1.1. Цели и задачи дисциплины.
Её место в системе научных дисциплин,
изучающих дорожно-транспортный комплекс

Цель дисциплины – сформировать у студентов знания по влиянию свойств водителя, автомобиля и дорожных условий на надёжность системы «водитель – автомобиль» и применению средств диагностики для прогноза надёжности водителя и автомобиля, контроля дорожных условий, надёжности и управления автомобилем.

Задачи дисциплины определяются требованиями квалификационной характеристики специальности 190702 (240400.01).

Эта дисциплина включает в себя круг вопросов, излагаемых в дисциплинах: «Организация дорожного движения», «Техническая эксплуатация автомобилей», «Эксплуатационные и потребительские свойства автомобиля», «Безопасность дорожного движения», «Инженерная психология».
^

1.2. Система «водитель – автомобиль –
дорога – среда движения»

Система ВАДС определяет требования, предъявляемые к водителю, автомобилю и дороге.

Система водитель – автомобиль – дорога – среда движения состоит из семи основных элементов.

1. 
   Источники информации – дорога, её обустройство и окружение, знаки и сигнал, а также показания приборов, шумы, колебания автомобиля.
2. 
   Связующее звено между источниками информации и водителем, передающее информацию к его телу, ушам и глазам.
3. 
   Обработка поступающей информации мозгом водителя и выдача команд его рукам и ногам.
4. 
   Связь между водителем и автомобилем – передача команд органам управления.
5. 
   Передача команд от органов управления механизмам привода.
6. 
   Связь между автомобилем и дорогой – выполнение команд колёсами, двигателем, приборами и т.п.
7. 
   Изменение направления или скорости движения автомобиля.

Дорожно-транспортное происшествие можно охарактеризовать как нарушение взаимодействия звеньев системы ВАДС. Причины возникновения ДТП можно сгруппировать по каждому звену системы ВАДС:

• 
  по звену «водитель» – невыполнение водителями установленных Правилами дорожного движения требований; понижение работоспособности водителя вследствие переутомления, болезни и т.п.;
• 
  по звену «автомобиль» – неудовлетворительное техническое состояние автомобиля или его агрегатов; неправильное техническое использование и обслуживание автомобиля или его агрегатов;
• 
  по звену «дорога» – неудовлетворительное состояние дороги и отдельных её элементов, неправильная организация движения и т.п.

Водитель является главным звеном системы ВАДС. Профессиональная деятельность водителя оценивается двумя взаимосвязанными требованиями;

• 
  водитель должен работать эффективно, т.е. быстро выполнять порученные задачи;
• 
  водитель не должен нарушать требования безопасности движения, т.е. обязан работать надёжно.

^

1.3. Цели и задачи управления автомобилем.
Системный подход к повышению надёжности
управления автомобилем

Функции управления автомобилем:

1. Восприятие ситуации.

2. Оценка ситуации.

3. Принятие решения.

4. Выполнение действия.

Вся информация о дороге, расположенных на ней объектах и об автомобиле поступает к водителю через органы чувств, возбуждая у него ощущения – отображения в сознании человека отдельных свойств, предметов и явлений окружающего мира.

Информация к водителю поступает со скоростью 10 9 –10 11 бит/сек. Водитель способен воспринять и переработать только 16 бит/сек.

Различают ощущения зрительные, слуховые, кожно-мышечные, вибрационные, вестибулярные, обонятельные и тепловые.

Основную роль в деятельности водителя играют зрительные ощущения, которые поставляют водителю 80% информации. 10% информации поступает от вестибулярного аппарата и нервных окончаний кожи, 6% приходится на слуховой канал, а оставшиеся 4% на долю суставной чувствительности.

Большой объём информации или быстрые её изменения часто лишают возможности своевременно и точно её воспринимать и перерабатывать, а следовательно, и выработать верное решение. Водителю приходится выполнять большое число действий по управлению автомобилем, часть из которых оказывается ошибочной вследствие недостатка времени для переработки информации.
^

1.3.1. Статистика ошибок, допускаемых водителем,
и их классификация по функциям

Водитель не воспринимает ситуацию на дороге – 49%;

неправильная оценка ситуации водителем и неправильное принятие решений – 41%;

прочие ошибки – 10%.

Прямые ошибки:

• 
  отвлечение внимания – 36%;
• 
  недооценка опасности – 30%;
• 
  боязливость в манерах поведения и опасные привычки – 25%;
• 
  ошибочный прогноз поведения других участников движе­ния – 18%;
• 
  неправильная оценка обстановки – 12%;
• 
  недооценка собственного ошибочного поведения – 11%;
• 
  осознанное противоправное собственное поведение – 8%;

Косвенные ошибки:

• 
  ошибки при прогнозе дорожной обстановки – 36%;
• 
  спешка – 35%;
• 
  настроение – 17%;
• 
  недостаточное владение навыками управления транспортным средством – 16%;
• 
  временное ухудшение функционального состояния в связи с психологическими условиями – 16%;
• 
  бездействие – 5%;
• 
  неудовлетворительное техническое состояние транспортного средства – 4%.

Профессия водителя автомобиля – одна из самых массовых и напряжённых. Автомобильный транспорт занимает в мире первое место как по абсолютным людским потерям (свыше 250 тыс. погибших и 7 млн раненых ежегодно), так и по относительным (число смертельных случаев в автомобильных катастрофах в 10 раз больше, чем в железнодорожных, и в 3,3 раза больше, чем в авиационных). Поэтому проблема повышения надёжности водителя затрагивает непосредственно каждого человека. Надёжность водителя – одна из важнейших составляющих проблемы безопасности дорожного движения.

Роль водителя в обеспечении надёжности системы «водитель – автомобиль – дорога» сложна. Из общего числа причин дорожно-транс­портных происшествий (ДТП) на долю ошибок водителей приходится до 95%, и на первом плане оказываются психологические аспекты его деятельности.

Наблюдения показывают, что высокий уровень надёжности водителя положительно сказывается не только на безопасности движения, но и на долговечности автомобиля, экономичности расхода топлива. При изучении надёжности необходимы анализ психологической структуры труда и обширная статистика дорожных происшествий. Важно изучать и использовать опыт различных стран с высоким уровнем автомобилизации, выявлять общие закономерности динамики безопасности движения. Анализ может выявить эффективные методы повышения безопасности движения, которые могут быть применены и в нашей стране. Начнём с обсуждения общих факторов.
^

1.3.2. Взаимодействие водителей и пешеходов

Основными участниками, определяющими условия дорожного движения, являются водители и пешеходы. Существуют глубокие различия между условиями, в которых они находятся, имея примерно равные психофизиологические характеристики (остроту зрения, скорость реакции, способность к прогнозированию и т.д.). Скорость движения водителя в автомобиле в 15–30 раз больше скорости пешехода. Соответственно возрастает и скорость поступления информации к водителю. Временами возникает информационная перегрузка, утомление, и водитель пропускает чрезвычайно важные сигналы. Пешеход, как правило, в состоянии регулировать самостоятельно количество поступающей к нему информации, уменьшая скорость своего движения или останавливаясь; водитель же в транспортном потоке часто лишён этой возможности и оказывается в напряжённых ситуациях.

Кроме того, от него требуется рассредоточение внимания между многими объектами и направлениями (вперед-назад, вправо-влево, вверх-вниз). Пешеход должен беречь самого себя от столкновений, а водитель – автомобиль, у которого периметр в 15–25 раз больше, чем у пешехода. Если к этому добавить, что возможности управления своим телом у пешехода выше, чем у водителя автомобилем, и круговая обзорность у пешехода лучше, чем у водителя, то будет понятна сложность задачи, стоящей перед человеком по обеспечению безопасности при управлении автомобилем. Сознание того, что вероятность опасной ситуации на дороге высока, усиливает напряжённость и утомление водителя. Однако при этом появляется адаптация к опасности – явление, отмечаемое во многих профессиях.

Водитель с течением времени, особенно при утомлении, монотонной езде, отвлекающих факторах, перестаёт считаться с тем, что всего лишь секундный перерыв в наблюдении за дорогой – это бесконтрольное движение на участке протяженностью 15–20 м. Адаптация водителя к опасности – одна из причин того, что среди участников ДТП часто попадаются водители со стажем работы 10–20 лет. Положение усугубляется ограниченностью информационных контактов между водителями: если встречаются пешеходы, то они могут составить известное представление друг о друге, в определённой степени прогнозировать поведение; психологические же особенности водителя распознать значительно труднее.

Между человеком-пешеходом и человеком-водителем существуют и другие различия, в частности по энергозатратам на перемещение (у пешехода средние, у водителя малые), а главное – на увеличение скорости: энергозатраты пешехода растут в зависимости от скорости ходьбы, а водителем увеличение скорости достигается чуть большим нажатием на педаль дросселя, т.е. он перемещается с разными скоростями при практически постоянно малых энергетических затратах. Восприятие и точная дозировка физических усилий особенно затрудняются под воздействием возбуждающих средств. По статистическим данным, большинство ДТП у водителей в нетрезвом состоянии происходит на фоне превышенных скоростей движения.

Существенное различие между пешеходом и водителем проявляется в числе возможных причин нарушений правил дорожного движения, которые могут вызывать ДТП. Практические наблюдения показывают, что у пешехода таких причин по существу четыре: выход на проезжую часть в недозволенном месте или в недозволенное время, нетрезвое состояние или физические дефекты. Когда человек становится водителем, число возможных ошибочных действий, вызывающих ДТП, превышает 20. Сравнивая психологические особенности людей в роли пешеходов и водителей, психолог К. Леман, специализирующийся на дорожном движении, считает, что у водителя могут возникать достаточно глубокие изменения в психической сфере. Человек за рулём проявляет меньшую рассудительность, чем в обычной жизни, обладает повышенной агрессивностью, медленнее накапливает опыт и навыки, чаще повторяет ошибки.

^ Схема принятия решения водителем в определённой степени подобна деятельности человека-оператора, управляющего технологическим объектом.

Схематически управляющие действия водителя включают следующие пять этапов: обнаружение источника информации, восприятие информации, анализ информации, выработка вариантов решения, исполнительные действия по реализации решения. На каждом из этих этапов водитель может ошибиться.

^ Основные ошибки – водители не воспринимают изменения в дорожной ситуации, либо принимают неверные решения. Избежать этого можно путём предоставления водителю адекватных данных о дорожной ситуации, информирующих, предупреждающих, исключающих ошибочные решения и предписывающих правильные. Известно, какие сложные системы отображения информации приходится создавать для обеспечения высокой надёжности профессиональной деятельности человека-оператора. Нужной информации водитель со щитка автомобиля не получает, поэтому используются такие дополнительные информационные средства организации дорожного движения, как дорожные знаки, светофоры, разметка дорожных покрытий, ограждения. Число таких средств неуклонно растёт.

Дорожные знаки выполняют разнообразные функции – информирующие, предписывающие, указывающие, запрещающие. Таким образом, они не только информируют водителя о дорожно-транспортной ситуации, но и подсказывают правильные действия, удерживают от принятия ошибочных решений.

Анализ показывает, что целесообразное использование различных (до 40) способов организации дорожного движения, таких как ограничения скорости, запрещение остановок и стоянок, одностороннего или приоритетного для отдельных видов транспорта движения и др., явилось одной из решающих причин повышения надёжности и безопасности.

^ Психологические особенности трудовой деятельности водителя. Многочисленные вопросы надёжности водителя изучаются обычно с целью изыскания путей повышения качества и надёжности управляющих действий. Как всякая задача, связанная с человеком-оператором, психологический анализ трудовой деятельности водителя сложен, многопланов. Приведём некоторые примеры.

^ Эффект «идеальной дороги». Надёжность водителя, помимо его личностных профессиональных свойств, зависит от прочих элементов системы ВАДС: водитель, надёжно выполняющий свои функции на грузовом автомобиле, может оказаться ненадёжным, например, на скоростном автомобиле, водитель, надёжный на дороге одного вида, может оказаться ненадёжным на дороге другого вида и т.д. В настоящее время возможности, связанные с обеспечением безопасности движения за счет усовершенствования автомобиля, в значительной степени исчерпаны, чего нельзя сказать о современных дорогах.

Главное состоит в резком изменении структуры ошибок, существенно изменяются поведенческие характеристики водителя.

Отметим некоторые: 1) переход на «идеальную» дорогу не снимает всех причин ДТП; 2) снятие ограничения скорости движения делает управление более сложным, последствия ошибок более серьёзными; 3) можно предполагать появление у водителя противоречивых ощущений опасности:

отсюда следствия – число нетрезвых водителей, выезжающих на скоростные магистрали, уменьшается в 32,7 раза по сравнению с обычными дорогами и происходит адаптация к ней (две трети причин ДТП порождены чрезмерными скоростями движения); улучшение дороги делает движение монотонным (почти половина причин ДТП). Это компенсируется меньшими энергозатратами на управление автомобилем (уменьшение случаев переутомления).

^ Социально-экономические факторы. К ним отнесём эффект высокой оплаты труда водителя. Нетрудно предвидеть, что повышение оплаты труда водителя с какого-то момента станет оказывать влияние на безопасность движения.

^ Психология и профессиональная надёжность водителя. Для рассмотрения некоторых специфических психологических факторов надёжности водителей обратимся к фактическому материалу. Для водителей оказалась характерной устойчивость, повторяемость однотипных ошибок и нарушений. Иначе говоря, у водителей гибкая профессиональная адаптация к меняющимся условиям трудовой деятельности уживается с очень устойчивой структурой ошибок и нарушений.

^ Психологические факторы общения между водителями

Анализ зарубежных материалов показывает, что психологи мало уделяли внимания изучению процессов общения, информационного взаимодействия между водителями. Ситуационный анализ ДТП указал на необходимость дальнейшего развития сигнального взаимодействия участников движения. Типичными ошибками участников движения являлись: несвоевременность или неподача сигналов; неправильная подача сигнала; невосприятие сигнала; неоднозначное распознавание сигнала. Например, в последнем случае световой указатель «левый поворот» может иметь различный смысл – левый поворот, разворот, перестроение, обгон, объезд слева, начало движения, комбинированный манёвр.

Ограниченность возможностей общения водителей, с помощью существующих в автомобилях средств породила большое число нерегламентированных сигналов. Общее число таких сигналов достигает 40. В соответствии с функциональной классификацией эти сигналы разбиваются на следующие четыре группы: 1) предупреждающие о манёвре (5 сигналов); 2) сигналы об опасности (17 сигналов); 3) сигналы-просьбы (10 сигналов); 4) разрешающие (6 сигналов). Всё это свидетельствует о необходимости дальнейшего развития средств общения и информационного взаимодействия участников дорожного движения.

Проблема общения – одна из ключевых в психологической науке, представляющая собой общую тенденцию развития всей системы психологических наук и имеющая особенно актуальное значение для инженерной психологии и психологии труда. Действительно, рационализация совместной трудовой деятельности людей, процессов их информационного взаимодействия при управлении различными объектами невозможна без глубокого изучения и инженерно-психологического обеспечения общения между людьми.

Процессы управления автомобилями и другими взаимодействующими объектами необходимо изучать не только как ряд независимых действий, но, прежде всего, как единую взаимосвязанную систему.

Была выдвинута гипотеза о том, что эффективность и безопасность управления взаимодействующими неконфликтующими объектами могут быть повышены путём организации совместного управления, основанного на согласовании индивидуальных стратегий управления и выработке единой стратегии в ходе специально организованного общения между участниками управления.

В основе организации общения лежат формирование и взаимодействие первичных и вторичных психических отражений каждым водителем своей стратегии и стратегий других участников движения. Первичным названо отражение среды движения и своей стратегии с позиций собственных интересов и целей, а вторичным – отражение своей стратегии с позиций других участников, их целей, интересов, психологических особенностей поведения. Общение в виде информационного взаимодействия должно быть организовано так, чтобы в условиях ограниченного времени, технических средств, высоких скоростей и ответственности были обеспечены высокие эффективность труда, безопасность управления взаимодействующими объектами.

