Какие элементы служат для организации обратной связи в системе управления водитель автомобиль колеса

Обновлено: 05.05.2024

Работа состоит из 1 файл

Система ВАД.docx

Министерство науки и образования Республики Казахстан

Карагандинский государственный технический университет

Выполнил: ст. гр. ТТ-09-2

Принял: к.т.н. проф.

г. Караганда 2012г

Обратная связь (дорога - автомобиль) проходит через водителя, через его органы чувств, психику и мускулатуру. С помощью водителя дорога ведет автомобиль. С увеличением скорости движения растут требования к человеку, к автомобилю и к дороге.

Расчетная скорость – это максимальная скорость, обеспечивающая безопасность движения одиночного автомобиля в руках опытного водителя. Она определяется геометрическими параметрами дорог, стилем трассы, устройством проезжей части и обстановки дорог. В часы пик автомобиль входит в поток. Скорость автомобиля снижается тем значительнее, чем большей она была в свободных условиях, а также чем большей допущена разнородность автомобилей, движущихся в потоке.

Ныне принято рассматривать водителя в системе "водитель - автомобиль - дорога".

Исходное звено системы - источники информации: дорога, ее обустройство и окружение; ее "население" (средства транспорта и пешеходы); знаки и сигналы, а также показания приборов на щитке; шумы внешние и в кузове; достигающие водителя колебания от работы двигателя и других механизмов. К источникам информации относят и пассажиров, их голоса, их движения.

Следующее звено - поступление этой информации к водителю, к его телу, ушам и особенно глазам.

Затем звено обработки информации и выдачи команд рукам и ногам водителя.

Четвертое звено - передача команд рычагам и педалям, а от них механизмам автомобиля.

Пятое - выполнение команд колесами, двигателем, осветительными и сигнальными приборами.

Наконец (шестое звено), предусмотренный водителем маневр автомобиля и соответственное изменение обстановки на дороге.

Маневр завершает определенный цикл и одновременно служит началом нового. Ведь наклон автомобиля при торможении и скрип тормозов, действие центробежной силы на повороте и перемещение предметов за окнами - все это для водителя новая информация.

Лишь первое звено водителю не подчиняется. Оно создано природой и другими людьми, оно как бы противостоит ему. И все же от него, от его манеры управления кое-что зависит, например шумы и колебания его собственного автомобиля. Но уже второе звено - это не только эффективность сигналов и размеры окон кузова, через которые поступают сигналы, но и способность водителя воспринимать их. Третье и частично четвертое звенья заложены в психофизических качествах самого водителя. Остальные же действуют полностью в соответствии с его командами, хотя, конечно, их исполнение как-то связано с совершенством конструкции автомобиля.

Что важнее, своевременное поступление информации или быстрая, точная передача команд водителя? Вряд ли удастся установить строгую шкалу значений, но можно сделать существенное общее заключение: главный член системы - водитель требует иного подхода, чем все прочие, о совершенстве которых заботятся конструкторы, строители дорог и другие специалисты. Водителя тоже можно совершенствовать, но не техническими средствами, а обучением, воспитанием, тренировкой.

Технические средства дают известную гарантию действия отдельных звеньев системы. В конструкции автомобиля заложены и такие элементы, которые помогают водителю, исправляют его оплошности, недостаточную оперативность. Например, если водитель перестает прикладывать усилие к рулевому колесу, оно само возвращается в положение "езда прямо".

А воспитание водителя лишь уменьшает вероятность его ошибок, повышает его оперативность. Каким бы квалифицированным он ни был, не исключено, что в ответственный момент он будет чем-то отвлечен от управления автомобилем или совершит не совсем точное движение. Что же говорить о менее квалифицированных, каких большинство!

Отсюда огромное значение подготовки и тренировки водителя. Но они, как известно, не зависят от конструктора, который должен выполнять элементы системы таким образом, чтобы ошибки водителя свести к минимуму. В технике такое исполнение машины иногда называют "фул-пруф" (дуракоустойчивым).

На автомобиле еще много несовершенных устройств, но число их уменьшается. Вот знакомая любому водителю ситуация - обгон на грязной дороге. Приходится оперировать рулем, включателем указателей поворота, рычагом передач и педалью сцепления, кнопками стекло-омывателя и "дворника"; если кнопка омывателя ножная, то движения левой ноги становятся прямо-таки акробатическими; ночью добавляется переключатель света фар. Тут и тренированная нога совершит неточное движение! А в новейших (но пока, увы, не у всех) автомобилях омыватель и "дворник" включаются одним нажимом пальца на кнопку, переключатель света установлен под рулевым колесом - можно одновременно управлять фарами и "мигалками", не снимая рук с руля. Вероятность ошибки водителя почти полностью исключена.

Еще лучше, если автомобиль снабжен автоматической трансмиссией и не нужно нажимать педаль сцепления. Конечно, добиваясь автоматичности действий водителя, нужно автоматизировать и другие звенья системы, в первую очередь органы управления. И постепенно автоматизация эта осуществляется. Однако вступают в действие важные факторы.

Во-первых, автоматические устройства должны быть полностью "фул-пруф", действовать абсолютно безотказно, иначе могут очень подвести водителя. Поэтому автоматику тщательно отрабатывают, выполняют приборы из материалов высокого качества, и они становятся дорогими.

