Повышения достоверности автотехнической экспертизы дорожно-транспортных происшествий Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

1. Серийный УФД - 800 НЧм

2. Опытный с автоматическим

регулированием момента трения - 500 НЧм

3. Опытный резиновый - 600 НЧм

4. Опытный торсионный диаметром 32 мм - 150 НЧм

Снижение жесткости упругого звена за счет изменения диаметра- торсиона с 35 мм до 32 мм ведет к уменьшению размаха колебаний крутящего момента на карданном валу между повышающей передачей и ГМТ при разгоне тягача с 400 до 150 НЧм, а при запуске со 1300 до 1000 НЧм. Величины размахов серийным УФД были соответственно 800 НЧм и 2600 НЧм.

Момент трения оказывает влияние на величину размаха момента при запуске и глушении двигателя. При диаметре торсиона 32 мм введение момента трения 400 НЧм снизило размахи при запуске со 1200 НЧм до 1000 НЧм, и при глушении - со 1100 до 600 НЧм. На остальных режимах влияние момента трения несущественное.

Из исследованных демпферов (серийный УФД, опытный с автоматическим изменением момента трения, резиновый, торсионный с регулируемой величиной момента трения) наиболее простым по конструкции является торсионный демпфер. При диаметре торсиона 32 мм обеспечивается наименьшие колебания момента по сравнению с другими конструкциями.

По результатам исследований можно сделать выводы:

- валы и шестерни повышающей передачи тягача МАЗ-537 подвергаются действию значительных динамических нагрузок;

- положительная амплитуда колебаний крутящего момента на первичном валу повышающей передачи при запуске двигателя достигают 360 кгсЧм, что превосходит максимальный крутящий момент двигателя в 1,64 раза;

- размахи колебаний при запуске двигателя с резиновым демпфером меньше, чем с серийным и торсионным демпферами;

- при разгонах тягача размахи колебаний с резиновым демпфером больше, чем с торсионным, но меньше, чем с серийным упруго-фрикционным демпфером.

Анализ результатов исследований колебаний трансмиссии с различными демпферами, а также сравнение технологичности их изготовления позволили рекомендовать для использования для тягача МАЗ-537 резиновый демпфер.

Список литературы

1.Автомобиль МАЗ-537 и его модификации. - М.: Воениздат, 1971. - 440 с.

2. Тольский. В.Е. и др. Колебания силового агрегата автомобиля. - М.:

Машиностроение. 1976. - 264 с.

3. Маслов Г.С.Расчеты колебаний валов: Справочник. -М.: Машино-

строение,1980. - 151 с.

УДК 629.113

Н.С. Безотеческих, Я.А. Борщенко Курганский государственный университет

ПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ АВТОТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНЫХ ПРОИСШЕСТВИЙ

Аннотация. Представлен анализ существующей методики автотехнической экспертизы с точки зрения ее достоверности. Рассмотрен метод повышения точности экспертизы дорожно-транспортных происшествий с при-

менением автомобильных навигационных систем.

Ключевые слова: автомобиль, дорожно-транспортное происшествие, автомобильные навигационные системы

N.S.Bezotecheskikh, Y.A. Borshchenko

INCREASES OF RELIABILITY OF AUTOTECHNICAL EXPERT APPRAISAL ROAD AND TRANSPORT INCIDENTS

Annotation.The analysis of an existing technique of autotechnical expert appraisal from the point of view of its reliability is presented. The method of increase of accuracy of examination of road and transport incidents with application of automobile navigating systems is considered.

Key words: the car, road and transport incident, automobile navigating systems.

Введение

Автомобильный транспорт является одним из самых потенциально опасным средств передвижения. Так, по данным УГИБДД УВД Кургана и Курганской области, за 2010 год зарегистрировано 1399 дорожно-транспортных происшествий (ДТП), в которых погиб 251 человек и 1751 человек получили ранения. В целом по России за 2010 год произошло 199431 ДТП, в которых погибло 26567 человека и 250634 получили ранения [4]. Значения показателей на 2,1%, 3,9% и 1,9% ниже относительно аналогичных показателей за 2009 года. Но в целом показатели остаются на достаточно высоком уровне. Таким образом, ДТП по-прежнему являются серьезной социально-экономической проблемой в России.

Высокие темпы автомобилизации в России, а также большое количество дорожно-транспортных происшествий (ДТП) требуют постоянного комплексного совершенствования мер, обеспечивающих безопасность дорожного движения, средств и методов расследования ДТП, проведения автотехнических экспертиз, мер профилактической направленности по предупреждению ДТП. Помимо этого расследование дорожно-транспортных происшествий требует от лиц, принимающих в нем участие, высокого профессионализма. Необходимы знания в области криминалистики, судебной медицины, юриспруденции, организации дорожного движения, автотехнической экспертизы, а также в других областях науки и техники.

Однако практика свидетельствует о том, что дознаватели ГИБДД и следователи не всегда обладают необходимыми знаниями и навыками, недостаточно владеют методикой проведения осмотра места происшествия, проведения следственного эксперимента, допросов участников ДТП и т.д. Следственные действия, результаты которых порой не содержат необходимой информации о событии происшествия, значительно снижают достоверность недостаточная степень полноты, точности фиксации следов и других объектов, обнаруженные в ходе осмотра ДТП. Недостаточно широко применяются сотрудниками научно-технические средства, не используются в полной мере возможности экспертных учреждений, допускаются ошибки при подготовке материалов для экспертиз.

Отмеченные недостатки в расследовании ДТП приводят к принятию необоснованных процессуальных решений, невозможности выполнения экспертиз, назначаемых по постановлению судебных органов, возвращению уголовных дел для производства дополнительного рас-

следования и повторных экспертиз, продлению процессуальных сроков следствия, нарушению законности, ущемлению прав и интересов граждан.

Федеральной целевой программой «Повышение безопасности дорожного движения в 2006-2012 годах», утвержденной Постановлением Правительства РФ от 20 февраля 2006 г. №100, отмечена проблема необоснованного привлечения к ответственности лиц, участников ДТП, а также необходимости дальнейшего совершенствования нормативно-правовой доктрины обеспечения безопасности дорожного движения, поиска новых средств и методов технического обеспечения расследования ДТП.

Анализ основных подходов при выполнении автотехнической экспертизы

Наряду с «неквалифицированным» сбором информации с места совершения ДТП существует проблема, связанная с математическим аспектами методики, а точнее с устаревшими табличными данными, применяемыми в методиках ретроспективного анализа.

Таким образом, повышение достоверности автотехнической экспертизы ДТП на основе анализа объективных данных в момент совершения ДТП является важной социально-экономической проблемой.

При производстве экспертизы ДТП важную роль играет тормозная диаграмма (рис. 1), которая раскрывает время, предшествующее ДТП. В начальный момент (точка О) водитель автомобиля, движущегося со скоростью V , замечает опасность.

а '

Он принимает решение о торможении, выключает сцепление и переносит ногу на педаль тормоза (участок ОА - время реакции водителя 1,). Промежуток АВ от начала торможения до начала снижения скорости называют временем запаздывания тормозного привода 12. По истечении времени тормоза включены, и скорость автомобиля начинает уменьшаться. Вначале замедление j растет по закону прямой (участок ВС - время у, затем, достигнув максимума, остается постоянным (участок CD - время 14). В конце торможения (точка D) замедление мгновенно падает до нуля. Время 13 называется временем нарастания замедления, (12+у - временем срабатывания тормозной системы, 14 - временем полного торможения.

Установить действительные значения Д2, 13 обычно невозможно, поэтому в расчетах принимают их средние значения по таблицам.

