Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНОБРНАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ В ПОС.ЯБЛОНОВСКОМ

КУРСОВАЯ РАБОТА

По:Безопасность транспортных средств

Тема: Влияние компоновочных параметров автомобилей на безопасность дорожного движения

Шифр___55____ студент гр. ТТП-47

Специальность__Технология Транспортных процессов

ФамилияЧалый_

ИмяМакси Отчество Сергеевич



Содержание

• Введение
• 1. Технические характеристики и описание систем безопасности автомобиля
• 2. Компоновочные параметры и их влияние на безопасность дорожного движения
• 2.1 Расчет ширины динамического коридора
• 2.2 Расчет дистанции безопасности при движении автомобиля
• 3.Виды безопасности автомобиля
• 3.1 Системы активной безопасности
• 3.2 Системы пассивной безопасности
• 3.3 Экологическая безопасность автомобиля
• Заключение
• Список используемой литературы


Введение

В современном обществе автомобиль имеет огромную социальную и экономическую значимость. Для каждого владельца его автомобиль предоставляет ему возможность комфортного передвижения, приобретение экономической выгоды, совершение неотложных мероприятий.

Но с другой стороны автотранспортное средство представляет собой техническое средство повышенной опасности. И опасность автомобиль представляет как его водителю, так и другим участникам дорожного движения (пассажиры, пешеходы и т.д.).

Учитывая социальную значимость автомобиля и его потенциальную опасность при эксплуатации, производители оснащают свои автомобили средствами, способствующими его безопасной эксплуатации.

Из комплекса средств, которыми оборудован современный автомо-биль, можно выделить: средства активной безопасности, средства пассивной безопасности, средства экологической безопасности.

В данной работе рассмотрим технические характеристики автомобиля и изучим их влияние на безопасность автомобиля и безопасность дорожного движения. Рассчитаем ширину динамического коридора и дистанцию безопасности при движении автомобиля, с целью изучения влияния компоновочных параметров на безопасность участников дорожного движения.

Безопасность участников дорожного движения - один из наиболее актуальных вопросов в Российской федерации, ведь по дорогам нашей страны передвигается более 55 миллионов транспортных средств из них 21 миллион единиц отечественного производства. Если быть точнее по данным ГИБДД на 2014 год: в России состоит на учете 55 699737 транспортных средств и прицепов к ним, из них легковых автомобилей (М1 по ГОСТ Р 52051-2003) иностранных марок - 21 488 859 единиц, отечественных - 21 894 924 единиц; в Краснодарском крае легковых автомобилей иностранных марок - 1 070 935 единиц, отечественных - 617 536 единиц; в республике Адыгея легковых автомобилей иностранных марок - 44 1414 единиц, отечественных - 83 882 единиц.[12]

безопасность автомобиль дорожный дистанция



1. Технические характеристики и описание систем безопасности автомобиля

Технические характеристики исследуемого Автотранспортного Средства (АТС):

Марка автомобиля:	Subaru Forester 2.0XS MT
Марка / тип двигателя:	EJ204 / Горизонтально - оппозитный, 4 - х цилиндровый, 4 - х тактный.
Объем двигателя, см3:	1994
Мощность, л.с. (кВт) / (об/мин):	150 (110) / 6000
Крутящий момент, () / (об/мин):	196 (20) / 3200
Максимально развиваемая скорость, км/ч:	185
Коробка передач:	МКПП, 5-ти ступенчатая
Передаточные числа трансмиссии (1 / 2 / 3 / 4 / 5-ая передача / передача заднего хода / главная пара/понижающая передача РК)	3,454 / 2,062 / 1,448 / 1,088 / 0,871 / з.х. 3,333 / г.п. 4,111 /р.к. 1,447
Тип привода / колесная формула:	Постоянный полный / 4x4
Тип / марка кузова:	Внедорожник (SUV)/ SH-9
Длина / Ширина / Высота кузова, мм:	4560 / 1780 / 1700
Колёсная база, мм:	2615
Дорожный просвет (клиренс), мм:	215
Свес, передний / задний, мм:	885 / 1060
Снаряженная масса, кг:	1480
Допустимая полная масса, кг:	1860
Ширина передней / задней колеи, мм:	1530 / 1530
Размер шин (передние, задние):	215 / 65 R16, 215 / 65 R16
Объем топливного бака, л:	60
Расход топлива, л./100км: город / трасса / смешанный:	10,6 / 6,7 / 8,1

Активные и пассивные системы безопасности автомобиля SubaruForester 2.0XSMT.

