Загрузил Егор Попов

Основы автотехнической экспертизы Практические задания№1-6 ЭТКбп-2002бс Попов Е.А.

реклама
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования
«Тольяттинский государственный университет»
(наименование института полностью)
Кафедра «Проектирование и эксплуатация автомобилей»
(Наименование учебного структурного подразделения)
23.03.03 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
(код и наименование направления подготовки / специальности)
Автомобили и автомобильный сервис
(направленность (профиль) / специализация)
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ №1-6
по учебному курсу «Основы автотехнической экспертизы»
Вариант -
Обучающегося
Егор Александрович Попов
(И.О. Фамилия)
Группа
Преподаватель
ЭТКбп-2002бс
Леонид Ананьевич Черепанов
(И.О. Фамилия)
Тольятти 2024
1
Оглавление
Проверяемое задание 1 ................................................................................. 3
Проверяемое задание 2 ................................................................................. 6
Проверяемое задание 3 ................................................................................. 9
Проверяемое задание 4 ............................................................................... 12
Проверяемое задание 5 ............................................................................... 16
Проверяемое задание 6 .............................................................................. 19
Список используемой литературы ............................................................ 22
2
Проверяемое задание 1
Тема. Расчет параметров движения и торможения
Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения.
Исходные данные
Легковой автомобиль категории М1 при движении на сухом асфальте
был заторможен; загрузка – один водитель; S ю = 21 м – длина следов
торможения автомобиля.
Проанализировать влияние величин замедления, зависящих от загрузки
ТС, на величину скорости. По трем точкам построить графики зависимостей
скорости ТС от величин его замедлений.
Рекомендации по выполнению задания
При выполнении задания использовать формулы для расчета скорости
автомобиля по известной длине следов торможения, представленные в разделе
2 электронного учебника.
При выполнении задания использовать значения величин, входящих в
формулы для расчета скорости, показанные в приложениях А, Б, В и Г
электронного учебника.
Используем формулу:
𝑣0 = √2𝑎𝑠
Где:

v0 — начальная скорость автомобиля (м/с),

a — замедление (м/с²),
s=21 м— длина следов торможения.
1. Подбор значений замедления
Замедление a зависит от состояния покрытия и загрузки автомобиля. Для
легкового автомобиля на сухом асфальте можно взять несколько значений
замедления:
a1=6 м/с2 (минимальное замедление при легкой загрузке),
3
a2=7,5 м/с2 (средняя загрузка),
a3=9 м/с2 (максимальное замедление при полной загрузке).
2. Расчет скоростей
1. При a1=6 м/с2:
𝑣0 = √2 ⋅ 6 ⋅ 21 = √252 ≈ 15,87 м/с ≈ 57,1 км/ч
2. При a2=7,5 м/с2:
𝑣0 = √2 ⋅ 7,5 ⋅ 21 = √315 ≈ 17,75 м/с ≈ 63,9 км/ч
3. При a3=9 м/с2:
𝑣0 = √2 ⋅ 9 ⋅ 21 = √378 ≈ 19,44 м/с ≈ 70 км/ч
3. Построение графика зависимости скорости от замедления
Создадим график зависимости скорости v0 от величины замедления a.
График показывает зависимость начальной скорости автомобиля от
величины замедления при длине тормозного пути 21 м.
Анализ результатов:
При увеличении замедления начальная скорость автомобиля возрастает.
Разница между скоростями при минимальном и максимальном
замедлениях составляет примерно 13 км/ч (57,1 км/ч при a=6 м/с2, и 70 км/ч
при a=9 м/с2).
Это подтверждает, что более высокая загрузка транспортного средства,
приводящая к большему замедлению, позволяет двигаться быстрее при той же
длине тормозного пути.
4
Выводы по заданию:
Замедление автомобиля значительно влияет на его начальную скорость
перед торможением: чем выше замедление, тем выше могла быть скорость.
Для легковых автомобилей в реальных условиях важно учитывать вес
нагрузки, так как он прямо влияет на замедление и, соответственно, на длину
тормозного пути.
5
Проверяемое задание 2
Тема. Расчет параметров движения и торможения
Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения.
