Xem mẫu

  1. Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng Ch−¬ng IV Tai n¹n giao th«ng liªn quan ®Õn chuyÓn ®éng quay vßng TÝnh æn ®Þnh kÐm lµ mét trong c¸c nguyªn nh©n g©y tai n¹n giao th«ng. khi ®iÒu khiÓn mét «t« cã tÝnh æn ®Þnh kÐm ng−êi l¸i ph¶i tËp trung cao ®é, th−¬ng xuyªn ph¶i ®iÒu chØnh sù chuyÓn ®éng cña nã. §iÒu khiÓn nh÷ng «t« nh− vËy trong thêi gian dµi ng−êi l¸i sÏ mÖt mái nhanh vµ rÊt dÔ m¾c sai lÇm. 4.1. C¸c tèc ®é tíi h¹n cña «t« ¤t« mÊt tÝnh æn ®Þnh khi ®æi h−íng chuyÓn ®éng, khi bÞ tr−ît hoÆc lËt, hËu qu¶ lµ «t« sÏ l¸n sang lµn ®−êng ®−êng bªn c¹nh, lµn ®èi diÖn hoÆc mÐp ®−êng. Khi xö lý tai n¹n giao th«ng trong hoµn c¶nh nh− vËy ph¶i x¸c ®Þnh vËn tèc giíi h¹n cña «t« theo tÝnh æn ®Þnh. ¤t« th−êng mÊt tÝnh æn ®Þnh ë nh÷ng ®o¹n ®−êng tr¬n tr−ît, ®é dèc lín v× khi lùc kÐo b»ng lùc b¸m th× chØ cÇn t¸c ®éng mét lùc ngang nhá th× còng cã thÓ, lµm b¸nh xe chñ ®éng trù¬t ngay trªn ®−êng. 4.1.1. Tèc ®é tíi h¹n æn ®Þnh däc cña «t«. Khi chuyÓn ®éng th¼ng, tèc ®é giíi h¹n theo ®iÒu kiÖn cña b¸nh xe chñ ®éng (vtrd) lµ chØ tiªu ®¸nh gi¸ tÝnh æn ®Þnh däc: G.[a.(ϕ x + f ) − f.L] - Trªn ®−êng b»ng, cÇu sau chñ ®éng: v trd = [L − (ϕ x + f ).hg ].w G.[b.(ϕ x + f ) − f.L] - Trªn ®−êng b»ng, cÇu tr−íc chñ ®éng: v trd = [L − (ϕ x + f ).hg ].w Trong ®ã: G – Träng l−îng toµn bé cña «t«; w – nh©n tè c¶n khÝ ®éng häc; f – hÖ sè c¶n l¨n cña ®−êng. 4.1.2. Tèc ®é giíi h¹n æn ®Þnh ngang Trong ®a sè thêi gian «t« kh«ng chuyÓn ®éng th¼ng vµ vËy dÔ mÊt tÝnh æn ®inh ngang d−íi t¸c dông cña lùc ngang. Tèc ®é giíi h¹n æn ®Þnh ngang G.R.(ϕy µ f.tgβd ) v trg = 1 ± ϕ y .tgβd Trong ®ã: R – kho¶ng c¸ch tõ t©m quay vßng tíi t©m cÇu sau; ϕ y - hÖ sè b¸m ngang; © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 31
  2. Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng βd - gãc nghiªng ngang cña ®−êng. -/+ h−íng nghiªng lµm gi¶m tÝnh æn ®inh +/- h−íng nghiªng lµm t¨ng tÝnh æn ®Þnh Khi βd =0 th× v trg = G.R.ϕy . Khi trªn b¸nh xe cã cã t¸c dông lùc däc (lùc kÐo, lùc phanh) th× chØ cã mét phÇn lùc ngang lµm t¨ng tÝnh æn ®Þnh ngang v× vËy vËn tèc tíi h¹n theo ®iÒu kiÖn tr−ît ngang còng gi¶m: v trg = G.R.(ϕ2 − x 2 ) y Trong ®ã: x – hÖ sè lùc phanh (kÐo), b»ng tû sè lùc phanh (kÐo) vµ t¶i träng t¸c dông lªn b¸nh xe. Khi b¸nh xe bÞ bã cøng th× ϕ y =x nguy hiÓm ph¸t sinh do tr−ît ngang trë nªn thùc tÕ h¬n bao giê hÕt. B.R.g VËn tèc tíi h¹n tr−ît ngang: v lg = ηln g . 