В автомобилях марки Subaru, благодаря компоновочным особенностям агрегатов автомобиля, довольно высока конструктивная безопасность: низкий центр тяжести, развесовка по осям в пропорции 55/45 (передняя/задняя), развесовка по продольной осевой линии 50/50, симметричный полный привод, нейтральная поворачиваемость - делают автомобиль предсказуемым и «послушным» на любом виде дорожных покрытий.

Так же производитель уделил немалое внимание системам безопасности, все ниже перечисленные системы устанавливаются в автомобили данной марки независимо от комплектации.

Системы активной безопасности.

Антиблокировочная система тормозов (ABS) - препятствует блокировке колес при торможении, что позволяет сократить тормозной путь автомобиля и сохранить управляемость автомобилем при экстренном торможении.

Система распределения тормозного усилия (EBD) - распределяет тормозные усилия между осями автомобиля, позволяя добиться максимально эффективного и прямолинейного торможения.

Система помощи при торможении (BAS) - усиливает давление в гидроприводе тормозной системы при недостаточном нажиме на педаль тормозной системы.

Система электронного контроля устойчивости (VDC) - система помогает сохранить устойчивость автомобиля в критических ситуациях.

Система помощи при старте на подъеме (HAC) - предотвращает откатывание автомобиля при старте на подъеме.

Круиз контроль - снижает утомляемость водителя при управлении автомобилем.

Немалое внимание инженеры FujiHeavyIndustries уделили системам активной безопасности: усилители жесткости в дверях, натяжители ремней безопасности, восемь надувных подушек безопасности, крепление для детских удерживающих устройств ISOFIX.



Технические характеристики сравниваемого Автотранспортного Средства (АТС):

Марка автомобиля:	Subaru Impreza WRX STI GF
Марка / тип двигателя:	Ej20K / Горизонтально - оппозитный, 4 - х цилиндровый, 4 - х тактный+ турбонаддув
Объем двигателя, см3:	1994
Мощность, л.с.(кВт) / (об/мин):	280 (206) / 6500
Крутящий момент, () / (об/мин):	343 (35) / 4000
Максимально развиваемая скорость, км/ч:	180
Коробка передач:	МКПП, 5-ти ступенчатая
Передаточные числа трансмиссии (1 / 2 / 3 / 4 / 5-ая передача / передача заднего хода / главная пара):	3,166 / 1,882 / 1,296 / 0,972 / 0,738 / з.х. 3,416 / г.п. 4,444
Тип привода / колёсная формула:	Полный / 4x4
Тип / марка кузова:	Универсал / GF - 8
Длина / Ширина / Высота кузова, мм:	4340 / 1690 / 1440
Колёсная база, мм:	2520
Дорожный просвет (клиренс), мм:	155
Свес, передний / задний, мм:	800 / 1020
Снаряженная масса, кг:	1300
Допустимая полная масса, кг:	1575
Ширина передней / задней колеи, мм:	1545 / 1545
Размер шин (передние, задние):	205/55R16
Объем топливного бака, л:	60
Расход топлива, л./100км: город / трасса / смешанный:	16 / 7,6 / 11



2. Компоновочные параметры и их влияние на безопасность дорожного движения

2.1 Расчет ширины динамического коридора

Под динамическим коридором АТС понимается ширина полосы дороги (проезжей части), необходимой для безопасного его движения с заданной скоростью. На прямолинейном участке дороги динамический коридор определяют по формуле:

(1)

где - коэффициент, зависящий от квалификации и психофизиологического состояния водителя, принимаем ; - скорость движения автомобиля, м/с; - габаритная ширина автомобиля, м.

Для исследуемого АТС; Определим необходимые значения , задав скорости движения в промежутке от 10 до 100 км/ч:

Результаты вычислений заносятся в таблицу 1.



Таблица 1 - значения в зависимости от :

км/ч	10	20	40	60	80	90	100
м/с	2,78	5,56	11,11	16,67	22,22	25	27,78
м	2,22	2,36	2,63	2,91	3,19	3,33	3,47

По полученным значениям построим график зависимости динамического коридора от скорости автомобиля -

На криволинейном участке дороги динамический коридор можно вычислить на основе схемы, представленной на рисунке 1:

Рис. 1. Схема движения одиночного автомобиля на криволинейном участке.



Из рис.1. очевидно, что

(2)

где - наружный и внутренний габаритные радиусы поворота автомобиля;

- габаритная ширина проезжей дороги в статике, т.е. без учёта скорости и поправочного коэффициента (запаса), принимаемого в расчётах равным 0,3 м.

Как известно, средний радиус поворота (траектория движения точки пересечения оси заднего моста и продольной оси автомобиля) определяется по формуле:

(3)

где - колёсная база автомобиля, м. (для исследуемого АТС м.);

- угол поворота управляемых колёс, град.