Исходные данные
Легковой автомобиль категории М1 при движении сначала был
заторможен
на сухом асфальте ( S ю = 15 м – длина следов торможения
автомобиля), затем продолжил движение по сухому грунту при качении колес
до остановки. S к  20 м – перемещение автомобиля при качении колес после
прекращения торможения; загрузка – один водитель.
Проанализировать влияние величин замедления, зависящих от загрузки
ТС, на величину скорости. По трем точкам построить графики зависимостей
скорости ТС от величин его замедлений.
j a 2  0.196 м/c2 – замедление автомобиля при качении колес, принять при
решении.
Рекомендации по выполнению задания
При выполнении задания использовать формулы для расчета скорости
автомобиля по известной длине следов торможения, представленные в разделе
2 электронного учебника.
При выполнении задания использовать значения величин, входящих в
формулы для расчета скорости, показанные в приложениях А, Б, В и Г
электронного учебника.
Решение:
1.1. Скорость при торможении на асфальте
Используем формулу:
𝑣0 = √2𝑎𝑠1
1.2. Скорость после торможения на асфальте, учитывая движение на
грунте
6
Для расчета скорости при качении после торможения, используем
другую формулу. Начальная скорость v0 будет равна скорости, с которой
автомобиль начал движение по грунту, после торможения.
1.3. Замедление при качении
Принимаем, что после прекращения торможения замедление aaa
постоянное. Если v1 — скорость на момент начала качения:
v12=v02−2⋅a⋅s2
Объединяя оба уравнения, мы можем выразить скорость до начала
торможения через скорость на грунте.
2. Выбор значений замедления
Допустим, замедления при торможении на асфальте:
a1=6 м/с2 (легкая загрузка),
a2=7.5 м/с2 (средняя загрузка),
a3=9 м/с2 (максимальная загрузка).
3. Расчет скоростей для разных замедлений
Теперь рассчитаем скорости для каждого замедления. Начнем с
торможения на асфальте.
Расчеты скоростей
Скорости перед торможением (на асфальте):
При a1=6 м/с2, v0≈48.3 км/ч
При a2=7.5 м/с2: v0≈54.0 км/ч
При a3=9 м/с2:v0≈59.2км/ч
Скорости после торможения (при качении на грунте):
При a1=6 м/с2: v1≈42.6 км/ч
При a2=7.5 м/с2: v1≈49.0 км/ч
При a3=9 м/с2: v1≈54.6км/ч
3. Построение графиков зависимости скорости от замедления
Теперь создадим график, показывающий зависимости начальной
скорости до торможения и скорости после торможения от величины
замедления.
7
График зависимости скоростей от замедления
Синяя
линия
показывает
скорость
автомобиля
перед
началом
торможения на асфальте.
Красная линия иллюстрирует скорость автомобиля после завершения
торможения, когда он движется по сухому грунту.
Анализ результатов:
Как видно из графика, скорость автомобиля перед торможением
увеличивается с увеличением замедления.
После завершения торможения скорость также уменьшается, но остается
на более высоком уровне при большей величине замедления.
Разница в скорости между двумя этапами также увеличивается с
увеличением замедления при торможении.
Выводы по заданию:
Влияние замедления на скорость: Чем выше замедление при
торможении, тем выше начальная скорость автомобиля.
Эффективность
торможения:
Более
высокая
скорость
перед
торможением может приводить к более значительным скоростям после
торможения, что важно учитывать при оценке безопасности.
Состояние дороги: Переход с асфальта на грунт требует учета разных
характеристик замедления, что также влияет на общую динамику автомобиля.
8
Проверяемое задание 3
Тема. Исследование наезда на пешехода
Определить, имел ли водитель автобуса «Икарус» техническую
возможность избежать наезда на пешехода путем своевременного экстренного
торможения.
Исходные данные
Автобусом «Икарус» в темное время суток при общей видимости на
дороге, равной 30 м, передней частью без применения торможения был
совершен наезд на пешехода. Расстояние конкретной видимости равно 25 м.
Проезжая часть – сухой асфальт; загрузка – водитель и полная загрузка
автобуса.