Разработана модель саморегулирования поведения человека в ситуации общения с другими людьми при управлении взаимодействующими объектами. Основными её элементами являются первичный и вторичный психические образы дорожной обстановки и стратегий управления. Проведение исследований позволило обосновать необходимость разработки дополнительных форм и средств информационного взаимодействия между водителями, методов совершенствования процессов общения между водителями, направленных на повышение безопасности дорожного движения. Экспериментально установлено, что водители автомобилей самостоятельно без посторонней помощи, с большой погрешностью определяют визуально ряд важных параметров дорожной обстановки, в том числе дистанцию и скорость автомобилей, движущихся во встречном и перекрёстном направлениях.

Психологическая структура отражения обстановки и саморегулирования поведения в ходе активного согласования стратегий управления включает следующие важнейшие элементы: первичное отражение обстановки, т.е. отражение с позиций собственных интересов и целей; вторичное отражение обстановки и своих собственных действий с позиций других участников управления взаимодействующими объектами; планирование манёвра и процесса взаимодействия; выбор способов и средств коммуникации; подача сигналов и приём обратной, ответной информации. Успех взаимодействия возможен в том случае, если на каждом шаге водитель осуществляет первичное и вторичное отражение обстановки, собственных целей, действий, сигналов. Важным этапом общения является установление партнёрства – достижение состояния взаимопонимания и взаимопомощи. В этом случае достигается наибольшая согласованность манёвров и безопасность управления взаимодействующими объектами, составляющими единую систему.

Поведение водителя в большой мере является социальным, в результате которого происходит взаимодействие с другими участниками дорожного движения. Взаимодействие носит опосредованный характер, отсутствует речевое общение, имеют место некоторая обезличенность и анонимность. Подаваемые сигналы иногда могут быть истолкованы неоднозначно.

Известно утверждение, что человек управляет автомобилем, как живёт, то есть сохраняя все свои основные привычки поведения. Отсюда делается обычно вывод о том, что отрицательные черты личности водителя ведут к ошибкам в управлении автомобилем и нарушению Правил дорожного движения.

Поведение человека, учитывающего интересы других людей и интересы предприятия, считается социально желательным.

Проблема установления предрасположенности водителя к совершению дорожно-транспортных происшествий гораздо сложнее, чем просто оценка его моральных и нравственных качеств, дисциплинированности и отношения к технике. Более результативным для прогноза предрасположенности водителя к дорожно-транспортному происшествию должно быть, по-видимому, исследование тех психологических качеств, выраженность которых у участников ДТП заметно отличается от остальных водителей.

Возникает естественный вопрос, какие причины определяют различную вероятность совершения дорожно-транспортного происшествия водителями, имеющими близкий возраст и опыт управления автомобилем и работающими на одних и тех же дорогах примерно в одинаковых условиях, на подвижном составе одних и тех же моделей и технического состояния.

Низкая надёжность части водителей в определённом смысле психологически детерминирована. Причём нельзя сказать, что особенности их психики таковы, что они постоянно сознательно нарушают правила. Не исключено, что это вполне добросовестные и дисциплинированные в быту люди, но они не всегда способны принимать правильные решения в критической ситуации или даже своими действиями могут провоцировать её возникновение. Ни один разумный человек не станет нарушать правила дорожного движения, зная, что это может привести к ранению, гибели, административному или уголовному наказанию. Человек рассчитывает на благоприятный исход, но не всегда эти расчёты сбываются.

Сказанное не означает фатальной обречённости таких водителей на неизбежное попадание в дорожно-транспортные происшествия. Важно знать негативные особенности своей психики и уметь их компенсировать. В общих чертах это может напоминать компенсацию водителем-инвалидом отсутствия ноги или руки. Тысячи таких людей управляют транспортными средствами и управляют безопасно.

Признание психологической детерминированности аварийного поведения водителей делает неизбежным решение о целесообразности психологического отбора водителей, предрасположенных к совершению аварий. Для этого надо установить, по каким психологическим качествам надёжные водители отличаются от ненадёжных. В этом случае удалось бы, оценив психологические качества претендента на работу водителем, дать прогноз его надёжности. Практическая значимость такого прогноза очевидна – это помогло бы предотвратить часть аварий.

В водительской среде довольно широко распространено мнение, что надёжность водителя тем выше, чем меньше время его сенсомоторной реакции. Вместе с тем многочисленные экспериментальные исследования показывают, что это справедливо только для сложных реакций выбора, которые включают в себя мыслительные процессы.

Скорость простых сенсомоторных реакций, как оказалось, слабо связана с аварийностью водителя. Более того, поспешные и преждевременные действия редко оказываются самыми правильными. В аварийной ситуации не всегда важно реагировать как можно быстрее. В большинстве случаев важно реагировать правильно, но, безусловно, надо не опоздать с реакцией. Правильная реакция возможна только при полной и быстрой оценке возникшей ситуации.

Сенсомоторная реакция – это двигательная реакция организма человека на сигнал, воспринимаемый органами чувств: обнаружение сигнала; узнавание сигнала; принятие решения; передача импульса к мышцам; движение органов тела и передача сигналов обратной информации; прекращение реагирования на сигнал. Сенсомоторные реакции протекают по принципу рефлекса и включают в себя:

– начальное звено (превращения рецепторами внешних раздражений в нервные импульсы и передача их в мозг);

– центральное звено (процессы в мозгу, перерабатывающие полученную информацию в команды);

– двигательное звено;

– звено обратной информации.

Под простой сенсомоторной реакцией понимается ответ заранее заданным, простым движением на заранее известный сигнал. Когда водитель, подъезжая к перекрёстку, нажимает на тормоз при красном сигнале светофора, то это является примером простой сенсомоторной реакции.

Если у водителя есть выбор действий, то тогда будет иметь место сложная сенсомоторная реакция. Именно такой вид реакции является преобладающим в работе водителя. При движении водитель обычно всегда делает выбор: изменить скорость, предпринять манёвр, сохранять имеющийся режим движения. Время сенсомоторной реакции складывается из двух составляющих.

Первый этап реагирования включает в себя латентный (скрытый) период. В это время происходит восприятие сигнала водителем, переработка информации и принятие решения. В латентный период импульсы передаются от двигательного центра к мозжечку и к мышцам. Мозжечок обеспечивает координацию движений.

От момента начала движения до его завершения длится следующий этап сенсомоторной реакции – так называемый моторный (двигательный) период.

Латентный период реакции в среднем составляет от 60 до 75% от общего времени реакции. Специалисты считают, что латентный (скрытый) период простой реакции на звук составляет в среднем 0,14 секунд, на свет – 0,20 секунд, а общее время реакции торможения колеблется в пределах 0,4–1,0 секунд.

В случае сложной сенсомоторной реакции длительность латентного периода может изменяться в очень широких пределах. Она увеличивается при внезапном появлении сигнала и при большом количестве вариантов действий.

Длительность моторного периода определяется характером движений водителя и их амплитудой, например, требуемым углом поворота рулевого колеса. Имеет значение состояние костно-мышечной системы водителя и центральной нервной системы.

В среднем длительность моторного периода реакции меняется слабо. Колебания времени реакции в основном обусловлены изменением длительности латентного периода.

Обобщающей характеристикой деятельности водителя является его сенсомоторная координация – умение отслеживать изменение дорожной обстановки и способность своевременно и правильно реагировать на них управляющими действиями. Производя экстренное торможение, опытный водитель координирует свои действия, чтобы не создать помех другим транспортным средствам, двигающимся по соседней полосе или сзади. Он контролирует величину замедления и частоту вращения коленчатого вала, чтобы обеспечить устойчивую работу двигателя. Водитель регулирует нажатие на педаль тормоза, чтобы не допустить движения юзом.

На время реакции оказывает влияние тип нервной системы. Водители холерического или сангвинического темперамента реагируют быстрее, чем флегматики.

Время реакции опытных водителей в знакомых ситуациях колеблется от 0,5 до 1,5 секунд, а для водителей с меньшим опытом время реакции даже в знакомых ситуациях увеличивается до 1,0–2,0 секунд. В тёмное время суток время реакции возрастает на 0,6–0,7 секунд. Время реакции увеличивается не только в зависимости от времени суток, но также из-за утомления и при неблагоприятных сезонно-климатических условиях, например, при сковывающем холоде или расслабляющей жаре.

В сложных и незнакомых ситуациях время реакции может возрасти даже до пяти секунд! Реакция торможения при неожиданно появившемся препятствии может быть в два раза больше, чем если бы водитель заранее готовился затормозить. При повышенном внимании водителя, например в городе в плотном транспортном потоке, время реакции обычно меньше, чем в условиях слабой интенсивности движения и, соответственно, низкой готовности водителя.

В ряде исследований получен вывод о том, что длительность простых реакций не оказывает существенного влияния на безопасное вождение автомобиля, тогда как длительность и правильность сложных реакций выбора чрезвычайно значимы для безопасности дорожного движения.

Реакция в условиях эмоционально неустойчивого состояния представляет собой проявление оборонительного рефлекса, когда человек не может в полной мере осознавать разумность и правильность своих действий.

Основное, что должна обеспечивать правильная и своевременная реакция – наличие резерва управления.

Министерство образования Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный индустриальный университет» (ФГБОУ ВПО «МГИУ»)
Кафедра «Автомобили и двигатели» _ ________________________________________________________________
	Доклад
	По дисциплине « Основы эргономики и дизайна автомобилей » _________________________________________________________________ на тему: система «человек – машина – окружающая среда»
		Группа 6113 Студент Никольский Д.А. Преподаватель Коноплев В.Н.
		МОСКВА 2014

СИСТЕМА «ЧЕЛОВЕК - МАШИНА - ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА»

Общие сведения

Движение автомобиля или трактора по дороге или какой-либо другой местности можно рассматривать как функционирование системы «человек - машина - окружающая среда». Функционирование этой системы рассмотрим на примере движения автомобиля по дороге, что представляется системой «водитель - автомобиль - дорога - среда», которую обычно обозначают аббревиатурой «ВАДС». Трактор, как транспортное средство, при его движении по дороге является полноправным компонентом системы «ВАДС», а при работе в качестве технологической единицы входит в другую систему, которая нами не рассматривается в связи с весьма большим разнообразием технологических применений различных тракторов.

Любой системный объект в наиболее общем виде обладает следующими свойствами:

Объект создается ради определенной цели и в процессе достижения этой цели функционирует и развивается (изменяется). Целью системы «ВАДС» является перевозка пассажиров и грузов, при этом происходят процессы движения, управления, технического обслуживания, ремонта и другие.

В составе системного объекта имеется источник энергии и материалов для его функционирования и развития. Автомобиль имеет двигатель, он заправляется топливом и другими эксплуатационными материалами. водитель питается, дорога обрабатывается антиобледенительными составами.

Системный объект - управляемая система, в нашем случае для этого имеется водитель, который пользуется информацией о дорожной обстановке, дорожной разметке, дорожных знаках н другой информацией.

Объект состоит из взаимосвязанных компонентов, выполняющих определенные функции в его составе.

Свойства системного объекта не исчерпываются суммой свойств его компонентов.

Все компоненты системы «ВАДС» при их совместном функционировании обладают новым свойством, которое отсутствует у каждого входящего в систему компонента.

Каждый из компонентов системы «ВАДС» может рассматриваться как система более низкого уровня. Таким образом, система обладает иерархией, т.е. расположением частей целого в порядке от высшего к низшему. В свою очередь, система «ВАДС» входит в систему или системы более высокого уровня: транспортные системы региона, страны, мира, которые включают также другие средства транспорта (железнодорожный, водный, авиационный).

Нарушения в работе каждого из компонентов системы «ВАДС» приво­дит к снижению ее эффективности (уменьшению скорости движения, не­мотивированным остановкам, увеличению расхода топлива) или к аварии (дорожно-транспортному происшествию - ДТП).

Упрощенная схема системы «ВАДС» представлена на рис. 1.

Рис. 1. Схема системы водитель - автомобиль - дорога - среда («ВАДС»).

Основной характеристикой системы «ВАДС» является ее надежность. Вообще надежность объекта - свойство выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям пользования, технологического обслуживания, ремонта. Надежность - сложное свойство, слагающееся из более простых (безотказности, ремонтопригодности, долговечности, сохраняемости). Смысловое значение каждого из упомянутых терминов оговорено соответствующими нормативными документами. В зависимости от вида объекта, надежность его может определяться всеми или частью перечисленных свойств. Для объекта «ВАДС» надежность зависит, прежде всего, от безотказности. Безотказ­ность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состоя­ние в течение некоторого времени.

На рис. 1 указаны основные связи между элементами системы «ВАДС» н некоторые свойства элементов. Ниже свойства элементов системы «ВАДС» рассмотрены более подробно.

Элементы системы водитель - автомобиль - дорога - среда и их взаимное влияние

В большинстве развитых стран соответствующими организациями и учреждениями проводится анализ ДТП и определяется причина или при­чины, которые их вызвали. Естественно, что в разных странах и в разных регионах одной н той же страны дорожные, климатические и иные условия функционирования системы «ВАДС» существенно различаются, но имеются определенные общие закономерности. Наименее надежным элементом системы «ВАДС» является человек. По некоторым данным, из-за ошибок че­ловека - водителя и пешехода - происходит более 80% ДТП.

Ниже рассмотрены элементы системы «ВАДС» и их особенности.

Водитель. Между человеком-пешеходом и человеком-водителем, как основными участниками дорожного движения, имеется существенное различие, обусловленное генетически: пешеход при ходьбе выполняет ес­тественные движения и перемешается с естественной для него скоростью, водитель же совершает своеобразные рабочие движения с относительно небольшой нагрузкой, а скорость его перемещения в десятки раз больше естественной. Водитель в транспортном потоке вынужден действовать в навязанном ему темпе, последствия его решении в большинстве случаев необратимы, а ошибки имеют тяжелые последствия.

В инженерной психологии существует понятие надежности человека-оператора, применительно к водителю - это способность безошибочно управлять автомобилем.

Восприятие появляющихся перед водителем объектов начинается с их беглого осмотра, что дает примерно 15...20% информации, затем он со­средотачивается на каждом из них с детальным распознаванием, и это дает еще 70...80% информации. На основании полученной информации води­тель создает в своем сознании динамическую информационную модель окружающего пространства, оценивает ее, прогнозирует развитие и произ­водит действия, которые представляются ему адекватными развитию ди­намической модели. Деятельность водителя как оператора жестко лимити­рована по времени. Он должен замечать информацию об окружающей об­становке, выделять из общего потока информации нужную н важную, опи­раясь на оперативную память запоминать текущие события, связывать их в единую цепочку н подготавливать их связь с предполагаемыми событиями, которые он может предвидеть.

На каждом из эта­пов обработки посту­пающей водителю ин­формации возможны специфические ошибки, приводящие к ДТП. В текущей деятельности во­дителя можно отметить четыре этапа: выделение источника информации, его оценка, принятие ре­шения, реализация реше­ния (управляющие воз­действия на автомобиль). Каждый из этапов выра­жается вопросом, на ко­торый возможно три от­вета: да, нет, ошибочно. На основании анализа действий водителей в не­скольких сотнях ДТП со­ставлена схема, приве­денная на рис. 2. При этом было установлено, что основными причина­ми ДТП была замечен­ная, но не воспринятая информация (49%), а также неверно истолкованная информация (41%). Ес­ли информация замечена, воспринята, правильно проанализирована, н предприняты верные и достаточные действия, то движение безопасно, т.е. система ВАДС функционирует безотказно.

Способность к оценке и прогнозированию развития дорожной си­туации определяется многими характеристиками человека-водителя, неко­торые из них рассмотрены ниже.