Задаваясь значениями угла , по формуле (3) определяем значения :

Полученные результаты заносятся в таблицу 2.

Из схемы на рисунке 1 видно, что:

(4)

где - передний свес автомобиля, м. (для исследуемого АТС ). Таким образом, находим необходимые значения , и , учитывая все значения угла :

Для угла поворота управляемых колёс :

Для угла поворота управляемых колёс :

Для угла поворота управляемых колёс :

Для угла поворота управляемых колёс :

Для угла поворота управляемых колёс :

Для угла поворота управляемых колёс :

Для угла поворота управляемых колёс :

Полученные результаты заносятся в таблицу 2.

Для расчета динамического коридора на криволинейном участке, в зависимости от скорости и угла поворота управляемых колес, значения задаются с учетом показателей устойчивости АТС, а предельное значение задается по техническим характеристикам автомобиля.

Значения рассчитываются по формуле (1), вместо используются значения . При расчетах учитываются все значения углов поворота управляемых колёс. Выражение (1) приобретает вид:

Для скорости движения :

Для скорости движения :

Для скорости движения :

Полученные данные заносим в таблицу 2 и строим графики зависимости динамического коридора от угла поворота управляемых колес при разных значениях скорости автомобиля.

Таблица 2. Расчётные значения параметров для определения на криволинейном участке дороги.

, град.	2	4	8	12	16	20	24
, м.	74,93	37,9	18,68	12,45	9,02	7,49	5,81
, м.	74,04	37,01	17,79	11,56	8,13	6,6	4,92
, м.	75,9	38,95	19,88	13,79	10,51	9,08	7,56
, м.	1,86	1,94	2,09	2,23	2,38	2,48	2,64
, м. при	2,3	2,38	2,53	2,67	2,82	2,92	3,08
, м. при	2,44	2,52	2,67	2,81	2,96	3,06	3,22
, м. при	2,72	2,79	2,95	3,09	3,24	3,34	3,49

Вывод: из графика зависимости ширины динамического коридора от скорости автомобиля видно, что существует практически прямая зависимость этих показателей. Чем выше скорость, тем больше расчетная ширина динамического коридора. Следовательно, для безопасного движения на высоких скоростях необходимо обеспечить достаточную ширину полос для движения.

Из графика зависимости ширины динамического коридора от угла поворота управляемых колес автомобиля четко видно, что по мере увеличения угла поворота управляемых колес ширина динамического коридора так же увеличивается.

2.2 Расчет дистанции безопасности при движении автомобиля

Безопасную дистанцию между автомобилями Д определяют по различным эмпирическим формулам, т.к. на неё влияет множество факторов. Среди них: скорость и техническое состояние автомобиля, дорожные условия, среда, вид транспорта, квалификация, степень утомленности и культура вождения водителя и др.

Динамический габарит автомобиля включает его длину и дистанцию безопасности между движущимися транспортными средствами Д:

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

(5)

где - время реакции водителя; для расчётов принимаем ;

- время срабатывания тормозной системы; для исследуемого АТС принимаем ;

- время наращивания тормозных сил до максимальных значений при экстренном торможении. Для исследуемого АТС ;

- установившееся замедление (принимается по ГОСТ Р 51709-2001 «Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки.»);

- зазор между медленно движущимися автомобилями (для расчётов принимаем ).

Для лучшего расчета в формулу (5) вводится поправка на то, что при включении сигнала торможения ведомого автомобиля следующий за ним водитель тоже обязан замедлить скорость своего автомобиля. В случае экстренного торможения или при необходимости существенно снизить скорость движения дистанцию безопасности нужно определить по следующей формуле:

(6)

и - замедление соответственно сзади движущегося (SubaruForesterSH) и ведомого (SubaruImprezaWRXSTIGF) автомобилей;

- средняя скорость автомобилей, м/с;

Зная значения , и , получим: .;

где - коэффициент сцепления шин с дорогой, для условий исследования АТС ;

- коэффициент, учитывающий сопротивление дороги; , - сопротивление качению,для условий эксплуатации данных АТС ; - уклон дороги, ; - продольный угол подъёма дороги, . Учитывая имеющиеся значения и , найдем значение :

- коэффициент обтекаемости АТС, для SubaruForesterSH, для обгоняемого автомобиля SubaruImprezaWRXSTIGF;

- лобовая площадь автомобиля, . Для легковых АТС лобовая площадь определяется формулой: где - высота автомобиля, м; - колея передних колёс автомобиля, м. Для автомобиля SubaruForesterSH: , Для автомобиля SubaruImprezaWRXSTIGF: , Зная габариты исследуемых АТС, рассчитаем лобовую площадь для каждого из исследуемых АТС. Для автомобиля SubaruForesterSH:

Для автомобиля SubaruImprezaWRXSTIGF:

- вес автомобиля, Н.; где - снаряженная масса автомобиля; - ускорение свободного падения. Для SubaruForesterSH: Для SubaruImprezaWRXSTIGF: Используя имеющиеся данные, определим каждого из исследуемых АТС. Для SubaruForesterSH:

Для автомобиля SubaruImprezaWRXSTIGF:

- коэффициент учета вращающихся масс при торможении. Данный коэффициент находится путём преобразования уравнения тормозного баланса. Его нахождение описывается формулой: где ; - передаточное число коробки передач. Определяем для исследуемого автомобиля SubaruForesterSH:

Для 1-ой передачи:

Для 2-ой передачи:

Для 3-ей передачи:

Для 4-ой передачи:

Для 5-ой передачи:

Определяем для автомобиля SubaruImprezaWRXSTIGF:

Для 1-ой передачи:

Для 2-ой передачи:

Для 3-ей передачи:

Для 4-ой передачи:

Для 5-ой передачи:

Расчёт значений замедления при скорости 40 км/ч (1-ая передача):

Расчёт значений замедления при скорости 50 км/ч (1-ая передача):

Расчёт значений замедления при скорости 60 км/ч (2-ая передача):

Расчёт значений замедления при скорости 70 км/ч (2-ая передача):

Расчёт значений замедления при скорости 80 км/ч (2-ая передача):

Расчёт значений замедления при скорости 90 км/ч (2-я передача):

Расчёт значений замедления при скорости 100 км/ч (3-я передача):

Расчёт дистанции безопасности между исследуемыми движущимися автомобилями:

Таблица 3. Расчетные параметры дистанции безопасности.

км/ч	40	50	60	70	80	90	100
м/с	11,11	13,89	16,67	19,44	22,22	25	27,78
, м/с2	5,34	5,36	6,79	6,83	6,87	6,91	7,51
, м/с2	4,52	4,54	5,97	6,01	6,04	6,09	6,74
, м	12,57	14,33	17,69	19,64	21,39	23,16	26,3

Вывод: анализ полученных значений показал, что автомобилям, движущимся на одинаковой передаче, свойственно, что чем выше скорость движения, тем большую дистанцию необходимо держать между идущими друг за другом автомобилями.



3. Виды безопасности автомобиля

3.1 Системы активной безопасности

Активная безопасность - это свойство автомобиля снижать вероятность возникновения ДТП или полностью его предотвращать. Оно проявляется в период, когда в опасной дорожной обстановке водитель еще может изменить характер движения автомобиля. Активная безопасность зависит от компоновочных параметров автомобиля (габаритных и весовых), его динамичности, устойчивости, управляемости и информативности и т.д. [9]

Сущность основных функций активной безопасности автомобиля - отсутствие внезапных отказов конструктивных систем автомобиля (отказная безопасность), особенно связанных с возможностью маневра, а также обеспечение возможности водителя уверенно, с комфортом управлять механической подсистемой «Автомобиль - Дорога» (эксплуатационная безопасность).

Важной функцией активной безопасности является соответствие тяговой и тормозной динамики автомобиля дорожным условиям и транспортным ситуациям, а также психофизиологическим особенностям водителя. Возможность осуществления маневра на ходу движения в основном зависит от тяговой и тормозной динамики автомобиля:

- тормозная динамика влияет на величину остановочного пути, который должен быть наименьшим и, кроме того, тормозная система должна позволять водителю очень гибко выбирать необходимую интенсивность торможения;

- тяговая динамика в значительной степени влияет на уверенность водителя в таких дорожно-транспортных ситуациях, как обгон, объезд, переезд перекрестков и пересечение автомобильных дорог, т.е. при маневрировании в плане.

- В тех же ситуациях, когда торможение уже невозможно, тяговая динамика имеет первостепенное значение для выхода из критических ситуаций.

Основными качествами конструкции автомобиля, влияющими на активную безопасность, являются:

- компоновка автомобиля;

- устойчивость (способность автомобиля противостоять заносу и опрокидыванию в различных дорожных условиях при высоких скоростях движения);

- управляемость (эксплуатационные качества автомобиля, позволяющие осуществлять управление при наименьших затратах механической и физической энергии, при совершении маневров в плане для сохранения или задания направления движения);

- маневренность (качество автомобиля, характеризующееся величиной наименьшего радиуса поворота и габаритными размерами);

- стабилизация (способность элементов системы «ВАД» противостоять неустойчивому движению автомобиля или способность системы сохранить оптимальные положения естественных осей автомобиля при движении);

- тормозная динамичность;

- тяговая динамичность;

- информативность;

- комфортабельность;

- надежные шины;

- сигнализация и освещение.

