《貨車安全行駛問題研究【論文】6200字》

貨車安全行駛問題研究目錄TOC\o"1-3"\h\u18728摘要 第一章影響貨車安全性能因素1.1貨車主動安全性1.1.1貨車制動性貨車制動性能，是指貨車在行駛時能在短距離停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時能維持一定車速的能力。另外也包括在一定坡道能長時間停放的能力。制動效能低下，制動時方向不穩(wěn)定常常是導(dǎo)致交通安全事故的直接原因之一。貨車的制動性評價指標(biāo)有三個：制動效能、制動效能的恒定性和制動時方向穩(wěn)定性。1.制動效能制動效能一般用制動距離和制動速度表示。它是指貨車在良好的路面上以規(guī)定的初始車速和規(guī)定的踏板力制動到停車的制動距離或制動時貨車的減速度。它是制動性能最基本的指標(biāo)。2.制動效能的恒定性制動效能的恒定性是指抗熱衰退性能和抗水衰退性能。抗熱衰退性能是指貨車高速行駛時制動或長下坡時制動性能的保持程度；抗水衰退性能是指貨車涉水后對制動效能的保持能力。3.制動時的方向穩(wěn)定性制動時的方向穩(wěn)定性通常用制動時貨車按給定路徑行駛的能力來評價。制動時的方向穩(wěn)定性，是指貨車制動過程中不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。導(dǎo)致貨車制動跑偏的原因有兩個：（1）貨車左、右輪，特別是前軸左、右輪制動力不平衡。（2）制動時懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學(xué)上不協(xié)調(diào)。1.1.2提高貨車制動安全能的裝置ABS—Anti-LockBrakeSystem即剎車防抱死系統(tǒng)。在沒有ABS時，緊急剎車一般會使輪胎抱死，抱死之后輪胎與地面是滑動摩擦，所以剎車的距離會變長。如果前輪鎖死，車子失去側(cè)向轉(zhuǎn)向力，容易跑偏；如果后輪鎖死，后輪將失去側(cè)向抓地力，就易發(fā)生甩尾。特別是在積雪路面，當(dāng)緊急制動時，就更容易發(fā)生上述的情況。ABS是通過控制剎車油壓的收放，來達到對車輪抱死的控制。其工作過程實際上是抱死—松開—抱死—松開的循環(huán)工作過程，使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動狀態(tài)。它是針對一般駕駛者，以保證駕車的安全。EBD的功能是在貨車制動的瞬間，高速計算出四個輪胎由于附著不同而導(dǎo)致的摩擦力數(shù)值，然后調(diào)整制動裝置，使其按照設(shè)定的程序在運動中高速調(diào)整，達到制動力與摩擦力（牽引力）的匹配，以保證車輛的平穩(wěn)和安全。ESP—ElectronicStabilityProgram即電子穩(wěn)定程序。這一組系統(tǒng)通常是支援ABS及ASR（驅(qū)動防滑系統(tǒng)，又稱牽引力控制系統(tǒng)）的功能。它通過對從各傳感器傳來的車輛行駛狀態(tài)信息進行分析，然后向ABS、ASR發(fā)出糾偏指令，來幫助車輛維持動態(tài)平衡。ESP可以使車輛在各種狀況下保持最佳的穩(wěn)定性，在轉(zhuǎn)向過度或轉(zhuǎn)向不足的情形下效果更加明顯。ESP一般需要安裝轉(zhuǎn)向傳感器、車輪傳感器、側(cè)滑傳感器、橫向加速度傳感器等。ESP可以監(jiān)控貨車行駛狀態(tài)，并自動向一個或多個車輪施加制動力，以保持車子在正常的車道上運行，甚至在某些情況下可以進行每秒150次的制動。