Рекомендации по выполнению задания
Рассчитать скорость движения автобуса, безопасную по условиям
видимости. Рассчитать величину остановочного пути автобуса при расчетной
скорости.
При выполнении задания использовать приложения А, Б, В и Г
электронного учебника.
Выводы по заданию
Решение:
Для того чтобы определить, имел ли водитель автобуса «Икарус»
возможность избежать наезда на пешехода, нужно рассчитать безопасную
скорость движения автобуса с учетом видимости и остановочный путь на этой
скорости. Для этого необходимо выполнить следующие шаги:
1. Определение безопасной скорости по условиям видимости
Безопасная скорость определяется исходя из того, чтобы остановочный
путь автобуса не превышал расстояния видимости. Остановочный путь
включает в себя:
9
Время реакции водителя (путь реакции),
Тормозной путь.
Остановочный путь можно рассчитать по формуле:
So=Sr+St, ,
где:
So — общий остановочный путь,
Sr — путь реакции (путь, пройденный транспортным средством за время
реакции водителя),
St — тормозной путь.
Путь реакции (Sr ) можно рассчитать по формуле:
Sr=V×tr, ,
где:
V — скорость автобуса (в м/с),
tr — время реакции водителя (обычно принимается как 0,8–1 сек).
Тормозной путь (St ) можно рассчитать по формуле:
St=V2 / (2×g×f),
где:
V — скорость автобуса (в м/с),
g — ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²),
f — коэффициент сцепления шин с дорогой (для сухого асфальта
примерно 0,7).
2. Расчёт скорости движения автобуса
Необходимо подобрать скорость таким образом, чтобы общий
остановочный путь не превышал расстояния видимости (25 м). Рассчитаем
остановочный путь для нескольких возможных скоростей.
3. Проверка технической возможности остановки
Если остановочный путь при расчетной скорости оказывается меньше
либо равен 25 метрам, то водитель имел техническую возможность избежать
наезда, применив экстренное торможение.
10
Скорость автобуса: Примем скорость для расчета остановочного пути,
равную 12,9 м/с (46,4 км/ч), как безопасную.
Время реакции водителя: Возьмем время реакции как 1 секунду.
Коэффициент сцепления шин с дорогой: Для сухого асфальта примем
коэффициент сцепления 0,7.
Теперь рассчитаем полный остановочный путь с учетом этих данных.
Остановочный путь автобуса при скорости 12,9 м/с (46,4 км/ч)
составляет примерно 25,02 метра. Это значение практически совпадает с
расстоянием конкретной видимости (25 м), что означает, что водитель мог бы
остановиться буквально на границе видимости пешехода.
Таким образом, в данном случае водитель автобуса «Икарус» технически
имел крайне ограниченную возможность избежать наезда, так как
остановочный путь чуть превышает доступное расстояние видимости.
11
Проверяемое задание 4
Тема. Исследование наезда на пешехода
Определить, имел ли водитель автомобиля категории М1 техническую
возможность избежать наезда на пешехода путем своевременного экстренного
торможения.
Исходные данные
Легковым автомобилем в светлое время суток передней частью без
применения торможения был совершен наезд на пешехода. Проезжая часть –
сухой асфальт; загрузка – водитель, S ю = 27 м – длина следов торможения
автомобиля. Пешеход пересекал проезжую часть справа налево по ходу
движения автомобиля со скоростью 10,8 км/ч; наезд произошел на расстоянии
3,9 м от правого края проезжей части.
Рекомендации по выполнению задания
За момент возникновения опасности для движения водителя принять
момент выхода пешехода на проезжую часть.
Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения.
Рассчитать
удаление
автомобиля
от
места
наезда
в
момент
возникновения опасности для движения водителя.
Рассчитать величину остановочного пути автомобиля при расчетной
скорости.
При выполнении задания использовать приложения А, Б, В, Г и Д
электронного учебника.
Выводы по заданию
Решение:
Для решения задачи нужно выполнить несколько этапов расчетов:
определить скорость автомобиля перед началом торможения, рассчитать
12
удаление автомобиля от места наезда в момент возникновения опасности, и
рассчитать величину остановочного пути автомобиля. Приступим к расчетам.
1. Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения
Для этого воспользуемся стандартной формулой для расчета скорости
автомобиля через длину тормозного пути:
v=√2 ⋅ a ⋅ s
Где:
v — скорость автомобиля перед началом торможения, м/с
a — замедление автомобиля, м/с²
s=27м — длина следов торможения
На сухом асфальте значение ускорения торможения aaa для легкового
автомобиля составляет около 7 м/с2.
Подставим данные:
v=√2 ⋅ 7 ⋅ 27 =√378≈19,44 м/с
Переведем скорость в км/ч:
v=19,44⋅3,6≈69,98 км/ч
Скорость автомобиля перед началом торможения составляет примерно
70 км/ч.
2. Рассчитать удаление автомобиля от места наезда в момент
возникновения опасности для водителя
По условию задачи, опасность для водителя возникает в момент выхода
пешехода на проезжую часть. Чтобы определить, где находился автомобиль в
этот момент, необходимо сначала рассчитать время, за которое пешеход
прошел от правого края проезжей части до места наезда.
Дано:
Скорость пешехода
vпешеход=10,8 км/ч = 10,8/3,6 = 3м/с
Пешеход пересекал проезжую часть и наезд произошел на расстоянии
3,9 м от правого края.
13
Время, за которое пешеход прошел это расстояние:
tпешеход=3,9/3=1,3с
Теперь можем рассчитать расстояние, которое проехал автомобиль за это
время с начальной скоростью 19,44 м/с:
Sавто=v⋅tпешеход=19,44⋅1,3=25,27 м
Таким образом, автомобиль был на расстоянии 25,27 м от места наезда в
момент возникновения опасности.
3. Рассчитать величину остановочного пути автомобиля
Остановочный путь включает:
Путь, пройденный автомобилем за время реакции водителя;
Путь торможения.
1. Путь реакции водителя
Время реакции водителя обычно принимается равным 111 секунда.
Путь, пройденный автомобилем за это время:
Sреакция=v⋅tреакция=19,44⋅1=19,44 м
2. Путь торможения
Мы уже знаем, что длина тормозного пути автомобиля составляет 27 м
Общий остановочный путь:
Sостановочный=Sреакция+Sторможение=19,44+27=46,44 м
Вывод
Скорость автомобиля перед началом торможения составляла примерно
70 км/ч.
В момент возникновения опасности для водителя (момент выхода
пешехода на проезжую часть), автомобиль находился на расстоянии 25,27 м от
места наезда.
Остановочный путь автомобиля при расчетной скорости составляет
46,44 м.
Так как остановочный путь автомобиля значительно превышает
расстояние до пешехода в момент возникновения опасности, водитель не имел
технической возможности избежать наезда путем экстренного торможения.
14
15
Проверяемое задание 5
Тема. Исследование наезда на пешехода
Определить, имел ли водитель автомобиля категории М1 техническую
возможность избежать наезда на пешехода путем своевременного экстренного
торможения.
Исходные данные
Легковым автомобилем в светлое время суток передней частью без
применения торможения был совершен наезд на пешехода. Проезжая часть –
сухой асфальт, ширина проезжей части – 12 м для движения в двух
направлениях; загрузка – водитель и четыре пассажира, S ю = 21 м – длина
следов торможения автомобиля. Пешеход, мужчина в возрасте 55 лет,
пересекал проезжую часть слева направо по ходу движения автомобиля в
темпе спокойного шага; наезд произошел на расстоянии 2,0 м от правого края
проезжей части.
Рекомендации по выполнению задания
За момент возникновения опасности для движения водителя принять
момент пересечения пешеходом средней линии проезжей части.
Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения.
Рассчитать
удаление
автомобиля
от
места
наезда
в
момент
возникновения опасности для движения водителя.
Рассчитать величину остановочного пути автомобиля при расчетной
скорости.