В число электронных систем активной безопасности автомобиля входят:

1) Антиблокировочная система тормозов - это система, которая предотвращает блокировку колес автомобиля при торможении.

Ее основное предназначение в том, чтобы предотвратить потерю управления транспортным средством при резком торможении, а также избежать скольжения автомобиля.

Система АБС существенно сокращает тормозной путь и позволяет водителю сохранить контроль над автомобилем во время экстренного торможения, то есть при наличии данной системы возможным становится совершение резких маневров в процессе торможения.

АБС - это существенный плюс в обеспечении активной безопасности транспортных средств.

Сейчас АБС может включать в себя также антипробуксовочную систему, систему электронного контроля устойчивости и систему помощи при экстренном торможении.

Помимо автомобилей, АБС устанавливается также на мотоциклах, прицепах и колесном шасси самолетов.

2) Антипробуксовочная система (Противобуксовочная система, Система контроля тяги) - предназначена для устранения потери сцепления колес с дорогой при помощи контроля над буксованием ведущих колес. АПС значительно упрощает управление автомобилем на влажной дороге или в иных условиях недостаточного сцепления.

3) Электронный контроль устойчивости (Система курсовой устойчивости) - это активная система безопасности, которая позволяет предотвратить занос автомобиля посредством управления компьютером момента силы колеса (одновременно одного или нескольких). Является вспомогательной системой автомобиля.

Данная система стабилизирует движение в опасных ситуациях, когда вероятна или уже произошла потеря управляемости автомобилем. ЭКУ является одной из наиболее эффективных систем безопасности автомобиля.

4) Система распределения тормозных усилий.

Данная система является продолжением системы AБС (Антиблокировочной системы тормозов). Отличается тем, что помогает водителю управлять автомобилем постоянно, а не только в случае экстренного торможения. Так как степень сцепления колес с дорогой разная, а тормозное усилие, передаваемое на колеса, одинаковое, система распределения тормозных усилий помогает автомобилю сохранить устойчивость при торможении, анализируя положение каждого колеса и дозируя тормозное усилие на нем.

Система помогает сохранить траекторию, уменьшает вероятность заноса или сноса при торможении в повороте и на смешанном покрытии.

5) Электронная блокировка дифференциала

В первую очередь дифференциал необходим для передачи крутящего момента от коробки передач к колесам ведущего моста. Он работает, когда ведущие колеса прочно сцеплены с дорогой. Но, в ситуациях, когда одно из колес оказывается в воздухе или на льду, то вращается именно это колесо, в то время как другое, стоящее на твердой поверхности, теряет всякую силу.

Блокировка дифференциала необходима для передачи крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам).

Все эти системы в совокупности дают водителю больший контроль над автомобилем в предаварийной ситуации, дают шанс избежать ДТП.

3.2 Системы пассивной безопасности

Пассивная безопасность - это свойство автомобиля уменьшать тяжесть последствий ДТП, если оно все же случилось. Оно проявляется в период, когда водитель уже не в состоянии управлять автомобилем и изменять характер его движения, т.е. непосредственно при столкновении, наезде, опрокидывании.[9]

В последние годы пассивная безопасность автомобилей превратилась в один из наиважнейших элементов с точки зрения производителей.

Пассивная безопасность подразделяется на внешнюю и внутреннюю.

К внутренней относится мероприятия по защите людей, сидящих в автомобиле, путем специального оборудования салона. К внешней пассивной безопасности относятся мероприятия по защите пассажиров путем придания кузову особых свойств.

Пассивная безопасность -- совокупность узлов и устройств, позволяющих сохранить жизнь пассажиров автомобиля при аварии. Включает в себя:

1.подушки безопасности;

2.сминаемые или мягкие элементы передней панели;

3.складывающуюся рулевую колонку;

4.травмобезопасный педальный узел -- при столкновении педали отделяются от мест крепления и уменьшают риск повреждения ног водителя;

5.инерционные ремни безопасности с преднатяжителями;

6.энергопоглощающие элементы передней и задней частей автомобиля, сминающиеся при ударе -- бамперы;

7.подголовники сидений -- защищают от серьезных травм шею пассажира при ударе автомобиля сзади;

8.безопасные стекла: закаленные, которые при разрушении рассыпаются на множество неострых осколков и триплекс;

9.дуги безопасности, усиленные передние стойки крыши и верхняя рамка ветрового стекла в родстерах и кабриолетах поперечные брусья в дверях.