目前ESP有3種類型：能向4個車輪獨立施加制動力的四通道或四輪系統(tǒng)；能對兩個前輪獨立施加制動力的雙通道系統(tǒng)；能對兩個前輪獨立施加制動力和對后輪同時施加制動力的三通道系統(tǒng)。1.1.3行車過程中的主動安全裝置TRC—TractionControlSystem即主動安全電子配置，是循跡防滑控制系統(tǒng)。實際行駛中，不同路面的光滑程度相差很大，摩擦系數(shù)不同，如車輛左側(cè)輪胎和右側(cè)輪胎所處路面狀況不同，加速時可能造成抓地力較低的車輪打滑，另一側(cè)的車輪仍然按應(yīng)有的狀態(tài)行駛，此時就會造成車身偏離原來路線。而安裝了TRC后，當(dāng)一側(cè)車輪打滑時，TRC可以檢測到異常，發(fā)送信號給發(fā)動機控制電腦，降低發(fā)動機動力輸出，并控制制動系統(tǒng)，使得打滑的車輪增加抓地能力，車輪不再打滑，從而車身沿正常軌跡行駛。同時，TRC還減少了燃油的浪費和輪胎的磨損。VSC—VehicleStabilityControl即車輛穩(wěn)定系統(tǒng)，是抑制車輛側(cè)滑，保證駕駛員對車輛控制的輔助系統(tǒng)。當(dāng)傳感器探測到車輛發(fā)生側(cè)滑時會對車輪的制動力以及發(fā)動機的輸出功率進行自動控制，提高車輛的穩(wěn)定性。如果前輪打滑，該系統(tǒng)則控制系統(tǒng)引導(dǎo)車輛移回彎道的內(nèi)側(cè)，以保持車輛不偏離車道。如果后輪打滑，該系統(tǒng)則控制系統(tǒng)引導(dǎo)車輛移向彎道的外側(cè)，保持車輛的穩(wěn)定性。1.2貨車被動安全性1.2.1車身安全結(jié)構(gòu)乘駕人員的傷害主要由下列原因造成：（1）碰撞時，貨車結(jié)構(gòu)變形，貨車構(gòu)件侵入駕乘人員生存空間；（2）碰撞時，由于貨車結(jié)構(gòu)破損等因素，使乘員部分身體或全部暴露在外而受到傷害；（3）當(dāng)貨車結(jié)構(gòu)完好時，盡管未發(fā)生上述兩種情況，但再碰撞作用下，貨車的速度急劇減小，慣性使駕乘人員繼續(xù)移動，與貨車內(nèi)部結(jié)構(gòu)（方向盤、儀表盤等）發(fā)生二次碰撞而造成傷害。1.2.2安全氣囊安全氣囊的設(shè)計基本思想是，當(dāng)貨車發(fā)生碰撞事故后，乘員與車內(nèi)部件尚未發(fā)生二次碰撞前，迅速在兩者之間打開一個充氣墊，使乘員因慣性移動時，撲在氣墊上，從而緩和乘員受到的沖擊并通過氣囊的排氣節(jié)流阻尼吸收碰撞能量，減輕乘員的傷害程度。它的最大優(yōu)點是保護乘員的頭部及胸部的二次碰撞。對于車輛正面前碰事故中保護乘員的安全氣囊約束系統(tǒng)，必須滿足以下性能要求：（1）在低速碰撞中，必須保證安全氣囊的約束系統(tǒng)不起爆。安全氣囊約束系統(tǒng)不許起爆的碰撞速度上限取決于該氣囊約束系統(tǒng)與具體裝車車型的匹配條件。（2）在碰撞速度達到一定數(shù)值時，必須確保安全氣囊約束系統(tǒng)可靠起爆和工作。（3）安全氣囊的展開時間，必須準(zhǔn)確加以控制，以保證對乘員的有效保護。如果氣囊系統(tǒng)點火過晚，則可能導(dǎo)致乘員頭部受到高速爆出的氣囊的沖擊而造成傷亡；如果氣囊系統(tǒng)點火過早，則當(dāng)乘員頭部觸及氣囊的時候，氣囊早已進入排氣過程，對乘員的保護效果會大大降低。（4）車輛通過一定條件的阻礙和溝坎，受到粗糙路面干擾時，氣囊不允許點火起爆。因此要求氣囊必須有一定抗干擾性能。