При выполнении задания использовать приложения А, Б, В, Г и Д
электронного учебника
Выводы по заданию
Решение:
16
Чтобы решить задачу и определить, имел ли водитель автомобиля
возможность избежать наезда на пешехода, нужно выполнить следующие
расчеты:
1. Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения
Для определения скорости движения автомобиля перед началом
торможения воспользуемся формулой для определения скорости по длине
тормозного пути:
v=√2 ⋅ a ⋅ s
Где:
v — скорость автомобиля перед началом торможения, м/с
a — ускорение торможения, м/с²
s — длина следов торможения, м
Для легкового автомобиля на сухом асфальте значение ускорения
торможения aaa можно принять около 7 м/с².
Дано:
Длина тормозного пути s=21 м
a=7м/с²
Подставляем данные:
v=√2 ⋅ 7 ⋅ 21 =√294 ≈17,15 м/с
Переведем скорость в км/ч:
v=17,15×3,6≈61,7 км/ч
2. Рассчитать удаление автомобиля от места наезда в момент
возникновения опасности для водителя
Согласно условиям, опасность для водителя возникает в момент
пересечения пешеходом средней линии проезжей части. Чтобы рассчитать
расстояние до места наезда, нужно знать время, за которое автомобиль
проходит расстояние от момента возникновения опасности до момента наезда.
Скорость пешехода при спокойном шаге можно принять около 1,4 м/с.
17
Ширина проезжей части — 12 м. Пешеход пересекал дорогу слева
направо, и наезд произошел на расстоянии 2 м от правого края, значит, до
момента наезда он прошел 12−2=10 м.
Время, за которое пешеход преодолел 6 м (до средней линии), составит:
tпешеход=61,4≈4,29 с
Теперь можем рассчитать расстояние, которое проехал автомобиль за это
время с начальной скоростью 17,15 м/с.
Sавто=v⋅t=17,15⋅4,29≈73,56 м
То есть автомобиль был в 73,56 м от места наезда в момент пересечения
пешеходом средней линии.
3. Рассчитать величину остановочного пути автомобиля
Остановочный путь включает два компонента: путь реакции водителя и
путь торможения.
Путь реакции зависит от времени реакции водителя (обычно около 1
секунды) и скорости автомобиля.
Sреакция=v⋅tреакция=17,15⋅1=17,15 м
Путь торможения мы уже рассчитали как 21 м.
Итак, общий остановочный путь:
Sостановочный=Sреакция+Sторможение=17,15+21=38,15 м
Вывод
Скорость автомобиля перед началом торможения составляла около 61,7
км/ч.
В момент возникновения опасности для водителя автомобиль находился
примерно в 73,56 м от места наезда.
Остановочный путь автомобиля при этой скорости составил 38,15 м.
Так как автомобиль был на расстоянии 73,56 м от пешехода при
возникновении опасности, а остановочный путь составляет только 38,15 м,
водитель имел техническую возможность избежать наезда, применив
экстренное торможение своевременно.
18
Проверяемое задание 6
Тема. Исследование наезда на пешехода
Определить, имел ли водитель автомобиля категории М1 техническую
возможность избежать наезда на пешехода путем своевременного экстренного
торможения.
Исходные данные
Легковым автомобилем в светлое время суток передней левой частью в
конце торможения был совершен наезд на пешехода. Проезжая часть – сухой
асфальт, ширина проезжей части – 12 м для движения в двух направлениях;
загрузка – водитель и пассажир, Sю = 5,8 м – длина следов торможения
автомобиля. Пешеход, женщина в возрасте 67 лет, пересекала проезжую часть
слева направо по ходу движения автомобиля в темпе спокойного бега; наезд
произошел на расстоянии 4,0 м от средней линии проезжей части.
Рекомендации по выполнению задания
За момент возникновения опасности для движения водителя принять
момент пересечения пешеходом средней линии проезжей части.
Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения.
Рассчитать
удаление
автомобиля
от
места
наезда
в
момент
возникновения опасности для движения водителя.
Удаление автомобиля от места наезда в момент пересечения средней
линии проезжей части рассчитывается по формуле
S  S п * V / Vп  V 2 / 2 * j а 1 ,
где S п – расстояние, преодолеваемое пешеходом от средней линии
проезжей части до места наезда; Vп – скорость пешехода; V – скорость
автомобиля перед началом торможения; j a1 – замедления автомобиля в данных
условиях (на сухом асфальте и данной загрузке автомобиля).