Способности конкретного человека к управлению автомоби­лем, т.е. к его деятельности в качестве водителя - профессионала или лю­бителя - различны. Каждый человек при получении документа на право управления автомобилем проходит медицинскую комиссию, которая оце­нивает его с точки зрения остроты зрения и слуха, возможностей опорно-двигательного аппарата и т.п. Надежность каждого человека-водителя как элемента системы ВАДС неодинакова, в большинстве случаев, к счастью, ему не приходится оценивать ее непосредственно. Общеизвестно, что оп­ределенный процент людей лишен музыкального слуха, и. напротив, неко­торые люди обладают выдающимися музыкальными способностями. Та­ким же образом, некоторые люди весьма способны к достижению высоких результатов в каком-либо виде спорта, например, в футболе, но слабы как партнеры при игре в шахматы. Подобно этому, из массы людей, пригод­ных к управлению автомобилем с точки зрения медицинской комиссии, каждый из них имеет большие или меньшие природные способности к этому занятию.

Были проведены специальные исследования, позволяющие опреде­лить до 60 психофизиологических показателей (объем внимания, способ­ность к его распределению и переключению, скорость и качество реакций, пропускную способность канала зрительной информации, способность к прогнозированию ситуации, склонность к риску, эмоциональную устойчи­вость и т.д.). Эти исследования показали, что 95...98% людей в основном пригодны к управлению автомобилем. 2...5% полностью непригодны, а несколько процентов обследованных людей наделены высокими способно­стями. Таким образом, основная масса водителей не имеет стопроцентной надежности как элемент системы ВАДС в силу своих природных особен­ностей.

Профессиональная подготовка водителя может быть весьма различной. Обычная школа или курсы по подготовке водителей ка­тегории «В» формируют у обучаемого определенные навыки, но уровень их невысок. От человека, успешно окончившего такие курсы, бесполезно требовать, например, удачного маневрирования задним ходом с двухосным прицепом. Повышение водительского мастерства может быть достигнуто обучением на специальных курсах и тренировками. Человек может обу­читься вождению автомобиля в экстремальных условиях (гололед, тяжелое бездорожье) и специальным приемам управления (прохождение поворотов на высокой скорости с пробуксовкой и заносом четырех колес, преодо­ление отдельных препятствий в прыжке, переключение передач без сброса подачи топлива, развороты с использованием стояночного тормоза и т.п.). Такая подготовка производится на специальных курсах или в спортивных секциях.

Опыт , который приходит с течением времени при регулярном управлении автомобилем, является очень существенным, а иногда решаю­щим фактором, характеризующим надежность водителя как элемента сис­темы ВАДС. Чем опытнее и наблюдательнее водитель, тем более полной оказывается создаваемая им динамическая модель дорожно-транспортной ситуации и прогнозирование ее развития. Опытный водитель больше за­страхован от неожиданностей и может в большей степени влиять на ситуа­цию. Кроме того, он реже попадает в опасные условия, предвидя возмож­ность их возникновения. При резком изменении дорожной обстановки у опытного водителя не развивается эмоциональный стресс, он сохраняет способность оценивать, думать, решать и действовать, опираясь на сохра­ненные в памяти аналогичные ситуации. Результаты обследования боль­шого числа водителей такси показали, что устойчивые навыки безопасного вождения формируются у них в среднем через 6...7 лет работы.

Возраст водителя как фактор, влияющий на надежность функ­ционирования системы ВАДС, оценивается по вероятности попадания во­дителей в ДТП, это поясняется рис. 3.

Статистический анализ ДТП, проведен­ный в разных странах, выявил некоторые общие закономерности, касаю­щиеся возраста водите­лей. Существуют поня­тия «младший опасный возраст» и «старший опасный возраст». Для молодых водителей ха­рактерны две тенденции: одна - неопытность, азарт, эмоциональная возбудимость, другая - способность быстро при­нимать решения и реали­зовать их. Первая тен­денция отрицательна, вторая - положительна. В целом, вероятность попа­дания молодых водите­лей в ДТП велика (см. рис. 3). С увеличением возраста надежность во­дителя возрастает, но происходит это у мужчин и женщин по-разному: нижняя граница условно-безопасного возраста у мужчин наступает при­мерно к 26...34 годам, а у женщин - к 23...27 годам. С увеличением воз­раста водители-женщины раньше водителей-мужчин выходят из условно-безопасного возраста. Старший опасный возраст при одинаковом коэффи­циенте опасности наступает у женщин в 63 года, у мужчин - в 69. При дос­тижении этих возрастных границ накопленный опыт не компенсирует за­медления реакций. Приведенный график дает лишь ориентировочную ин­формацию: он не учитывает тяжести проанализированных ДТП, условий их возникновения и характера (удары в бок автомобиля, фронтальные столкновения, количество участвовавших в ДТП автомобилей и др.).

Физиологическое состояние водителя определяется различными факторами: утомлением, болезнями и лекарствами нетрезвым состоянием н другими.

При утомлении снижается слуховая, зрительная и тактильная чувст­вительность, увеличивается длительность скрытого периода двигательных реакций (латентный период), рассеивается внимание. В этом проявляется своеобразное природное стремление организма к самозащите от внешних раздражителей, к восстановлению жизненных функций с отдыхом.

Различные болезненные состояния человека влияют на его способ­ность управлять автомобилем двояко: непосредственно, через ухудшение самочувствия и соответствующее изменение реакций, а также через воз­действие принимаемых лекарственных препаратов. Ухудшение самочувст­вия знакомо практически каждому и поэтому не комментируется. Многие лекарственные препараты, принимаемые водителем для лечения или сни­жения болезненных симптомов, оказывают негативное влияние, прежде всего на время реакций. В аннотации к каждому из препаратов обязательно указывается возможность его использования в условиях, в которых рабо­тает водитель.

Алкогольное или наркотическое опьянение проявляется у водителя следующим образом: при малой дозе происходит кратковременное улуч­шение общего самочувствия, сокращается время реакций, но одновремен­но неадекватно увеличивается самооценка своих способностей. Затем рез­ко снижается безотказность работы водителя: парализуются тормозные функции коры головного мозга, снижается способность оценивать дорожно-транспортную ситуацию, координация движений ухудшается. Установ­лено, что слабое алкогольное опьянение (0.3...0.5% алкоголя в крови) уве­личивает вероятность появления ДТП в 7 раз, среднее алкогольное опьяне­ние (1.0... 1.4% алкоголя в крови) - в 30 раз. Отрицательные последствия приема значительных доз алкоголя сохраняются в течение 2...3 суток.

Автомобиль как элемент системы ВАДС ее подсистема, может рас­сматриваться с различных точек зрения: как объект конструкторской раз­работки, как объект эксплуатации с оценкой его отказов, как объект техни­ческого обслуживания и ремонтов, как элемент системы экономических отношений, возникающих при эксплуатации, а также с многих других то­чек зрения. Учитывая специфику данного учебника, мы не будем рассмат­ривать в этом разделе те свойства автомобиля, которые касаются взаимо­действия с ним людей - водителя, пассажиров, пешеходов, других участ­ников движения, работников, занятых техническим обслуживанием маши­ны, поскольку они рассмотрены в других разделах книги. Кратко остано­вимся лишь на некоторых свойствах автомобиля, влияющих на его актив­ную безопасность, т.е. на вероятность появления ДТП с его участием.

Мощность двигателя автомобиля определяет его динамические свойства, в частности, интенсивность разгона. С увеличением мощности, точнее - удельной мощности, приходящейся на единицу массы автомоби­ля, сокращается время разгона, что благоприятно влияет на активную безопасность. Известно, что выйти из опасной дорожно-транспортной си­туации часто лучше не торможением автомобиля, а увеличением его ско­рости.

Другим важным свойством автомобиля, влияющим на безопасность движения, является его способность точно выдерживать ту траекторию, которая задается водителем. Иногда применяют термин «невозмутимость автомобиля», понимая под ним способность автомобиля «прощать» ошиб­ки водителя, его неумелые, неквалифицированные или неадекватные об­становке действия. Свойство «невозмутимости» - комплексная характери­стика, неразрывно связанная в основном с устойчивостью и управляемо­стью автомобиля.

Под техническим состоянием автомобиля с точки зрения его влия­ния на активную безопасность понимается исправность его агрегатов, уз­лов и систем. Важно понимать, что на надежность автомобиля как элемен­та системы ВАДС в сочетании с другим элементом этой системы - водите­лем - оказывает существенное влияние не только исправность, например, тормозной системы или рулевого управления, но н нормальная работа сис­темы регулирования температуры воздуха в салоне или кабине, исправ­ность стеклоочистителя, устройства обдува ветрового стекла теплым воз­духом и т.п.

Ниже подробнее рассматривается специфическое свойство автомо­биля - внешняя информативность, как элемент активной безопасности.

Дорога. Автомобильная дорога характеризуется весьма многими по­казателями. Такие качества дороги, как ровность и сцепные свойства до­рожного покрытия, ширина проезжей части, наличие поворотов и уклонов и другие, непосредственно влияют на безопасность движения, и это доста­точно очевидно. В этом разделе мы рассмотрим только некоторые свойства дороги, а именно те, которые, может быть косвенно и не очень явно, про­являются в работе водителя как человека-оператора.

Трасса дороги может быть проложена по-разному. Желательно, чтобы на дороге было меньше поворотов и она, таким образом, была бы кратчайшим расстоянием между двумя точками. Желательно также, чтобы дорога была горизонтальной, чтобы на ней не было спусков и подъемов. На карте холмистой местности можно провести трассу дороги по линейке, но тогда на ней будет множество уклонов; можно, напротив, провести ее по горизонталям карты, тогда уклонов не будет, но она станет длиннее. И при первом, и при втором решении, скорее всего, потребуется большое ко­личество инженерных сооружений (мостов, эстакад, насыпей и т.п.). Есте­ственно, что при практическом проектировании дороги вопрос трассы решается разумным компромиссом.

С точки зрения эргономических условий работы водителя важно, чтобы быта обеспечена достаточная видимость дороги. Основная инфор­мация поступает водителю по зрительному каналу (до 95%). Поле зрения водителя в зависимости от дорожных условий и скорости движения авто­мобиля меняется. При открытой местности и малой интенсивности движе­ния водитель наблюдает пространство впереди на расстоянии до 600 м. в условиях городских улиц это расстояние уменьшается в 10 и более раз. В силу физиологических особенностей водитель может сосредоточить вни­мание на каком-либо одном факторе, остальные явления воспринимаются лишь в большей или меньшей степени. При увеличении скорости движе­ния зона сосредоточенного взгляда уменьшается. Экспериментально уста­новлено, что при скорости 28 км/ч угол зрения водителя в горизонтальной плоскости составляет около ±18°, а при скорости 80 км ч уменьшается до 4...5°. Конечно, при этом возрастает вероятность неожиданного для него изменения дорожной ситуации. Подобный результат дает и увеличение плотности транспортного потока, когда внимание водителя сосредоточено на идущем впереди автомобиле. В этом проявляется другая существенная характеристика дороги как элемента системы ВАДС - интенсив­ность движения.

При движении по прямой, ровной, мало загруженной транспортом дороге внимание водителя рассредоточивается, притупляется, возникает некоторая «сонливость». При неожиданном изменении дорожно-транспортной обстановки водителю требуется определенное время, чтобы преодолеть так называемую психологическую инерцию. Не случайно мно­гие скоростные автомобильные дороги, пролегающие по ровной местно­сти, имеют пологие повороты, не вызванные никакой другой необходимо­стью, кроме поддержания у водителя определенного напряжения внима­ния.

Движение в условиях плотного транспортного потока является дру­гой крайностью. Водитель находится в состоянии высокой бдительности, он готов к немедленным действиям. Время реакции сокращается вдвое. Однако длительное пребывание в таком режиме приводит к появлению синдрома тревожного ожидания, которое значительно скорее вызывает утомление. Избыток информации о дорожно-транспортной ситуации сни­жает надежность водителя.

Статистика ДТП показывает, что значительная их часть происходит на мало загруженной дороге, при ясной, сухой погоде и хорошей видимо­сти. На крутых поворотах происходит всего 0,6% ДТП, а большинство - на прямых участках дороги: число ДТП в тумане - только 0.1%, а при снего­паде - 3,5%. Оказывается, что неблагоприятные условия движения не вы­зывают соответствующего увеличения количества ДТП. Это можно объяс­нить тем, что водитель возмещает это ухудшение условий повышением внимания, снижением скорости движения, более осторожно ведет автомо­биль, хотя, разумеется, при этом он больше утомляется. Таким образом, водитель, как гибкий элемент системы ВАДС, в состоянии перенастроить­ся и компенсировать неблагоприятные изменения других элементов систе­мы.

Дорога как элемент системы ВАДС влияет на водителя и эмоцио­нально. Очевидно, что длинный участок дороги вдоль пыльного забора цементного завода больше утомит водителя, чем такой же по длине уча­сток в весенней березовой роще.

Каждая автомобильная дорога рассчитана на определенную пропу­скную способность. В процессе движения одновременно функционируют многие системы ВАДС. где каждая такая система включает в себя один ав­томобиль и одного водителя. При малой плотности транспортного потока взаимное влияние отдельных систем ВАДС невелико, и в основном проявляются межэлементные связи внутри каждой из систем. С увеличением интенсивности движения взаимное влияние систем растет, и все большее значение приобретают межсистемные связи. Все многообразие режимов движения можно разбить на четыре интервала - уровня удобства. Каждый из уровней зависит от соотношения реальной плотности транспортного по­тока н пропускной способности дороги.

Статистика Л ill при разной относительной загрузке дороги приве­дена в табл. 6.1.

Свободный транспортный поток (уровень А) характеризуется мини­мальными взаимными помехами автомобилей, поскольку их на дороге ма­ло. Типичные ошибки водителей при этих условиях: превышение скорости сверх допустимой по условиям безопасности движения, потеря управле­ния. Наиболее характерные ДТП - опрокидывание автомобиля, съезд с до­роги.

При постепенном увеличении интенсивности движения закономерно увеличивается внимательность водителя, это заметно по снижению веро­ятности ДТП. Возникает необходимость обгонов, но при небольшом коли­честве встречных автомобилей они не вызывают затруднений. С возраста­нием плотности движения (уровень Б) обгон затрудняется, за медленно движущимися автомобилями скапливается несколько машин, увеличивает­ся Бремя ожидания условий для обгона. Изменяется структура отказов: увеличивается количество ДТП, связанных с обгоном, их относительное количество преобладает.

При дальнейшем увеличении транспортного потока движение авто­мобиля становится более зависимым от других автомобилей, время ожида­ния условий для обгона увеличивается, обгон сопровождается возрастаю­щим риском. Появляется своеобразная пульсация скорости транспортного потока, что приводит к увеличению числа попутных столкновений (уро­вень В).

При увеличении плотности транспортного потока до предельной по пропускной способности дороги (уровень Г) обгоны практически исклю­чаются, поток становится прерывистым, возможна периодическая останов­ка потока, возникают транспортные пробки, существенно снижается сред­няя скорость движения, соответственно снижается и пропускная способ­ность дороги.

Окружающая среда. Принято различать внешнюю среду, в которой пребывает дорога и автомобиль, н внутреннюю - среду пребывания людей в автомобиле.

Окружающая среда влияет на все другие элементы системы ВАДС, причем дорога - единственный элемент системы, который постоянно под­вергается всем воздействиям окружающей среды (суточным, погодным, сезонным, климатическим).

Внешняя информативность автомобиля и трактора

В темное время суток основные сигнальные функции выполняются приборами наружного освещения и системой световой сигнализации авто­мобиля или трактора. При этом наружное освещение выполняет две зада­чи: обеспечивает водителю видимость и делает транспортное средство ви­димым для других участников движения. Для выполнения первой задачи - освещения - служат фары, для второй - фонари и пассивные светосиг­нальные устройства (светоотражатели, катафоты).

В стандарте (ГОСТ Р 41.48-99 (Правило ЕЭК ООН № 48)) устройст­ва. предназначенные для освещения дороги и подачи световых сигналов другим участникам дорожного движения, именуются «огнями».

Огни характеризуются расположением, углами видимости в верти­кальном и горизонтальном направлениях, цветом. Под углами геометриче­ской видимости понимаются углы, определяющие зону минимального те­лесного угла, в которой должна быть видна видимая поверхность огня.