Во-вторых, начинают сказываться "нетранспортные функции" автомобиля. Как уже говорилось, управление автомобилем - это не только работа, выполнение транспортной операции, но и, как знает всякий автомобилист, работа увлекательная, а то и просто приятная, своего рода спортивная игра. Иным автомобилистам нравится переключать передачи, своими силами добиваться плавности и бесшумности хода автомобиля или, наоборот, ураганного старта "в гоночном стиле". И они не очень-то стремятся к автоматике.

Но всякая игра имеет правила, которым, хочешь не хочешь, приходится подчиняться. Они меняются, совершенствуются. Когда-то в правила "игры в автомобиль" входили и получасовая подготовка к поездке, и обязательная подача сигналов во многих ситуациях, и жонглирование тремя рычагами тормозов (однако на скорости в пределах всего лишь 10-30 километров в час!), и даже остановки при встречах с пугливыми лошадьми. Рост интенсивности и скорости движения, выход на дорогу миллионов "игроков-любителей" всех возрастов требуют мгновенной готовности автомобиля и водителя к любым изменениям обстановки, запрета звуковых сигналов, постепенной автоматизации автомобиля. Сегодня "игрок" имеет дело с тремя педалями и двумя рычагами, завтра их число сократится.

Значит, действие всех механизмов автомобиля должно обеспечивать точнейшее выполнение команд водителя, а также по возможности их исправление, если они неправильные или неточные. Последняя рекомендация может опять-таки показаться нереальной.

Но вот пример, причем относящийся к форме кузова.

На высоких скоростях все большее значение приобретает аэродинамическая устойчивость автомобиля. Она зависит больше всего от формы кузова. Было время, когда под влиянием моды и стремления к каплеобразной форме кузов выполнялся с малой боковой поверхностью его задней части. Но автомобили со ступенчатым или покатым "задком" оказались весьма чувствительными к порывам бокового ветра, и водители иной раз не успевали должным образом реагировать. Известны многие случаи с трагическим исходом. Аэродинамические исследования автомобилей с килями и кузовов типа "универсал" (вроде застекленного фургона) показали выгоды увеличенной задней боковой поверхности кузова.

Автомобили-универсалы, "комби" и спортивные "со срезанным задком", оказывается, могут без участия водителя противодействовать влиянию боковых аэродинамических сил, снимают с водителя еще одну заботу.

Детальный анализ всех видов ДТП невозможен без выявления факторов и причин, их вызывающих. Взгляды на факторы и причины, лежащие в основе ДТП, меняются по мере накопления опыта организации движения и исследовательских работ в области безопасности движения.

В соответствии с целями и задачами анализа ДТП различают три основных метода анализа: количественный, качественный, топографический.

Количественный анализ ДТП- оценивает уровень аварийности по месту (пересечение, магистральная улица, город, регион, страна, весь мир) и времени их совершения (час, день, месяц, год и пр.) Абсолютные показатели дают общее представление об уровне аварийности, позволяют проводить сравнительный анализ во времени для определенного региона и показывают тенденции изменения этого уровня.

По данным официальной статистики, показатель тяжести ДТП колеблется в различных странах от 1/5 до 1/40 Следует учитывать, что оказывает большое влияние полнота охвата ДТП с легкими телесными повреждениями, что, в свою очередь, в значительной степени зависит от правовых положений по страхованию.

Тяжесть последствия от ДТП может быть охарактеризована, кроме того, отношением числа погибших или раненых к общему числу ДТП.

Для оценки тяжести отдельного вида ДТП (столкновение, опрокидывание и пр.) может быть использован показатель, представляющий собой отношение числа погибших (раненых) к числу ДТП данного вида.

Чтобы определить потери от ДТП, разработаны различные методики расчета материального ущерба от ДТП. Общий принцип следующий: потери условно делят на прямые и косвенные.

К прямым относят материальные потери, произошедшие в результате: повреждения или уничтожения материальных ценностей (транспортных средств, перевозимых грузов, технических средств организации дорожного движения и обустройства дорог); транспортировки и восстановления транспортных средств; ремонта дорожных сооружений и элементов обустройства дорог; оказания помощи и лечения людей; выплаты денежных пособий и пенсий пострадавшим и их семьям; задержек движения (потери времени транспортными средствами, перерасход топлива, потери времени пассажирами).

К косвенным потерям относят потери, связанные с временным или полным прекращением трудовой деятельности членов общества, т. е. условную потерю части национального дохода страны.

Интегральная оценка опасности, отдельных элементов улично- дорожной сети с учетом тяжести последствий ДТП может быть определена показателем опасности или тяжести дорожно- транспортных происшествий

Анализ причин ДТП позволяет свести в следующие группы:

Таблица 3.1 – Причины ДТП

Несоблюдение Правил дорожного движения участниками этого движения, т. е. водителями, пешеходами и пассажирами.

Выбор водителями таких режимов движения, при которых они лишаются возможности управлять транспортными средствами, в результате чего возникают заносы, опрокидывания, столкновения и пр.

Снижение психофизиологических функций участников движения в результате переутомления, болезни.

Употребления алкогольных напитков, наркотиков, лекарств, под влиянием факторов, способствующих изменению его нормального состояния (нездоровый климат на работе или в семье, болезнь близких и пр.).

Неудовлетворительное техническое состояние транспортных средств;

Неправильное размещение и крепление груза

Неудовлетворительное устройство и содержание элементов дороги и дорожной обстановки.

Читайте также: