Badania kierowalności i stateczności pojazdów samochodowych
Współczesny
samochód to złożone urządzenie, zbudowane z wykorzystaniem najnowszych osiągnięć takich dziedzin, jak:
mechanika i budowa maszyn, elektrotechnika, elektronika, informatyka, automatyka czy chemia. Wraz z rozwojem technologii stale rośnie udział elektronicznych układów sterujących pracą zespołów, podzespołów i poszczególnych urządzeń, (np. elementy wyposażenia związane z bezpieczeństwem oraz komfortem jazdy, systemy diagnostyczne, systemy kontrolno-pomiarowe, systemy ostrzegania, systemy asystenckie). Następuje ewolucyjna zmiana charakterystyk technicznych pojazdów samochodowych, ich optymalizacja. Do szczególnie ważnych problemów dotyczących kwestii bezpieczeństwa czynnego należą zagadnienia kierowalności i stateczności pojazdów.
Prowadzone od lat badania kierowalności i stateczności przyczyniły się do rozpoznania i poprawy właściwości pojazdów, a także były podstawą do wyznaczenia kierunków modernizacji i rozwoju konstrukcji pojazdów. Poruszająca te zagadnienia książka może stanowić „przewodnik” dla osób, które zaczynają swoje działania w dziedzinie stateczności i kierowalności pojazdów samochodowych, jak również dla tych, którzy posiadają już określoną wiedzę i doświadczenie w tym obszarze. Autorzy pracy od wielu lat zajmują się problematyką kierowalności i stateczności, zarówno pod kątem naukowej analizy, jak i badawczej praktyki. Oddając do rąk Czytelników tę pracę, chcą podzielić się swoim doświadczeniem i przekazać wiedzę w syntetycznej, użytecznej formie.
Autorzy monografii przedstawili w wyczerpujący sposób koncepcję systemowego ujęcia problematyki kierowalności, zwrotności i stateczności pojazdów samochodowych. Najważniejsze przedstawione w pracy zagadnienia uporządkowane są zgodnie z wymogami systemu człowiek–pojazd–otoczenie i dotyczą podstawowych cech charakteryzujących bezpieczeństwo aktywne pojazdu oraz właściwości eksploatacyjne. Przedstawiona jest zarówno metodyka badań, kryteria oceny, jak też ważne. z punktu widzenia praktyki, wybrane zagadnienia takie jak: wysiłek kierowania, czy awaryjne stany ogumienia pojazdu.
Autorzy tej pracy od wielu lat zajmują się problematyką kierowalności i stateczności pojazdów. Zaprezentowane przez nich przykłady wyników badań drogowych rzeczywistych pojazdów samochodowych są cenne z punktu widzenia badań praktycznych i posiadają duży walor poznawczy. Dlatego informacje zawarte w monografii zainteresują zarówno czytelników, którzy dopiero zapoznają się z tą problematyką jak też tymi, którzy posiadają już pewną wiedzę i doświadczenie w tej dziedzinie.
Prof. dr hab. Inż. Jerzy Wicher
Wybór zakresu tematycznego oceniam jako trafny, a proporcje pomiędzy poszczególnymi tematami nie budzą większych zastrzeżeń. Autorzy prowadzą klarowny wywód rozpoczynający się od przedstawienia pojęć podstawowych, krótkiego rysu historycznego rozwoju kierowalności i stateczności pojazdów samochodowych, podania definicji kierowalności, stateczności i zwrotności oraz określenia głównych parametrów określających kinematykę ruchu samochodu. Po tej części wstępnej następuje opis i analiza metodyki badań i kryteriów oceny cech będących tematem książki. Końcowa część pracy – to przykłady eksperymentalnych badań kierowalności i stateczności różnych rodzajów pojazdów samochodowych (osobowych, ciężarowych, autobusów i pojazdów specjalnych).
Taka kompleksowość ujęcia tematu powoduje, że zgodnie z zamiarem Autorów opracowanie jest dobrym „przewodnikiem dla osób, które zaczynają swoje działania w dziedzinie stateczności i kierowalności pojazdów samochodowych, jak również dla tych, którzy posiadają już określoną wiedzę i doświadczenie w tej dziedzinie”.
Prof. dr hab. inż. Tomasz Lech Stańczyk
WYKAZ WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ 7
OD AUTORÓW 11
1. WPROWADZENIE 13
1.1. System człowiek–pojazd–otoczenie (CPO) 13
1.2. Pojęcia podstawowe 14
Literatura 18
2. KIEROWALNOŚĆ, ZWROTNOŚĆ I STATECZNOŚĆ POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH 19
2.1. Wprowadzenie 19
2.2. Krótki zarys historii rozwoju badań kierowalności, zwrotności i stateczności pojazdów samochodowych 19
2.3. Problematyka bezpiecznego samochodu 22
2.4. Systemy inteligentnego transportu. Inteligentny pojazd 28
2.5. Definicje kierowalności, stateczności i zwrotności 35
2.6. Główne parametry określające kinematykę ruchu samochodu 37
Literatura 38
3. METODYKA BADAŃ KIEROWALNOŚCI, STATECZNOŚCI I ZWROTNOŚCI POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH 43
3.1. Wprowadzenie 43
3.2. Badania obiektywne 44
3.3. Badania subiektywne 77
3.4. Inne metody badań kierowalności i stateczności 81
3.5. Powtarzalność prób przy badaniu kierowalności samochodu. Rozważania ogólne 93
3.6. Badania zwrotności 96
Literatura 98
4. KRYTERIA OCENY KIEROWALNOŚCI I STATECZNOŚCI SAMOCHODU 103
4.1. Sformułowanie zagadnienia 103
4.2. Ruch ustalony po okręgu 103
4.3. Kryteria dla próby wymuszenia skokowego obrotem kierownicy 106
4.4. Jazda slalomowa 106
4.5. Podwójna zmiana pasa ruchu 107 4.6. Kryteria oceny próby „jazda na wprost” (stateczność prostoliniowego kierunku jazdy) 108
Literatura 109
5. ZAGADNIENIA ZWIĄZANE Z BADANIEM KIEROWALNOŚCI I STATECZNOŚCI POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH 111
5.1. Wysiłek kierowania 111
5.2. Badanie kierowalności i stateczności samochodu w awaryjnych stanach ogumienia 113
Literatura 122
6. OPRACOWANIE DANYCH Z EKSPERYMENTALNYCH BADAŃ KIEROWALNOŚCI I STATECZNOŚCI 125
Literatura 127
7. PRZYKŁADY WYNIKÓW BADAŃ DROGOWYCH STATECZNOŚCI I KIEROWALNOŚCI RZECZYWISTYCH POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH 129
7.1. Wprowadzenie 129
7.2. Próby ustalonej jazdy po okręgu 129
7.3. Badanie reakcji na wymuszenie skokowe obrotem kierownicy 152
7.4. Podwójna zmiana pasa ruchu 158
7.5. Badanie stateczności kierunkowej podczas jazdy na wprost 163
7.6. Badania subiektywne 165
7.7. Badania wysiłku kierowania 169
Literatura 172
8. ROZWÓJ BADAŃ KIEROWALNOŚCI 175
Literatura 180
D. DODATEK 181
D1. Badania stanowiskowe 181
D2. Badania trakcyjne 191
Literatura 201
Spis rysunków 202
Spis tablic 209
