Что такое опрокидывание автомобиля
Устойчивость автомобиля
Устойчивость автомобиля — это его способность двигаться без опрокидывания и бокового заноса. Значение устойчивости повышается при движении в условиях сильно пересеченной местности, по скользкой дороге, на крутых закруглениях пути.
Различают продольную, поперечную и боковую устойчивость автомобиля.
Под продольной устойчивостью понимают способность автомобиля сохранять устойчивость в продольном направлении (вдоль дороги) при преодолении подъемов и движении на спусках. Чем короче база автомобиля (расстояние между осями), меньше тяговое усилие на ведущих колесах, круче уклон дороги, тем меньше продольная устойчивость. При движении на подъеме нагрузка на задние колеса увеличивается, а на передние уменьшается. Уменьшение давления передних колес на дорогу также уменьшает продольную устойчивость. Однако потеря автомобилем продольной устойчивости (опрокидывание через переднюю или заднюю ось) сравнительно редкое явление и может быть в исключительных случаях — при очень крутом спуске в горных условиях и т. п.
Способность автомобиля сохранять устойчивость в поперечном направлении (поперек дороги) называется поперечной устойчивостью, например при движении по дороге с поперечным уклоном или по косогору. Потеря автомобилем поперечной устойчивости (опрокидывание через левые или правые колеса) тем менее вероятна, чем шире колея (расстояние между колесами) и ниже расположен центр тяжести. Значительное повышение центра тяжести вследствие высоты груза снижает поперечную устойчивость автомобиля.
Боковой устойчивостью называют способность автомобиля противостоять влиянию боковых сил, вызывающих скольжение задней или передней оси в сторону (боковой занос).
Загородное шоссе иногда имеет выпуклый поперечный профиль, часто переходящий на повороте в односторонний уклон как в сторону центра поворота, так и в сторону от центра поворота. В последнем случае боковая устойчивость автомобиля резко снижается, так как боковая сила, вызывающая занос, и центробежная сила, опрокидывающая автомобиль, направлены в одну сторону от центра поворота.
Известны случаи, когда боковой занос заканчивается опрокидыванием автомобиля. Опрокидывание автомобиля может также произойти от резкого поворота руля на высокой скорости автомобиля, и, чтобы удержать равновесие в этом случае, нужно быстро вернуть руль в прежнее положение.
При вождении не следует создавать условий, в которых устойчивость автомобиля понижается. Для этого надо избегать резкого трогания с места, резкого торможения, резких поворотов руля, высоких скоростей движения на скользкой дороге, закруглениях и уклонах, обращать особое внимание на правильную укладку и крепление груза в кузове, чтобы избежать искусственного повышения центра тяжести автомобиля.
Устойчивость автомобиля. Опрокидывание и его причины
Устойчивость – это совокупность свойств, определяющих критические параметры по устойчивости движения и положения автомобильного транспортного средства (АТС) или его звеньев.
Признаком потери устойчивости является скольжение АТС или его опрокидывание. В зависимости от направления скольжения или опрокидывания АТС различают поперечную и продольную устойчивость.
Во время движения автомобиль имеет инерцию, а в момент начала поворота, помимо центробежной силы возникает дополнительная поперечная сила (составляющая сила инерции), направленная в том же направлении, что и центробежная сила. При очень большой скорости движения и резком повороте (поперечная составляющая сила инерции и центробежная) суммарная сила может привести даже к опрокидыванию автомобиля.
Поперечная сила С стремится нарушить устойчивость автомобиля, а сила G стремится удержать его в устойчивом положении. Колеса образуют крайние опоры автомобиля, а центр тяжести (ЦТ) расположен на равном удалении от правого и левого колес и на определенной высоте hn от поверхности дороги. Чем выше центр тяжести и уже колея автомобиля, тем больше он подвержен опасности опрокидывания.
Рис. Схема сил влияющих на поперечную устойчивость автомобиля
Опрокидывание автомобиля
Опрокидывание автомобиля может произойти как в продольной, так и в поперечной плоскости.
Опрокидывание в продольной плоскости относительно задней оси происходит в момент, когда сила давления передних колес на дорогу уменьшается до нуля. Практически до начала опрокидывания наступает буксование колес на подъеме, автомобиль сползает назад вследствие недостаточного сцепления колес с дорогой.
Возможно переворачивание автомобиля вперед при резком торможении на крутом спуске, если автомобиль имеет короткую базу и высоко расположенный центр тяжести. В данном примере возникшая сила инерции складываясь с горизонтальной составляющей силы веса, дает результирующую силу, которая выходит за пределы опорной площади передней оси автомобиля. Известны случаи опрокидывания автомобиля назад, когда при движении задним ходом автомобиль съезжает в овраг, реку и т. п.
