih kolesih pogosto nameščene enojne pnevmatike, s čimer se zmanjša kotalni upor.

Tekaška sposobnost avtomobila je v veliki meri odvisna od njegove zasnove. Tako se na primer v terenskih vozilih uporabljajo diferenciali z omejenim drsenjem, diferenciali med osi in kolesi, ki jih je mogoče zakleniti, širokofilne pnevmatike z razvitimi ušesi, samovlečni vitli in druge naprave, ki olajšajo tekaško sposobnost vozila v terenskih razmerah.

Informativnost avtomobila.Informativnost se razume kot lastnost avtomobila, da vozniku in drugim udeležencem v prometu zagotovi potrebne informacije. V vseh pogojih so informacije, ki jih dobi voznik, ključne za varno vožnjo. Ob nezadostni vidljivosti, zlasti ponoči, ima informacijska vsebina med drugimi obratovalnimi lastnostmi avtomobila poseben vpliv na prometno varnost.

Ločite med notranjo in zunanjo informacijsko vsebino.

Vsebina notranjih informacij - to je lastnost avtomobila, da vozniku posreduje informacije o delovanju enot in mehanizmov. Odvisno od zasnove armaturne plošče, naprav za vidljivost, ročajev, pedal in gumbov za upravljanje vozila.

Lega instrumentov na plošči in njihova razporeditev morata vozniku omogočiti, da preživi najmanj časa za opazovanje odčitkov instrumentov. Pedali, ročaji, gumbi in nadzorne tipke naj bodo nameščeni tako, da jih bo voznik zlahka našel, zlasti ponoči.

Vidnost je odvisna predvsem od velikosti oken in brisalcev, širine in namestitve stebrov kabine, zasnove naprav za pranje vetrobranskega stekla, sistema za pihanje in ogrevanje vetrobranskega stekla, lokacije in konstrukcije vzvratnih ogledal. Preglednost je odvisna tudi od udobja sedeža.

Vsebina zunanjih informacij je lastnost avtomobila, da druge udeležence v prometu obvesti o svojem položaju na cesti in o namerah voznika, da spremeni smer in hitrost. Odvisno od velikosti, oblike in barve telesa, lokacije odsevnikov, zunanje svetlobne signalizacije, zvočnega signala.

Srednja in težka tovorna vozila, cestni vlaki, avtobusi so zaradi svojih dimenzij bolj vidni in jih je bolje prepoznati kot avtomobile in motocikle. Avtomobili pobarvani temne barve (črne, sive, zelene, modre), ker jih je težko ločiti, je dvakrat večja verjetnost, da bodo prišli do nesreče kot tisti, ki so pobarvani v svetle in svetle barve.

Zunanji svetlobno-signalni sistem mora biti zanesljiv in mora zagotavljati nedvoumno razlago signalov udeležencev v cestnih pogojih v vseh pogojih vidljivosti. Žarometi kratke in dolge luči, pa tudi drugi dodatni žarometi (reflektorji, meglenke) izboljšajo notranjo in zunanjo informacijsko vsebino avtomobila med nočno vožnjo in v slabi vidljivosti.

Bivalnost avtomobila.Bivalnost vozila so lastnosti okolja, ki obkroža voznika in potnike, ki določajo raven udobja in estetiko i ter kraje njihovega dela in počitka. Za bivanje so značilni mikroklima, ergonomske značilnosti kabine, hrup in tresljaji, onesnaženost s plinom in nemoten tek.

Za mikroklimo je značilna kombinacija temperature, vlažnosti in hitrosti zraka. Optimalna temperatura zraka v avtomobilski kabini je 18 ... 24 ° C. Znižanje ali zvišanje temperature, zlasti za daljše obdobje, vpliva na psihofiziološke značilnosti voznika, vodi do upočasnitve) reakcije in duševne aktivnosti, do fizične utrujenosti in posledično do zmanjšanja produktivnosti dela in varnosti v prometu.

Vlaga in hitrost zraka močno vplivata na termoregulacijo telesa. Pri nizkih temperaturah in visoki vlažnosti se prenos toplote poveča in telo je izpostavljeno intenzivnejšemu hlajenju. Pri visoki temperaturi in vlažnosti se prenos toplote močno zmanjša, kar vodi do pregrevanja telesa.

Voznik začne čutiti gibanje zraka v kabini s hitrostjo 0,25 m / s. Optimalna hitrost zraka v kabini je približno 1 m / s.

Ergonomske lastnosti so značilne za ujemanje kontrol sedeža in vozila z antropometričnimi parametri osebe, tj. velikost njegovega telesa in okončin.