Кузов

Прежде всего, пассивная безопасность автомобиля заложена в конструкцию его кузова. Производители из года в год совершенствуют конструкцию кузовов выпускаемых автомобилей, применяют различные по составу и характеристикам стали и полимеры, проводят различные испытания, для того чтобы кузов при столкновении с препятствием сминался особым образом, поглощая ударные воздействия, и оставляя водителю и пассажирам жизненное пространство. Все мы помним ошеломляющие результаты краш - теста по методике EuroNCAP 64км/ч с частичным перекрытием автомобиля Чери Амулет, манекен в котором получил множество критических повреждений. Причиной столь низкой пассивной безопасности кузова стали материалы из которых он выполнен. [13]

Ремни безопасности

Современные автомобили оборудованы трехточечными инерционными ремнями безопасности водителя, переднего и задних пассажиров. В комплектациях так же доступны ремни безопасности с преднатяжителями.

Поначалу на автомобили ставились ремни с двухточечным креплением, которые «держали» седоков за живот или грудь. В процессе усовершенствований стала применяться более эффективная многоточечная конструкция, потому что при аварии давление ремня на поверхность тела распределялось более равномерно, и значительно снижался риск травмирования позвоночника и внутренних органов. В автоспорте, например, применяются четырёх-, пяти- и даже шеститочечные ремни безопасности -- они позволяют максимально зафиксировать пилотав кресле. Но в «гражданских» автомобилях, из-за своей простоты и удобства, прижились трёхточечные ремни безопасности.

Чтобы ремень выполнил свое предназначение, он должен плотно прилегать к телу. Раньше ремни приходилось регулировать, подгонять по фигуре. С появлением инерционных ремней необходимость «ручной регулировки» отпала -- в нормальном состоянии катушка свободно крутится, и ремень может обхватить пассажира любой комплекции, он не сковывает действия и каждый раз, когда пассажир захочет сменить положение тела, всегда плотно прилегает к телу. Но в момент наступления повышенной нагрузки -- инерционная катушка тут же зафиксирует ремень. Кроме того, на современных машинах в ремнях применяются пиропатроны натяжения. Небольшие заряды взрывчатки детонируют, дёргают ремень, и тот прижимает пассажира к спинке кресла, не давая ему удариться.

Ремни безопасности -- это одно из самых действенных средств защиты при аварии.Поэтому легковые автомобили должны оборудоваться ремнями безопасности, если для этого предусмотрены места крепления. Защитные свойства ремней во многом зависят от их технического состояния. К неисправностям ремней, при которых не допускается эксплуатация автомобиля, относятся видимые невооружённым глазом надрывы и потёртости тканевой ленты лямок, ненадёжная фиксация языка лямки в замке или отсутствие автоматического выброса языка при отпирании замка. У ремней безопасности инерционного типа лента лямки должна свободно втягиваться в катушку и блокироваться при резком движении автомобиля со скоростью 15 - 20 км/ч. Замене подлежат ремни, испытавшие критические нагрузки во время ДТП, в которых кузов автомобиля получил серьёзные повреждения. [5]

Система надувных подушек безопасности

Одной из распространённых и действенных систем безопасности в современных автомобилях (после ремней безопасности) являются воздушные подушки. Они начали широко использоваться уже в конце 70-х годов, но лишь десятилетие спустя они действительно заняли достойное место в системах безопасности автомобилей большинства изготовителей.

Передние подушки безопасности срабатывают при получении аварийного сигнала от блока управления. В зависимости от конструкции, степень наполнения подушки газом может варьироваться. Предназначение передних подушек - защита водителя и пассажира от травмирования твёрдыми предметами (кузов двигателя и др.) и осколками стёкол при фронтальных столкновениях.

Система надувных подушек безопасности - конструктивно сложный и в тоже время важный элемент конструкции современного автомобиля, безотказность которого должна быть максимальна.

Исследования влияния надувных подушек безопасности на вероятность гибели водителя при лобовых столкновениях показали, что таковая уменьшается на 20-25%. [5]

Подголовники

Роль подголовника - предотвратить резкое движение головы во время аварии. Поэтому следует отрегулировать высоту подголовника и его позицию в правильное положение. Современные подголовники имеют две степени регулировки, позволяющие предотвратить травмы шейных позвонков при движении «взахлест», столь характерных при наездах сзади.

Эффективная защита при использовании подголовника может быть достигнута, если он находится точно на линии центра головы на уровне ее центра тяжести и не далее 7 см от задней ее части. Необходимо помнить, что некоторые опции сидений изменяют размер и положение подголовника.