Размер: px

Начинать показ со страницы:

Транскрипт

1 И.С.Степанов, Ю.Ю.Покровский, В.В.Ломакин, Ю.Г. Москалева Влияние элементов системы водитель автомобиль дорога среда и безопасность дорожного движения Под общей редакцией В.В. Ломакина Учебное пособие Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности «Автомобиле- и тракторостроение» Москва

2 УДК /.115: : Степанов И.С., Покровский Ю.Ю., Ломакин В.В., Ю.Г. Москалева Влияние элементов системы водитель - автомобиль - дорога среда на безопасность дорожного движения: Учебное пособие М.: МГТУ «МАМИ», с. Рассмотрены вопросы надежности системы водитель-автомобильдорога-среда (ВАДС). Показано влияние ее отдельных элементов на безопасность дорожного движения. Даны рекомендации по обеспечению надежности системы ВАДС на стадиях проектирования и эксплуатации автомобиля. Предназначено для студентов высших и средних профессиональных учебных заведений, обучающихся на автомобильных специальностях, а также может быть полезно для инженерно-технических работников автомобильной отрасли. Рецензенты: заслуженный деятель науки Российской Федерации, доктор технических наук, профессор кафедры «Экология и БЖД» МГТУ «МАМИ» В.И. Ерохов, кафедра автомобили и автомобильное хозяйство Тульского государственного университета, зав. кафедрой к.т.н., профессор Н.Н. Фролов 2 И.С Степанов., Ю.Ю. Покровский, В И Ломакин, Ю.Г. Москалева

3 ВВЕДЕНИЕ Постоянное увеличение автомобильного парка приводит к увеличению плотности и интенсивности потоков транспортных средств. Повышение динамических свойств автомобилей, увеличение в потоке количества легковых автомобилей, управляемых их владельцами, не имеющими достаточных навыков управления, способствуют значительному увеличению аварийных ситуаций, приводящих к дорожно-транспортным происшествиям (ДТП). Ежегодно в результате ДТП в мире более 10 миллионов человек погибают и получают ранения. Аварийность на автомобильном транспорте одна из острейших социально-экономических проблем, стоящих перед большинством стран с высоким уровнем автомобилизации. ДТП наносят обществу большой социально-экономический ущерб. Глобальные экономические потери составляют, по данным Всемирного Банка, около 500 млрд. долларов в год. Рис. В.1. Общий вид ДТП В России за 2009 год произошло без малого 204 тысячи аварий, а это на 6,7% меньше от показателей позапрошлого года. Интересным является тот факт, что за первое полугодие 2009 года, количество ДТП было больше чем во втором полугодии, а именно на 1,4%. Учитывая общее количество дорожно-транспортных происшествий, эта цифра стает существенной. Если говорить о количестве пострадавших в следствии ДТП, то количество людей, получивших ранения превысило 257 тыс. человек. Это конечно меньше на 5,1% от показателей 2008 года, но все же, это очень большое количество пострадавших. Получается, что каждый 10-й получивший ранение погибает в ДТП. Только за этот год на дорогах погибло

4 человека! Это количество превышает общее число погибших советских солдат, сражавшихся в Афганистане. Более чем в 12 тыс. случаях аварии произошли по вине водителей в нетрезвом состоянии. В ходе таких происшествий пострадали более 18 тыс. человек. Согласно Правилам учета ДТП, к ним относятся события, возникшее в процессе движения на дороге транспортного средства и с его участием, при котором погибли или ранены люди, повреждены транспортные средства, груз, сооружения. В настоящее время принята следующая классификация ДТП: - столкновение, когда движущиеся механические транспортные средства столкнулись между собой или с подвижным составом железных дорог; - опрокидывание, когда механическое транспортное средство потеряло устойчивость и опрокинулось. К этому виду происшествий не относятся опрокидывания, вызванные столкновением механических транспортных средств или наездами на неподвижные предметы; - наезд на пешехода, когда механическое транспортное средство наехало на человека, или он сам натолкнулся на движущееся механическое транспортное средство, получив травму; - наезд на велосипедиста, когда механическое транспортное средство наехало на человека, передвигавшегося на велосипеде (без подвесного двигателя), или он сам натолкнулся на движущееся механическое транспортное средство, получив травму; - наезд на стоящее транспортное средство, когда механическое транспортное средство наехало или ударилось о стоящее механическое транспортное средство; - наезд на неподвижное препятствие, когда механическое транспортное средство наехало или ударилось о неподвижный предмет (опору моста, столб, дерево, ограждение и т. п.); - наезд на гужевой транспорт, когда механическое транспортное средство наехало на упряжных, вьючных, верховых животных либо на повозки, транспортируемые этими животными; - наезд на животных, когда механическое транспортное средство наехало на диких или домашних животных; - падение пассажира, когда пассажир (любое лицо, кроме водителя, находящееся в транспортном средстве или на нем) упал с движущегося механического транспортного средства. К этому виду происшествий не относится падение, произошедшее при столкновении, опрокидывании механических транспортных средств или их наезде на неподвижные предметы; - прочие происшествия, т.е. происшествия, не относящиеся к перечисленным выше видам. К этому виду происшествий относятся сходы трамваев с рельсов (не вызвавшие столкновения или опрокидывания), падение перевозимого груза на людей и др. Кроме того, ДТП классифицируют по тяжести последствий, характеру (механизму), месту возникновения и т.д. 4

5 Наибольшей тяжестью последствий характеризуются наезды на пешеходов и столкновения, опрокидывания транспортных средств. В этих происшествиях из 100 пострадавших в среднем 15 человек погибают. К самым опасным для участников дорожного движения относятся столкновения транспортных средств и наезды на пешехода. Распределение основных видов ДТП представлено в табл. В.1. Таблица В.1 Распределение основных видов ДТП Статистика ДТП по России за ДТП Погибл Ранено 2009г. абс. уд.вес о Общее количество ДТП, число погибших и раненых ДТП и пострадавшие из-за, нарушения ПДД водителями транспортных средств ДТП и пострадавшие из-за, нарушения ПДД водителями транспортных средств в состоянии опьянения ДТП и пострадавшие из-за, нарушения ПДД водителями транспортных средств юридических лиц ДТП и пострадавшие из-за, нарушения ПДД водителями транспортных средств физических лиц ДТП и пострадавшие из-за, нарушения ПДД пешеходами Количество ДТП с участием детей, число погибших и раненых детей в возрасте до 16 лет ДТП и пострадавшие из-за, эксплуатации технически неисправных транспортных средств ДТП и пострадавшие из-за, неудовлетворительного состояния улиц и дорог ДТП и пострадавшие с участием, неустановленных транспортных средств ДТП и пострадавшие с особо тяжкими последствиями

6 Всесторонний анализ всех видов ДТП невозможен без выявления факторов и причин, их вызывающих. Исходя и такого представления, ДТП необходимо рассматривать с системной точки зрения, а факторы, определяющие или сопутствующие происшествию, классифицировать в соответствии с комплексными свойствами системы «Водитель автомобиль дорога окружающая среда» (ВАДС). 6

7 Глава 1. СИСТЕМА «ЧЕЛОВЕК АВТОМОБИЛЬ ДОРОГА СРЕДА» Система (от греч. Systema целое, соединенное из частей; соединение) множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство. Движение автомобиля по дороге или какой-либо другой местности можно рассматривать как функционирование системы «человек - машина - окружающая среда». В данном учебном пособии рассматривается движения автомобиля по дороге, что представляется системой «водитель автомобиль дорога среда», которую обычно и обозначают аббревиатурой ВАДС. Любой системный объект в наиболее общем виде обладает следующими свойствами. Объект создается ради определенной цели и в процессе достижения этой цели функционирует и развивается (изменяется). Целью системы ВАДС является перевозка пассажиров и грузов, при этом происходят процессы движения, управления, технического обслуживания, ремонта и другие. В составе системного объекта имеется источник энергии и материалов для его функционирования и развития. Автомобиль имеет двигатель, он заправляется топливом и другими эксплуатационными материалами, водитель питается, дорога обрабатывается антиобледенительными составами. Системный объект управляемая система, в нашем случае для этого имеется водитель, который пользуется информацией о дорожной обстановке, дорожной разметке, дорожных знаках и другой информацией. Объект состоит из взаимосвязанных компонентов, выполняющих определенные функции в его составе. Свойства системного объекта не исчерпываются суммой свойств его компонентов. Все компоненты системы ВАДС при их совместном функционировании обладают новым свойством, которое отсутствует у каждого входящего в систему компонента. Каждый из компонентов системы ВАДС может рассматриваться как система более низкого уровня. Таким образом, система обладает иерархией (от греч. hieros священный и arche власть), т.е. расположением частей целого в порядке от высшего к низшему. В свою очередь, система ВАДС входит в систему или системы более высокого уровня: транспортные системы региона, страны, мира, которые включают также другие средства транспорта (железнодорожный, водный, авиационный). Нарушения в работе каждого из компонентов системы ВАДС приводит к снижению ее эффективности (уменьшению скорости движения, немотивированным остановкам, увеличению расхода топлива) или к аварии (дорожно-транспортному происшествию ДТП). 7

8 Упрощенная схема системы ВАДС представлена на рис Рис Схема системы «водитель автомобиль дорога среда» (ВАДС) Основной характеристикой системы ВАДС является ее надежность. Вообще надежность объекта свойство выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям пользования, технологического обслуживания, ремонта. Надежность сложное свойство, слагающееся из более простых (безотказности, ремонтопригодности, долговечности, сохраняемости). Смысловое значение каждого из упомянутых терминов оговорено соответствующими нормативными документами. В зависимости от вида объекта, надежность его может определяться всеми или частью перечисленных свойств. Для объекта «ВАДС» надежность зависит, прежде всего, от безотказности. Безотказность свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени. Далее свойства элементов системы ВАДС рассмотрены более подробно. 8

9 Глава 2. ВОДИТЕЛЬ В большинстве развитых стран соответствующими организациями и учреждениями проводится анализ ДТП и определяется причина или причины, которые их вызвали. Естественно, что в разных странах и в разных регионах одной и той же страны дорожные, климатические и иные условия функционирования системы ВАДС существенно различаются, но имеются определенные общие закономерности. Можно считать установленным, что наименее надежным элементом системы ВАДС является человек. По некоторым данным, из-за ошибок человека водителя и пешехода происходит более 80% ДТП. Между человеком-пешеходом и человеком-водителем, как основными участниками дорожного движения, имеется существенное различие, обусловленное генетически: пешеход при ходьбе выполняет естественные движения и перемещается с естественной для него скоростью, водитель же совершает своеобразные рабочие движения с относительно небольшой нагрузкой, а скорость его перемещения в десятки раз больше естественной. Водитель в транспортном потоке вынужден действовать в навязанном ему темпе, последствия его решений в большинстве случаев необратимы, а ошибки имеют тяжелые последствия. В инженерной психологии существует понятие надежности человекаоператора, применительно к водителю это способность безошибочно управлять автомобилем. Восприятие появляющихся перед водителем объектов начинается с их беглого осмотра, что дает примерно 15 20% информации, затем он сосредотачивается на каждом из них с детальным распознаванием, и это дает еще 70 80% информации. На основании полученной информации водитель создает в своем сознании динамическую информационную модель окружающего пространства, оценивает ее, прогнозирует развитие и производит действия, которые представляются ему адекватными развитию динамической модели. Деятельность водителя как оператора жестко лимитирована по времени. Он должен замечать информацию об окружающей обстановке, выделять из общего потока информации нужную и важную, опираясь на оперативную память запоминать текущие события, связывать их в единую цепочку и подготавливать их связь с предполагаемыми событиями, которые он может предвидеть. На каждом из этапов обработки поступающей водителю информации возможны специфические ошибки, приводящие к ДТП. В текущей деятельности водителя можно отметить четыре этапа: выделение источника информации, его оценка, принятие решения, реализация решения (управляющие воздействия на автомобиль). Каждый из этапов выражается вопросом, на который возможно три ответа: да, нет, ошибочно. На основании анализа действий водителей в нескольких сотнях ДТП составлена схема, приведенная на рис При этом было установлено, что основными причинами ДТП была замеченная, но не воспринятая информация (49%), а также неверно 9

10 истолкованная информация (41%). Если информация замечена, воспринята, правильно проанализирована, и предприняты верные и достаточные действия, то движение безопасно, т.е. система ВАДС функционирует безотказно. Способность к оценке и прогнозированию развития дорожной ситуации определяется многими характеристиками человека-водителя, некоторые из них рассмотрены ниже. Способности конкретного человека к управлению автомобилем, т.е. к его деятельности в качестве водителя профессионала или любителя различны. Каждый человек при получении документа на право управления автомобилем проходит медицинскую комиссию, которая оценивает его с точки зрения остроты зрения и слуха, возможностей опорно-двигательного аппарата и т.п. Надежность каждого человека-водителя как элемента системы ВАДС неодинакова, в большинстве случаев, к счастью, ему не приходится оценивать ее непосредственно. Общеизвестно, что определенный процент людей лишен музыкального слуха, и, напротив, некоторые люди обладают выдающимися музыкальными способностями. Таким же образом, некоторые люди весьма способны к достижению высоких результатов в каком-либо виде спорта, например, в футболе, но слабы как 10 Рис Схема принятия решения водителем и возможные ошибки

11 партнеры при игре в шахматы. Подобно этому, из массы людей, пригодных к управлению автомобилем с точки зрения медицинской комиссии, каждый из них имеет большие или меньшие природные способности к этому занятию. Были проведены специальные исследования, позволяющие определить до 60 психофизиологических показателей (объем внимания, способность к его распределению и переключению, скорость и качество реакций, пропускную способность канала зрительной информации, способность к прогнозированию ситуации, склонность к риску, эмоциональную устойчивость и т.д.). Эти исследования показали, что 95 98% людей в основном пригодны к управлению автомобилем, 2 5% полностью непригодны, а несколько процентов обследованных людей наделены высокими способностями. Таким образом, основная масса водителей не имеет стопроцентной надежности как элемент системы ВАДС в силу своих природных особенностей. Профессиональная подготовка водителя может быть весьма различной. Обычная школа или курсы по подготовке водителей категории «В» формируют у обучаемого определенные навыки, но уровень их невысок. От человека, успешно окончившего такие курсы, бесполезно требовать, например, удачного маневрирования задним ходом с двухосным прицепом. Повышение водительского мастерства может быть достигнуто обучением на специальных курсах и тренировками. Человек может обучиться вождению автомобиля в экстремальных условиях (гололед, тяжелое бездорожье) и специальным приемам управления (прохождение поворотов на высокой скорости с пробуксовкой и заносом четырех колес, преодоление отдельных препятствий в прыжке, переключение передач без сброса подачи топлива, развороты с использованием стояночного тормоза и т.п.). Такая подготовка производится на специальных курсах или в спортивных секциях. Опыт, который приходит с течением времени при регулярном управлении автомобилем, является очень существенным, а иногда решающим, фактором, характеризующим надежность водителя как элемента системы ВАДС. Чем опытнее и наблюдательнее водитель, тем более полной оказывается создаваемая им динамическая модель дорожно-транспортной ситуации и прогнозирование ее развития. Опытный водитель больше застрахован от неожиданностей и может в большей степени влиять на ситуацию. Кроме того, он реже попадает в опасные условия, предвидя возможность их возникновения. При резком изменении дорожной обстановки у опытного водителя не развивается эмоциональный стресс, он сохраняет способность оценивать, думать, решать и действовать, опираясь на сохраненные в памяти аналогичные ситуации. Результаты обследования большого числа водителей такси показали, что устойчивые навыки безопасного вождения формируются у них в среднем через 6 7 лет работы. 11

