Материал: 84-1

31

Примечание: Значения Кув даны в числителе для легковых, а в знаменателе для грузовых автомобилей

Kув, Н/рад

б)

Рис. 7.2. Графики зависимости коэффициента поворачиваемости и скорости увода от коэффициента сопротивления уводу для автомобилей: а) - снаряженного; б) - полностью груженного

Выводы по работе:

32

Информативность автотранспортных средств

Практическая работа № 8 Определение показателей эффективности автономного

освещения автомобиля

Информативность является одной из важных эксплуатационных характеристик автомобиля, влияющая на его безопасность. Она представляет собой совокупность потенциальных свойств, присущих автомобилю, обеспечивающих участников дорожного движения необходимой информацией.

Для водителя информативность автотранспортных средств можно разделить на внутреннюю, исходящую от автомобиля, управляющего им, на внешнюю, исходящую от других транспортных средств, дороги и окружающей среды. Внешней визуальной информативностью обладает кузов и световозвращатели, относящиеся к пассивным, а также система автономного освещения и внешней световой сигнализации, которые являются активными.

Информативность автомобиля может быть визуальной, звуковой и тактильной. Свыше 90 % всей информации водитель получает с помощью зрения, т.е. визуально.

Для создания необходимых условий безопасного движения в темное время автомобиль оборудован фарами: ближнего, дальнего, противотуманного и скоростного света (прожекторы дальнего света), фонарями заднего хода. Фары ближнего света предназначены для освещения дороги впереди автомобиля при наличии движущихся навстречу транспортных средств, а фары дальнего света - при их отсутствии. При применении широкоугольных (противотуманных) фар улучшается видимость при движении в случае пониженной прозрачности атмосферы (туман, дождь, снег и т.д.), проезда по дорогам с малым кривым поворота, проезда пересечений, в городах и населенных пунктах, т.к. лучше освещают пешеходные дорожки и тротуары.

Нормативными документами, регламентирующими количество, расположение, цвет, углы видимости и светотехнические характеристики фар, явля-

ются JSO - R303, Пр.№1, 19, 20, 48 КВТ ЕЭК ООН, ГОСТ 8769-75, ГОСТ 354475 и ГОСТ 10984-74.

33

Яркость - отношение силы света источника к площади светящейся поверхности, измеряется в кд/м2. Яркость автомобильной фары в зависимости от типа ламп составляет 0,05 - 0,5 кд/м2, яркость Солнца в ясную погоду ≈ 104 кд/м2. Поэтому освещенность Е (отношение светового потока к площади освещаемой поверхности) объектов в темное время суток значительно хуже, чем в дневное время. В правилах ЕЭК ООН светораспределение фар нормируется в единицах освещенности, лк (люкс):

Е = J/S2,

где Е - вертикальная освещенность, создаваемая фарой на специальном измерительном экране, лк; J - сила света в заданном направлении, кg; S - расстояние от фары до измерительного экрана, м.

Физиологическая видимость дороги и объектов характеризует возможность зрительного обнаружения их. Эта возможность зависит от яркости фона Lф и объекта Lоб, оценивается величиной яркостного контраста:

K = Lоб −Lф Lф

а видимость принято определять как отношение фактического контраста Кф к его пороговому значению Кпор:

V = Kф ,

Kпор

где Кпор = 1/(bL1ф−a ) ; а и b - коэффициенты, определяемые экспериментально. При управлении транспортным средством в темное время суток яркость

фона Lф (адаптации) определяется уровнем средней яркости дорожного покрытия при действии света автомобильных фар, значения которой не превышает 2 кд/м2.

Видимость в значительной степени зависит от слепящего действия фар встречных автомобилей, количественной мерой которого является коэффициент ослепленности:

тоже при их отсутствии.

Из выражения (8.1) следует, что при отсутствии слепящих источников С=1. Если С ≥ 2, то видимость практически отсутствует.

34

Основным и наиболее важным показателем эффективности системы автономного освещения автомобиля является безопасная скорость, которая определяется из условия дальности видимости и остановочного пути:

Vв = j( t 2 +2S / j −t) ,

где j - установившееся замедление (см. формулы (5.2 и 5.3)), м/с2; t = tp+ tсp+ tн+ tз - суммарное время реакции tp, срабатывания tср , нарастания тормозных сил tн и дополнительное время реакции, необходимое для восприятия препятствий в темное время суток tз (t=0,8 с; tсp=0,2-0,6 с для одиночного автомобиля; tн =0,5 с; t3=0,5 с); S - расстояние видимости препятствий, м. Критерием безопасности по условиям видимости может служить коэф-

фициент видимости, представляющий собой отношение дальности видимости

Из выражения (8.2) очевидно, что, если Kв ≥ 1, то безопасность движения обеспечена по видимости. Если Кв≤1, то условия освещения не обеспечивают безопасности движения.

Расстояние видимости Se зависит от расстояния освещения Sосв, но мень-

где μ - эмпирический коэффициент, зависящий от динамики восприятия освещаемых объектов при движении, находящихся в поле зрения; V - скорость движения автомобиля. Можно принять μ =tз ≈0,5с.

Поправка μV учитывает тот факт, что с увеличением скорости сокращается расстояние, на котором препятствие на дороге может быть обнаружено, т.к. в динамических условиях восприятие различных объектов на дороге или на обочине требует большей их освещенности. Значения Sv нужно определить по формуле (8.2).

Для определения предельной скорости движения в условиях плохой видимости в данной работе каждый студент должен рассчитать по формулам

35

(8.2), (8.3) и (8.4) коэффициенты видимости и опасности движения в зависимости от скорости и при разной освещенности или силы света фар.

Расстояние максимального освещения Sосв для фар ближнего света можно принятьвдиапазоне25 - 75 м, адляфардальнегосвета– 100 - 400 м(взависимости от используемых фар и ламп). Необходимые для расчета величины – Sосв, tp, tcp, ϕх , ψ задаютсяпреподавателем. ПолученныезначенияSе, Sv иКв занестивтабл.8.1

Таблица 8.1 Расчетные значения Sе , Sv и Кв в зависимости от скорости автомобиля

На основе расчетных значений для разных Soce строят кривые зависимости Кв и Ко.д. от скорости (Kв = f(v)). По величине Кв=1 (сплошная линии на графике зависимости Кв от скорости) определяется предельно допустимая скорость при данной дальности освещенности (рис. 8.1).

Кв

0 20 40 60 80 100 120 V, км/ч

Рис.8.1. Графики зависимости коэффициента видимости Кв и опасности движения Ко.д. от скорости V при разных расстояниях