Рис. 1. Тормозная диаграмма автомобиля

В России долгое время применяли постоянное значение 1,, иное 0,8 с, что не может считаться оправданным. Более правильным является применение значе-

ний 1,, дифференцированных в зависимости от сложности и степени опасности дорожно-транспортной ситуации (ДТС), предшествовавшей происшествию. При экспертных расчетах по рекомендациям Российский Федеральный центр судебных экспертиз время 12 принимают в зависимости от категории ТС равным 0,2-0,4 с.

Время t3 зависит от типа тормозного привода, состояния дорожного покрытия и массы автомобиля.

Путь автомобиля с момента начала реагирования водителя на опасность до остановки - 80 (остановочный путь) [1;2]:

8о — + 82 + + ,

(1)

где 8!, 82,83,84 - путь автомобиля соответственно за время ^ Д2, ^ (рис. 1).

Раскрыв значение, получим

2 2 8о — +12) + «Л + ^ - 0,5иа1з — иа(11 +12 + 0,51з) + ^ .

2J 2j

Обозначив для краткости (% +12 + 0,513) — Т, получим:

Яо —ият + -

2j

Остановочное время автомобиля Т [1]:

Т0 — 11 +12 + 1з + ,

(2)

(3)

где уз - время, принимаемое по таблицам; 14 - время движения автомобиля в процессе полного торможения до остановки.

J

J

(4)

При экспертных расчетах скорость автомобиля перед торможением обычно неизвестна, и ее определяют по длине следа торможения на дорожном покрытии -длине следа юза шин. Принято считать, что следы юза, вызванные блокировкой колес, остаются только в период полного торможения, а момент начала следообразо-вания совпадает с моментом возникновения установившегося замедления.

При известной длине следа юза ( ) скорость автомобиля ( иа) в начале полного торможения можно определить:

иа — + 0^. (5)

Формула (5) справедлива в тех случаях, когда во время осмотра места ДТП автомобиль находится в конце тормозного следа и 5ю замеряется от начала следа до задних колес.

В тех случаях, когда представляется возможным достоверно определить длину следа юза Sю, остановочное время То автомобиля определяется через Sю.

Остановочный путь определяется как:

' 80 — "а(11 + 12 + 1з) + 8ю — Т^ + , (6)

где Т1=11+12+13.

Остановочное время

Т0 — Т + 14 — Т1 +

28,

J

(7)

Теоретически установившееся замедление ТС определяется по зависимости [1]:

: — Фхё

к э'

(8)

и

и

2

где фх - коэффициент продольного сцепления шин с дорогой, выбираемый в зависимости от состояния опорной поверхности;

Кз - коэффициент эффективности торможения К > 1,0).

Как видно из существующих закономерностей, самым сложным и проблемным моментом является определение ускорения замедления - j. Это в свою очередь влечет погрешность при расчете скорости транспортного средства, а также расстояния удаления и остановочного пути. То есть ускорение ТС является базисом расчетов при проведении автотехнической экспертизы ДТП, неточность в оценке которого может свидетельствовать о значительной степени погрешности в расчетах эксперта.

Как мы видим, диаграмма полностью раскрывает время, предшествующее ДТП, но при расчетах эксперт пользуется усредненными табличными данными, которые не учитывают параметры современного парка автомобилей. В результате выводы, сделанные экспертом, могут быть недостоверными. Применение средств регистрации параметров ТС позволит избежать погрешности исходных данных, а следовательно и результатов экспертизы.

Одним из путей повышения достоверности является анализ параметров движения участников ДТП с применением технических средств регистрации. В настоящее время уже существует практика применения таких устройств. Так, автоконцерны Мерседес, Ситроен и др. используют в дорогих комплектациях своих автомобилей бортовые регистраторы - аналоги черного ящика в самолетах. Но для того, чтобы расшифровать данные самописца, необходимо его отправлять на завод-изготовитель, что крайне неудобно в рамках проведения экспертизы. Существуют также и другие варианты, например, запись параметров автомобиля в постоянно запоминающее устройство электронного блока управления подушек безопасности, которые сработали перед столкновением. И в этом случае расшифровка данных возможна только на заводе-изготовителе. Как видно, применяемые устройства актуальны только при расследовании единичных происшествий.