1.2.3能量吸收式轉(zhuǎn)向柱當(dāng)貨車發(fā)生正撞時，碰撞能量使貨車的前部發(fā)生塑性變形。位于貨車前部的轉(zhuǎn)向柱及轉(zhuǎn)向軸在碰撞力的作用下要向后即駕駛員胸部方向運動。這種運動的能量應(yīng)通過轉(zhuǎn)向柱以機械的方式予以吸收，防止或減少其直接作用于駕駛員身上，造成人身傷害。另—方面，在貨車發(fā)生正碰時，駕駛員受慣性的影響有沖向轉(zhuǎn)向盤的運動。駕駛員本身的運動能量一部分由約束裝置如安全帶、氣囊等加以吸收，另一部分傳遞給轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向柱系統(tǒng)。這部分能量也要通過轉(zhuǎn)向盤及轉(zhuǎn)向柱系統(tǒng)予以吸收，以防止超出人體承受能力的碰撞力傷害駕駛員。除了能滿足轉(zhuǎn)向柱常規(guī)的功能外，在貨車發(fā)生正面碰撞時，能夠有效地吸收碰撞能量，防止或減少碰撞能量傷害駕駛員的轉(zhuǎn)向柱稱為吸能式轉(zhuǎn)向柱。GB11557－1998《防止貨車轉(zhuǎn)向機構(gòu)對駕駛員傷害的規(guī)定》對貨車轉(zhuǎn)向機構(gòu)的吸能性作了要求。第二章分析提升影響貨車安全性能措施2.1人員角度2.1.1養(yǎng)成良好的安全駕駛習(xí)慣良好的安全駕駛習(xí)慣是保證行車安全的重要前提基礎(chǔ)，相關(guān)注意點較多，如：起步穩(wěn)定，起步前仔細查看周邊情況；做好駕駛前基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作（調(diào)整座椅、系好安全帶、儀表維護檢查）；備齊隨車應(yīng)急物品（警示牌、手電、急救包、雨衣、鐵鏟鐵棒、滅火器等）；堅持車輛定期檢查（尤其是剎車系統(tǒng)和輪胎）和維護保養(yǎng)；切忌疲勞駕駛、酒后駕駛、超載行駛等等。以剎車系統(tǒng)檢查為例，剎車系統(tǒng)構(gòu)成部分主要為剎車片、剎車鼓以及剎車液的液位，為保證駕駛安全，日常中要嚴格注意剎車的磨損跡象，如剎車片磨損會降低剎車反應(yīng)速度，給行車安全埋下隱患，實踐中可以通過聽聲進行辨別，剎車時發(fā)出嘎吱嘎吱的尖銳響聲即應(yīng)考慮是否存在剎車片磨損問題。2.1.2掌握并落實安全駕駛五要素安全駕駛是一個理論與實踐相結(jié)合的過程，安全駕駛五要素是眾多駕駛員長期的經(jīng)驗總結(jié)，具體為“放眼遠方，先知先覺；眼觀六路，洞悉危機；視線靈活，保持掃視；預(yù)估風(fēng)險，留有余地；目光接觸，信息溝通”，以上五要素對于安全駕駛有良好的保障作用，作為貨車駕駛員應(yīng)時刻牢記并將其落到實處。以超車為例，在以往交通部門公布的車輛事故原因中，因駕駛員因素而導(dǎo)致的事故中超車因素占相當(dāng)高比例，因此對該安全問題駕駛員必須格外注意。超車前要做好風(fēng)險判斷，仔細觀察道路及四周交通狀況，從而清晰地判明哪些地域安全，并注意時刻保持合適的駕駛空間，切實做到安全超車。結(jié)束超車后做好轉(zhuǎn)向燈、后視鏡以及盲點這三大要點檢查，確認無危險后駛回原車道。夜間駕駛超車時更要注意安全，由于夜間駕駛往往存在反光嚴重、照明不足等問題，安全隱患較大，因此更要嚴格遵循行車則，包括超車前按兩次喇叭、打開遠光燈、注意前方路面改向，等等。如此，以規(guī)范化、專業(yè)化的操作技能保證行車安全。