2.hg Trong ®ã: ηlng – hÖ sè tÝnh tíi ¶nh h−ëng cña sù nghiªng thïng xe trªn phÇn tö ®µn håi cña hÖ thèng treo, ®èi víi «t« con ηlng=0,8...0,9; ®èi víi «t« t¶i vµ «t« buýt ηlng=0,85...0,95. øng víi tèc ®é giíi h¹n th−êng l¸i xe kh«ng kÞp gi¶m tèc ®é vµ tr¶ l¸i nªn «t« bÞ lËt ngang lµ kh«ng tr¸nh khái. B¸n kÝnh quay vßng R kh«ng ®ång nhÊt víi b¸n kÝnh cong cña ®−êng, nã chØ cã thÓ b»ng nhau khi «t« ch¹y song song víi tim ®−êng. 4.2. C¸c ph−¬ng ph¸p ®æi h−íng chuyÓn ®éng Mét trong c¸c biÖn ph¸p c¸c l¸i xe th−êng lµm ®Ó tr¸nh tai n¹n giao th«ng lµ ®−a «t« ra kái vïng nguy hiÓm b»ng c¸ch ®¸nh tay l¸i do vËy lµm «t« chuyÓn ®éng theo ph−¬ng ngang. Theo sè liÖu quan s¸t nhiÒu n¨m th× cã 90% tr−êng hîp ®Ó tr¸nh tai n¹n giao th«ng l¸i xe kh«ng chØ tiÕn hµnh phanh mµ cßn ®æi h−íng chuyÓn ®éng. Trong tr−êng hîp phanh ®ét ngét h− háng th× ®æi h−íng chuyÓn ®éng lµ gi¶i ph¸p duy nhÊt ®Ó tr¸nh tai n¹n. XÐt qu¸ tr×nh tr¸nh «t« khái vËt c¶n cè ®Þnh © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 32
  3. Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng SNT S2, t2 S1, t1 B D C A B H×nh I –5 Qu¸ tr×nh «t« tr¸nh vËt c¶n ë ®iÓm A «t« dang chuyÓn ®éng th¼ng, l¸i xe nh×n thÊy vËt c¶n trªn lµn ®−¬ng cña m×nh. Sau ®o¹n ®−êng S1 (thêi gian ph¶n øng cña l¸i xe t1) l¸i xe ®¸nh gi¸ t×nh h×nh vµ quyÕt ®Þnh ®æi h−íng chuyÓn ®éng. ë ®iÓm B ng−ê l¸i b¾t ®Çu ®¸nh v« l¨ng nh−ng trong c¬ cÊu l¸i cã c¸c khe hë, biÕn d¹ng cña c¸c phÇn tö ®µn håi vµ cña lèp, vïng kh«ng nh¹y c¶m cña trî lùc l¸i nªn sau thêi gian t2 (thêi gian chËm t¸c dông cña hÖ thèng l¸i) t−¬ng øng víi qu·ng ®−êng S2 «t« vÉn tiÕp tôc chuyÓn ®éng th¼ng. ë ®iÓm C «t« b¾t ®Çu ®æi h−íng chuyÓn ®éng. Thêi gian ph¶n øng cña l¸i xe t1 lín h¬n 10...20% thêi gian ph¶n øng cña l¸i xe khi phanh v× ngõ¬i l¸i ph¶i quyÕt ®Þnh chuyÓn h−íng hîp lý nhÊt. Khi xö lý tai n¹n th−êng coi hai thêi gian ®ã b»ng nhau. Thêi gian t2 =0,2...0,4 (s) ®èi víi xe con, 0,8...01,2 (s) ®èi víi « t¶i vµ «t« buýt cã trî lùc l¸i. §Ó tr¸nh ch−íng ng¹i vËt ng−êi l¸i cã thÓ sö dông c¸c c¸ch ®æi h−íng kh¸c nhau. §¬n gi¶n nhÊt lµ quay ®ét ngét v« l¨ng, gãc quay b¸nh xe dÉn h−íng (θ) t¨ng liªn tôc «t« quay vßng víi b¸n kÝnh nhá dÇn. §©y lµ kiÓu ®æi h−íng “vµo cua”. Gãc lÖch γ cuèi qu¸ tr×nh ®æi h−íng nµy lµ t−¬ng ®èi lín v× vËy chiÒu réng hµnh lang quay vßng còng lín. • KiÓu ®æi h−íng “vµo cua – ra cua”: l¸i xe quay vµnh tay l¸i tíi gãc lín nhÊt vÒ phÝa nµo ®ã vµ sau ®ã quay vÒ vÞ trÝ trung gian. © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 33