В последнее время становится наиболее актуальным использование автомобильных навигационных комплексов, в возможностях которых заложен достаточно большой потенциал применения зарегистрированных ими данных при производстве экспертизы дорожно-транспортных происшествий.

На сегодняшний день на российском рынке наиболее популярными навигационными комплексами являются «Позиционер» (производит компания «Видеофон МВ», Россия, г. Москва), «Навигатор 021» и «Навигатор 044» (фирма «Гранит», Россия, Московская область), «Спутник 101» (фирма «Микчел», Россия, г. Челябинск), «АвтоГРАФ» (фирма ООО «ТехноКом», г.Челябинск) и др.

Терминалы обладают рядом достоинств и недостатков. Большинство терминалов работает по схеме: абонентский (мобильный) комплект - сотовый оператор (канал GSM/GPRS) - сервер сбора информации компании -интернет - клиент. Абонентский терминал, как правило, имеет до 6 входов для подключения различных датчиков. Из основных недостатков большинства мобильных терминалов можно выделить сложную схему подключения, недостаточно высокую надежность, сложности с обновлением программного обеспечения самого абонентского терминала.

Мобильные навигационные терминалы обладают

широкими возможностями по сбору данных, созданию запросов и сценарию обработке этих данных. Большинство мобильных терминалов обладает возможностью работы в режиме offline, а также записи параметров от внутреннего источника энергии. Важную роль играет частота передачи данны. Так, для системы GPS она составляет 1 Гц, а ГЛОНАСС 10 Гц. В большинстве устройств имеются интерфейсы цифровых шин данных, таких как CAN, MicroLAN, что позволяет им интегрироваться с боровыми микропроцессорными системами автомобиля [3].

В основном режиме работы система позволяет передавать координаты транспортного средства, а также мгновенной скорости автомобиля, которая рассчитывается по изменению координат в пространстве во времени. Таким образом, ускорение напрямую не присутствует как базовый параметр автомобиля, получение ускорения расчетным путем даст недопустимую погрешность для малых временных интервалов, а именно такие необходимы для автотехнической экспертизы. Таким образом, возможности мобильных навигационных комплексов позволяют с уверенностью говорить о высоком потенциале использования их как регистраторов параметров движения. Однако в настоящее время научного обоснования применения данных, полученных навигационными комплексами, устанавливаемыми на автомобильном транспорте не разработано. Хотя такие данные могут значительно увеличить достоверность результатов экспертизы.

Следует отметить, что согласно Постановлению Правительства РФ от 25 августа 2008 г. №641 «Об оснащении транспортных, технических средств и систем аппаратурой спутниковой навигацией ГЛОНАСС или ГЛОНАСС/ GPS» и готовящимся поправкам в Кодекс РФ об административных правонарушениях (КоАП), регламентирующих оснащенность и использование параметров движения транспортного средства по системе ГЛОНАСС для производства судебной автотехнической экспертизы ДТП совершенствование существующей методики, применяемой при расследовании ДТП, является очень актуальной проблемой.

Для эффективного использования автомобильного навигационного комплекса необходимо проводить прямые измерения продольного и поперечного ускорения автомобиля штатными или дополнительными датчиками ускорения (замедления) на протяжении научно-обоснованного периода времени, записи этих данных в постоянную память терминала и передача пакетов данных на диспетчерский центр для долговременного хранения. Данная информация может служить отправной точкой для расчета при автотехнической экспертизе и значительно повысит ее достоверность.

Заключение

В отношении проблемы повышения достоверности автотехнической экспертизы дорожно-транспортных происшествий можно сформулировать следующие выводы:

- существует проблема повышения достоверности автотехнической экспертизы дорожно-транспортных происшествий, определяемая в том числе применением табличных данных;

- имеется объективная необходимость применения технических средств регистрации для определения замедления транспортного средства как базиса для проведения достоверной автотехнической экспертизы;

- автомобильные навигационные комплексы обладают высоким потенциалом как средства технической регистрации;

- необходим научно-обоснованный комплекс требо-

ваний к техническому и программному обеспечению автомобильных навигационных комплексов для применения их данных при выполнении автотехнической экспертизы дорожно-транспортных происшествий.