2.1.3掌握突發(fā)及特殊情況的處理措施道路交通中不確定因素較多，因此在實際駕駛中經(jīng)常會遇到一些突發(fā)情況和特殊情況，如轉(zhuǎn)向不足、轉(zhuǎn)向過度、閃避等突發(fā)狀況，山路、涉水路段、陡坡、土路或泥濘路等特殊路面情況，陰雨、霧霾、冰雪等惡劣天氣情況，一旦不能準(zhǔn)確處理很容易引發(fā)交通事故，因此駕駛員必須掌握相關(guān)的處置措施，以便針對不同情況采取相應(yīng)處理對策，這既是合格駕駛員必備的技能，也是保證安全駕駛的關(guān)鍵。以轉(zhuǎn)向不足為例，結(jié)合以往駕駛經(jīng)驗看造成該問題的原因主要與車速過快、前輪破裂或路面濕滑不平有關(guān)，尤其是前輪驅(qū)動的車輛該問題更容易發(fā)生。若駕駛中面對該突發(fā)狀況，駕駛員首先要冷靜沉著，切忌因驚慌失措而猛踩制動踏板或是猛轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向盤，否則很可能導(dǎo)致車輛發(fā)生360轉(zhuǎn)圈，正確做法應(yīng)是稍微降低車速并視車速情況略收油門，如此車速降低后車身重量會平均分配到車胎上，從而使車胎與地面產(chǎn)生足夠的側(cè)向摩擦力防止車輛進一步側(cè)滑，此做法前/后輪驅(qū)動的車輛均適合。同時，從上文分析我們知道，車輛機械故障造成的死亡人數(shù)中制動失靈是最大主因，因此必須熟練掌握制動技巧。當(dāng)前，貨車制動普遍采用ABS防抱死制動系統(tǒng)，而駕駛員最常見問題就是踩制動踏板時力度太輕且松腳太快，該不正確的使用方法反而使車輛延長了制動距離，正確做法應(yīng)在是緊急狀態(tài)下急踩制動板且應(yīng)一次直接踩到底，不要放松，同時利用轉(zhuǎn)向盤來控制車輛的方向，閃避障礙物。又如，廣西等南方地區(qū)陰雨天氣較多，而這種氣候情況下不但視界模糊且貨車在積水路面行駛時，制動蹄與制動鼓之間容易滲水造成制動失靈，引發(fā)交通事故。因此在該情況下出車必須格外注意，出車前要仔細檢查發(fā)動機罩的封閉情況、刮水器及制動器的狀況以及胎內(nèi)氣壓情況等，同時為免車速過快降低輪胎與地面附著力降低制定效果，必須嚴格控制車速，積水處車速應(yīng)≮20km/h，無積水路面車速應(yīng)≮60km/h。若遇到制動不靈情況，同樣要緩慢降低車速并用腳輕踩加速踏板及制動踏板，如此反復(fù)操作下摩擦蹄與制動鼓之間的水分會逐漸消除，從而保證駕駛安全。2.2車輛角度現(xiàn)階段針對駕駛員以及車內(nèi)成員的安全措施相對較多，能夠減少車內(nèi)人員事故發(fā)生后所遭受到的傷害，但是事件發(fā)生后車輛不僅會對車內(nèi)人員造成傷害，同時還對于周邊車輛已經(jīng)行人造成影響，因此在進行車輛設(shè)計研發(fā)過程中，需減少對其他車輛以及行人所造成的影響，增加能夠吸收外部碰撞能量的系統(tǒng)設(shè)備，確保車輛發(fā)生碰撞過程中，借助能量吸收裝置減少對相關(guān)人員的傷害。如車輛在與行人發(fā)生碰撞后，能夠在車輛外部迅速形成一層相對較軟的氣墊，避免車輛碰撞對于人體造成極大傷害。2.2.1正面碰撞保護車內(nèi)乘員的安全對策在貨車事故的調(diào)查中，正面及側(cè)面碰撞造成乘員的死亡比例最大，分別為40%和35%。為了在發(fā)生碰撞時更好地保護駕乘人員的安全，一般可以采取兩方面對策：（1）提高貨車結(jié)構(gòu)安全性，使貨車碰撞部位的塑性變形盡量大，吸收較多的碰撞能量，降低貨車的減速峰值，盡量減緩一次碰撞的強度，使乘員艙有足夠的強度和剛度，確保生存空間；（2）使用乘員約束系統(tǒng)，即安全帶、安全氣囊等緩沖二次碰撞。