  4. Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng D C B γ A H×nh I - 6 Quü ®¹o AB lµ cung cã b¸n kÝnh quay vßng nhá dÇn cßn cung CD t¨ng dÇn. Trong ®o¹n BC l¸i xe quay vµnh tay l¸i theo chiÒu ngù¬c l¹i, do thêi gian chËm t¸c dông cña hÖ thèng l¸i nªn cã thÓ coi «t« chuyÓn ®éng víi b¸n kÝnh kh«ng ®æi. T¹i C b¸nh xe dÉn h−íng b¾t ®Çu quay theo h−íng ng−îc l¹i, gãc θ gi¶m vµ «t« quay vßng víi b¸n kÝnh t¨ng dÇn. T¹i D gãc θ=00 b¸nh xe dÉn h−íng ë vÞ trÝ trung gian vµ «t« chuyÓn ®éng th¼ng dø¬i gãc lÖch γ so víi ph−¬ng chuyÓn ®éng ban ®Çu. NÕu coi l¸i xe quay vµnh tay l¸i vÒ hai phÝa víi tèc ®é nh− nhau vµ bá qua t2 th× vÞ trÝ cña «t« ë cuèi ®o¹n ®æi h−íng ®−îc x¸c ®Þng b»ng th«ng sè sau: . v . θ .τ1 2 γ= a L v a .τ1 XB 2 = L . . v 2 . θ .τ1 θ .XB 2 3 =a = YB 2 L L.v a So s¸nh ph−¬ng ph¸p ®æi h−íng “vµo cua” vµ “vµo cua – ra cua” thÊy r»ng «t« ch¹y däc theo trôc â trong c¶ hai tr−êng hîp lµ ®Òu v× vËy XB2=2.XB1. DÞch chuyÓn ngang cña «t« ë giai ®o¹n ra cua t¨ng nhanh h¬n giai ®o¹n vµo cua vµ tíi thêi ®iÎm b¾t ®Çu ch¹y th¼ng YB2=6.YB1 • ChuyÓn lµn: l¸i xe quay b¸nh xe dÉn h−íng vÒ mét phÝa víi gãc θm sau ®ã vÒ h−íng ng−îc l¹i víi gãc -θm. quü ®¹o cña «t« b¸o gåm 6 ®o¹n: 2 ®o¹n b¸n kÝnh t¨ng dÇn; 2 ®o¹n b¸n kÝnh gi¶m dÇn; vµ 2 ®o¹n b¸n kÝnh kh«ng ®æi. © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 34
  5. Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng θ t2 θm t -θm t2 H×nh I - 7 H×nh I - 8 NÕu so s¸nh ®¸nh vµnh tay l¸i nhanh cã thÓ coi h−íng quay cña b¸nh xe dÉn h−íng thay ®æi tøc thêi tõ θm tíi -θm vµ bá qua t2. θ θ t τ/4 -θ τ H×nh I - 9 Theo sè liÖu thèng kª trªn ®−êng bª t«ng nhùa Atphan kh« tèc ®é quay cña b¸nh xe dÉn h−íng tõ 0,3...0,5 (rad/s) víi «t« con vµ 0,15...0,35 ®èi víi «t« t¶i vµ «t« buýt. §Ó tr¸nh «t« kh«ng bÞ tr−ît hoÆc lËt ngang khi quay vßng th× lùc ly t©m t¸c dông lªn «t« t−¬ng øng v¬i gãc quay lín nhÊt cña vµnh tay l¸i θ=θm ph¶i b»ng lùc b¸m ngang. G.v a .θm 2 2 G.v a Py = = = G.ϕ y g.R min g.L §©y lµ ®iÒu kiÖn ®Ó x¸c ®Þnh θm còng nh− Rmin. © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 35
  6. Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng g.L.ϕ y . . . v× θm= θ .τ1 do ®ã v a . θ .τ1 = g.L.ϕ y ⇒ θmax = 2 v a .τ1 2 Thêi gian «t« chuyÓn ®éng trong qu¸ tr×nh ®æi h−íng: X τm = m va © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 36
nguon tai.lieu . vn