12 Возраст водителя как фактор, влияющий на надежность функционирования системы ВАДС, оценивается по вероятности попадания водителей в ДТП, это поясняется рис Статистический анализ ДТП, проведенный в разных странах, выявил некоторые общие закономерности, касающиеся возраста водителей. Существуют понятия «младший опасный возраст» и «старший опасный возраст». Для молодых водителей характерны две тенденции: одна неопытность, азарт, эмоциональная возбудимость, другая способность быстро принимать решения и реализовать их. Первая тенденция отрицательна, вторая положительна. В Рис Влияние возраста водителей целом вероятность (мужчин и женщин) на вероятность попадания молодых попадания в ДТП водителей в ДТП велика (см. рис. 2.2). С увеличением возраста надежность водителя возрастает, но происходит это у мужчин и женщин по-разному: нижняя граница условно-безопасного возраста у мужчин наступает примерно к годам, а у женщин к годам. С увеличением возраста водители-женщины раньше водителей-мужчин выходят из условно-безопасного возраста. Старший опасный возраст при одинаковом коэффициенте опасности наступает у женщин в 63 года, у мужчин в 69. При достижении этих возрастных границ накопленный опыт не компенсирует замедления реакций. Приведенный график дает лишь ориентировочную информацию: он не учитывает тяжести проанализированных ДТП, условий их возникновения и характера (удары в бок автомобиля, фронтальные столкновения, количество участвовавших в ДТП автомобилей и др.). Физиологическое состояние водителя определяется различными факторами: утомлением, болезнями и лекарствами, нетрезвым состоянием и другими. При утомлении снижается слуховая, зрительная и тактильная чувствительность, увеличивается длительность скрытого периода двигательных реакций (латентный период), рассеивается внимание. В этом 12

13 проявляется своеобразное природное стремление организма к самозащите от внешних раздражителей, к восстановлению жизненных функций с отдыхом. Различные болезненные состояния человека влияют на его способность управлять автомобилем двояко: непосредственно, через ухудшение самочувствия и соответствующее изменение реакций, а также через воздействие принимаемых лекарственных препаратов. Ухудшение самочувствия знакомо практически каждому и поэтому не комментируется. Многие лекарственные препараты, принимаемые водителем для лечения или снижения болезненных симптомов, оказывают негативное влияние, прежде всего на время реакций. В аннотации к каждому из препаратов обязательно указывается возможность его использования в условиях, в которых работает водитель. Алкогольное или наркотическое опьянение проявляется у водителя следующим образом: при малой дозе происходит кратковременное улучшение общего самочувствия, сокращается время реакций, но одновременно неадекватно увеличивается самооценка своих способностей. Затем резко снижается безотказность работы водителя: парализуются тормозные функции коры головного мозга, снижается способность оценивать дорожно-транспортную ситуацию, координация движений ухудшается. Установлено, что слабое алкогольное опьянение (0,3 0,5 алкоголя в крови) увеличивает вероятность появления ДТП в 7 раз, среднее алкогольное опьянение (1,0 1,4 алкоголя в крови) в 30 раз. Отрицательные последствия приема значительных доз алкоголя сохраняются в течение 2 3 суток. По мере того, как человек выполняет ту или иную работу, в его организме происходят процессы, которые в определенный момент приводят к более или менее резкому снижению работоспособности. Такое состояние, возникшее под влиянием проделанной работы и сказывающееся на уровне работоспособности, называют утомлением. Субъективно утомление ощущается как чувство усталости, с которым необходимо, осуществлять более или менее трудную борьбу. Утомление - сложное и многообразное явление. Часто оно не прямо оказывает влияние на результативность трудовой деятельности, а проявляется по-иному. Так, например, трудовые операции, которые раньше выполнялись легко, без всякого напряжения, автоматически, через несколько часов работы требуют дополнительного усилия, известного напряжения, особого внимания. Результативность труда в этом случае может и не снизиться, но само это усилие, напряжение уже является симптомом наступления утомления. Другим характерным признаком утомления может служить появление мелких, казалось бы незначительных ошибочных действий. В некоторых профессиях эти ошибки не играют особой роли и могут не нарушать хода производственного процесса. Однако имеются такие виды трудовой деятельности, в которых нет «маленьких» ошибок и каждое неправильное действие приводит к весьма серьезным последствиям. Это положение полностью относится к профессии водителя. 13

14 На основании исследований, проведенных специалистами по инженерной психологии, можно представить следующие фазы изменения работоспособности водителя (оператора). Первая фаза: психическое и физиологическое состояние человека в период предшествующий работе, отличается от того, которое требуется для работы. Поэтому в начальный период работы имеется некоторое «начальное рассогласование» между новыми требованиями к водителю и его состоянием в этот момент, степень которого определяет длительность «вхождения» в работу (период врабатываемости). Вторая фаза относительно устойчивой работоспособности период, когда «вхождение» в работу закончено. Длительность этой фазы зависит от уровня подготовки водителя, а также его динамической и статической адаптации. Третья фаза падение работоспособности и надежности, обусловленные утомлением. По современным представлениям утомление это не результат растраты потенциалов, а выраженное изменение функционального состояния центральной нервной системы. Оно представляет собой закономерную реакцию организма на работу. В первую очередь в результате утомления нарушаются сложные психические процессы, т. е. ухудшается индуктивная форма мышления. Водитель при этом строит вместо полной вероятностной модели дорожной ситуации упрощенную, с ограниченным числом ожидаемых событий. Если на дороге сложится ситуация, отличная от той (упрощенной), которую предполагал водитель, вероятность ДТП резко возрастает. Кроме того, ухудшается и моторное действие, выполняемое водителем, что проявляется в снижении точности, скорости и согласованности движений по управлению автомобилем. Скорость развития утомления зависит от множества факторов: динамической и статической адаптации, зрительного комфорта, рабочей среды и др. Водители обычно чувствуют наступление утомления и вовремя начинают «страховать» себя от ошибочных действий посредством дополнительного внимания и напряжения. Однако на определенной стадии развития утомления возникает такое состояние, когда работник не может продолжать далее процесс труда с первоначальной интенсивностью и вынужден снижать его показатели (например, снижать скорость движения автомобиля). Особенно тяжело сказывается утомление в тех случаях, когда снижение скорости невозможно из-за необходимости выполнять график (вождение рейсовых автобусов, поездов). Утомляемость оказывает решающее влияние на способность водителя правильно, быстро и безопасно ориентироваться в дорожной обстановке. Снижение работоспособности вследствие утомления не является чисто физиологическим явлением. Как показали многочисленные исследования, важная роль в процессах утомления принадлежит психологическим факторам, напряжению нервной системы человека. В практике работы водителя автомобиля (трактора) различают: 14

15 - естественное утомление, последствия которого исчезают уже на другой день; - излишнее утомление, возникающее из-за неправильной организации труда; - вредное утомление, последствия которого не исчезают на второй день, а незаметно накапливаются и долго остаются неосознанными, пока внезапно не проявятся. Главные факторы, вызывающие утомление водителей и другие отклонения во время работы, следующие: - продолжительность непрерывного вождения автомобиля; - психофизиологическое состояние водителя перед выездом в рейс или выходом в смену; - вождение автомобиля в ночное время; - монотонность и однообразие вождения; - условия труда на рабочем месте водителя. Наиболее объективным доказательством утомления водителя при управлении автомобилем является количество ДТП в зависимости от продолжительности движения и прочих условий, сопутствующих утомлению. Установлена явная зависимость количества ДТП и несчастных случаев от продолжительности работы. Было доказано, что после 8 ч работы увеличивается относительное количество ДТП и несчастных случаев, причем сначала, до 10 ч, незначительно, а затем с 11 ч оно становится особенно интенсивным. На первом часу работы по вине водителей допускается около 12% ДТП, а после 8 часов работы около 26%. Не меньшее влияние на утомляемость водителя оказывает психофизиологическое состояние его перед выездом. Оно ухудшается от недосыпания и нагрузки водителя перед началом работы (психическое напряжение, конфликтная нервирующая обстановка, психическая травма). Усиление утомления водителя происходит при управлении автомобилем в ночное время. Это связано с тем, что в этом случае мозг одновременно выполняет две функции: одну, более легкую, управление автомобилем и другую, более тяжелую, преодоление естественной склонности ко сну. При монотонном и однообразном движении встречается особо опасный вид утомления, который вызывает заторможенное состояние высшей нервной деятельности водителя и может привести к слабости, сонливости и засыпанию за рулем. Такое состояние возникает в результате продолжительного повторения одного и того же действия. Проведенные опыты позволили сделать вывод, что большое количество ДТП, при расследовании которых не удается установить конкретной причины происшествия, происходят из-за потери внимания под влиянием езды по однообразной дороге. При этом ни моральное, ни материальное стимулирование, ни создание оптимальных гигиенических условий у некоторых водителей не могут сократить количество допускаемых ошибок. Для выявления таких водителей необходим прибор для исследования функции внимания. 15

16 Использование такого прибора может способствовать подбору водителей для работы в городских и загородных условиях. Таким образом, утомление, возникающее у водителя, следует считать комбинированным, т. е. физическим, умственным и эмоциональным, так как в его работе элементы физического труда сочетаются с элементами интенсивной умственной деятельности и выраженным эмоциональным напряжением. Не менее важными факторами, ускоряющими утомление, являются условия труда на рабочем месте водителя (положение при работе, ритм и темп работы, перерывы в работе), микроклимат на рабочем месте водителя (температура, давление, влажность воздуха, загазованность, освещение, излучение) и уровень шума и вибраций. Эти факторы оказывают существенное влияние и на возникновение отклонений в психофизиологическом состоянии водителя. Глава 2. АВТОМОБИЛЬ Автомобиль как элемент системы ВАДС, ее подсистема, может рассматриваться с различных точек зрения: как объект конструкторской разработки, как объект эксплуатации с оценкой его отказов, как объект технического обслуживания и ремонтов, как элемент системы экономических отношений, возникающих при эксплуатации, а также с многих других точек зрения. В рамках настоящей работы остановимся лишь на некоторых свойствах автомобиля, влияющих на его безопасность, т.е. на вероятность появления и тяжесть ДТП. Различают активную, пассивную и послеаварийную безопасность транспортного средства Активная безопасность автомобиля Активная безопасность свойство транспортного средства, снижающее вероятность ДТП (предотвращающее его возникновение). Анализ свойств активной безопасности позволяет с определенной степенью условности объединить их в следующие основные группы (рис. 3.1.): - свойства, в значительной степени зависящие от действий водителя по управлению транспортным средством (тягово-скоростные, тормозные, устойчивость, управляемость, информативность); - свойства, не зависящие или зависящие в незначительной степени от действий водителя по управлению транспортным средством (надежность элементов конструкции, весовые и габаритные параметры); - свойства, определяющие возможность эффективной деятельности водителя по управлению транспортным средством (обитаемость и соответствие оборудования рабочего места водителя требованиям эргономики). 16

17 Рис Структурная схема активной безопасности Активная безопасность автомобиля определяется также отсутствием внезапных отказов в конструктивных системах автомобиля, особенно связанных с возможностью осуществления маневра и, как следствие, способностью водителя уверенно управлять системой автомобиль дорога Компоновочные и весовые параметры автомобиля С позиций влияния конструкций транспортного средства на его свойства важное значение имеет компоновка автомобиля взаимное расположение его основных систем (двигателя, трансмиссии, движителя, систем управления, несущей системы, кузова). За критерий, который позволит оценить целесообразность дальнейшего развития того или иного вида компоновки автомобиля, может быть принято то, насколько данные конструкции отвечают требованиям активной безопасности. Учитывая это положение, рассмотрим наиболее характерные виды компоновки современных автомобилей (рис. 3.2.). 17

18 18 Рис Компоновка легковых автомобилей: а классическая; б переднеприводная; в заднемоторная; г полноприводная с двигателем на базе классической; д среднемоторная Переднемоторная компоновка является традиционной на всех этапах развития конструкций автомобиля и характеризуется расположением двигателя перед пассажирским салоном. Вынесение двигателя далеко вперед позволяет максимально придвинуть салон к переднему мосту, частично используя пространство между кожухами передних колес. Таким образом, обеспечивается наивыгоднейшее использование пространства в пределах базы и легко достигается необходимая нагрузка на передний мост. Несмотря на эффективное использование пространства внутри базы, автомобили данной схемы имеют значительную габаритную длину вследствие достаточно большого переднего свеса. Увеличение базы за счет заднего багажника нежелательно из-за чрезмерной перегрузки переднего моста. Кроме того, расположение двигателя в самой передней части автомобиля не позволяет улучшить его обтекаемость путем понижения линии капота. В последнее время широкое распространение получили переднеприводные автомобили, у которых управляемые колеса являются ведущими. Автомобиль с такой компоновкой имеет наилучшую устойчивость и управляемость при движении с высокой скоростью, особенно по скользкой или мокрой дороге. Популяризации такой компоновки способствовали также изменения в общем облике автомобиля и его развесовке по осям. Уменьшение габаритных размеров двигателей (при сохранении их мощности) и применение независимых передних подвесок позволили располагать двигатель над передним мостом или даже перед ним, что обеспечило необходимый сцепной вес (более 50% от общего веса автомобиля) на передние ведущие колеса. Еще одно преимущество переднеприводных автомобилей - меньший, чем в автомобилях с другой

19 компоновкой, уровень шума в салоне вследствие удаленности ведущего моста и отсутствия карданного вала, часто являющегося источником вибраций. Однако как показывает практика, класс автомобиля (его размеры, качество изготовления и отделки, наличие шумоизолирующих обивок и мастик), а также тип кузова (рамный или несущий) влияют на уровень шума в салоне значительно больше, чем компоновочная схема. Наряду с достоинствами переднеприводная схема не свободна и от недостатков, являющихся следствием либо перегрузки переднего моста, либо наличия передних ведущих колес. Во-первых, перераспределение веса при торможении приводит к тому, что в момент торможения на задние колеса приходится лишь 25-30% сцепного веса, что, с одной стороны, вынуждает предусматривать в системе привода тормозов ограничитель тормозного усилия на задних колесах, с другой - увеличивать эффективность передних тормозов, а следовательно, и их размеры, что не всегда возможно при использовании современных колес с малым диаметром диска (10-13"). Во-вторых, шины передних ведущих, управляемых и более нагруженных колес изнашиваются значительно быстрее, чем задних, поэтому в эксплуатации требуется достаточно частая перестановка передних колес назад, и наоборот. В-третьих, передний ведущий мост требует либо относительно сложных в производстве и дорогих шарниров равных угловых скоростей, либо дополнительных устройств (например, упругих муфт или торсионов) при использовании одинарных карданных шарниров. В-четвертых, объединение двигателя в один силовой агрегат вместе с трансмиссией и ведущим мостом усложняет конструкцию и затрудняет доступ к отдельным элементам и вспомогательным агрегатам, особенно в тех случаях, когда двигатель расположен поперечно и его картер объединен с картером коробки передач и дифференциала. Однако широкое распространение легковых автомобилей с передним приводом в последние годы свидетельствует о том, что перечисленные недостатки рассматриваемой схемы не могут служить серьезным препятствием для ее дальнейшего развития на легковых автомобилях разных классов. Долгое время считалось, что переднеприводная компоновка применима лишь на автомобилях малого и среднего классов, мощность двигателей которых не превышает л. с. На автомобилях больших размеров с мощными двигателями переднеприводная компоновка не использовалась вследствие опасений за работоспособность и надежность шарниров равных угловых скоростей, нагруженных большим крутящим моментом. Вызывала затруднения компоновка двигателя больших размеров в сочетании с передним ведущим мостом. Трудно было обеспечить необходимую развесовку. Кроме того, считалось, что для большого автомобиля достаточную устойчивость и управляемость можно получить и при классической компоновке. Тщательное изготовление элементов шасси и широкое применение шумопоглощающих материалов на дорогих моделях 19