Zasnova sedeža naj olajša sedenje voznika za upravljalnimi elementi, kar zagotavlja minimalno porabo energije in stalno razpoložljivost v daljšem časovnem obdobju.

Barvna shema v potniškem prostoru ima tudi določeno pozornost voznikovi psihi, kar seveda vpliva na voznikovo zmogljivost in prometno varnost.

Narava hrupa in vibracij je enaka - mehanske vibracije delov avtomobila. Viri hrupa v avtomobilu so motor, menjalnik, izpušni sistem, vzmetenje. Vpliv hrupa na voznika je razlog za povečanje njegovega reakcijskega časa, začasno poslabšanje vidnih lastnosti, zmanjšanje pozornosti, kršitev koordinacije gibov in funkcij vestibularnega aparata.

Domači in mednarodni predpisi nastavite največjo dovoljeno raven hrupa v kabini znotraj 80 - 85 dB.

Za razliko od hrupa, ki ga zazna uho, vibracije zazna površina voznikovega telesa. Tako kot hrup tudi vibracije močno škodujejo voznikovemu stanju in ob dolgotrajni izpostavljenosti lahko vplivajo na njegovo zdravje.

Za onesnaženje plinov je značilna koncentracija izpušnih plinov, hlapov goriva in drugih škodljivih nečistoč v zraku. Posebno nevarnost za voznika predstavlja ogljikov monoksid, plin brez barve in vonja. Ko pride v človeško kri skozi pljuča, ji odvzame sposobnost, da dovaja kisik v celice telesa. Človek umre zaradi zadušitve, ničesar ne čuti in ne razume, kaj se mu dogaja.

V zvezi s tem mora voznik skrbno spremljati tesnost izpušnega trakta motorja, preprečevati sesanje plinov in hlapov motorni prostor v kokpit. Strogo je prepovedano zagon in najpomembneje ogrevanje motorja v garaži, ko so ljudje v njem.

Danes bomo govorili o aktivnem. Znanstveniki in programerji, specializirani za obetaven razvoj na različnih področjih človeškega znanja: znanost o materialih, elektronika, fizika, biologija in številni drugi, si prizadevajo izboljšati zanesljivost in učinkovitost varnostnih sistemov za sodobne avtomobile.

To je posledica zapletenosti nalog, dodeljenih varnostnemu sistemu v Ljubljani primer nesrečein potrebo po opremi avtomobila z napravami, ki lahko "predvidevajo" in preprečujejo nesreče. Dolgo po ustanovitvi avtomobilske industrije je bil glavni poudarek razvijalcev usmerjen v izboljšanje zmogljivosti pasivni sistem varnosti, to je, da so oblikovalci skušali zagotoviti maksimalno zaščito voznika in potnika pred posledicami nesreče. Zdaj pa nihče na svetu ne dvomi o trditvi, da je pomembnejša smer pri razvoju varnostnih sistemov razvoj učinkovitega kompleksa sredstev za odkrivanje in prepoznavanje izrednih prometnih razmer, pa tudi ustvarjanje izvršilnih naprav, ki lahko prevzamejo nadzor nad avtomobilom in preprečijo nesrečo. Tako kompleks tehničnih sredstev, nameščenih na osebnem avtomobilu, se imenuje aktivni sistem varnost. Beseda "aktiven" pomeni, da sistem samostojno (brez sodelovanja voznika) oceni trenutno prometno situacijo, sprejme odločitev in začne nadzorovati naprave avtomobila, da bi preprečil razvoj dogodkov v nevarnem scenariju.

Danes se na avtomobilih pogosto uporabljajo naslednji elementi sistema aktivne varnosti:

1. Protiblokirni zavorni sistem (ABS). Preprečuje popolno blokado enega ali več koles med zaviranjem in s tem ohranja nadzor nad vozilom. Načelo delovanja sistema temelji na ciklični spremembi tlaka zavorne tekočine v krogu vsakega kolesa glede na signale senzorjev kotna hitrost... ABS je sistem, ki ga ni mogoče odklopiti;
2. Sistem za nadzor oprijema (PBS). Deluje v povezavi z elementi ABS in je zasnovan tako, da izključuje možnost zdrsa pogonskih koles avtomobila z uravnavanjem vrednosti zavornega tlaka ali spreminjanjem navora motorja (za to funkcijo PBS komunicira z upravljalno enoto motorja). Voznik lahko prisilno onemogoči PBS;
3. Sistem za porazdelitev zavorne sile (SRTU). Zasnovan tako, da izključuje začetek blokade zadnjih koles avtomobila pred sprednjimi kolesi in je neke vrste programska razširitev funkcionalnosti ABS. Senzorji in aktuatorji SRTU so torej elementi protiblokirnega zavornega sistema;
4. Elektronsko blokiranje diferencial (EBD). Sistem prepreči zdrs pogonskih koles pri speljevanju, pospeševanju po mokri cesti, vožnji po ravni črti in v ovinkih z aktiviranjem algoritma prisilnega zaviranja. V procesu zaviranja drsnega kolesa na njem pride do povečanja navora, ki se zaradi simetričnega diferenciala prenese na drugo kolo avtomobila, ki ima boljši oprijem na cestno površino. Za izvajanje načina EBD sta hidravlični enoti ABS dodana dva ventila: preklopni ventil in visokotlačni ventil. Ta dva ventila skupaj z povratno črpalko lahko samostojno ustvarjata visok tlak v zavornih krogih pogonskih koles (ki je odsoten pri običajnih sistemih ABS). Nadzor EBD izvaja poseben program, zapisan v bloku aBS nadzor;
5. Sistem dinamične stabilnosti (SDS). Drugo ime SDS je sistem stabilnosti deviznega tečaja. Ta sistem združuje funkcionalnost in zmogljivosti prejšnjih štirih sistemov (ABS, PBS, SRTU in EBD) in je zato naprava višje ravni. Glavni namen varnostnega lista je ohranjanje avtomobila na določeni poti v različnih načinih vožnje. Med delovanjem krmilna enota SDS komunicira z vsemi nadzorovanimi aktivnimi varnostnimi sistemi, pa tudi z krmilnimi enotami motorja in avtomatskega menjalnika. VTS je sistem, ki ga ni mogoče povezati;
6. Sistem za zaviranje v sili (SET). Zasnovan za učinkovito uporabo zmogljivosti zavornega sistema v kritičnih situacijah. Omogoča zmanjšanje zavorne poti za 15-20%. Strukturno so ETS razdeljeni na dve vrsti: zagotavljanje pomoči pri zaviranju v sili in izvajanje popolnoma samodejnega zaviranja. V prvem primeru je sistem povezan šele potem, ko je voznik močno pritisnil zavorni pedal (velika hitrost pritiska na pedal je signal za vklop sistema) in dosegel največji zavorni tlak. V drugem se največji zavorni tlak ustvari popolnoma samodejno, brez sodelovanja voznika. V tem primeru informacije za odločitev sistemu pošljejo senzor hitrosti vozila, video kamera in poseben radar, ki določa razdaljo do ovire;
7. Sistem za zaznavanje pešcev (SOP). Do neke mere je SOP derivat sistema za zaviranje v sili drugega tipa, saj vse iste video kamere in radarji delujejo kot ponudniki informacij, avtomobilske zavore pa kot aktuator. A znotraj sistema se funkcije izvajajo drugače, saj je primarna naloga SOP zaznati enega ali več pešcev in preprečiti, da bi vozilo z njimi trčilo ali trčilo. Zaenkrat imajo SOP izrazito pomanjkljivost: ne delujejo ponoči in v slabi vidljivosti.

Poleg zgoraj omenjenih sistemov aktivne varnosti sodobni avtomobili lahko je opremljen tudi s posebnimi elektronskimi pomočniki za voznike: parkirni sistem, prilagodljivi tempomat, pomoč pri ohranjanju voznega pasu, sistem nočnega vida, sistemi za vzpon / spust itd. O njih bomo govorili v naslednjih člankih. Poglej si posnetek. Kako se izogniti smrtnim pastem v avtomobilu:

Glede na razpoložljive statistike se večina tega zgodi z udeležbo avtomobilov, zato so oblikovalci in proizvajalci avtomobilov posebno pozorni na varnostne vidike. Veliko dela v tej smeri se izvede v fazi projektiranja, kjer se izvaja modeliranje vseh vrst nevarnih trenutkov, ki se lahko pojavijo na cesti.

Sodobni sistemi aktivne in pasivne varnosti avtomobila vključujejo tako ločene pomožne naprave kot precej zapletene. tehnološke rešitve... Uporaba vsega tega kompleta orodij je zasnovana tako, da voznikom avtomobilov in vsem drugim udeležencem v prometu pomaga pri varnejšem življenju.

Aktivni varnostni sistemi

Glavna naloga nameščenih sistemov aktivne varnosti je ustvariti pogoje za izključitev kakršnih koli pojavov. Trenutno so za zagotavljanje aktivne varnosti v glavnem odgovorni elektronski sistemi avtomobila.

