Разработка конструкции и технология изготовления дублирующего устройства управления учебным автомобилем (стр. 4 из 14)

Техническое состояние электрооборудования автомобиля должно обеспечивать надежный пуск двигателя при помощи стартера, бесперебойное и своевременное зажигание смеси в цилиндрах двигателя. безотказную работу приборов освещения, сигнализации и электрических контрольных приборов, а также исключать возможность искрообразования в проводах и зажимах. Все провода должны иметь надежную изоляцию. Аккумуляторная батарея должна быть надежно укреплена. Моноблок не должен иметь трещин и повреждений, течь электролита из моноблока не допускается.

На безопасность движения оказывает влияние и состояние внешних световых приборов, которые обеспечивают езду в ночное время и в тумане, сигнализируют о маневрах автомобиля и аварии. Неправильная регулировка фар и одновременное включение ближнего и дальнего света могут привести к ослеплению водителей встречных транспортных средств. Необходимо содержать световые приборы и световозвращатели в чистоте, своевременно очищая их от грязи, пыли и налипшего снега, поддерживать их работоспособность в установленном режиме. Следует периодически проверять и регулировать фары.

Все автомобили должны быть обеспечены набором исправных инструментов, медицинской аптечкой, огнетушителем, знаком аварийной остановки (мигающим красным фонарем). Грузовые автомобили с полной 3,5 т и автобусы с полной массой свыше 5 т обеспечивают также противооткатными упорами. Автобусы и специально оборудованные грузовые автомобили для перевозки людей укомплектовывают двумя огнетушителями. Один из огнетушителей должен находиться в кабине водителя, а другой — в пассажирском салоне автобуса или кузове грузового автомобиля.

Автомобили-цистерны для перевозки легковоспламеняющихся и горючих жидкостей должны иметь не менее двух огнетушителей, войлочную кошму, лопату, заземляющее устройство (металлическую цепочку, приваренную одни концом к корпусу цистерны).

2.2. РАБОЧЕЕ МЕСТО ВОДИТЕЛЯ

Рабочее место водителя должно обеспечивать удобство управления автомобилем, необходимые санитарно-гигиенические условия, снижать утомление и перенапряжение при работе. Основные размеры и конструктивные решения кабины водителя и расположения органов управления должны удовлетворять требованиям действующего государственного стандарта.

С рабочего места водителя должна быть обеспечена максимальная обзорность. Ему должны быть созданы такие условия, при которых он мог бы наблюдать путь движения и объекты, не совершая при этом излишне сложные движения. Ветровое и боковые стекла не должны иметь трещин и затемнений, затрудняющих видимость. Боковые стекла должны плавно передвигаться от руки или стеклоподъемными механизмами. Стеклоочиститель должен быть исправным и обеспечивать нормальную очистку ветрового стекла. Если конструкцией предусмотрены стеклоомыватели, то они также должны быть исправными и обеспечивать подачу необходимого количества воды на стекло. Для улучшения видимости дороги с обеих сторон снаружи устанавливают зеркала заднего вида.

В автобусах, кроме того, прикрепляют внутреннее зеркало заднего вида, обеспечивающее водителю видимость пассажирского салона.

Конструкция сиденья должна обеспечивать удобное положение водителя и его правильную посадку, исключающую лишнее мышечное напряжение и создающую наилучшую обзорность. Плоскость сиденья должна иметь наклон назад под углом 7° к горизонтальной плоскости. Сиденье должно быть регулируемым. Обивка его должна быть трудновозгораемой, легкоотмываемой обычными моющими средствами и иметь достаточную паро- и воздухопроницаемость.

Рукоятки органов управления должны находиться на расстоянии не менее 60 мм друг от друга и остальных деталей кабины.

Для обеспечения здоровых условий труда водителя большое значение имеет состояние воздушной среды в кабине автомобиля. Кабина должна иметь принудительную вентиляцию производительностью не менее 30 м³/ч свежего воздуха на 1 человека. Для защиты от перегрева в летнее время должна быть предусмотрена теплоизоляция. В зимний период при температуре наружного воздуха до -25 °С температура воздуха в зонах расположения ног и пояса водителя должна быть не менее +15°С, а в зоне головы на 3-5^s ниже этой температуры. При температуре наружного воздуха до -40°С допускается снижение температуры в указанных зонах до +10°С.

Производительность вентиляционной и отопительной систем должна регулироваться непосредственно с рабочего места, чтобы водитель мог поддерживать необходимые параметры воздушной среды. Концентрация вредных веществ в зоне дыхания водителя не должна превышать предельно допустимых концентраций (ПДК), установленных ГОСТ 12.1.005—76.

Для снижения шума в кабине автомобиля тщательно подгоняют соприкасающиеся части кабины, остекления окон, устанавливают прокладки на раме двери, используют звукопоглощающие мастики и покрытия по металлическим поверхностям, обивают внутреннюю часть кабины звукопоглощающими материалами. Снижение вибрации достигается применением мягкого сиденья из поролона или из других вибропоглошающих материалов или полужесткого сиденья с амортизаторами. При длительной эксплуатации автомобиля следует устранять колебания деталей кузова и основных узлов автомобиля, своевременно балансируя детали и подтягивая болтовые соединения.