Список литературы

1. Балакин В.Д. Экспертиза дорожно-транспортных происшествий:

Учебное пособие. - Омск: Изд-во СибАДИ, 2005. - 136 с.

2. Домке Э.Р. Расследование и экспертиза дорожно-транспортных

происшествий: Учебное пособие. - Пенза: Изд-во ПГУАС, 2005. -260 с.

3. http://www.glorient.ru/ «Глобал ориент» - официальный сайт

изготовителя.

4. http://www.gibdd.ru/ Статистика ДТП.

УДК 629.432 К.А. Петров

Курганский государственный университет

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВЕНТИЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК

Аннотация. В статье рассмотрены различные варианты вентиляторных установок системы охлаждения двигателя легкового автомобиля. Выполнен анализ основных параметров этих установок с целью определения путей оптимизации системы охлаждения и снижения затрат мощности для обеспечения ее работы.

Ключевые слова: система охлаждения двигателя автомобиля, вентиляторная установка, подача охлаждающего воздуха, набегающий поток, затраты мощности.

K.A. Petrov

Kurgan State University

THE COMPARATIVE ANALYSIS OF THE AERODYNAMIC PROPERTIES OF FAN INSTALLATIONS

Annotation. Various options for fan installations of engine cooling system car are considered in this article. The analysis of the basic parameters of these units in order to determine ways to optimize cooling system and reduce the cost of capacity for its work is completed.

Key words: engine cooling system, fan installation, cooling air volume, incident flow, costs of capacity.

Система охлаждения двигателя легкового автомобиля обладает определенными особенностями по сравнению с другими транспортными средствами. Легковой автомобиль - это скоростное транспортное средство, поэтому для обдува радиатора системы охлаждения и радиатора кондиционера предпочтительно использовать набегающий поток, потому что такой способ подачи охлаждающего воздуха имеет более высокий КПД по сравнению с вентилятором. Но на низких скоростях движения и неподвижном автомобиле подача воздуха возможна лишь за счет вентилятора. Эти два способа подачи охлаждающего воздуха оказывают противоположное действие друг на друга. В случае использования набегающего потока вентиляторная установка мешает поступлению воздуха набегающего потока и наоборот,меры предпри-

нимаемые для улучшения использования набегающего потока, достаточно часто снижают эффективность работы вентиляторной установки. В результате нерационального решения этих проблем повышаются затраты мощности на подачу охлаждающего воздуха. Существует несколько способов решения этой проблемы.

В последнее время все чаще стали применяться вентиляторные установки с двумя вентиляторами. В основном они используются на легковых автомобилях с кондиционером для лучшего охлаждения радиатора кондиционера, либо на автомобилях с большой мощностью двигателя.

Рассмотрим плюсы и минусы такой конструкции вентиляторной установки. Для примера возьмем радиатор площадью 0,2 м2. На рис. 1 показана модель кожуха с двумя вентиляторами. Она оснащена двумя вентиляторами мощностью 110 Вт каждый.

Рис. 1. Вентиляторная установка с двумя вентиляторами

Первый минус такой конструкции - затраты энергии на привод вентиляторов возрастают вдвое, по сравнению с вентиляторной установкой с одним вентилятором. Второй - увеличение массы вентиляторной установки. Третий - увеличение уровня шума и вибраций. Четвертый - удорожание конструкции.

Рис. 2. Эпюра поля скоростей воздушного потока по фронту радиатора с двумя вентиляторами при использовании вентиляторов

Вначале рассмотрим режим работы системы охлаждения без использования набегающего потока воздуха (стоянка и низкая скорость движения) при работеэлект-ровентиляторов. Рассмотрим свойства вентиляторной