Подготовка водителей, призываемых на службу в вооруженных силах

Анализ существующих автодромов и машинодромов в военных службах России. Технические средства обучения и их роль в процессе подготовки водителей, формирование и контроль практических умений и навыков. Датчики рубежей, характеристика и специфика их типов.

Рубрика Военное дело и гражданская оборона
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 08.02.2015
Размер файла 2,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В соответствии с требованиями руководящих документов приказов министра обороны по предупреждению дорожно-транспортных происшествий в вооруженных силах. Проводится широкий спектр мероприятий по совершенствованию обучения водителей которые призываются на службу после прохождения обучения в автошколах РОСТО. Анализ проверки качества подготовки молодых водителей показало что они имеют слабые навыки вождения транспортных средств. В результате чего происходит значительное количество дорожно-транспортных происшествий в войсках.

Современные транспортные средства обладают высокой скоростью. Ради этого качества они и создаются. Скорость обеспечивает быстроту перевозки людей и грузов, что дает большой экономический эффект. От быстроты передвижения войск во многом зависит успех боевых действий.

Однако скорость связана с опасностью. С увеличением скорости возрастает опасность и вероятность дорожно-транспортного происшествия. Статистические данные показывают, что одной из основных причин происшествий является превышение скорости движения. По этой причине на автомобильном транспорте совершается до 40% общего числа происшествий.

В вооруженных силах катастрофой называется происшествие с машиной, повлекшее за собой гибель людей независимо от повреждений машины. Аварией считается происшествие, при котором машина получила повреждение и либо подлежит списанию, либо капитальному или среднему ремонту, либо требует замены одного из основных агрегатов. К аварии также относится происшествие, повлекшее за собой телесные повреждения людей независимо от повреждения машины. Повреждение машины, для устранения которого необходимо произвести текущий ремонт машины без замены или капитального ремонта основных агрегатов, называется поломкой. Несчастным случаем считается происшествие с машиной, повлекшее за собой гибель или телесные повреждения людей, случившееся не по вине водителя, должностных лиц или лиц суточного наряда воинской части.

Государственная инспекция безопасности дорожного движения регистрирует только происшествия, происшедшие на дорогах общего пользования, называются они дорожно-транспортными происшествиями. Органы ГИБДД классифицируют их по характеру совершения наезды транспортных средств (на пешеходов, велосипедистов, повозки, верховых, животных, неподвижные предметы), столкновения, опрокидывания и падения пассажиров. По данным ГИБДД из числа всех дорожно-транспортных происшествий наезды на пешеходов в целом по нашей стране составляют 36-38%, столкновения - около 30%, опрокидывания транспортных средств - 18-19%. В результате анализа дорожно-транспортных происшествий на территории РФ ежегодно гибнет более 50 тысяч людей и более 200-250 тысяч получают различные степени травм.

В целях предотвращения и снижения числа дорожно-транспортных происшествий необходимо обращать внимание на доподготовку водителей призываемых на службу в вооруженных силах.

1. Анализ существующих автодромов и машинодромов в ВС РФ

Боевая готовность в воинских частях зависит от выучки и мастерства водителей автомобилей, механиков-водителей бронетранспортеров и тягачей. Вождение машин является одним из основных предметов подготовки водителей. Обучение вождению машин осуществляется при доподготовке, при переподготовке и совершенствовании навыков водителей. Обучение практическому вождению в воинских частях планируется штабом и проводится в соответствии с планами боевой подготовки по программе утвержденной МО РФ. Принцип подготовки учить тому что необходимо на войне. В процессе обучения необходимо:

- добиваться отличного знания и понимания обучаемыми Правил дорожного движения, твердого усвоения ими приемов управления машиной в различных условиях;

- воспитывать у обучаемых высокие морально-психологические качества: волю, решительность, смелость, расчетливость и инициативу; любовь к машине и уверенность в ее высоких качествах;

- добиваться от обучаемых умения использовать полностью технические возможности машин;

- прививать обучаемым чувство личной ответственности за сохранность и постоянную готовность закрепленной машины к использованию.

Обучение вождению машин проводится на специальных занятиях путем отработки упражнений на автодроме или местности на одиночных машинах или в колонне. С этой целью в частях оборудуются автодромы которые делятся на три категории:

- 1-й категории создаются в соединениях, военно-учебных заведениях, в окружных и армейских учебных центрах, в учебных частях ( соединениях ); они позволяют проводить занятия в составе полка

- 2-й категории создаются в воинских частях; они позволяют проводить занятия в составе дивизиона;

- 3-й категории создаются в соединениях родов войск и видов Вооруженных Сил; они позволяют проводить занятия в составе полка.

В соединениях создаются один- два автодрома, а при размещении соединения в нескольких гарнизонах - по одному на каждый гарнизон, в котором размещается не менее полка.

Наименование участка, элемента

Категория автодрома

Примечание

1

2

3

Участки

№ 1-для обучение вождению машин по ограниченным проездам

№ 2-для обучения вождению машин по преодолению препятствий и заграждений

№ 3-тренировочная площадка

№ 4-для обучения вождению в городских условиях

№ 5-для выполнения специальных упражнений

№ 6-для развертывания ПАРМ-1М и МТО-АТ

Элементы

Командный пункт для руководства ходом занятий

Площадки сбора и стоянки машин

Площадки для построения личного состава

Учебные места для отработки нормативов по технической подготовке, техническому обслуживанию машин, обнаружению и устранению неисправностей, вытаскиванию застрявших машин

Автомобильные дороги, связывающие все участки автодрома

Кольцевая автомобильная дорога, проходящая по периметру автодрома

Грунтовая дорога для гусеничных машин, проходящая по границе земельного участка автодрома

+

+

+

+

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Оборудуются маршруты для отработки упражнения 5 и отдельные элементы упражнений 1б и 3

Участок включает маршрут для отработки упражнений 6

Оборудуются перекрестки, не регулируемые и регулируемые регулировщиками и светофорами без дополнительных секций и с дополнительными секциями, наносится дорожная разметка, вывешивается ( устанавливаются ) дорожные знаки

Оборудуются элементы для отработки специальных упражнений настоящего Курса

-

КП включает вышку, пульт управления, учебные классы по обучению правилам вождения машин, Правилам дорожного движения и для занятий на тренажерах

Оборудуется средствами, создающими неожиданные дорожные ситуации

Создается при наличии в воинской части гусеничных машин за пределами кольцевой автомобильной дороги

Общая площадь которую необходимо иметь под автодром может составлять от 25 до 100 га в зависимости от категории автодрома.