Травмобезопасный рулевой механизм

Травмобезопасное рулевое управление является одним из конструктивных мероприятий, обеспечивающих пассивную безопасность автомобиля - свойство уменьшать тяжесть последствий дорожно-транспортных происшествий. Механизм рулевого управления может нанести серьёзную травму водителю при лобовом столкновении с препятствием при смятии передней части автомобиля, когда весь рулевой механизм перемещается в сторону водителя.

Водитель также может получить травму от рулевого колеса или рулевого вала при резком перемещении вперёд вследствие лобового столкновения, когда при слабом натяжении ремней безопасности перемещение составляет 300…400 мм. Для уменьшения тяжести травм, получаемых водителем при лобовых столкновениях, которые составляют около 50% всех дорожно-транспортных происшествий, применяют различные конструкции травмобезопасных рулевых механизмов. С этой целью кроме рулевого колеса с утопленной ступицей и двумя спицами, позволяющих значительно снизить тяжесть наносимых травм при ударе, в рулевом механизме устанавливают специальное энергопоглащающее устройство, а рулевой вал часто выполняют составным. Все это обеспечивает незначительное перемещение рулевого вала внутрь кузова автомобиля при лобовых столкновениях с препятствиями, автомобилями и другими транспортными средствами.

В травмобезопасных рулевых управлениях легковых автомобилей применяются и другие энергопоглащающие устройства, которые соединяют составные рулевые валы. К ним относятся резиновые муфты специальной конструкции, а также устройства типа «японский фонарик», который выполнен в виде нескольких продольных пластин, приваренных к концам соединяемых частей рулевого вала. При столкновениях резиновая муфта разрушается, а соединительные пластины деформируются и уменьшают перемещение рулевого вала внутри салона кузова. [9]

3.3 Экологическая безопасность автомобиля

Экологическая безопасность - это свойство автомобиля, позволяющее уменьшать вред, наносимый участникам движения и окружающей среде в процессе его нормальной эксплуатации. Мероприятиями по уменьшению вредного воздействия автомобилей на окружающую среду следует считать снижение токсичности отработавших газов и уровня шума.

Основными загрязняющими веществами при эксплуатации автотранспорта являются:

- выхлопные газы;

- нефтепродукты при их испарении;

- пыль;

- продукты истирания шин, тормозных колодок и дисков сцепления, асфальтовых и бетонных покрытий.

Основными мероприятиями по предотвращению и уменьшению вредного воздействия автомобилей на окружающую среду следует считать:

1) разработку таких конструкций автомобилей, которые меньше загрязняли бы атмосферный воздух токсичными компонентами отработавших газов и создавали бы шум более низкого уровня;

2) совершенствование методов ремонта, обслуживания и эксплуатации автомобилей с целью снижения концентрации токсичных компонентов в отработавших газах, уровня шума, производимого автомобилями, и загрязнения окружающей среды эксплуатационными материалами;

3) соблюдение при проектировании и строительстве автомобильных дорог, инженерных сооружений, объектов обслуживания таких требований, как вписывание объекта в ландшафт; рациональное сочетание элементов плана и продольного профиля, обеспечивающее постоянство скорости движения автомобиля; защита поверхностных и грунтовых вод от загрязнения; борьба с водной и ветровой эрозией; предотвращение оползней и обвалов; сохранение животного и растительного мира; сокращение площадей, отводимых под строительство; защита зданий и сооружений вблизи дороги от вибраций; борьба с транспортным шумом и загрязнением воздуха; применение методов и технологии строительства, приносящих наименьший ущерб окружающей среде;

4) использование средств и методов организации и регулирования движения, обеспечивающих оптимальные режимы движения и характеристики транспортных потоков, сокращение остановок у светофоров, числа переключения передач и времени работы двигателей на неустановившихся режимах.

Для снижения шума автомобиля, прежде всего, стремятся конструировать менее шумные механические узлы; уменьшать число процессов, сопровождающихся ударами; снижать величину неуравновешенных сил, скорости обтекания деталей газовыми струями, допуски сопрягаемых деталей; улучшать смазку; применять подшипники скольжения и бесшумные материалы. Кроме того, уменьшение шума автомобиля достигается применением шумопоглощающих и шумоизолирующих устройств.

Шум во впускном тракте двигателя может быть уменьшен с помощью воздухоочистителя специальной конструкции, имеющего резонансную и расширительную камеры, и конструкций впускных труб, уменьшающих скорости обтекания внутренних поверхностей потоком топливовоздушной смеси. Эти устройства позволяют снижать уровень шума впуска на 10-15 дБ по шкале А.