2.3. УСТОЙЧИВОСТЬ АВТОМОБИЛЯ

Устойчивостью автомобиля называют его свойство сохранять направление движения, противостоять опрокидыванию и поперечному скольжению. Различают продольную и поперечную (курсовую) устойчивость. Более вероятна и опасна потеря поперечной устойчивости.

Курсовой устойчивостью автомобиля называют его свойство двигаться в нужном направлении без корректирующих воздействий со стороны водителя, т. е. при неизменом положении рулевого колеса. Автомобиль с плохой курсовой устойчивостью все время неожиданно меняет направление движения. Это создает угрозу другим транспортным средствам и пешеходам. Водитель, управляя неустойчивым автомобилем, вынужден особенно внимательно следить за дорожной обстановкой и постоянно корректировать движение, чтобы предотвратить выезд за пределы дороги. При длительном управлении таким автомобилем водитель быстро утомляется, повышается возможность ДТП.

Нарушение курсовой устойчивости происходит в результате действия возмущающих сил, например порывов бокового ветра, ударов колес о неровности дороги, а также из-за резкого поворота управляемых колес водителем. Потеря устойчивости может быть вызвана и техническими неисправностями (неправильная регулировка тормозных механизмов, излишний люфт в рулевом управлении или его заклинивание, прокол шины).

Особенно опасна потеря курсовой устойчивости при большой скорости. Автомобиль, изменив направление движения и отклонившись даже на небольшой угол, может через короткое время оказаться на полосе встречного движения. Так, если автомобиль, движущийся со скоростью около 80 км/ч, отклонится от прямолинейного направления всего на 5°, то через 2,5 с он переместится в сторону почти на 1метр и водитель может не успеть вернуть автомобиль на прежнюю полосу.

Часто автомобиль теряет устойчивость при движении по дороге с поперечным уклоном (косогору) и при повороте на горизонтальной дороге. Если автомобиль движется по косогору ,сила тяжести G составляет с поверхностью дороги угол β и ее можно разложить на две составляющие: силу Р₁, параллельную дороге, и силу Р₂ перпендикулярную ей. Сила Р₁ стремится сдвинуть автомобиль под уклон и опрокинуть его. Чем больше угол косогора β, тем больше сила Р₁, следовательно, тем вероятнее потеря поперечной устойчивости. При повороте автомобиля причиной нарушения устойчивости является центробежная сила Р_ц направленная от центра поворота и приложенная к центру тяжести автомобиля. Она прямо пропорциональна квадрату скорости автомобиля и обратно пропорциональна радиусу кривизны его траектории.

Поперечному скольжению шин по дороге противодействуют силы сцепления, которые зависят от коэффициента сцепления. На сухих, чистых покрытиях силы сцепления достаточно велики, и автомобиль не теряет устойчивости даже при большой поперечной силе. Если дорога покрыта слоем мокрой грязи или льда, то автомобиль может занести

Рис.3

Схема сил, действующих на автомобиль:

а - при движении по косогору; б - при повороте на горизонтальной дороге; в - при повороте на двухскатной дороге

даже в том случае, когда он движется с небольшой скоростью по сравнительно пологой кривой.

Максимальная скорость, с которой можно двигаться пд криволинейному участку радиусом R без поперечного скольжения шин,

V_ск=11,3√(Rφ_Х) (1)

Так, выполняя поворот на сухом асфальтобетонном покрытии (φ_Х⁼ 0,7) при R = 50 м, можно двигаться со скоростью около 66 км/ч. Преодолевать тот же поворот после дождя (φ_Х= 0,3) без скольжения можно лишь при скорости 40-43 км/ч. Поэтому перед поворотом следует уменьшать скорость тем больше, чем меньше радиус предстоящего поворота.

Формула ( 1 ) определяет скорость, при которой колеса обоих мостов автомобиля скользят в поперечном направлении одновременно. Такое явление в практике наблюдается редко. Гораздо чаще начинают скользить шины одного из мостов - переднего или заднего. Поперечное скольжение переднего моста возникает редко и к тому же быстро прекращается. В большинстве случаев скользят колеса заднего моста, которые, начав двигаться в поперечном управлении, скользят все быстрее. Такое ускоряющееся поперечное скольжение называется заносом. Для гашения начавшегося заноса нужно повернуть рулевое колесо в ворону заноса. Автомобиль при этом начнет двигаться по более пологой кривой, радиус поворота увеличится, а центробежная сила уменьшится. Поворачивать рулевое колесо нужно плавно и быстро, но не на очень большой угол, чтобы не вызвать заноса в противоположную сторону. Как только занос прекратится, нужно также плавно и быстро вернуть рулевое колесо в нейтральное положение.