Для артиллерийского полка необходимо иметь автодром 2 категории, на которой необходимо оборудовать площадку № 1 для отработки 5-го упражнения, площадку № 2, площадку № 3, кольцевая автомобильная дорога, кольцевая грунтовая дорога для вождения гусеничных машин, командный пункт.

Командный пункт включает вышку с классами для изучения (повторения) основ движения, правил вождения и тренировок на тренажерах, помещения для хранения учебного имущества, площадки для постановки задачи, площадки для отработки нормативов и стоянки машин, место для курения и туалет.

Место командного пункта выбирается так, чтобы им можно было пользоваться при проведении занятий на любом участке танкодрома. Место руководителя занятий на командном пункте должно обеспечивать круговой обзор и иметь по возможности необходимые технические средства для управления вождением и процессом обучения в целом (систему управления вождением и объективной оценки качества вождения).

Система управления вождением должна обеспечивать: связь с машинами по радио, с исходной линией и учебными местами по громкоговорящему селекторному устройству;

контроль наличия машин на исходной линии, их готовности к движению и подачу разрешающих или запрещающих сигналов для начала движения;

фиксацию и запоминание времени выполнения упражнения; контроль и запоминание ошибок в технике преодоления препятствий;

слежение за прохождением каждой машиной основных препятствий;

автоматический вывод оценки за технику управления машиной и выполнение нормативов по скорости.

Система управления и оценки качества вождения может создаваться комбинированной -- с использованием как проводных средств, так и бортовых устройств, устанавливаемых непосредственно на машинах.

На маршрутах и участках вождения, удаленных от командного пункта, место руководителя занятия оборудуется вблизи от исходной линии.

В районе командного пункта оборудуются учебные места для отработки техники преодоления наиболее сложных препятствий, а также для выполнения нормативов по погрузке на транспортные средства, самовытаскиванию, буксировке, технике вождения танков с тралами, подготовке машины к преодолению водных преград и другим вопросам специальной подготовки по вождению.

Участки и маршруты для вождения выбираются и оборудуются в соответствии с условиями упражнений Курса. Для упражнения по преодолению водных преград оборудуются участки на водоеме (реке, озере). Маршруты по вождению в колонне могут выбираться вне танкодромов.

Если по условиям местности или размерам танкодрома на нем невозможно иметь нужные участки и маршруты, они могут выбираться и оборудоваться в соответствии с условиями упражнений в других местах.

При оборудовании участков и маршрутов для обучения вождению необходимо руководствоваться следующим: препятствия, заграждения и ограниченные проходы целесообразно размещать на маршрутах так, чтобы они по возможности были видны с рабочего места руководителя занятия;

конструкции препятствий, заграждений и ограниченных проходов должны быть простыми и прочными по устройству, дешевыми в изготовлении, при этом их формы и размеры должны строго выдерживаться в соответствии с Курсом вождения;

препятствия и заграждения должны иметь элементы по предупреждению аварий, поломок машин (вспомогательные опоры, колеи и др.), железобетонные заграждения и, кроме того, защитные покрытия из дерева для предохранения их от разрушения;

крутости нерабочих стенок препятствий и заграждений для предотвращения осыпания грунта должны укрепляться лесоматериалами;

заграждения могут быть земляные, деревоземляные и железобетонные, неразборные и разборные; тип сооружаемых заграждений должен определяться исходя из характера грунта и имеющихся строительных материалов;

препятствия, подверженные быстрому разрушению, на всех участках и маршрутах должны дублироваться.

Вывод:

Выполнив анализ организации обучения и существующих автодромов для артиллерийского полка смешанного состава необходимо иметь автодром 2 категории на котором необходимо оборудовать три площадки, первая и вторая площадка для совершенствования навыков водителей автомобилей, третья площадка для отработки навыков вождения механиков-водителей гусеничных машин. В целях контроля выполнения усвояемости и получение необходимых навыков вождения автодром должен быть оборудован техническими средствами контроля и информации о выполнении как отдельных элементов так и в целом выполнения всего отработанного упражнения с обучаемым.

2. Технические средства обучения и их роль в процессе подготовки водителей

В соответствии с требованиями курса вождения машин ( КВБМ- 92 ) и ( КВБМСВ- 86 ) на автодроме оборудованные и оснащенные рабочие места, элементы управления специальными датчиками позволяющие получать объективную информацию качества и полноты отработанных упражнений. Неотъемлемые составные части подготовки водителей является контроль который необходим как средство управления учебной деятельностью водителей, а также инструкторов и руководителей занятий. С этой целью оборудуют учебные площадки, учебные машины, специальное оборудование, тренажеры и учебные пособия и т.д.

При проведении занятий вне автодрома маршруты должны быть заранее разведаны, согласованы с местными органами и Госавтоинспекцией и при необходимости оборудованы. Схемы маршрутов утверждаются командиром воинской части. На этих занятиях руководитель сообщает инструкторам тему, цели и план проведения занятий, ставит им конкретные задачи, уточняет меры безопасности, методику обучения, знакомит с маршрутом или местом проведения занятий, проверяет личную подготовленность инструкторов и при необходимости отрабатывает с ними практически задачи упражнения.

Марш - дневной на 80 - 100 км и ночной на 100 - 150 км - проводятся под руководством начальника сбора, а двух -трехсуточные тактико - специальные занятия с совершением длительного марша ( с водителями автомобилей- на 500 км, с механиками- водителями многоосных ( специальных ) автомобилей ( шасси ) и гусеничных машин - на 100 км ) - командира части ( соединения).

