Файл: Клинковштейн Г.И. Правила и безопасность движения автомобилей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.06.2024

Просмотров: 95

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

возникает при движении в гору. На спуске, наоборот, на автомобиль действует дополнительная движущая сила, пропорциональная весу автомобиля и величине уклона

дороги.

При движении по дороге автомобиль может иметь равномерную и неравномерную скорость. Скорость на­ зывается равномерной, если за каждый промежуток времени автомобиль проходит одинаковое расстояние.

.При трогании с места и увеличении скорости автомо­ биль движется всегда с ускорением — его скорость при этом неравномерна. Чем быстрее автомобиль увеличивает скорость, тем больше ускорение автомобиля. Ускорение

показывает,

как

за - 1

сек

возрастает скорость автомо­

биля. Практически

 

ускорением/сек.

автомобиля

 

достигает

1—2

м/сек2.

Это

значит,

что за

каждую 1

сек

скорость

его возрастает на 1—2

 

 

разгонять с места со средним

Так, если автомобиль

 

ускорением

1

м/сек2,

то скорость

30

км/ч

 

(8,3

м/сек)

будет достигнута,

примерно, за

8

сек,

а если ускорение

будет 2

м/сек2,

то время

на такой

разгон сократится со­

ответственно

 

вдвое

и составит,

примерно, 4

сек.

 

 

 

 

 

При ускорении или замедлении автомобилявозника­ ет, как уже указывалось, сила инерции, которая проти­ водействует разгону или торможению автомобиля. Сила инерции при разгоне направлена назад, а при тормо­ жении — вперед. Действие силы инерции можно прак­ тически наблюдать по перемещению в кузове незакреп­ ленного груза. Известны случаи, когда при резком раз­ гоне груз падает назад из кузова, а при резком тормо­ жении — упирается в передний борт и даже деформиру­ ет кабину. При поездке в автобусе можно наблюдать, как при резком разгоне или торможении стоящие пасса­ жиры под действием силы инерции перемещаются назад или вперед.

Торможение автомобиля

Для снижения скорости и остановки автомобиля прибегают к его торможению за счет создания сил со­ противления движению в тормозных механизмах и меж­ ду колесами и дорогой.

При возникновении опасности торможение автомо­ биля является основным средством предупреждения до-

8


рожно-транспортных происшествий, поэтому оно имеет важнейшее значение для безопасности движения.

Различают служебное и экстренное (или аварийное) торможение автомобиля. Торможение для остановки автомобиля на минимальном расстоянии называют экст­

ренным. Оно может быть охарактеризовано

о с т а н о ­

в о ч н ы м

 

и т о р м о з н ы м

путями автомобиля.

 

Процесс экстренного торможения автомобиля можно

подразделить на

три фазы. Первая фаза — движение

автомобиля

за

 

время

реакции

водителя. За время

t\

реакции водителя

(понятие о времени реакции рассмат­

ривается в гл. II)

автомобиль не тормозится и проходит

расстояние

Si.

Вторая

фаза

движение

автомобиля

за время

t3

срабатывания тормозного привода автомоби­

 

ля (время, которое необходимо, чтобы давление жидко­ сти или воздуха в приводе достигло своего установивше­ гося максимального значения). Автомобиль за это время проходит расстояние S 2. В конце этой фазы начинается эффективное затормаживание колес. Третья фаза — полное торможение автомобиля — торможение происхо­ дит при максимальной' силе прижатия колодок к тор­ мозным барабанам. Эта фаза продолжается в течение

времени

t3,

за которое автомобиль проходит расстояние

S 3. Таким

образом,

о с т а н о в о ч н ы й п у т ь автомо­

биля складывается из трех отрезков пути:

 

 

 

So

=

Si

+

S 3

+

S 3 м,

а общее время, потребное для остановки автомобиля,

 

 

 

t-t

=

 

 

+

t3 сек.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, под остановочным путем понимают расстояние, которое пройдет автомобиль от момента об­ наружения водителем опасности до момента остановки автомобиля.

Т о р м о з н ы м путем называют часть остановочного пути, состоящую из отрезков S 2+ S 3. Это путь, который пройдет автомобиль с момента'приложения водителемусилия к педали тормоза до остановки автомобиля.

Величинами, которыми можно охарактеризовать эф­ фективность торможения автомобиля, являются тормоз­ ной путь и замедление (отрицательное ускорение) авто­ мобиля. Эти показатели нормируются в «Правилах до­ рожного движения».

9



Замедление — это величина, характеризующая темп снижения скорости автомобиля при торможении. Замед­ ление строго пропорционально величине тормозной си­ лы, останавливающей автомобиль, и соответственно силе инерции. Поэтому при помощи приборов, измеряющих силу инерции (деселерометров), можно фактически оце­ нить величину замедления автомобиля, характеризую­ щую эффективность действия тормозов. Простейшим деселерометром является маятник, подвешенный в автомо­ биле, угол отклонения которого пропорционален силе инерции, действующей при торможении.

Важное влияние на процесс торможения оказывает состояние дорожного покрытия и шин, характеризуемое коэффициентом сцепления.

