КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Определение параметров обгонаОбгон является важным маневром, который позволяет водителю ТС поддерживать оптимальную, по условиям задачи управления, среднюю скорость. Возможность выполнения обгона зависит от скорости обгоняемого и скоростных свойств обгоняющего ТС, наличия необходимого интервала во встречном потоке. Обгон может выполняться «с хода» и с ожиданием возможности обгона, когда начальная скорость обгоняющего ТС равна скорости обгоняемого автомобиля. Последняя схема является наиболее типичной для сегодняшнего состояния транспортного потока и используется при выполнении курсового проекта. На рисунке 1 представлена схема обгона «с ожиданием». Перед началом обгона водитель обгоняющего ТС1, следует за обгоняемым ТС2.
Рисунок 1 - Схема обгона «с ожиданием» с временным интервалом t12, которому соответствует дистанция S12
В процессе обгона в определенный момент (в данном случае расчет ведется для положения 1.1, когда обгоняющий TC1 догнал ТС2) водитель должен принять окончательное решение о завершении или прекращении обгона. В случае продолжения обгона ТС1 опережает ТС2 и возвращается на свою полосу движения (положение 1.2). В момент завершения обгона между обгоняемым и обогнавшим ТС должен быть временной интервал t21, которому соответствует дистанция S21, в последующие моменты времени величина S21 быстро увеличивается, так как скорость обгоняющего ТС выше, чем у обгоняемого. Разгон ТС при обгоне должен выполняться с максимальной интенсивностью и прекращается плавно после его завершения. Реализация такого режима возможна только в том случае, когда имеется необходимый интервал времени между обгоняемым ТС и автомобилем двигающимся впереди него навстречу. В противном случае водитель обгоняющего ТС после завершения обгона будет вынужден экстренно затормозить. Описанный режим движения ТС обеспечивает минимальные значения пути и времени обгона по схеме «с ожиданием». Значения времени обгона tобг, пути обгона Sобг и скорости обгоняющего ТС в момент завершения обгона Vобг в зависимости от скорости обгоняемого ТС - определяют предельные условия, при которых обгон может быть завершен. На рисунке 2 показана схема незавершенного обгона. В положении 1.1 водитель принимает решение прекратить обгон и осуществляет торможение. Рисунок 2 - Схема незавершенного обгона
В положении 1.2, когда обгоняющее ТС отстает от обгоняемого автомобиля на один метр водитель прекращает торможение и так как скорость ТС1 в этот момент меньше, чем у ТС2, то последнее уходит вперед и водитель обгоняющего ТСможет вернуться на свою полосу движения, совершая маневр за время tп (время перестроения). За это время ТС проходит путь Sn. Торможение выполняется с максимальным замедлением для данной категории ТС. Значения времени tн.обг и пути Sн.обг незавершенного обгона определяют предельные условия, при которых возможно избежать ДТП при незавершенном обгоне. Сопоставление значений tобг и tн.обг и Sобг и Sн.обг - позволяет оценить правильность выбора момента о возможности или невозможности завершить обгон. Для того, чтобы решение о прекращении обгона повышало безопасность (т.е. уменьшало вероятность столкновения со встречным автомобилем) по сравнению с решением продолжать обгон, необходимо, чтобы время и путь незавершенного обгона были меньше, чем при его завершении. Разница между этими значениями завершенного и незавершенного обгонов определяет величину резервов безопасности. Если резервы равны нулю или становятся отрицательными, то это означает, что решение о необходимости прекратить обгон надо было принимать раньше, чем обгоняющее ТС догонит обгоняемое ТС. Вычисление рассмотренных выше показателей возможно графоаналитическим и аналитическим методом. Чтобы описать методику вычислений рассмотрим график приведенный на рисунке 3. По оси абсцисс отложено время t в секундах. По оси ординат вверх - путь проходимый TC1 в метрах, а вниз - скорость обгоняющего ТС. В соответствии с ранее изложенным в первом квадранте построены графики «время-путь» обгоняющего автомобиля, а в четвертом квадранте - график «время – скорость» обгоняющего автомобиля при разгоне с максимальной интенсивностью. Рисунок 3 - Зависимость пути и скорости обгона от времени
Чтобы определить искомые показатели сначала необходимо построить измерения указанных зависимостей пути и скорости от времени. Вычисление значений скорости при заданном времени разгона проводится по формуле (1): V = VMAX (1-e-t/Tv), (1) где Vмах - максимальная скорость обгоняющего ТС, км/ч; t - текущее время, с; Tv - постоянная времени разгона, с. Вычисление значений пути производится по формуле: (2) Пример построения графиков по этим формулам приведен на рисунке 3. Условия завершения обгона можно записать в следующем виде: S = S12+S2+S21+L1+L2, м (3) где S12 - дистанция между обгоняемым ТС перед обгоном, с; S2 - путь, проходимый обгоняемым ТС за время обгона, с; S21 - дистанция между обгоняемым и обгоняющим ТС после завершения обгона, м; L1 - длина обгоняющего ТС, м; L2 - длина обгоняемого ТС, м. Вычисление значений S12, S2, S21 производятся по формулам (4, 5, 6): (4) (5) (6) Анализируя формулы (4), (5) и (6) мы можем заметить, что для вычисления Sобг нам не хватает, значения tобг. Чтобы найти значение tобг, перепишем уравнение (3) в следующем виде: Sобг - S12 - S21 - S21 - L1 - L2 = 0, м (7) Решение уравнения (7) возможно аналитическим или графоаналитическим методами.
|