20 практически исключают возникновение шумов и вибраций даже от достаточно длинного карданного вала. Тем не менее сегодня даже в автомобилях с объемом двигателя см 3 передний привод нашел широкое применение. На характеристики автомобилей с передним приводом оказывает влияние относительное положение двигателя и переднего моста. Для автомобилей с двигателями большего рабочего объема расположение последнего над ведущим передним мостом - практически единственный возможный вариант, так как по условиям развесовки и вследствие значительных габаритов двигателя его расположение впереди или за ведущим мостом невозможно, а поперечное расположение также не дает преимуществ вследствие примерно равных габаритов двигателя по длине и ширине. Расположение двигателя над передним мостом позволяет добиться удовлетворительных результатов по развесовке и использованию подкапотного пространства без увеличения переднего свеса (при наличии рядного четырехцилиндрового двигателя с рабочим объемом 1,3-1,6 л). При этом упрощается управление коробкой передач, но несколько затрудняется доступ к агрегатам трансмиссии. Расположение двигателя за передним ведущим мостом позволяет плавно понизить линию капота до уровня переднего бампера и тем самым существенно снизить лобовое сопротивление автомобиля. Свободное пространство под капотом перед двигателем в автомобилях с передним приводом позволяет разместить там запасное колесо, освободив от него задний багажник. Недостаток компоновки - внедрение двигателя в нижнюю переднюю часть пассажирского салона между водителем и пассажиром, что уменьшает пространство для ног последних. Несколько затруднено также управление коробкой передач, которая оказывается вынесенной далеко вперед. Компоновка автомобиля, когда двигатель размещается в пределах колесной базы автомобиля, практически за спинками сидений водителя и пассажира, встречается в автомобилестроении достаточно редко. Для улучшения развесовки по колесам, в зависимости от объема и конструкции двигателя, он может размещаться как вдоль, так и поперечно. Хорошее распределение веса автомобиля по осям и повышенная безопасность при движении - основные преимущества автомобилей с центральным расположением двигателя. Поэтому не удивительно, что по среднемоторной компоновке строятся скоростные, высокоманевренные автомобили, такие как Lamborghini, Ferrari, MG. Например, Lamborghini - Callardo с двигателем V10 с рабочим объемом 4961 см3, способным развивать мощность до 500 л. с., что позволяет автомобилю развивать скорость до 309 км/ч. При заднемоторной компоновке двигатель, объединенный с трансмиссией, располагается за задней подвеской автомобиля, что позволяет значительно снизить габариты автомобиля, а следовательно, его вес. Но при заднемоторной компоновке на задние ведущие колеса приходится до 60% от общего веса автомобиля, что положительно сказывается на проходимости автомобиля, но отрицательно на его устойчивости и управляемости при движении с большой скоростью. Поэтому для улучшения развесовки, 20

И.С.Степанов, Ю.Ю.Покровский, В.В.Ломакин, Ю.Г. Москалева Влияние элементов системы водитель автомобиль дорога среда и безопасность дорожного движения Под общей редакцией В.В. Ломакина Учебное пособие

УТВЕРЖДАЮ: Начальник Учебнопроизводственного центра ЕМУП «ТТУ» Павлова О. В. 2015 г. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН предмета «Основы управления транспортными средствами» Распределение учебных часов по разделам и темам

Аннотация рабочей программы учебной дисциплины: Основы законодательства в сфере дорожного движения законодательства, регулирующего дорожное движение, необходимых в повседневной деятельности водителя автомобиля.

Негосударственное образовательное частное учреждение дополнительного профессионального образования «Учебный центр «ЛИДЕР» «УТВЕРЖ ДАЮ» /1Ш 5!.ч- - Гй ецеральный директор НОЧУ ДГ.ш цента «ЛИДЕР» v V К *V».,

АННОТАЦИЯ рабочей программы по учебным предметам образовательной программы профессиональной подготовки водителей транспортных средств категорий «А», «В» «Основы законодательства в сфере дорожного движения»

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ ПРОФЕССИОНАЛ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА Основы управления транспортными средствами категории С г. Кострома 2014г. Рабочая программа учебного предмета разработана

УТВЕРЖДАЮ: Начальник Учебнопроизводственного центра ЕМУП «ТТУ» Павлова О.В. 2015г. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН предмета «Основы управления транспортными средствами» Распределение учебных часов по разделам и темам

АННОТАЦИИ рабочих программ по учебным предметам образовательной программы профессиональной подготовки водителей транспортных средств категории «В» «Основы законодательства в сфере дорожного движения» определенными

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УО «ЖИРОВИЧСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ» Утверждаю Зам. директора по учебной части В.И. Мороз Одобрено на заседании цикловой комиссии «Тракторы

АННОТАЦИЯ рабочей программы учебной дисциплины Б1.В.ДВ.11.2 «Эксплуатационные свойства автомобилей», по направлению подготовки 23.03.03 "Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов", профиль

Глава 35. Тип привода Приводной механизм автомобиля передает вращательное движение, формируемое двигателем конструктивными узлами, входящими в состав трансмиссии. Элементами трансмиссии являются: сцепление;

НП «ЦОБ «Гарант» 1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К ПРОГРАММЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО ПОДГОТОВКЕ ВОДИТЕЛЕЙ НАСТАВНИКОВ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА Водителям-наставникам на автомобильном транспорте

1. Водитель должен вести транспортное средство со скоростью, не превышающей установленного ограничения, учитывая при этом интенсивность движения, особенности и состояние транспортного средства и груза,

В. А. Родичев ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ легковой автомобиль Рекомендовано Федеральным государственным автономным учреждением «Федеральный институт развития образования» в качестве учебного пособия для

ПРОГРАММА ЕЖЕГОДНЫХ ЗАНЯТИ ИЙ С ВОДИТЕЛЯМИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ. Раздел 1. Дорожно-транспортная аварийность Тема 1.1. Состояние Состояние дорожно-транспортной аварийнос сти на автомобильном транспорте.

1 ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ВОДИТЕЛЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ КАТЕГОРИИ «DE» I. Пояснительная записка Образовательная программа профессиональной подготовки водителей транспортных

Утверждены Постановлением Совета Министров Правительства Российской Федерации от 23 октября 1993 г. 1090; с изменениями и дополнениями, вступившими в силу с 21 ноября 2010 г. Правила дорожного движения

Влияние утомления на надёжность водителя; - зависимость надёжности от продолжительности управления автомобилем; - режим труда и отдыха водителя; - зависимость надежности водителя от различных видов недомоганий,

ГЛАВА 1 Что представляет собой современный автомобиль Прежде чем начать уроки вождения, поговорим об устройстве легкового автомобиля, о том, с какими проблемами сталкивается большинство водителей, и о

Учебный предмет «Устройство транспортных средств категории «В» как объектов управления» Распределение учебных часов по разделам и темам КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ ВСЕГО В ТОМ ЧИСЛЕ НАИМЕНОВАНИЕ РАЗДЕЛОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ

УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор ЧОУПП «Драйвер» 01 сентября 2014 года РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по предмету Основы управления транспортными средствами Категории «В» г. Санкт-Петербург 2014 год Рабочая программа

УДК 629.113 Ильинов Я. А.; Ефименко А. Н., к.т.н. АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ АВТОМОБИЛЯ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ В работе выполнен анализ влияния конструктивных особенностей

В. В. Ломакин, Ю. Ю. Покровский, И. С. Степанов, О. Г. Гоманчук БЕЗОПАСНОСТЬ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Под общей ред. В.В. Ломакина Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических

Утверждены Постановлением Совета Министров Правительства Российской Федерации от 23 октября 1993 г. 1090; с изменениями и дополнениями, вступившими в силу с 1 марта 2009 г. Правила дорожного движения Российской

Профессиональная надежность водителя автомобильного транспорта Высокий уровень автомобилизации, способствуя более полному удовлетворению перевозочных потребностей на рынке транспортных услуг, имеет и ряд

Причины дорожно-транспортных происшествий и травматизма людей Цель урока: Закрепить знания учащихся о безопасности дорожного движения. Формировать культуру безопасного поведения детей и подростков на дороге,

УТВЕРЖДАЮ Начальник ПОУ «Гагаринская автошкола ДОСААФ России» Гапеев В.З. «09» января 2018г. АННОТАЦИЯ рабочей программы по учебным предметам образовательной программы профессиональной подготовки водителей

Общая информация о тягачах Общая информация о тягачах Тягачи предназначены для буксировки полуприцепов и поэтому оснащены опорносцепным устройством, которое дает возможность быстро и просто цеплять прицепы.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана» (МГТУ им. Н. Э. Баумана)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Цель: усвоение теоретических и приобретение практических умений и навыков безопасного управления автомобилем во всех возможных режимах и дорожно-климатических условиях. Категория

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЗМА НАЕЗДА НА ПЕШЕХОДА ПО ХАРАКТЕРУ ПОВРЕЖДЕНИЙ АВТОМОБИЛЯ В.Г. Масленников, старший эксперт ЭКЦ УМВД по Забайкальскому краю С.П. Озорнин, профессор кафедры «Строительные и дорожные машины»

Рабочая программа ежегодных занятий с водителями автотранспортных предприятий Краснодар 2018 Пояснительная записка Учебный план и программа ежегодных занятий с водителями автотранспортных организаций разработаны

Частное образовательное учреждение дополнительного специального образования Автошкола «ВОЛНА» «Утверждаю» Директор ЧОУ ДСО Автошкола «ВОЛНА» М.Н. Цицко «01» декабря 014 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по предмету «Основы

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ ПРОФЕССИОНАЛ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА Основы управления транспортными средствами категории М г. Кострома 2015г. Рабочая программа учебного предмета разработана

Технические науки ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ Ивлев Виктор Юрьевич инженер-механик ЗАО работников «Ремонтно-техническое предприятие «Некрасовское» магистрант ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет»

ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «УСТРОЙСТВО И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ КАТЕГОРИИ «В» КАК ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ» Раздел 1. Устройство транспортных средств Тема 1.1 Общее устройство транспортных

ООО Профессионал РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА Основы управления транспортными средствами г. Кострома 2014г. Рабочая программа учебного предмета разработана на основе Примерной программы профессиональной

Машинно-тракторный агрегат как объект управления скоростью и положением навесного устройства Д.т.н., проф. Шипилевский Г.Б. МГТУ «МАМИ» Эффективность управления (автоматического, дистанционного или ручного)

«Утверждаю» Автошкола НОРД-ЛАДА О.А.Дорохов. РАБОЧИЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПОДГОТОВКИ ВОДИТЕЛЕЙ НА КАТЕГОРИЮ «В» Учебные предметы Учебные предметы базового цикла Основы законодательства в сфере дорожного движения

Глава 1 Что представляет собой современный автомобиль Прежде чем начать уроки вождения, поговорим об устройстве легкового автомобиля, о том, с какими проблемами сталкивается большинство водителей, и о

ЛЕКЦИЯ-6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДЕТАЛЕЙ План 1. Понятие о техническом состоянии автомобиля и его составных частей 2. Предельное состояние автомобиля и его составных частей 3. Определение критериев

Вариант 1 1. Коэффициент избытка воздуха. Состав смеси в зависимости от режима работы двигателя. 2. Продольная устойчивость автомобиля. Определение, зависимость. Критерии устойчивости. 3. Силы, действующие

Комплексная безопасность автомобиля и рациональные компоновки транспортных средств Автомобиль это объект повышенной опасности, который должен быть безопасным как для водителя и пассажиров, так и для участников

АННОТАЦИИ рабочих программ по учебным предметам образовательной программы профессиональной подготовки водителей транспортных средств категории «В» «Основы законодательства в сфере дорожного движения» знаниями

Правила дорожного движения Российской Федерации Утверждены Постановлением Совета Министров Правительства Российской Федерации от 23 октября 1993 г. 1090 (в ред. постановлений Правительства РФ от 8 января

Негосударственное образовательное частное учреждение дополнительного профессионального образования «Учебный центр «ЛИДЕР» «УТВЕРЖ ДАЮ» альный директор НОЧУ ДПО:^_ч ^ы й центр «Л1ДДЕР» и> - / /? ш /

Негосударственное образовательное частное учреждение дополнительного профессионального образования «Учебный центр «ЛИДЕР» «УТВЕРЖ ДАЮ» альный директор НОЧУ ДПО «ЛИДЕР» Вельчев В.З. 2014 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Буксировка транспортных средств, перевозка людей и грузов Требования к оборудованию и техническому состоянию транспортных средств Итого по разделу 38 6 1 Итого 4 30 1 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА

Оборудование учебного кабинета осуществляющего образовательную деятельность по адресу: 420133, Республика Татарстан, город Казань, улица Академика Лаврентьева, дом 22, помещение 4; 1.Оборудование и технические

629 В 222 Вахламов В. К. Конструкция, расчет и эксплуатационные свойства автомобилей: учеб. пособие для вузов / В.К. Вахламов. М. : Академия, 2009. 557 с. ISBN 978-5-7695-6608-0. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие......

РАЗДЕЛ 2: «ИСТОЧНИКИ И ХАРАКТЕРИСТИКА НЕГАТИВНЫХ ФАКТОРОВ, ИХ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА» ЗАНЯТИЕ 2.1 «Классификация условий труда» 1. Классификация условий труда по тяжести и напряженности трудового 2. Классификация

Материалы для проведения промежуточной и итоговой аттестации по предмету «Основы управления транспортными средствами категории «В» Перечень теоретических вопросов по предмету «Основы управления транспортными

2. Выявление особенностей становления личности. Изучение специфики мотивационной сферы психики молодых людей с целью анализа своеобразия проявления свойств и качеств личности, динамики психических процессов.

ЧАСТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «АВТОШКОЛА ПЛЮС ДОВЕРИЕ» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА Дисциплины «ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМИ СРЕДСТВАМИ КАТЕГОРИИ «В» ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ

1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОГО ПРЕДМЕТА «ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМ СРЕДСТВОМ КАТЕГОРИИ «В»» 1.1. Область применения программы Программа учебного предмета является частью программы профессиональной

Изучение путей модернизации отечественных автомобилей Абдрахманов А.М. Изучение технических возможностей и поиск нужных технических решений для совершенствования автомобилей отечественного производства

Наименование учебного оборудования Приложение Перечень учебного оборудования, необходимого для осуществления образовательной деятельности по программе профессиональной подготовки водителей транспортных

Тема 1.Система «водитель – автомобиль – дорога - среда». Эффективность, безопасность и экологичность транспортного процесса. Понятие о системе управления водитель-автомобиль-дорога-среда (ВАДС). Цели и задачи функционирования системы ВАДС. Роль автомобильного транспорта в транспортной системе. Эффективность, безопасность и экологичность дорожного движения. Дорожно-транспортное происшествие (ДТП) - один из видов отказа в функционировании дорожного движения. Другие виды отказов. Факторы, влияющие на безопасность: водитель, автомобиль, дорога. Определяющая роль квалификации водителя в обеспечении безопасности дорожного движения. Стаж водителя как показатель его квалификации. Необходимость разработки количественных показателей уровня квалификации водителя ТС для реализации резервов, связанных с ростом его профессионального мастерства. Статистика эффективности, безопасности и экологичности дорожного движения в России в сравнении с другими странами. Роль водителя в охране окружающей среды.

Государственная система обеспечения безопасности и экологичности дорожного движения.

Система «водитель-автомобиль».Понятие о системе «водитель-автомобиль» (СВА). Водитель как задающий и регулирующий элемент СВА. Транспортное средство (ТС) как объект управления. Прямые и обратные связи в СВА. Устойчивость и надежность управления ТС. Цели и задачи управления ТС: перемещение пассажиров и грузов с минимальными затратами, с заданными уровнями безопасности и эко логичности. Показатели качества решения задач управления ТС: средняя скорость, расход топлива, уровни ускорений, надежность управления ТС, величины вредных выбросов, уровень внешнего шума.

Автомобильные дороги и дорожные условия.Классификация автомобильных дорог. Расчетная скорость. Геометрические параметры дорог, обеспечивающие безопасное движение с расчетной скоростью. Обустройство дорог. Влияние геометрических параметров дороги на эффективность и безопасность движения.

Влияние дорожных условий на эффективность и безопасность движения. Скользкость дорожного покрытия, ее изменение в зависимости от погодных условий. Видимость дороги в зависимости от погодных условий и времени суток. Зависимость сопротивления качению от состояния дорожного покрытия, аэродинамического сопротивления - от скорости и направления ветра. Интенсивность дорожного движения и ее влияние на качество управления ТС.