При малом значении коэффициента сцепления (на­ пример, на дороге, покрытой ледяной или снежной кор­ кой) даже при относительно слабом торможении может произойти блокировка (юз) колес, что ограничивает воз­ можную величину замедления и вместе с тем создает угрозу бокового заноса.

Нормы эффективности торможения, которые пре­ дусмотрены «Правилами дорожного движения», рассчи­ таны на дороги с сухим асфальтобетонным покрытием, имеющим коэффициент сцепления не ниже 0,6.

При торможении автомобиля под действием силы инерции создается момент, увеличивающий нагрузку на передние колеса и уменьшающий нагрузку на задние, или, как говорят, происходит динамическое перераспре­ деление веса между осями. При этом передняя часть ав­ томобиля прижимается к дороге, а задняя, разгружаясь, приподнимается. Такой «клевок» автомобили тем замет­ нее, чем интенсивнее торможение. В результате проис­ ходящей разгрузки задние колеса более склонны к про­ скальзыванию относительно поверхности дороги (затор­ маживание на юз), особенно у автомобилей, имеющих в статическом состоянии равную нагрузку на оси.

При торможении автомобиля тормозные силы на ко­ лесах правой и левой сторон могут быть неодинаковыми что чаще всего вызывается различным состоянием тор­ мозных накладок и барабанов, а также шин. В результа­ те этого образуется момент, поворачивающий автомо­ биль вокруг вертикальной оси, т. е. создающий занос автомобиля.

Ю

Устойчивость автомобиля

Важнейшим условием обеспечения безопасности является устойчивое движение, т. е. движение без боко­ вого скольжения (заноса) или опрокидывания. Нару­ шение устойчивости автомобиля может возникнуть при определенных условиях его взаимодействия с дорогой, а также вследствие инерционных сил. Многое при этом зависит от техники управления, которой владеет води­ тель, и правильности его расчета при выборе режима движения.

Опыт показывает, что игнорирование водителями ус­ ловий устойчивого движения автомобиля часто заканчи­ вается дорожно-транспортным происшествием. Около 15% всех дорожно-транспортных происшествий в нашей стране составляют опрокидывания автомобилей.

Нарушение устойчивого движения автомобиля чаще всего проявляется в виде бокового скольжения (боково­ го заноса) или опрокидывания автомобиля под действи­ ем боковой (поперечной) силы.

Боковая сила может возникнуть из-за поперечного уклона дороги, движения по кривой или при неравно­ мерном размещении груза в кузове автомобиля отно­ сительно продольной оси.

Центробежная сила возникает при движении автомо­ биля на повороте, и каждому водителю известно ее про­ явление в виде бокового крена автомобиля или переме­ щения незакрепленного груза в кузове.

Величину центробежной силы подсчитывают по сле­

дующей формуле:

Р

ц

Ga

ѵ\

к Г ,

 

 

 

 

 

127Яц

 

 

где Ga — вес автомобиля,

кГ;

 

 

Яц — радиус

поворота центра тяжести автомобиля,

ѵа

м;

 

 

 

 

 

 

км/ч.

— скорость движения

автомобиля,

 

 

Такая сила действует на автомобиль при движении по кривой радиуса R с постоянным углом поворота уп­ равляемых колес. При повороте управляемых J колес, т. е. при движении по траектории с меняющейся кривиз­ ной, возникает дополнительная поперечная инерционная сила. Чем более резко будет водитель поворачивать ру­

II


левое колесо, тем больше будет инерционная поперечная сила.

Боковое скольжение автомобиля возникает в том случае, если действующая на автомобиль суммарная бо­ ковая сила превышает суммарную силу сцепления колес с дорогой.

Величину критической скорости по условиям заноса на криволинейном участке пути определяют по следую­ щей упрощенной формуле:

где L

* . « 11,3 J / ^ «

11,3 Y lT '

 

— база автомобиля, м;

 

рад.

Ѳ

— угол поворота управляемых колес,

 

Из формулы следует, что чем меньше радиус и ниже коэффициент сцепления, тем ниже должна быть скорость движения на криволинейных участках пути.

Боковое опрокидывание автомобиля может наступить, когда момент от боковой (поперечной) силы превысит момент от силы тяжести автомобиля.

Упрощенно скорость, при превышении которой авто­ мобиль опрокинется, можно рассчитать по формуле

 

R

 

®о = 8 V ™ =

8 V ~ ^ ё Г

к м /*•

где

радиус поворота,

м;

м.

м

hg

 

 

В

ширина колеи автомобиля,

 

 

;

 

 

высота центра тяжести,

 

 

Потеря поперечной устойчивости и появление заноса автомобиля может произойти и при прямолинейном дви­ жении автомобиля, если водитель рывком, т. е. с боль­ шой угловой скоростью, повернет рулевое колесо даже на сравнительно небольшой угол.

В расчете по приведенной формуле не учитывается ряд факторов и в том числе крен кузова автомобиля при движении, что увеличивает возможность опрокидывания.

Большое влияние также может оказывать неравно­ мерное распределение груза по ширине кузова. Это осо­ бенно проявляется, например, в автобусах, в которых сто­ ящие пассажиры под действием центробежной силы пе­ ремещаются к наружной (по отношению к центру пово­ рота) стороне салона.

12