Upoštevati je treba, da je glavni člen, ki zagotavlja odsotnost nesreč na cesti, še vedno voznik. Vsi razpoložljivi elektronski sistemi naj bi mu pri tem le pomagali in olajšali vožnjo ter odpravili manjše napake.

Protiblokirni zavorni sistem (ABS)

Protiblokirne zavorne naprave so trenutno nameščene na večini vseh vozil. Takšni varnostni sistemi pomagajo izključiti blokado koles med zaviranjem. To omogoča ohranjanje nadzora nad vozilom v vseh težkih situacijah.

Največ potrebe po sistemih ABS nastane običajno pri premikanju po spolzki cesti. Če v ledenih razmerah krmilna enota vozila prejme informacijo, da je hitrost vrtenja enega od koles nižja od hitrosti drugih, potem ABS uravnava tlak zavornega sistema na njem. Posledično je izenačena hitrost vrtenja vseh koles.

Nadzor vleke (ASC)

To vrsto aktivne varnosti lahko štejemo za eno od vrst protiblokirnega zavornega sistema in je zasnovan tako, da zagotavlja nadzor nad vozilom med pospeševanjem ali vzponom po cesti z drsnimi površinami. V tem primeru je zdrs preprečen zaradi prerazporeditve navora med kolesi.

Program stabilnosti vozila (ESP)

Takšen sistem aktivne varnosti vozila vam omogoča, da ohranite stabilnost vozila in preprečite izredne razmere. V svojem bistvu ESP uporablja sisteme za nadzor oprijema in protiblokirni zavorni sistem za stabilizacijo gibanja vozila. Poleg tega je ESP odgovoren za sušenje zavorna ploščica, kar močno olajša položaj med vožnjo po mokri stezi.

Porazdelitev zavorne sile (EBD)

Zavorne sile je treba razporediti, da se med zaviranjem izključi možnost drsenja vozila. EBD je vrsta protiblokirnega zavornega sistema in tlak v zavornem sistemu porazdeli med sprednja in zadnja kolesa.

Sistem za zaklepanje diferenciala

Glavna naloga diferenciala je prenos navora iz menjalnika na pogonska kolesa. Tak varnostni kompleks zagotavlja prenos moči do vseh potrošnikov v primeru, da ima eno od pogonskih koles slabo oprijem na površino, je v zraku ali na spolzki cesti.

Sistemi za pomoč pri spustu ali vzponu

Vključitev takšnih sistemov močno olajša nadzor nad vozilom med vožnjo navzdol ali navkreber. Namen elektronskega asistenčnega sistema je po potrebi vzdrževati zahtevano hitrost z zaviranjem enega od koles.

Parkirni sistem

Parkirni senzorji se uporabljajo pri manevriranju avtomobila, da se prepreči trčenje z drugimi predmeti. Da bi voznika opozoril, se odda zvočni signal, včasih se na zaslonu prikaže preostala razdalja do ovire.

Ročna zavora

glavni cilj ročna zavora - pri mirujočem vozilu v statičnem položaju.

Pasivni varnostni sistemi

Cilj, ki ga mora izpolniti kateri koli pasivni varnostni sistem, je zmanjšati resnost možnih posledic v primeru izrednih razmer. Uporabljeni načini pasivne zaščite so lahko naslednji:

• varnostni pas;
• zračna blazina;
• naslon za glavo;
• deli sprednje plošče stroja iz mehkega materiala;
• sprednji in zadnji odbijači, ki absorbirajo energijo ob trku;
• zložljiv volanski drog;
• varen sklop pedala;
• vzmetenje motorja in vseh glavnih enot, ki ga v primeru nesreče pripelje do dna avtomobila;
• proizvodnja očal z uporabo tehnologije, ki preprečuje pojav ostrih drobcev.

Varnostni pas

Med vsemi pasivnimi varnostnimi sistemi, ki se uporabljajo v avtomobilu, veljajo pasovi za enega glavnih elementov.

V primeru prometne nesreče varnostni pasovi pomagajo vozniku in potnikom ostati na mestu.

Zračna blazina

Poleg zadrževalnih pasov zračna blazina spada tudi med glavne elemente pasivne zaščite. V primeru nesreče hitro polnjenje plinskih zračnih blazin ščiti potnike pred poškodbami volana, stekla ali armaturne plošče.

Naslon za glavo

Nasloni za glavo omogočajo zaščito materničnega vratu osebe pri nekaterih vrstah nesreč.

Zaključek

Aktivni in pasivni varnostni sistemi v mnogih primerih pomagajo preprečiti nastanek nesreč, vendar le odgovorno vedenje na cesti lahko v veliki meri zagotovi odsotnost resnih posledic.