Основные положения ГОСТа Российской Федерации «Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения». Положение о порядке пользования автомобильными дорогами и Правила по охране автомобильных дорог и дорожных сооружений (относящиеся к водителю ТС). Пользование дорогами в осенний и весенний периоды. Пользование зимними дорогами (зимниками). Дорожные условия на ремонтируемых участках дорог (сужение дороги, изменение скользкости, обработка гравием); применяемые ограждения и предупредительные световые сигналы.

Тема 2. Профессиональная надежность водителя. Понятие о деятельности водителя. Потребность как побудитель деятельности. Группы потребностей. Мотивы и стимулы деятельности. Цель деятельности при управлении ТС. Психический образ плана действий по достижению цели управления ТС. Действия и трудовые операции при управлении ТС. Задачи, решаемые для достижения цели управления. Управление ТС - поиск и реализация путей достижения поставленной цели наилучшим способом.

Каналы восприятия информации водителем. Обработка информации, воспринимаемой водителем. Сравнение текущей ситуации с планом действий. Оценка опасности ситуации по величинам резервов управления. Прогноз развития ситуации. Штатные и нештатные ситуации. Психическая напряженность как средство саморегуляции, обеспечивающее повышение надежности водителя. Влияние социально-психических качеств водителя на ошибки в оценке опасности ситуации.

Регулирование движения ТС - непрерывный процесс отслеживания параметров плана действий путем выполнения операций с органами управления.

Психофизиологические и психические качества водителя. Зрительное восприятие. Поле зрения. Восприятие расстояния и скорости ТС. Избирательность восприятия информации. Направления взора. Ослепление. Адаптация и восстановление световой чувствительности. Восприятие звуковых сигналов. Маскировка звуковых сигналов шумом.

Восприятие линейных ускорений, угловых скоростей и ускорений, суставные ощущения. Восприятие сопротивлений и перемещений органов управления.

Возможности выполнения управляющих операций по амплитуде и усилию перемещения органов управления. Время переработки информации. Зависимость амплитуды движений рук (ног) водителя от величины входного сигнала.

Требования водителя к ТС как объекту управления. Функциональный комфорт. Влияние оптимальности свойств ТС как управляемого объекта на эффективность и безопасность деятельности водителя.

Гигиена труда водителя. Медицинские требования к здоровью водителя. Противопоказания к водительскому труду. Понятие о работоспособности. Утомление и усталость. Переутомление. Факторы, влияющие на скорость развития процессов утомления.

Рациональная рабочая поза водителя. Зоны досягаемости рук и ног водителя.

Гигиенические условия в салоне ТС: состав и запыленность воздуха, микроклимат, вибрационное и шумовое воздействия. Комфортные условия. Влияние дискомфорта на развитие утомления. Влияние утомления на изменение свойств водителя как управляющего элемента СВА. Монотония и стресс, их влияние на надежность водителя.

Влияние здоровья, режима труда и отдыха на надежность водителя. Роль физкультуры в профилактике утомления, профзаболеваний и аварийности. Виды физической культуры, рекомендуемые водителю.

Влияние лекарственных препаратов, наркотиков на надежность водителя. Вредное влияние некоторых лекарственных препаратов и курения на работоспособность водителя. Последствия употребления алкоголя и наркотиков: замедление реакции, ослабление внимания, ухудшение зрительного восприятия и координации управляющих движений, снижение работоспособности, необратимые изменения в организме. Социальные последствия алкоголизма и наркомании.

Этика водителя. Этика водителя как важный компонент этики поведения человека в обществе. Взаимоотношения водителя с другими участниками дорожного движения. Межличностные отношения и эмоциональные состояния. Соблюдение правил дорожного движения. Поведение при нарушении Правил другими участниками дорожного движения. Взаимоотношения с другими участниками дорожного движения, представителями органов ГИБДД и милиции. Поведение водителей при возникновении дорожно-транспортных происшествий и несчастных случаях на дороге.

Тема 3. Транспортное средство. Механика движения ТССилы и реакции, вызывающие движение ТС: тяговая, тормозная, поперечная. Силы сопротивления движению: сопротивление качению, сопротивление воздуха, инерционное сопротивление. Сила сцепления колес с дорогой. Резерв силы сцепления − условие безопасного движения. Сложение продольных и поперечных реакций. Явление увода шины. Изменение продольной и поперечной силы сцепления в зависимости от степени буксования (блокировки) колес. Изменение поперечной устойчивости колеса против скольжения при движении накатом, разгоне, торможении. Устойчивость транспортного средства против опрокидывания, сноса и заноса (курсовая устойчивость). Управляемость (чувствительность к перемещению органов управления), возмущаемость (чувствительность к действию внешних сил) ТС.

Принципы регулирования тяговой и тормозной силы при максимальном использовании силы сцепления. Реализация максимальной силы сцепления в работе противобуксовочной (ПБС) и антиблокировочной (АБС) систем. Условия достижения максимальной величины поперечной реакции - снятие тяговой (выключение сцепления) и тормозной (прекращение торможения) сил с колес.

Свойства ТСФункциональные свойства - показатель предельных возможностей эффективного и безопасного выполнения транспортной работы. Основные показатели функциональных свойств: габаритные размеры, параметры массы, грузоподъемность (вместимость), скоростные и тормозные свойства, устойчивость против опрокидывания, сноса и заноса; топливная экономичность, приспособленность к различным условиям эксплуатации, надежность, эксплуатационная и ремонтная технологичность. Резервы устойчивости ТС. Влияние функциональных свойств на эффективность и безопасность дорожного движения.

Эргономические свойства - показатель возможности реализации функциональных свойств в процессе управления ТС.

Обитаемость ТС: удобство входа и выхода, размещения на рабочем месте водителя, на местах пассажиров; обзорность среды движения.

Тема 4. Регулирование движения ТС. Посадка водителя за рулем. Использование регулировок положения сиденья и органов управления для принятия оптимальной рабочей позы.

Контроль за соблюдением безопасности при перевозке грузов и пассажиров, включая детей и животных.

Назначение органов управления, приборов и индикаторов. Действия водителя по применению: световых и звуковых сигналов; включению систем очистки, обдува и обогрева стекол; очистки фар; включению аварийной сигнализации, регулированию систем обеспечения комфортности. Действия при аварийных показаниях приборов.

Приемы действия органами управления. Техника руления.

Пуск двигателя. Прогрев двигателя.

Начало движения и разгон с последовательным переключением передач. Выбор оптимальной передачи при различных скоростях движения. Торможение двигателем.

Действия педалью тормоза, обеспечивающие плавное замедление в штатных ситуациях и реализацию максимальной тормозной силы в нештатных режимах торможения, в том числе на дорогах со скользким покрытием.

Начало движения на крутых спусках и подъемах, на труднопроходимых и скользких участках дорог. Начало движения на скользкой дороге без буксования колес.

Особенности управления транспортным средством при наличии АБС.

Специфика управления транспортным средством с АКПП. Приемы действия органами управления АКПП. Выбор режима работы АКПП при движении на крутых спусках и подъемах, на труднопроходимых и скользких участках дорог.

Управление транспортным средством в ограниченном пространстве, на перекрестках и пешеходных переходах, в транспортном потоке и в условиях ограниченной видимости, на крутых поворотах, подъемах и спусках, при буксировке. Управление транспортным средством в сложных дорожных условиях и в условиях недостаточной видимости.

Способы парковки и стоянки транспортного средства.

Выбор скорости и траектории движения в поворотах, при разворотах и в ограниченных проездах в зависимости от конструктивных особенностей транспортного средства. Выбор скорости в условиях городского движения, вне населенного пункта и на автомагистралях.

Обгон и встречный разъезд.

Проезд железнодорожных переездов.

Преодоление опасных участков автомобильных дорог: сужение проезжей части, свежеуложенное покрытие дороги, битумные и гравийные покрытия, затяжной спуск и подъем, подъезды к мостам, железнодорожным переездам и другим опасным участкам. Меры предосторожности при движении по ремонтируемым участкам дорог, применяемые при этом ограждения, предупредительные и световые сигналы.

Особенности движения ночью, в тумане и по горным дорогам.

Условия потери устойчивости транспортного средства при разгоне, торможении и повороте. Устойчивость против опрокидывания. Резервы устойчивости транспортного средства.

Пользование дорогами в осенний и весенний периоды. Пользование зимними дорогами (зимниками). Движение по ледовым переправам. Действия водителя при возникновении юза, заноса и сноса. Действия водителя при угрозе столкновения спереди и сзади.

Действия водителя при отказе рабочего тормоза, разрыве шины в движении, при отказе усилителя руля, отрыве продольной или поперечной рулевых тяг привода рулевого управления.

Действия водителя при возгорании и падении транспортного средства в воду.

Тема 5. Безопасность дорожного движения. Влияние целей поездки на безопасность управления транспортным средством. Оценка необходимости поездки в сложившихся дорожных условиях движения: в светлое или темное время суток, в условиях недостаточной видимости, различной интенсивности движения, в различных условиях состояния дорожного покрытия. Выбор маршрута движения и оценка времени для поездки. Примеры типичных мотивов рискованного поведения при планировании поездок. Доводы в пользу управления рисками.

Влияние дорожных условий на безопасность движения. Виды и классификация автомобильных дорог. Обустройство дорог. Основные элементы безопасности дороги. Понятие о коэффициенте сцепления шин с дорогой. Изменение коэффициента сцепления в зависимости от состояния дороги, погодных и метеорологических условий.

Оценка уровня опасности воспринимаемой информации, организация наблюдения в процессе управления транспортным средством. Три основных зоны осмотра дороги впереди: дальняя (30 - 120 секунд), средняя (12 - 15 секунд) и ближняя (4 - 6 секунд). Использование дальней зоны осмотра для получения предварительной информации об особенностях обстановки на дороге, средней для определения степени опасности объекта и ближней для перехода к защитным действиям. Особенности наблюдения за обстановкой в населенных пунктах и при движении по загородным дорогам. Навыки осмотра дороги сзади при движении передним и задним ходом, при торможении, перед поворотом, перестроением и обгоном. Контролирование обстановки сбоку через боковые зеркала заднего вида и поворотом головы. Преимущества боковых зеркал заднего вида панорамного типа. Способ отработки навыка осмотра контрольно-измерительных приборов. Алгоритм осмотра прилегающих дорог при проезде перекрестков.

Примеры составления прогноза (прогнозирования) развития штатной и нештатной ситуации. Ситуационный анализ дорожной обстановки.

Контрольные вопросы

1. Какие нормативные документы регламентируют деятельность водителя – наставника АТП?

2. Какие основные дисциплины входят в программу подготовки водителя – наставника АТП?

Анализируя работу дороги, необходимо рассматривать сложную систему "водитель - автомобиль - дорога". В механическом ряду этих понятий действует прямая связь: водитель управляет, автомобиль движется по дороге. В инженерно - психологическом отношении действует и обратная связь: дорога передает информацию, водитель воспринимает эту информацию и использует ее для управления автомобилем.

Главенствующая роль в этой системе принадлежит водителю.

Обратная связь (дорога - автомобиль) проходит через водителя, через его органы чувств, психику и мускулатуру. С помощью водителя дорога ведет автомобиль. С увеличением скорости движения растут требования к человеку, к автомобилю и к дороге.

Расчетная скорость - это максимальная скорость, обеспечивающая безопасность движения одиночного автомобиля в руках опытного водителя. Она определяется геометрическими параметрами дорог, стилем трассы, устройством проезжей части и обстановки дорог. В часы пик автомобиль входит в поток. Скорость автомобиля снижается тем значительнее, чем большей она была в свободных условиях, а также чем большей допущена разнородность автомобилей, движущихся в потоке.

В настоящее время на дорогах со смешанным потоком автомобилей наблюдается следующее снижение максимальной скорости:

Максимальная расчетная скорость одиночного автомобиля, км/ч. . . 140 120 100 80 60 Средняя максимальная скорость потока, км/ч. . . 86 80 73 64 52

Неблагоприятные дорожные условия значительно сокращают максимальную скорость движения как одиночных автомобилей, так и потока. Они повышают требовательность к безотказности рефлексов водителя.

Безотказность рефлексов тесно связана с опытом, иначе говоря, с памятью.

Если в производственном цикле завода участвует ограниченное количество машин и постоянный коллектив работников, если пилот ведет самолет по широким просторам неба, то водитель автомобиля вместе со своим рабочим местом движется по относительно узкой полосе, на которой ежесекундно могут появиться опасные неожиданности. Водитель не знает, что предпримет незнакомец, стоящий у края дороги, что сделает ребенок, вдруг показавшийся с мячом на обочине, куда свернет велосипедист, появившийся слева и т. д. Все больше и больше появляется на дорогах новых водителей, только что получивших любительские права. Однако, возвратясь домой с помятым крылом да с битыми стеклами, новичок приобретет опыт.

Вот, например, справа неожиданно появился велосипедист. Это вызывает у водителя рефлекторный рывок рулевым колесом влево. Но он не имеет на это права, не убедившись в отсутствии сзади догоняющего автомобиля. Надо вовремя догадаться еще больше ускорить движение, чтобы перерезать велосипедисту путь. И ставший опытным водитель (тот, что вернулся когда - то с помятым крылом), хранит запас мощности двигателя для вынужденного рывка вперед. Он помнит, что само по себе правильное рефлекторное движение может оказаться и пагубным.

Но каждая ли авария учит? Известно, что, если авария произошла с травмой головы, водитель не может вспомнить предшествующих толчку обстоятельств, память не успела отметить запечатленного.

Как же приобрести опыт? Ведь стенд - тренажер, автомат - экзаменатор не заменят дорогу в час пик, так как отсутствует страх наезда.

Известно, что подсознание может очень точно отразить самую сложную обстановку. На уровне сознания это связано с мышлением, с формулировкой словами, а слов в языке недостаточно, и поэтому всякая формулировка примитивнее и грубее отражения в подсознании. Чтобы кладовая памяти в мозге надежно пополнялась и подсознание обогащалось, всякое связанное с автомобильным движением и аварийностью запечатлевание должно быть ярким. Для этого необходим повышенный интерес. Если водитель любит автомобиль, если он много ездит в трудных условиях, он скоро приобретет опыт.

Именно езда в сложных дорожных условиях помогает накопить опыт, обогатить глубинную память, которая приходит на помощь водителю в аварийной ситуации.

Интересен вопрос о соотношении скоростей движения с механизмом памяти. Наименьшее количество аварий наблюдается в пределах скоростей движения от 65 до 105 км/ч. При меньших скоростях водитель мало мобилизован, он часто бывает небрежен, разговаривает со спутниками, смотрит по сторонам. При скорости свыше 105 км/ч в сложной дорожной обстановке у человека может отставать восприятие от смены впечатлений. Однако цифра 105 усреднена. В большой степени она зависит от темперамента водителя.

Допустимая скорость обратно пропорциональна усталости водителя.

Каковы же средства предупреждения утомляемости водителя? В данном случае можно говорить о временном оперативном вмешательстве и о постоянном эргономически обоснованном обеспечении неутомляемости.

Прежде всего необходим правильный режим труда и отдыха, сна и питания. При длительных поездках следует делать перерывы в управлении автомобилем, при этом рекомендуется выйти из автомобиля и сделать несколько физических упражнений. Места отдыха надо располагать не реже чем через 3 ч езды. Если водитель голоден, содержание сахара в крови падает, а вместе с тем падает и быстрота реакций. Поэтому полезно иметь в кармане питательный концентрат и не пренебрегать им в ожидании закусочной. Но и переедать вредно, так как прилив крови к мозгу затрудняет работу памяти.

Чтобы замедлить наступление утомления, рекомендуется не включать радиоприемник, не разговаривать с пассажирами, не злоупотреблять излишними обгонами. Однако, если водитель уже почувствовал первые признаки утомления, он может, особенно, если он один в автомобиле, петь, разговаривать с собой вслух, слушать музыку, лучше бодрую, живую. Иногда для бодрости следует создать в кабине сквозняк или умыться холодной водой.

Для уменьшения усталости водителя полезно иметь в автомобиле электронный ионизатор воздуха.

Необходимо проверять правильность установки фар, углов установки и схождения передних колес.