В процессе совершенствования подготовки водителей на занятия по вождению машин отводится один день в месяц. Два раза в каждом периоде обучения ( зимой- в феврале и марте, летом- в августе и сентябре ) занятия проводятся со всеми водителями под руководством командира воинской части. На эти занятия выводятся также подразделения технического обслуживания и ремонта машин. Выполнение контрольного задания вспомогательных упражнений оценивается «зачтено» или «не зачтено», основных и зачетных - по четырехбальной системе: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно» и «неудовлетворительно».

Оценка вождения части ( подразделения ) и отдельных категорий личного состава за период обучения выставляется по итоговым индивидуальным оценкам всех обучаемых и признается:

- отличной, если 100% обучаемых имеют положительные оценки, при этом не менее 50% общего числа обучаемых- оценки «отлично»;

- хорошей, если 90% обучаемых имеют положительные оценки, при этом не менее 50% общего числа обучаемых - оценки «отлично» и «хорошо»;

- удовлетворительной, если не менее 80% обучаемых имеют положительные оценки.

2.1 Условия совершенствования подготовки водителей

Боевая готовность, способность войск решать поставленные задачи существенно зависят от выучки и мастерства водителей.

Вождение машин является одним из основных предметов подготовки водителей. В результате подготовки водитель должен уметь водить машину на высоких (предельно допустимых) скоростях, в одиночном порядке и в составе колонны, днем и ночью, по всем видам дорог и местности, в условиях гололеда, по снежным и мокрым дорогам и бездорожью, быстро преодолевать препятствия и заграждения. Водитель должен быть физически и психологически подготовлен к действиям в условиях угрозы применения противником средств массового поражения, в сложной боевой обстановке.

Для формирования необходимых военному водителю умений

навыков в процессе подготовки широко используются автодромы и

различные технические средства: тренажеры, учебные автомобили,

имитационное и вспомогательное оборудование автодромов. Комплексное применение этих средств при одновременном обеспечении достаточного уровня безопасности движения позволяет интенфицировать процесс подготовки, отработать правильные действия водителя при имитации реальных дорожно-транспортных ситуаций, в том числе практических, приблизить условия обучения к боевой обстановке, добиться качественного формирования у военных водителей профессиональных умений и навыков.

Содержание подготовки водителей должно соответствовать основным педагогическим принципам. При этом неотъемлемой составной частью подготовки является контроль (проверка), который необходим как средство управления учебной деятельностью водителей, а также деятельностью преподавателя (инструктора). Контроль должен выполнять как контролирующую, так и обучающую, корректирующую и организационную функции. При этом к контролю и оценке знаний, навыков и умений обучаемых предъявляются следующие требования:

-глубина и обстоятельность;

-интересность по содержанию и форме;

Здесь и далее под словом "машины" подразумеваются автомобили всех типов, многоосные специальные колесные шасси, гусеничные тягачи и транспортеры-тягачи.

оборудованные для обучения вождению учебные площадки, учебные машины, оборудование, тренажеры, учебные пособия. Вспомогательными средствами подготовки являются помещения, где располагается учебное оборудование, а также оборудование, не используемое непосредственно в учебной деятельности для управления ею, а применяемое в целях обеспечения нормальных условий протекания учебного процесса.

Важнейшим видом основных средств подготовки являются технические средства обучения. Исходя из задач, решаемых в процессе подготовки водителей, все ТСО можно подразделить на следующие группы:

-технические средства предъявления информации;

-технические средства формирования практических умений и навыков;

-технические средства контроля знаний, умений и навыков;

-технические средства определения уровня развития профессиональных качеств водителей.

К техническим средствам предъявления информации относятся диапроекторы со звуковым сопровождением, средства звукового кино, видеомагнитофоны, устройства для справок и консультаций.

К техническим средствам формирования практических умений и навыков относятся тренажеры, имитаторы, учебные машины, специальные стенды и учебные установки.

К техническим средствам контроля знаний, умений и навыков относится большая группа различных устройств, машин и оборудования, с помощью которых можно регистрировать учебную деятельность или отдельные действия обучаемых. Для осуществления контроля в процессе формирования практических водительских умений и навыков используются тренажеры, учебные машины, а также автоматизированные устройства, комплексы и системы, размещаемые на учебных машинах или на элементах автодрома. Такие технические средства позволяют регистрировать действия водителя и параметры положения и движения управляемой им машины. Они могут дополняться комплектами устройств для контроля психофизиологических данных водителя и использоваться для определения уровня развития профессиональных качеств водителей.

2.2 Технические средства формирования и контроля практических умений и навыков водителей на автодроме

Использование такого комплекса ТСО позволяет интенсифицировать процесс подготовки водителей, повысить качество контроля и эффективность деятельности инструкторов и руководителя занятий. При этом возрастает интерес обучаемых к процессу вождения, а условия обучения приближаются к реальной обстановке.

Датчики рубежей размещаются на исходных линиях упражнения, а также на входах и выходах каждого элемента упражнения (препятствия, заграждения, ограниченного проезда и др.). В момент проезда машины через датчики рубежей они формируют электрические сигналы, соответствующие началу и концу выполнения упражнения, въезду машины на элемент упражнения и выезду с него. Таким образом, от датчиков рубежей поступают сигналы, используемые в комплексе ТСО для регистрации времени выполнения обучаемым упражнения, определения правильности проезда машины по всем его элементам, управления работой светофоров и устройств неожиданных ситуаций и для установки элементов комплекса в исходные положения.

По принципу действия датчики рубежей можно разделить на механические, индуктивные, фотоэлектрические, высокочастотные, магнитные, магнитомеханические.

Механические датчики рубежей (датчики касания) срабатывают при задевании мостами машины за их стержни. Стержни датчиков отклоняются и своей нижней металлической частью замыкают электрическую цепь. Роль электрических контактов в этих датчиках выполняют сами элементы его конструкции - нижняя часть стержня (металлическая чашка) и внешняя поверхность корпуса.

Индуктивные датчики (детекторы транспорта) выполнены в виде рамок и укладываются в грунт на глубину 50-150 мм. Принцип действия датчиков основан на изменении частоты генерируемых блоком управления колебаний в момент проезда машины над рамкой. Блок управления регистрирует это изменение частоты и преобразует его в напряжение.