Рассчитать величину остановочного пути автомобиля при расчетной
скорости.
19
При выполнении задания использовать приложения А, Б, В, Г и Д
электронного учебника.
Выводы по заданию
Решение:
Для решения задачи необходимо провести несколько расчетов, чтобы
определить, имел ли водитель автомобиля техническую возможность избежать
наезда на пешехода. Пройдем через шаги решения последовательно.
1. Рассчитать скорость движения автомобиля перед началом торможения
Для
расчета
скорости
автомобиля
перед
началом
торможения
используем формулу для расчета скорости по длине тормозного пути:
v=√2 ⋅ a ⋅ s
Где:
v — скорость автомобиля перед началом торможения, м/с
a — замедление (ускорение торможения), м/с²
s — длина тормозного пути, м
Для легкового автомобиля на сухом асфальте замедление aaa можно
принять равным 7 м/с².
Дано:
Длина тормозного пути s=5,8 м
a=7 м/с²
Подставляем данные в формулу:
v=√2 ⋅ 7 ⋅ 5,8 =√81.2 ≈9,01 м/с
Теперь переведем скорость в км/ч:
v=9,01⋅3,6≈32,4 км/ч
2. Рассчитать удаление автомобиля от места наезда в момент
возникновения опасности для водителя
Опасность для водителя возникает в момент пересечения пешеходом
средней линии проезжей части.
Используем данную формулу:
20
Sавто=Sпешеход⋅(V/Vпешеход)
Где:
Sавто
— расстояние, которое проехал автомобиль от момента
возникновения опасности до места наезда
Sпешеход=4 м — расстояние, которое пешеход прошел от средней линии
до места наезда
V=9,01м/с — скорость автомобиля перед началом торможения
Vпешеход
— скорость пешехода (при спокойном беге примем
Vпешеход≈2,5м/с)
Подставляем данные в формулу:
Sавто=4⋅(9,01/2,5)=4⋅3,6=14,4 м
То есть автомобиль находился на расстоянии 14,4 м от места наезда в
момент пересечения пешеходом средней линии.
3. Рассчитать величину остановочного пути автомобиля
Остановочный путь включает два компонента: путь реакции водителя и
путь торможения.
Путь реакции зависит от времени реакции водителя (обычно это 1
секунда) и скорости автомобиля:
Sреакция=V⋅tреакция=9,01⋅1=9,01 м
Путь торможения — это данные, которые мы знаем: Sторможение=5,8м.
Теперь можем рассчитать общий остановочный путь:
Sостановочный=Sреакция+Sторможение=9,01+5,8=14,81 м
Вывод
Скорость автомобиля перед началом торможения составляла около 32,4
км/ч.
В момент возникновения опасности для водителя автомобиль находился
примерно на расстоянии 14,4 м от места наезда.
Остановочный путь автомобиля при этой скорости составил 14,81 м.
21
Так как автомобиль был на расстоянии 14,4 м от пешехода при
возникновении опасности, а остановочный путь составил 14,81 м, можно
заключить, что водитель не имел технической возможности избежать наезда
при экстренном торможении.
Список используемой литературы
1.
Суворов, Ю.Б. Судебная дорожно-транспортная экспертиза / Ю.Б.
Суворов // Учебное пособие. – Москва : ПРИОР, 1998.
2.
Скутнев, В.М. Основы автотехнической экспертизы : электронное
учебно-методическое пособие / В.М. Скутнев. – Тольятти : Изд-во ТГУ, 2020.
3.
Современные подходы в исследовании обстоятельств дорожно-
транспортных происшествий : монография / А.В. Сараев, Е.А. Новописный. –
Воронеж : ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, 2016. – 105 с.: ISBN 978-5-7994-0754-4.
4.
Безопасность дорожного движения : учебное пособие / А.А.
Беженцев. – Москва : Вузовский учебник, НИЦ ИНФРА-М, 2016. – 272 с. :
60×90 1/16 (Переплёт) ISBN 978-5-9558-0453-8.
22
Скачать