Наклон спины водителя должен быть примерно равным 10°, а наклон сиденья к спинке около 90°. Горизонтальные движения рук меньше утомляют, чем вертикальные. Движения рук вперед - назад получаются быстрее, чем вправо - влево. Обувь у женщин не должна иметь высоких каблуков. Повороты рулевого колеса следует выполнять без особых нажимов, но все же двумя руками.

Все эти правила воспринимаются как автоматизм управления, позволяющий не думать ни об автомобиле, ни о дороге.

Мозг может быть занят очень сложной и важной работой - и при этом ни одной аварии! Таково следствие автоматизма управления.

Огромна роль волевого управления самим собой. Встречаются водители, умеющие владеть своим дыханием и пульсом в самых трудных ситуациях. Они ведут автомобиль спокойно, уравновешенно и виртуозно, минуя аварийную обстановку.

В нашей стране и в других странах неоднократно ставились опыты: двум водителям назначался путь проезда 1000 - 3000 км, причем первому разрешалось использовать все возможности обгона, а второму предлагалось ехать возможно спокойнее. Первый водитель - эталон нервного человека - делал примерно на 70% больше обгонов, в 25 раз чаще прибегал к резкому торможению и экономил по сравнению со вторым не более 8% времени. При этом расход бензина и износ покрышек был значительно больше, чем у автомобиля второго водителя. Следовательно, все зависит от ритмов работы водителя, и, прежде всего, от его биологических ритмов. По определению акад. В. Парина, биологические ритмы - это точные и тонкие рычаги управления всей многообразной жизнью человека.

У человека наиболее четко выражен дыхательный ритм, определяющий подачу освеженной крови через сердце в мозг. Если принять самый спокойный полуторасекундный ритм, выраженный в метрах пути на разных скоростях движения, получится следующий ряд желательной расстановки возбудителей внимания:

Расчетная скорость движения, км/ч 160 140 120 100 80 60 Расстановка возбудителей, м 66 58 50 42 33 25

В частности, эти интервалы соответствуют рекомендуемым расстояниям между автомобилями в потоке.

Конечно, в работе водителя бывают и значительно более напряженные ритмы, когда "на одном дыхании" приходится проводить разные операции. Можно предположить, что в этом случае руководящим должен быть электроволновой ритм активности мозга около 10 Гц. Соответствующие ему интервалы выразятся следующим рядом:

Расчетная скорость движения, км/ч 160 140 120 100 80 60 Расстановка возбудителей, м 4,4 3,9 3,3 2,8 2,2 1,7

При недостатке у водителя опыта большая концентрация возбудителей может вызвать стрессовые состояния. Поэтому проектировщики дорог не должны допускать концентрации возбуждающих элементов (например, сочетания резких поворотов со спусками, ослепления солнечными лучами с расстановкой большого количества дорожных знаков и т. п.).

В то же время опасны и длинные прямые участки в однообразном рельефе. Это утверждение многим может показаться неверным. Однако однообразие информации на прямой дороге в скучной равнине - отсутствие возбудителей - вызывает в мозге круговое движение импульсов по одной и той же группе нейронов, и тогда аппарат памяти как бы выключается, водитель чаще оказывается захваченным врасплох.

Таким образом, внешние возбудители внимания и внутренние биологические ритмы человека во многом определяют поведение водителя за рулем.

В нашей стране и за рубежом было предложено много различных классификаций водителей в зависимости от их характера и темперамента, стиля и метода управления автомобилем. Вот одна из таких классификаций, предложенная в Чехословакии:

"будущий водитель" обычно еще не имеет автомобиля, но очень интересуется двигателями и критикует начинающих водителей, говорит о первоклассных автомобилях и заканчивает свои мечты покупкой устаревшей машины!

"водитель - испытатель" обычно владеет новым автомобилем, на который сумел собрать денег. Об автомобиле он заботится, особенно в части его мытья и лакировки. Остального еще не понимает и на дороге оказывается опасным;

"водитель праздничный" - если он и проедет в год 3000 км, то станет знающим лишь через 30 лет. В своей кабине он имеет множество мелких украшений от бархатного тигра до ненужного компаса и приходит в восторг от похвал;

"водитель против своей воли" , выигравший автомобиль в лотерее или получивший его в подарок. Он часто подвержен авариям и стремится продать свой автомобиль;

"водитель - оптимист" весьма распространен и не ощущает препятствий. Охотно ездит на старом автомобиле с четырьмя пассажирами и с огромным количеством багажа в любой конец страны. Поездки с оптимистом веселы и приятны, но часто оканчиваются в больнице;

"водитель - пессимист" проклинает дорогу и свой автомобиль и убежден, что никакого улучшения не дождется. Пассажиры предпочитают ездить не с ним, а автобусом;

"водитель спортивный" знает автомобиль хорошо и умудряется получить из двигателя на пару лошадиных сил больше обычного. Ездить с ним приятно. Он все свое время и все свои средства тратит исключительно на автомобиль;

"водитель нервный" ведет себя на дороге очень неспокойно. То он теряет ключ, то забывает заправиться бензином. Пассажиров превращает в пессимистов, а пешеходов пугает рывками автомобиля;

"водитель - специалист" обычно весел и обладает большим опытом, всем дает полезные советы.

Понятно, что перечисленные характеры отражаются на правильности езды и на аварийности.

Рассмотрим следующий элемент сложной системы "водитель - автомобиль - дорога". Осветим вкратце достижения эргономики * в отношении автомобиля.

* (Эргономика зародилась в нашей стране в 1921 г., когда В. М. Бехтерев сделал свой первый доклад по эргологии (науке о труде). Задача же эргономики более утилитарна, она посвящена созданию наиболее совершенных орудий труда и обстановки работы. В нашем случае речь идет о совершенствовании комплекса "автомобиль - дорога". )

Автомобиль совершенствуется, и если это происходит недостаточно быстро, то виной тому задержка в типизации дорог. Автомобиль пока еще должен работать на дорогах "общего пользования", в смешанном потоке и в весьма различных задачах транспорта.

Надо надеяться, что в скором времени легковые автомобили можно будет получать по специальному заказу: для городского такси, для туризма в суровом холодном и жарком климате вплоть до тропиков, для почтальона, для разъездного врача и др.

Специализация легковых автомобилей коснется устройства кузова, внутреннего расположения сидений, металла рессор и соприкасающихся с воздухом металлических частей. Внутреннее устройство автомобиля зависит прежде всего от затраты времени в поездках. В автомобиле - такси не нужна откидная постель, но необходим удобный багажник со специальной дверцей.

В легковых автомобилях следует упрощать аппарат вождения в тем большей степени, чем проще и легче автомобиль. Коробка передач была автоматизирована еще в 30-е годы, а в последние годы значительно усовершенствована. При автоматизированной системе на селекторе устанавливают один из режимов движения: задний ход, исключительные условия, город и горы, открытая дорога. После этого водитель работает только педалью управления дроссельной заслонкой.

В зависимости от количества поступающего топлива автоматически срабатывает коробка передач.

Однако далеко не всем нравится такая автоматизация. Сравнительные испытания показали, что расход топлива при автоматическом управлении повышается в среднем на 6%. Это свидетельствует о недостаточной гибкости в восприятии дороги автоматом. Водитель видит далеко вперед и поэтому лучше использует инерцию. Было также установлено, что автомобили с автоматизированным управлением чаще попадают в аварию, сталкиваясь главным образом с неподвижными предметами - парапетами, деревьями, столбами.

Многие исследователи предлагают ввести на дорогах локаторное управление с помощью протянутых вдоль дороги или под ней проводников электрического тока. Это повысит безопасность движения, но сократит свободу действия водителя.

Отметим некоторые достижения эргономистов во внутреннем устройстве автомобиля: массирующие спину виброподушки; удобнее, как бы армирующие человека сиденья; подвесные дверцы, облегчающие укладку вещей, вход и выход пассажиров. Особо отметим работу ремней безопасности. Они удерживают водителя и пассажиров от удара спереди при внезапном торможении.

Новый ремень безопасности при ударе надувается в трубку диаметром около 20 см и тем смягчает удар, предохраняя от травмы.

В жарких странах давно уже применяют вентилируемые сиденья и аппараты кондиционирования воздуха. До появления этих компактных охладителей и увлажнителей воздуха поездки днем были нестерпимы и вредны для здоровья. Тогда предпочитали совершать трудные рейсы по ночам, что повышало аварийность.

Наблюдение за множеством приборов на пульте автомобиля вызывает у водителя инерционное запаздывание восприятия, замедляется быстрота реакций. На автомобиле следовало бы по возможности сократить количество приборов и расположить их так, чтобы основные показатели были в середине пульта.

Полезна и некоторая реконструкция кузова. Прежде всего это относится к боковому стеклу водителя. Оно может быть крупнее противоположного. Такая асимметрия повышает видимость обгоняющих автомобилей и уменьшает опасность боковых ударов.

Серьезное усовершенствование автомобиля заключается в самоисправлении проколов шин. Внутри обода размещают баллончики с клеем на равных расстояниях. При наезде на острый предмет один из них испытывает удар, направляет освободившийся клей внутрь шины и склеивает место прокола.

В этом же клее содержится жидкость, пары которой одновременно подкачивают шину.

Заманчива идея замены бензинового двигателя электрическим. Однако электромобили, появившиеся раньше автомобилей на бензиновом топливе, не получили широкого распространения. Виной тому надо признать несовершенство аккумуляторов, масса которых велика, емкость незначительна. При этом скорость движения электромобилей значительно меньше, чем автомобилей с бензиновыми двигателями.

Но не все средства повышения комфорта встречаются с полным одобрением. Некоторые американские эксперты привели доказательства того, что комфортабельность закрытого автомобиля вызывает торможение рефлексов водителя. Выкиньте из автомобиля радио, кондиционеры, раскройте пошире окна, говорили они, и аварийность снизится. Правда, этот возглас раздался из США, а не из Кувейта или Сахары. В каждой рекомендации следует соблюдать меру.

Рассмотрев приспособления для автомобиля, сосредоточим внимание на эргономике самой дороги.

Дорога в широком понимании этого слова состоит из дорожного полотна и придорожной полосы, вписанных в окружающую местность. Отметим некоторые особенности их восприятия водителем.

Создавая дорогу, автор проекта вкладывает в нее свое представление о ритме движения автомобиля, свой стиль творчества. Будучи сам опытным водителем (а это обязательно!), он мысленно едет по еще не существующей дороге. При этом он допускает местами сгущение возбудителей внимания. Мера допустимого неутомляющего сгущения, например, сочетание насыпи и выемки с мостом между ними, учитывает жизненный ритм человека. Это делается конечно, интуитивно, но суть дела, по - видимому, все же поддается психофизиологическому объяснению.

Иногда дорогу проектирует инженер без водительского стажа, и это сразу распознается по отсутствию ритма в стиле трассы. Тогда водитель испытывает подсознательно шоки, что резко снижает безопасность движения.

Стиль дороги отчетливее всего проявляется в трассе. Четыре основных стиля трассирования дорог показаны на рис. 1. Задачу проложить трассу, опираясь на четыре контрольные точки А, Б, В, Г , можно решить четырьмя принципиально различными способами.

На рис. 1, а показана традиционная железнодорожная трасса, в которой круговыми кривыми соединены длинные прямые, служащие основным элементом пути. Круговые кривые и прямые сопряжены переходными кривыми переменных радиусов.

На рис. 1, б показана трасса, основой которой служат круговые кривые, соединенные между собой прямыми вставками, но и в этом случае прямые и криволинейные участки сопряжены с помощью переходных кривых переменного радиуса.

В 50-х годах после вывода уравнения так называемой рулевой кривой переменного радиуса (клотоиды) * , наиболее удобной для движения, она становится на многих дорогах самостоятельным элементом трассы. Длинные отрезки клотоидной кривой иногда сопрягаются прямыми, но чаще круговыми вставками (рис. 1, в ). Наконец, последовало полное избавление от малопригодных для скоростного движения прямых и круговых отрезков (рис. 1, г ), вся трасса стала клотоидной, что впервые было с успехом осуществлено на одной из дорог Швеции. Правда, и до того отдельные участки горных дорог в Иране строились нами по кривым переменного радиуса.

* (Кривые постоянного радиуса вынуждают водителя все время придерживать рулевое колесо с учетом одинакового поворота и одинакового наклона проезжей части. Это делает движение автомобиля неустойчивым, поскольку передние колеса связаны с рулевым управлением нетвердо, а со слабиной. При езде же по клотоиде радиус поворота все время меняется и колеса получают постоянную опору со стороны дороги, автомобиль перестает вилять. )

Смещение разных стилей трассирования дорог недопустимо. Водитель подсознательно привыкает к одному из них и на больших скоростях теряется при внезапном переходе к другому. "Дорога Солнца" в Италии в целом построена неплохо, но за частоту смены стилей и, как следствие того, частоту аварий водителями была прозвана "Дорогой смерти". При более близком знакомстве с проектом этой дороги выясняется, что ряд участков трассы запроектирован разными инженерами. Конечно, если по дороге едут медленно, то времени для осознания перемен хватает, и тогда все нарушения стиля хотя и режут глаз специалисту, но к подсознательным шокам не приводят. На скверной, тряской дороге, где возможности скоростного движения автомобиля не реализуются, о стиле вообще можно не говорить.

Дорожное полотно в целом должно резко контрастировать с окружающей местностью и тем самым повышать безопасность движения в любое время дня и ночи и при любой погоде.

Ширина проезжей части дороги, устанавливаемая техническими условиями, колеблется в небольших пределах. Однако для водителя эти небольшие изменения имеют существенное значение. Как известно, автомобиль в силу своей конструкции подвержен боковым колебаниям и эти колебания тем интенсивнее, чем больше скорость движения. Попав с относительно узкой на более широкую проезжую часть, водитель сразу же увеличивает скорость и, наоборот, снижает ее при переходе на узкую.

Оставим пока в стороне вопрос о ширине как функции состава движения, но отметим часто допускаемую ошибку в суждениях. Если, например, на дороге наблюдаются частые наезды автомобиля на краевые полосы, надо прежде всего выяснить, не является ли это следствием неровности проезжей части.

Просто расширить дорогу больше требуемой нормы, значит побудить водителя к увеличению скорости, но тогда количество наездов не уменьшится.

Придорожной полосой следует называть все пространство за пределами дорожного полотна, в котором производится та или иная перестройка ранее существовавшего ландшафта в транспортный ландшафт, подчиненный по своему назначению дороге. Поскольку в природном ландшафте могут таиться неожиданные для водителя опасности, придорожная полоса должна быть достаточно широкой, чтобы инженерными мероприятиями эти опасности предотвратить.

Чем больше расчетная скорость движения, тем шире оказывается придорожная полоса, охраняющая и обслуживающая дорогу.

Придорожную полосу водитель воспринимает в основном зрительно. Ее роль как зрительного ориентира велика. Особая трудность возникает при езде в ночное время, когда этот ориентир в значительной мере отпадает.

Один из рекомендуемых способов устройства ориентирующей придорожной полосы, в данном случае выемки, показан на рис. 2. Одинокое дерево слева над откосом предостерегает о крутом повороте. На правом откосе устроена берма, на которой посажены деревья. Ряд деревьев на кривой издали ориентирует водителя в направлении поворота. Частота посадки деревьев примерно через 2,8 м соответствует расчетной скорости движения 100 км/ч, что и принято нами для одного из участков дороги Уфа - Челябинск.

2

Пример неустроенной придорожной полосы, на которой сохранился ряд деревьев старой аллеи, ныне пересекаемой новой дорогой, приведен на рис. 3. В условиях слабой освещенности и при недостаточно контрастном выделении проезжей части дороги из окружающей местности водитель может легко сбиться с пути и съехать с дороги на старую аллею.

Придорожная полоса должна мягко переходить в окружающую местность. Необходимо предусмотреть и осуществить все мероприятия, направленные на гармоничное вписывание дороги в ландшафт.

3

Окружающая местность хорошо видна пассажирам и возбуждает их интерес к путешествию. Водитель же видит ее в большом отдалении только перед собой.