2.2.2碰撞車外人員的安全對策為保護行人和騎車人的安全，降低對他們的傷害程度，應(yīng)將貨車頭部設(shè)計成“軟”外形。行人的傷害一般包括與保險杠一次碰撞時產(chǎn)生的下肢傷害，與發(fā)動機罩、風(fēng)窗玻璃等二次碰撞時的傷害，以及與路面三次碰撞產(chǎn)生的傷害。設(shè)計車身時，應(yīng)就這三方面?zhèn)Σ扇∠鄳?yīng)措施。為減少一次碰撞傷害，多采用能量吸收式保險杠；為減少二次碰撞造成的傷害，多將風(fēng)窗玻璃外部設(shè)計成軟結(jié)構(gòu)；為減少三次碰撞造成的傷害，一般采用安裝防止行人摔到路面上的救助網(wǎng)等接收裝置。另外，防止車外凸出物對行人的傷害也很重要。比如將門把手等裝置設(shè)計成內(nèi)凹式，采用具有緩沖機構(gòu)的后視鏡等措施，均有利于減輕對行人的傷害。2.2.3側(cè)面碰撞安全對策側(cè)面碰撞時車身變形空間小，所以側(cè)面碰撞受傷的危險性比正面碰撞高得多。為了加強乘員保護，車門、車檻和立柱都要設(shè)計成剛性結(jié)構(gòu)，并且越來越多地采用防側(cè)碰安全氣囊。實現(xiàn)側(cè)面碰撞防護的指導(dǎo)思想是：將側(cè)碰力有效地轉(zhuǎn)移到車身具有保護作用的梁、柱、地板、車頂及其它部件，使撞擊力被這些部件分散、吸收，從而極大限度地把可能造成的損害降低到最小程度。結(jié)合車身側(cè)面各個部件，可以采取以下措施：（1）增加車門強度。具體方法有增加板厚和增加防撞橫梁。（2）增加側(cè)圍物件的強度。包括增大A柱、B柱、C柱的截面形狀及板厚，以及局部加強側(cè)圍與門加強物件的接觸、立柱與門檻梁和車頂縱梁連接的部件，保證側(cè)碰力有效地傳遞到整個車身。（3）增加門檻梁強度。加強門檻梁，可以保證將撞擊有效分散給地板及其它物件。（4）在車身B立柱高度上安裝橫梁系統(tǒng)，在儀表板下面以及后風(fēng)窗下面安裝加強橫梁。（5）對于前置后驅(qū)動貨車，合理設(shè)計地板中間的傳動軸通道，對于提高貨車抗彎強度有一定的作用。（6）合理設(shè)計門鎖及門鉸鏈，既要防止貨車發(fā)生側(cè)面碰撞時車門自動打開，又要保證碰撞后，車門能夠容易開啟，以利于乘員的車外救護。同時，增強車門鉸鏈，有利于將車門所受的撞擊力有效地傳給立柱。2.2.4翻車安全對策翻車時，為確保乘員有足夠的生存空間，車身結(jié)構(gòu)必須加強，主要措施有：（1）加強車頂縱梁及立柱。（2）在車頂設(shè)置翻車保護杠2.3設(shè)施角度第一，在道路中間增設(shè)防撞隔離欄，公路上部分交通設(shè)施主要起到引導(dǎo)規(guī)范作用，在事故發(fā)生時無法阻止事故的發(fā)生。如公路上中間路面標(biāo)線都需要引導(dǎo)駕駛員不能越線，但部分人員存在強制越線想法后不能強制阻止，一旦與對向車道上的車輛發(fā)生碰撞，將會出現(xiàn)極為嚴重的發(fā)展后果，因此需要加強交通設(shè)施的強制約束能力保證車輛與周邊行人的安全。第二，為防止高速行駛車輛沖向人群以及路邊設(shè)施，需增加相應(yīng)的防范設(shè)施。因此需要在車輛可能沖撞到行人以及房屋的位置加強安全設(shè)施的設(shè)置，避免正在高速行駛貨車沖出道路周邊人員以及設(shè)施造成影響，繼而有效提升行人以及路邊房屋的生命財產(chǎn)安全。第三章結(jié)論貨車安全性能與人們的生命財產(chǎn)安全有著極大的關(guān)聯(lián)性，電子信息技術(shù)在應(yīng)用于貨車制造產(chǎn)業(yè)之中，因此對于貨車安全性能也