Уровень шума, при выпуске отработавших газов (при их истечении через выпускные клапаны), может достигать 120-130 дБ по шкале А. Чтобы уменьшить шум при выпуске, устанавливают активные или реактивные глушители. Наиболее распространенные простые и дешевые активные глушители представляют собой многокамерные каналы, внутренние стенки которых изготовлены из звукопоглощающих материалов. Звук гасится в результате трения отработавших газов о внутренние стенки. Чем больше длина глушителя и меньше сечение каналов, тем интенсивнее гасится звук. [3]



Заключение

Обеспечение исправного состояния элементов конструкции автомобиля, требования к которому рассмотрены ранее, позволяет снизить вероятность ДТП. Однако создать абсолютную безопасность на автодорогах пока не удаётся. Вот почему специалисты многих стран уделяют большое внимание конструктивной безопасности автомобиля, позволяющим уменьшить тяжесть последствий ДТП.

Рассмотренные автомобили отвечают всем Российским и Европейским стандартам конструктивной и экологической безопасности. Проходят соответствующую сертификацию. Оборудованы современными техническими средствами активной безопасности, конструируются и строятся с учетом многолетних исследований и разработок в сфере автомобилестроения.

Но вернувшись к статистике Государственной Инспекции Безопасности Дорожного Движения, мы обнаруживаем, что из 1 688 471 легковых автомобилей, состоящих на государственном учете в Краснодарском крае, 804 812 автомобилей с даты производства которых прошло более 10 лет. То есть около 50% автомобилей передвигающихся по дорогам общего пользования не оборудованы Системами надувных подушек безопасности, ремнями безопасности с преднатяжителями, активными системами помощи при торможении, электронными системами курсовой стабилизации. Часть автомобилей не отвечает требованиям безопасности в силу неисправности узлов и агрегатов. Но следует заметить, что это не ошибка производителей, а факт старения автопарка страны.

На сегодняшний день существует необходимость омоложения Российского автопарка, с целью повышения безопасности дорожного движения и снижения травматизма на дорогах. Я считаю, положительно сказалось бы продолжение программы утилизации автомобилей, повышение таможенных пошлин на ввоз подержанных автомобилей иностранных марок, оптимизация работы службы Государственного технического надзора.



Список используемой литературы

1. Конституция РФ принятая всенародным голосованием 12.12.1993 г. - М.: Юнити, 1996.

2. Федеральный закон от 10.12.1995 N 196-ФЗ (ред. от 14.10.2014) "О безопасности дорожного движения". http://www.consultant.ru/

3. ГОСТ Р 52160-2003 Автотранспортные средства, оснащенные двигателями с воспламенением от сжатия. Дымность отработавших газов. Нормы и методы контроля при оценке технического состояния: (утвержден постановлением Госстандарта РФ от 27 марта 2003 г. № 100-ст.).

4. «Перечень ЕЭК по стандартизации» (ECE/STAND/20/REV.4) принят в Женеве в мае 1996 г.

5. Афанасьев, Л.Л. Конструктивная безопасность автомобиля / Л.Л. Афанасьев, А.В. Дъяков, В.А. Иларионов. - М.: Машиностроение, 2003.

6. Ильина И.Е., Козина И.М., Сидоркина Е.Ю., Разина О.В. Оценка безопасности транспортного средства категории М1. // Транспортная безопасность и технологии. - 2007 - № 6. - с.13-25.

7. Кузнецов А.П., Изосимов С.В., Маршакова Н.Н. Актуальные вопросы обеспечения безопасности дорожного движения на современном этапе. // Транспортное право. - 2006 - № 1 - с.26-41.

8. Кузнецов А.П., Изосимов С.В., Маршакова Н.Н. Актуальные проблемы обеспечения дорожного движения на современном этапе. // Транспортное право. - 2007 - № 1 - с.19-31.

9. Никульников Э.Н., Лыюров М.В. Активная и пассивная безопасность. Журнал «Автомобильная промышленность».

10. Синькевич Н.А. Мероприятия, направленные на повышение правового сознания и предупреждение опасного поведения участников дорожного движения. // Транспортное право. - 2007 - № 11 - с.9-13.

11. Официальный сайт МВД РФ / www.mvd.ru

12. Официальный сайт ГИБДД РФ /www.gibdd.ru

13. Результаты краш-тестов EuroNCAP, IIHS, NHTSA, Japan NCAP и Australian NCAP, ADAC. /www.testauto.ru/

14. Оценка надежности машин и оборудования: теория и практика.учебник / И.Н. Кравченко и др.; под ред. И.Н. Кравченко. - М.: Альфа - М: Инфра - М, 2012. - 336 с.

15. Савич Е.Л. Легковые автомобили.учебник / Е.Л.Савич. - М.: Инфра - М; Мн.: Нов.знание, 2013. - 758 с.

Размещено на Allbest.ru

...