Фотоэлектрические датчики рубежей формируют сигналы при пересечении корпусом машины их световых лучей. При этом изменение светового потока за счет светочувствительных элементов датчиков преобразуется в электрический сигнал.

Принцип действия высокочастотных датчиков (фиксаторов прохождения рубежей) основан на отражении радиоволн корпусом машины. В момент проезда машины мимо датчиков связь между их передатчиками и приемниками прерывается. Блок управления датчиков фиксирует ослабление радиоволн и формирует импульсный сигнал.

Магнитные датчики рубежей представляют собой магнитоуправляемые элементы, размещаемые в корпусах на поверхности дорожного покрытия. На машине устанавливается специальный держатель, в нижней части которого закреплен постоянный магнит. При проезде машины через датчики их контакты под воздействием поля магнита замыкаются и формируют электрический сигнал.

Магнитомеханические датчик (датчики нажимного действия или датчики касания) срабатывают в момент наезда колес машины на их стержни или при задевании за стержни мостов машины. Стержни отклоняются и переменяют закрепленные на концах магниты, под действием поля которых замыкаются контакты магнитоуправляемых элементов.

Ограничители габаритов размещаются на элементах упражнений, обозначающих ограниченные проезды. Ограничители выполняют роль имитаторов препятствий и регистрируют выезды машины за пределы обозначенных габаритов. По возможностям применения ограничители подразделяются на универсальные, тупиковые и переносные. Конструкция универсальных ограничителей отличается повышенной стойкостью к разнообразным нагрузкам и позволяет использовать их как на элементах упражнений, обозначающих сквозные ограниченные проезды так и на элементах, обозначающих тупики и площадки для разворота. При задевании машиной за ограничитель его стержень отклоняется и вызывает замыкание контактов переключателя. Переключатель размещен внутри стойки ограничителя, и формирует электрический сигнал ошибки. После проезда машиной ограничителя его стержень возвращается в исходное положение и контакты переключателя размыкаются.

Тупиковые ограничители обозначают и контролируют широкие габаритные зоны. Они устанавливаются на таких элементах упражнений, где нельзя заранее определить точные места вероятного выезда машины за пределы обозначенных габаритов, например, в габаритном дворике. Принцип действия тупикового ограничителя основан на натяжении его троса в момент выезда машины и замыкании при этом контактов переключателя.

Переносные ограничители используются на тренировочной площадке автодрома. Наибольшее применение из этих устройств получил конус-ограничитель. Принцип действия конуса-ограничителя основан на смещении его корпуса по поверхности площадки в момент задевания машиной. У конуса-ограничителя, имеющего специальное устройство для регистрации ошибок, при сдвиге автоматически выдвигается сигнальный шток. Шток обозначает допущенную водителем ошибку и указывает направление выезда машины.

Светофоры комплекса ТСО устанавливаются в местах въезда машины на элементы упражнения. Они переключаются сигналами с датчиков рубежей и управляют движением машин по упражнению.

Устройства, создающие неожиданные дорожные ситуации, размещаются на специальном маршруте автодрома и срабатывают от датчиков рубежей, расположенных перед ними. На маршруте устанавливаются следующие устройства:

-автоматический шлагбаум; устройство ослепления водителя;

-устройство, имитирующее выход пешехода на проезжую часть дороги из-за стоящей машины;

-устройство внезапного появления предмета на проезжей части;

-устройство для отработки реакции водителя на световой сигнал;

-устройство, забрызгивающее лобовое стекло машины;

-устройство меняющихся дорожных знаков.

Табло индикации и сигнализации устанавливаются в местах выезда машины из элементов упражнения. Табло с помощью звуковых сигнализаторов и световых индикаторов информируют водителя о моменте выезда машины за пределы обозначенных габаритов и о количестве допущенных ошибок на каждом элементе упражнения.

Автономный блок управления обрабатывает сигналы, поступающие с датчиков рубежей и ограничителей, и в соответствии с ними включает светофоры, устройства неожиданных дорожных ситуаций и элементы табло индикации и сигнализации.

Устройства комплекса ТСО, размещенные на участках и элементах автодрома, через линии связи соединяются с блоком управления, установленным на командном пункте. Этот блок преобразует входные сигналы и в соответствии с ними включает регистраторы и табло индикации. С помощью переключателей блока руководитель занятий в ручном режиме может управлять работой светофоров и устройств неожиданных ситуаций.

В качестве регистраторов используются счетчики импульсов и электронные секундомеры, имеющие внешние цепи счета, запуска и остановки. Счетчики фиксируют количество допущенных водителем ошибок или номер контрольной точки маршрута. Секундомер измеряет общее время выполнения упражнения или время движения машины по отдельным участкам упражнения. Выбор необходимой информации осуществляется руководителем занятий с помощью переключателей, размещенных в блоке управления.

На табло индикации изображается схема маршрутов упражнения. Б соответствующих местах схемы размещаются элементы световой индикации разноцветные электролампы или светодиоды. Элементы световой индикации обозначают на схеме выезды машины за пределы установленных габаритов или информируют руководителя занятий о движении машины по маршруту.

Комплекс технических средств на автодроме может быть выполнен в трех вариантах: с дистанционным, автономным или комбинированным управлением.

В комплексе с дистанционным управлением сигналы с датчиков рубежей и ограничителей через линии связи поступают на входы блока управления, установленного на командном пункте автодрома. В блоке управления сигналы обрабатываются, преобразуются в соответствующую форму и поступают на регистраторы и табло индикации. Одновременно по линиям обратной связи сигналы с блока управления подаются на светофоры и устройства неожиданных дорожных ситуаций и переключают их в соответствии с включенным датчиком рубежа. Руководитель занятий с помощью переключателей блока управления имеет возможность управлять работой светофоров и устройств неожиданных дорожных ситуаций. В состав комплекса с дистанционным управлением может входить и выносное табло индикации и сигнализации. Такое табло устанавливается на исходной линии и отображает команды руководителя и конечные результаты заездов водителей: фамилии, время, количество ошибок.

