Экологическая безопасность автомобиля — свойство автомобиля, позволяющее уменьшить вредное воздействие на участников движения и окружающую среду в процессе его нормальной эксплуатации.
Безопасность автомобилей обеспечивается безотказностью всех органов управления и механизмов, а также эргономическими показателями автомобиля, от которых зависит степень утомляемости водителя.
21. Показатели тормозных свойств автомобилей
Показателями эффективности рабочей и запасной тормозных систем являются: тормозной путь и установившееся замедление в зависимости от начальной скорости торможения.
Показателем эффективности стояночной и вспомогательной тормозных систем является суммарная тормозная сила, развиваемая соответствующей системой.
Основные направления технического развития систем безопасности автомобилей:
1) повышение устойчивости автомобиля в процессе торможения с высоких скоростей путем более качественного регулирования тормозных сил (применение регуляторов, антиблокировочных систем и др.);
2) применение высокотемпературных тормозных жидкостей;
3) использование тормозных накладок с повышенной стабильностью фрикционных свойств при нагреве и с увеличенной износостойкостью (безасбестовые);
4) применение дисковых тормозов на обоих мостах легковых автомобилей, переход на дисковые тормоза с «плавающей» скобой. Разработка дисковых тормозов для магистральных автомобилей-тягачей и полуприцепов;
5) использование в пневмосистемах адсорбирующих влагоотделителей;
6) повышение быстродействия тормозных приводов длиннобазовых и многозвенных автопоездов путем применения электропневматического привода.
22.Показатели и нормативы управляемости и устойчивости автомобилей.
Управляемость автомобиля - это совокупность свойств автомобиля, определяющих его способность подчиняться управляющему воздействию водителя с заданной точностью при минимальных затратах нервной и физической энергии. При таком определении управляемости становится очевидным, что управление автопоездом требует от водителя значительно больше энергозатрат, чем одиночным автомобилем.
Автопоезд представляет собой шарнирное соединение двух и более звеньев. Шарнирное соединение звеньев приводит к тому, что при возмущениях и управляющих воздействиях вероятность нарушения устойчивости движения повышается. Кроме того, многозвенность автопоезда усложняет процесса управления при поворотах и маневрировании. Водителю труднее обеспечить вписываемость автопоезда в заданный габаритный коридор. Для повышения грузоподъемности автопоезда проектируют с максимально допустимой высотой кузова (до 4 м). При этом увеличивается высота центра масс автопоезда, повышается опасность поперечного опрокидывания на поворотах и напряженность управления.
Для оценки управляемости АТС в качестве критерия используется усилие на рулевом колесе при определенном режиме поворота- это переход от прямолинейного движения к движению (передним внешним колесом) по окружности радиусом 12 м при скорости 10 км/ч на участке с сухим твердым и ровным покрытием, которое не должно превышать:
- 245 Н — для рулевого управления без усилителя на пути не более 17 м;
- 118 Н — для рулевого управления с усилителем на пути не более 11 м;
- 490 Н — в случае прекращения действия усилителя на пути не более 17 м.
- при передней осевой нагрузке более 55 кН усилие в случае прекращения действия усилителя на пути не более 17 м не должно превышать 600 Н.
Оценочными показателями статической устойчивости являются:
- коэффициент поперечной устойчивости;
- угол опрокидывания на стенде;
- угол поперечного крена подрессоренных масс.
Показатели устойчивости управления оцениваются в баллах, при движении автомобиля в штатном режиме (прямолинейное движение или установившиеся движение) и оцениваются:
- устойчивость сохранения траектории, устойчивость курсового управления;
- устойчивость против опрокидывания;
- устойчивость управления скоростью;
- устойчивость управления замедлением;
- устойчивость управления траекторией при торможении;
- устойчивость курсового управления при торможении.
Минимальный допустимый угол продольного опрокидывания автомобиля, при испытаниях на стенде не должен превышать 21°.
Угол крена подрессоренных масс в поперечном сечении, проходящем через центр масс АТС, относительно опорной поверхности при опрокидывании на стенде, оценивается коэффициентом поперечной устойчивости
,
где К — средняя колея АТС; h — высота центра масс АТС над опорной поверхностью.
Для более точной оценки поперечной устойчивости АТС против опрокидывания используется коэффициент поперечной устойчивости , который равен отношению бокового ускорения центра масс автомобиля к ускорению свободного падения в момент потери устойчивости при круговом движении.
Минимальное допустимое значение коэффициента 0,38.
23. Требования к конструкции систем пассивной безопасности автомобилей
Основным способом защиты водителя и пассажиров легкового автомобиля от травмирования является обеспечение надлежащей прочности и жесткости кузова, при которых исключается его смятие в случае удара или опрокидывания автомобиля.
Способы обеспечения пассивной безопасности в конструкциях грузовых автомобилей стали в последнее время объектами серьезного изучения, а выполнение требований, касающихся прочности кабин автомобилей, применение дверных замков и петель, органов управления и элементов интерьера безопасной конструкции стало обязательным для повышения пассивной безопасности грузовых автомобилей.
При создании травмобезопасного интерьера кабины предусматривается следующее:
- размещение контрольно-измерительных приборов, кнопок и рукояток управления в углублениях панели;
- закругление нижнего края панели приборов (радиус кривизны не менее 10 мм);
- применение противосолнечного устройства из светопоглощающего материала и травмобезопасного безосколочного лобового стекла;
- исключение опасных неровностей или острых краев в зоне возможного удара головой; покрытие внутренних поверхностей кабины сравнительно мягкими накладками, которые быстро воспринимают форму ударяющейся части тела, за счет чего более равномерно распределяется ударная нагрузка;
- оборудование рулевой колонки энергопоглощающим устройством для защиты водителя от травм в случае столкновения автомобилей.
24. Требования к экологической безопасности автомобилей
Одной из острейших проблем является уменьшение загрязнения атмосферы токсичными веществами, выделяемыми АТС.
Основными источниками загрязнения воздуха являются карбюраторные двигатели. Однако уменьшение токсичности газов, выделяемых дизелями, также заслуживает внимания. В настоящее время нормируется выброс двигателем окиси углерода СО, несгоревших углеводородов СН, окислов азота NOx и дымность.
Дизель по сравнению с карбюраторным двигателем выделяет значительно меньше окиси углерода. Дизель менее токсичен и по выделению окиси азота и углеводородов. В то же время недостатком дизелей является значительное содержание сажи в отработавших газах и окислов азота.
Таким образом, для карбюраторных двигателей основными токсичными компонентами отработавших газов являются окись углерода, несгоревшие углеводороды, окислы азота, свинец, а для дизелей — окислы азота, сажа.
Наиболее токсичны окислы азота. Если вредность окиси углерода принять за единицу, вредность окислов азота равна 10, а углеводородов — 0,65.