При автономном управлении в состав комплекса входят датчики рубежей, ограничители, светофоры, устройства неожиданных дорожных, ситуаций, комплект табло индикации и сигнализации, автономный блок управления. Табло индикации и сигнализации размешаются на каждом элементе упражнения. Сигналы с датчиков рубежей и ограничителей поступают на входы автономного блока управления, который переключает светофоры и устройства неожиданных дорожных ситуаций, а также отображает на табло моменты совершения водителем ошибок и их количество.

В комплекс с комбинированным управлением входят все устройства. При использовании такого комплекса руководитель занятий может с командного пункта оперативно изменять заданный маршрут движения машины и вводить в упражнение новые элементы. Комплекс имеет внутреннюю и внешнюю обратную связь и одновременно обеспечивает руководителя занятий, инструктора и водителя полной информацией о ходе процесса обучения вождению.

2.3 Датчики рубежей. Типы датчиков рубежей

Датчики рубежей предназначены для регистрации времени выполнения водителем заданного упражнения, определения правильности проезда машины по всем его элементам, управления работой светофоров, устройств с неожиданными дорожными ситуациями и для установки элементов автоматизации автодрома в исходные положения.

Датчики устанавливаются на исходной линии упражнения и на входе и выходе каждого его элемента. Они формируют в момент проезда машины электрические сигналы, соответствующие началу и концу выполнения упражнения, въезду машины на элемент упражнения и выезду с него. Датчики рубежей также могут равномерно устанавливаться вдоль всего заданного маршрута движения машины. В этом случае они регистрируют местоположение машины на маршруте.

В качестве датчиков рубежей можно использовать фиксаторы прохождения рубежей (ФПР), детекторы транспорта (ДТ), фотоэлектрические датчики (ФЭД), датчики касания (ДК) и датчики нажимного действия (ДНД). Датчики ФПР и ДТ выпускаются промышленностью

Фиксаторы прохождения рубежей (высокочастотные датчики) состоят из двух устройств - передатчика и приемника, устанавливаемых по обе стороны заданного маршрута, один напротив другого. Передатчик генерирует модулированные импульсным сигналом радиоволны в диапазоне сверхвысоких частот (СВЧ). Энергия СВЧ излучается антенной приемника. В приемнике сигнал детектируется и усиливается.

В момент прохождения машиной установленного рубежа связь между передатчиком и приемником прерывается из-за отражения радиоволн корпусом машины. Блок управления ШР фиксирует этот момент и формирует импульсный сигнал.

Детекторы транспорта (индуктивные датчики) применяются в системах средств управления дорожным движением. Они предназначены для получения первичной информации о характерах транспортного потока и о транспортных единицах. ДТ фиксируют и момент прохождения машиной контрольной зоны, что позволяет использовать их как датчики рубежей на автодромах.

Конструктивно ДТ выполнены в виде индуктивных рамок, размещаемых на маршрутах движения транспорта, и блоков детектора, установленных на пункте управления. Индуктивные рамки укладываются в. грунт на глубину 50-150 мм. Они выполнены из изолированного провода сечением 1,5 мм*^ и имеют следующие размеры: перпендикулярно оси движения - 2,5-Ю м, по оси движения -2 м. Рамки могут размещаться от детектора на расстоянии до 200 м. Если длина линии связи более 150 м, рамка должна иметь два витка.

Принцип действия ДТ основан на изменении частоты генерируемых колебаний в момент проезда машины над индуктивной рамкой. Детектор регистрирует эти изменения и передает соответствующий сигнал в блок управления.

Фиксаторы прохождения рубежей и детекторы транспорта имеют достаточно сложную конструкцию и требуют при установке проведения регулировочных работ.

Фотоэлектрический датчик

Фотоэлектрический датчик рубежа состоит из светоизлучателя и фотоприемника, устанавливаемых один напротив другого на расстоянии 4-5 м. Лучи света от электрической лампочки проходят через собирательную линзу светоизлучателя и воспринимаются аналогичной линзой фотоприемника, в фокусе которого расположен светочувствительный элемент Ери пересечении лучей корпусом машины светочувствительный элемент преобразует изменение светового потока в электрический сигнал, который вызывает срабатывание электромагнитного реле. Контакты реле замыкаются и формируют сигнал проезда машиной заданного рубежа.

Светоизлучатель и фотоприемник имеют одинаковую конструкцию и отличаются только крышками. В цилиндрический корпус (рис. 2.1, 2.2) ввинчен тубус 4 с линзой 5 на внешнем конце. Тубус стопорится контргайкой. Конструкция корпуса и тубуса обеспечивает использование линз диаметром 30 мм с фокусным расстоянием от 60 до 80 мм. В глубине корпуса светоизлучателя в фокусе линзы расположена лампа накаливания (автомобильная лампа 12 В, 15 Вт), Лампа 3 (рис. 2.1) вставлена в патрон 2, прикрепленный к крышке.

В специальном пазу фотоприемника установлена печатная плата 2 (рис. 2.2) с элементами приемника. Светочувствительный элемент 3 находится в центре платы и в фокусе линзы фотоприемника. К крышкам фотоприемника и светоизлучателя крепятся вилки электрических разъемов 6.

Рис. 2.2. Фотоприемник

I - крышка; 2 - печатная плата; 3 - светочувствительный элемент; 4 - тубус; 5 - линза; 6 - разъем

Рис. 2.3. Принципиальная электрическая схема фотоприемника ФЭД

На рис. 2.3 изображена принципиальная электрическая схема фотоприемника. Она представляет собой трехкаскадный усилитель постоянного тока на транзисторах VT2-VT4, на входе которого включен светочувствительный элемент YTI. В качестве элемента VTI можно использовать транзистор со спиленной верхней частью корпуса» например, любой низкочастотный транзистор типа МП 39 - МП 42. Если в схеме используется промышленный фототранзистор, он заменяет транзисторы VTI и VТ2.

Схема работает следующим образом.

При пересечении лучей света, поступающих от излучателя на светочувствительный элемент, транзисторы УТ1 и УT2 закрываются, а транзисторы VT3 и VT4 открываются. Электромагнитное реле KI включается и через контакты К1,1 подает импульс напряжения на устройство управления. Таким образом фиксируется проезд машины через установленный рубеж.

В качестве светоизлучателя также можно использовать выпускаемую промышленностью лазерную указку типа ЛГ-73. В этом случае расстояние между светоизлучателем и фотоприемником может составлять десятки метров. Указка позволяет использовать фотоэлектрический датчик и для регистрации выездов машины за пределы обозначенных габаритов, например, на железнодорожной платформе, тупиковой эстакаде, в габаритном тоннеле, габаритном дворике и др.

Перед установкой на элементах упражнения фотоэлектрического датчика необходимо провести юстировку, которую целесообразно выполнять в три этапа. Вначале настраивается светоизлучатель, а затем фотоприемник. После их настройки проводится совмещение оптических осей светоизлучателя фотоприемника.

Светоизлучатель настраивается в собранном виде. Изменяя положение тубуса 4 (рис. 2.1), добиваются получения четкого изображения светового пятна на экране на расстоянии 10-12 м от светоизлучателя. Фотоприемник настраивается со снятой крышкой I и печатной платой. На место печатной платы 2 (рис. 2.2) устанавливается круг из гетинакса с отверстием в центре. Отверстие заклеено листом бумаги, на котором отмечен его центр. Фотоприемник направляют на источник света и, изменяя положение тубуса, добиваются на бумаге наименьших размеров светового пятна.

Совмещение оптических осей светоизлучателя и фотоприемника проводится на месте их установки. Вначале устанавливают и закрепляют светоизлучатель и направляют его световой поток на место установки фотоприемника. Затем, изменяя положение фотоприемника, добиваются изображения светового пятна от излучателя в центре круга, который раньше использовался для настройки фотоприемника.

Датчик касания

Датчики касания устанавливаются на маршрутах упражнений таким образом, чтобы при движении машины они находились на середине ее колеи. В момент проезда машины ее мосты задевают за стойку датчика и вызывают его срабатывание. Датчики касания могут устанавливаться на входах и выходах каждого элемента упражнения, а также по всему заданному маршруту движения. В последнем случае датчики позволяют фиксировать положение машины в определенных точках маршрута.

На рис. 2.4 представлена конструкция магнитомеханического датчика касания.

.

Рис. 2.4. Магнитомеханический датчик касания:

1-шпильки; 2-магнит; 3-элемент коммутации (геркон);

4-корпус; 5-штыри; 6-Установочные винты; 7-крышка;

8-стойка; 9-упорное кольцо; 10 - кольцо крепления;

11- стакан; 12 - шайба; 13 - шток; 14 - пружина.

Стакан 11 датчика устанавливается в специальной ките, выполненной на дорожном покрытии. В стакане размещен шток 13 с подвижной шайбой и пружиной 14. Верхний конец штока шарнирно соединен с крышкой 7, на которой установлена стойка 8. Стойка представляет собой резинотканевый рукав и удерживается в вертикальном положении за счет усилия пружины 14. В качестве элементов 3 коммутации используются переключающиеся магнитоуправляемые контакты типа КсМ-3 (герконы), установленные в корпусе 4. Коммутирующий элемент устройства - магнит 2 - закреплен на шайбе 12.

Кольцо 10 крепления с приваренными к нему штырями 5 заливается бетонным раствором. Винты б соединяют упорное кольцо 9 датчика с кольцом крепления и позволяют оперативно устанавливать датчики на заданном маршруте или снимать их. Шпильки I являются направляющими для подвижной шайбы 12. Датчик работает следующим образом.

В исходном положении магнит 2 установлен напротив элемента 3 коммутации (геркона). Поэтому нормально замкнутые контакты геркона под действием поля магнита 2 находятся в разомкнутом положении. При движении машины по маршруту она задевает стойки датчиков, сначала передним, а затем задним мостом. Стойка 8 вместе с крышкой 7 наклоняется и вытягивает шток 13. Шайба 12 с магнитом 2 по направляющим шпилькам I перемещается вверх, и магнитное поле в точке срабатывания геркона уменьшается. Контакты геркона возвращаются в исходное положение и, замыкаясь, формируют электрический сигнал, обозначающий проезд машиной заданного участка маршрута. Сигнал по двухпроводному кабелю поступает на входы блока управления системы контроля.

Таким образом, датчики, установленные на середине колеи машины, проходящей по заданному маршруту, фиксируют положение машины в определенных точках или участках маршрута. Датчики просты в установке и настройке, надежны в работе. Конструкция датчиков и использование в качестве элементов коммутации герметизированных магнитоуправляемых контактов (герконов) исключают влияние влаги на работу устройства.

На рис. 2.5 представлена конструкция механического датчика касания. Такой датчик не имеет специальных элементов коммутации (переключателей), предназначенных для формирования электрического сигнала.

Механический (бесконтактный) датчик состоит из рамки I, к которой приварены анкеры II и днище 12. Крышка 2 крепится к рамке с помощью винтов. В отверстия крышки вставлены изоляционные втулки 13, на которых закреплена с помощью гаек 14 проушина 3. Гайка 14 также служит и для фиксации на проушине контактной пластины 15. Вторая контактная пластина 16 устанавливается непосредственно на рамке I. К контактным пластинам припаиваются сигнальные провода.

Рис. 2.5. Механический датчик касания:

I - рамка; 2 - крышка; 3 - проушина; 4 - стойка; 5 - шайба;

6 - шток; 7 - цепь; 8 - стакан; 9 - пружина; 10 - прокладка;

II - анкер; 12 - днище; 13 - втулка; 14 - гайка; 15 и 16 -

Проушина 3 через цепь 7 связана со штоком б, верхний конец которого закреплен на шайбе 5. Пружина 9 обеспечивает установку стакана 8 и стойки

4, представляющей собой резинотканевый рукав, в вертикальное положение. Прокладка 10 обеспечивает электрическую изоляцию корпуса стакана 8 от крышки 2.

контактные пластины

Механический датчик работает следующим образом.

В исходном положении электрическая цепь, образуемая сигнальными проводами, подключенными к контактным пластинам 15 и 16, разомкнута. Разомкнутое состояние цепи обеспечивается за счет изоляционных втулок 13 и прокладки 10.

При задевании мостом стойки 4 стакан 8 наклоняется и своей нижней частью касается поверхности крышки 2.

Тупиковый ограничитель

Тупиковый ограничитель устанавливается на таких элементах упражнения, где нельзя заранее определить точные места вероятного выезда машины за пределы обозначенных габаритов, например, на элементе "габаритный дворик". Тупиковый ограничитель позволяет обозначать и одновременно контролировать несколько широких габаритных зон. При этом ширина зон может быть различной.

На рис. 3.5 показано размещение тупикового ограничителя на элементах автодрома и его конструкция.

Один конец троса 4 закреплен на стойке 6, а второй проходит через корпус 3 датчика и поддерживается в натянутом состоянии противовесом I. На тросе закреплены флажки 5. Высота расположения троса устанавливается соответственно габариту машины.

Корпус датчика приварен к торцу трубчатой стойки 2, внутри которой размещаются сигнальные провода, соединяющие датчик с блоком управления системы контроля. В корпусе 3 размещен шкив 7, свободно надетый на ось 13. К одной стороне шкива под действием пружины 12 прижат плоский рычаг 8, на конце которого расположены упоры 15. Усилие пружины регулируется гайкой 14. .

Трос 4 проходит через отверстие в верхней части корпуса 3, охватывает шкив и выходит из корпуса вертикально вниз. На конце троса закреплен противовес I. В корпусе также размещены микропереключатель II и регулировочный болт 9. Гайка 10 фиксирует положение болта 9.

Тупиковый ограничитель работает следующим образом.

В исходном положении рычаг 8 упирается упором 15 в регулировочный болт 9. При выезде машины за пределы обозначенного габарита трос 4 изгибается и его конец вытягивается из корпуса датчика, перемещая при этом противовес I вверх. Шкив 7 вместе с рычагом 8 поворачивается на оси 13 походу часовой стрелки .Левый упор 15 рычага нажимает на кнопку микропереключателя II и вызывает замыкание его контактов. Сформированный таким образом сигнал ошибки по проводам поступает на вход блока управления системы контроля. Если после срабатывания микропереключателя трос 4 продолжает вытягиваться из корпуса датчика, то шкив 7 с некоторым трением относительно рычага 8 продолжает поворачиваться, а рычаг остается в прежнем состоянии и поддерживает замкнутое положение контактов микропереключателя.

При ослаблении натяжения трос под воздействием противовеса I начинает обратное движение. Шкив 7 поворачивается против хода часовой стрелки, а конец рычага отпускает кнопку микропереключателя и упирается в регулировочный болт 9. Чувствительность датчика определяется величиной свободного хода конца рычага и регулируется болтом 9.

Тупиковый ограничитель обеспечивает формирование сигнала ошибки при любом нажатии на трос независимо от величины этого нажатия.

Рис. 3.5. Тупиковый ограничитель:

а - схема установки ограничителя; б - узел коммутации ограничителя: I - противовес; 2 - стойка датчика; 3 - корпус; 4 -трос; 5 - флажок; 6 - стойка; 7 - шкив; 8 - рычаг; 9 - болт; 10 - гайка; II - микропереключатель; 12 - пружина; 13 - ось; 14 - регулировочная гайка; 15 - упор

Переносной ограничитель

Переносные ограничители применяются на тренировочных площадках автодромов. Как и все элементы, тренировочных площадок, переносные ограничители могут устанавливаться в любом их месте и исключают при этом повреждение дорожного покрытия (как правило, асфальтированного). В момент выезда машины за пределы обозначенных габаритов и задевания переносных ограничителей ее корпусом или колесом они сдвигаются в сторону направления выезда.

В качестве переносных ограничителей используются стойки с флажками, вехи и конусы. Наибольшее применение на тренировочных площадках получили конусы-ограничители, которые за счет своей формы обладают высокой устойчивостью и могут использоваться на площадках как с асфальтированным, так и с ледовым покрытием. Конусы мало подвержены повреждениям от машины, а также сами в процессе вождения не наносят повреждений деталям.

Оценка мастерства вождения при использовании переносных ограничителей осуществляется визуально, по их сдвигу с установ- ленных мест. При этом незначительные смещения ограничителей можно заметить только с определенных точек тренировочной площадки.

Таким образом, визуальный способ оценки вождения с помощью переносных ограничителей является субъективным и зависит от внимательности контролирующих лиц. При большом количестве установленных на площадке ограничителей, а также при проведении соревнований, когда к качеству вождения и объективности оценки предъявляются повышенные требования, возникает необходимость привлечения дополнительного контролирующего персонала.

Более усложняется контроль, если качество вождения с помощью переносных ограничителей оценивать дифференцированно, в зависимости от обученности водителей, степени сложности участков заданного маршрута и точности управления на них машиной.

На рис. З.6 изображена конструкция переносного ограничителя, выполненного в виде конуса и позволяющего автоматизировать контроль вождения.

Представленный переносной ограничитель повышает точность оценки качества вождения за счет автоматизированной регистрации заданной величины сдвига ограничителя при задевании его машиной. При этом ограничитель позволяет объективно и дифференцированно оценивать качество вождения, упрощает процесс подготовки и перепланировки площадки для вождения, обеспечивает индикацию направления выезда машины. Для автоматизации процесса оценки вождения предложенные переносные ограничители не требуют источников питания и электролиний.

Рис. 3.6. Переносной ограничитель: I - корпус; 2 - кронштейн; 3 - паз; 4 - рукоятка.; 5 - зажим; 6 - выступ; 7 - фиксатор; 8 и 9 - опоры; 10 - вырез; II - шток; 12 - головка; 13 - крышка; 14 - петля; 15 - верхняя кромка; 16 - чашка; 17 -ушко; 18 - петля; 19 - растяжки; 20 - пружина;

21 - шар; 22 - верхняя чашка: 23 - пластина; 24 -нижняя чашка: 25 - трубка; 26 - стержень; 27 - нижняя кромка; 28 - перемычка; 29 - кольцо; 30 - пружина; 31 - диск

Ограничитель состоит из корпуса I, выполненного в виде полого усеченного конуса. Нижняя и верхняя кромки 27 и 15 корпуса отбортованы. По оси конуса расположен стержень 26 с заостренным нижним концом. Верхний конец стержня соосно соединен с трубкой 25, являющейся его продолжением. Внутри трубки размещены сигнальный шток II, пружина 20 и опора пружины 9. Опора закреплена в трубке, а пружина 20 в исходном состоянии сжата. Верхний конец штока II имеет скругленную вершину и обработан на конус. Шток может быть изготовлен из полимерного материала, контрастного по цвету относительно верхней части корпуса.

На верхний конец трубки 25 навинчена головка 12, в центре которой имеется отверстие для прохода тонкой части сигнального штока. На боковой поверхности головки расположены три ушка 17, с которыми соединены концы трех одинаковых по длине растяжек 19. Другие концы растяжек закреплены в отверстиях трех петель 18, расположенных на одинаковой высоте и закрепленных на внутренней поверхности корпуса I через 120° друг от друга. В качестве растяжек используются тросики или цепочки.

Трубка 25 свободно проходит в отверстие, выполненное в шаре 21. Поэтому нижний заостренный конец стержня 26 опирается на поверхность тренировочной площадки с усилием, определяемым массой стержня и трубки, а также жесткостью пружины 20.

Шар охватывают две сферические чашки - нижнюю 24 и верхнюю 22, разделенные кольцеобразной пластиной 23. Чашки и пластина скреплены винтами, а шар 21 может свободно поворачиваться в чашках. Детали 21-24 образуют шаровой шарнир.

Пластина 23 жестко связана с опорой 8. Для этого во фланцах чашек выполнен симметричный вырез. Опора имеет отклоняющуюся рукоятку 4. На внутренней поверхности корпуса I закреплены верхний и нижний концы кронштейна 2.

Для перемещения опоры в вертикальной плоскости кронштейн изготовлен из полосы и имеет продольный направляющий паз 3. В паз входят два фиксатора 7 опоры и ее резьбовой выступ 6. При навинчивании на этот выступ зажима 5 с помощью рукоятки 4 опора фиксируется на кронштейне. Фиксаторы 7 удерживают опору 8 от проворачивания. Поэтому кольцеобразная пластина 23 и плоскость разъема чашек сохраняют горизонтальное положение при перемещении опоры. Для прохода рукоятки и установки опоры в различные по вертикали положения на боковой поверхности корпуса I выполнен щелевой градуированный вырез 10. Градуировка позволяет задавать регистрируемую ограничителем величину сдвига корпуса.

Верхний конец сигнального штока II упирается в цилиндрический выступ на нижней плоскости подвижного диска 31. Этот выступ перекрывает отверстие в донышке чашки 16. В чашке размещена пружина 30, нижний торец которой опирается на верхнюю плоскость подвижного .диска, а верхний - на крышку чашки. В центре крышка имеет отверстие, через которое проходит стержень, жестко связывающий диск 31 с петлей 14. За петлю диск можно перемещать в чашке вверх, преодолевая при этом усилие пружины 30. Жесткость этой пружины больше жесткости пружины 20 сигнального штока.

Чашка 16 тремя перемычками 28 связана с поворотным кольцом 29, верхняя кромка которого отбортована. Перемычки расположены через 120° и их нижние плоскости скруглены.

В верхней части корпуса I закреплена кольцеобразная крышка 13. С помощью крышки кольцо 29 за свою отбортовку поддерживается в горизонтальном положении и располагается с зазором по высоте относительно верхней плоскости отбортовки 15 корпуса.

Поэтому кольцо вместе с чашкой 16 может свободно поворачиваться вокруг оси корпуса I.

В исходном положении ограничителя верхний конец сигнального штока II под действием пружины 20 упирается в выступ подвижного диска 31, а нижний заостренный конец стержня 26 под воздействием собственной силы тяжести и усилия пружины 20 упирается в поверхность дорожного покрытия.

Ограничитель работает следующим образом. При выезде машины за пределы обозначенного конусами маршрута она задевает за корпус I. Корпус нижней отбортованной кромкой 27 скользит по поверхности покрытия тренировочной площадки и сдвигается в сторону направления выезда машины.

При сдвиге корпуса заостренный конец стержня 26 остается на первоначально установленном месте, а трубка 25 за счет шарнира перемещается из вертикального положения в наклонное. При этом верхняя часть трубки перемещается в направлении, соответствующем направлению выезда машины.

Одновременно с наклоном трубки 25 конец сигнального штока скользит по донышку чашки 16. При определенном наклоне трубки шток выходит из зацепления с чашкой и под воздействием пружины 20 перемещается вверх, до упора его утолщенной нижней части в кромки отверстия головки 12.

Таким образом, при задевании машиной ограничителя в его верхней части появляется сигнальный шток II, фиксирующий выезд машины за пределы обозначенных габаритов и указывающий направление этого выезда.

Перемещение штока происходит в радиальном направлении относительно образующих окружностей чашки 16 и кольца 29. В целях исключения возможности скольжения верхнего конца штока по нижним плоскостям перемычек 28 они расположены таким образом, что их оси образуют некоторый угол относительно радиального направления окружностей. Кроме того, в случае упирания скругленной вершины сигнального штока в нижнюю плоскость перемычки кольцо 29 поворачивается вокруг продольной оси корпуса за счет жесткости пружины 20. Таким образом, шток без помех выдвигается наружу корпуса ограничителя.

Для установки ограничителя в исходное положение его корпус необходимо поднять за петлю 14. Под воздействием силы тяжести ограничителя пружина 30 сжимается и петля вместе с подвижным диском 31 перемещается вверх. Б центре донышка чашки 16 открывается отверстие.

Одновременно под действием силы тяжести стержня 26 трубка 25 через отверстие в шаре 21 перемещается вниз. Верхние концы растяжек 19, закрепленные в ушках 17, вместе с головкой 12 также опускаются вниз. Растяжки натягиваются и совместно с шаровым шарниром фиксируют трубку 25 в нижнем вертикальном положении. Длина растяжек подобрана таким образом, чтобы в нижнем положении трубки верхний конец выдвинутого из нее сигнального штока находился под открывшимся в центре донышка чашки 16 отверстием.

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.