Рис. Продольное опрокидывание автомобиля на спуске во время торможения
При движении автомобиля по дороге, имеющей поперечный уклон, возникает боковая сила, равная поперечной составляющей от веса автомобиля. Эта сила может вызвать опрокидывание автомобиля или его скольжение вбок. Устойчивость автомобиля к опрокидыванию в этом случае зависит от колеи автомобиля высоты расположения центра тяжести и угла поперечного наклона дороги.
Рис. Схема сил, действующих на автомобиль при движении на дороге, имеющей поперечный уклон
Чем выше расположен груз, тем больше высота расположения центра тяжести, следовательно, тем вероятнее опрокидывание грузового автомобиля. Чем шире колея автомобиля, тем более устойчив автомобиль как при движении на повороте, так и при движении по дороге, имеющей поперечный уклон.
Опрокидывание автомобиля в поперечной плоскости, т.е. вбок, может произойти под действием центробежной силы на повороте, при резком повороте рулевого колеса на большой скорости, сильном боковом наклоне и вследствие неправильного закрепления груза в кузове.
Неправильная укладка груза в кузове может значительно изменить положение центра тяжести, сместив его как вбок, так и вверх. Характерным примером может служить цистерна, не заполненная целиком жидким грузом. Под влиянием центробежной силы жидкий груз смещается к одной стороне цистерны, центр тяжести смещается вверх и в сторону, а сила тяжести, удерживающая автомобиль от опрокидывания, действует уже не по оси автомобиля а смещается в сторону перемещения центра тяжести.
Рис. Смещение центра тяжести жидкого груза под действием центробежной силы
Причины опрокидывания автомобиля
Чтобы избежать опрокидывания, нужно на опасных участках дороги снизить скорость, плавно повернуть рулевое колесо, плавно тормозить, равномерно разместить и хорошо закрепить груз в кузове автомобиля.
Вид ДТП: опрокидывание
Опрокидывание — вид дорожно-транспортного происшествия, при котором движущееся транспортное средство совершило опрокидывание.
Так, опрокидывание принято разделять на следующие подвиды:
— воздействия неблагоприятных погодных условий;
— технической неисправности;
— неправильного размещения или крепления груза;
— из-за применения неправильных приемов управления.
Однако, на мой взгляд, первый и четвертый подвид можно смело объединять в один, поскольку даже в неблагоприятных погодных условиях, безопасность движения напрямую зависит от правильности применения приемов управления автомобилем.
Данные подвиды наиболее распространены. При любом виде опрокидывания, кузов автомобиля получает значительные повреждения, а порой и разрушения, а также наносят серьезный вред здоровью и жизни водителя и пассажиров.
Наиболее распространены случаи опрокидывания на закруглениях проезжих частей, как правило, вне населенных пунктов, когда водитель, в игнорируя требования Правил дорожного движения, нарушает скоростной режим, либо же не учитывает погодные условия, видимость и состояние проезжей части и превышает безопасную скорость движения, вследствие чего теряет контроль над управлением автомобилем, либо же применяет неправильные приемы управления.
Опрокидывание вследствие неправильного размещения или крепления груза, признаюсь, в моей скромной практике не встречались ни разу. Данный подвид, как правило, происходит из-за того, что груз бывает закреплен без учета простейших законов физики, а само опрокидывание происходит на небольших скоростях и влечет, в основном, повреждения груза и транспортного средства.
Сложным с точки зрения установления причин и механизма, является опрокидывание, которое произошло вследствие технической неисправности транспортного средства, поскольку требует специальных познаний специалистов, а также более тщательного изучения и проведения исследования технического состояния транспорта.
Наиболее распространенной технической неисправностью является резкая разгерметизация колеса или колес автомобиля, а попросту, из-за проколов. Так, резкая разгерметизация может привести к потери водителем контроля над управлением транспортным средством, а само транспортное средство, теряет курсовую устойчивость и резко может изменить траекторию своего движения, вследствие чего и происходит опрокидывание.
Кроме того, к техническим причинам можно отнести и неисправности тормозной системы и рулевого механизма транспортного средства.
Опрокидывания «богаты» на следовую информацию, поскольку автомобиль, получает не только повреждения в виде вмятин, царапин и деформаций, но «лишается! некоторых своих частей: колес, фрагментов пластика, стекол и т.д. Кроме того, следовая информация остается в месте самого опрокидывания в виде царапин на асфальте, следов скольжения и волочения, осыпи стекла, грязи, пластиковых фрагментов.
Если же непоправимое случилось, прежде всего нужно как можно скорее выбраться из автомобиля, поскольку разрушенной может оказаться топливопроводная система автомобиля, что, в свою очередь, может привести к возгоранию. Необходимо также принять меры к тому, чтобы другие участники дородного движения могли своевременно обнаружить место ДТП, транспортное средство и опасные части и обломки, оставшиеся на проезжей части.
Общие советы — те же, что и для любого происшествия: фотосъемка, по возможности, видеосъемка, внимательность и аккуратность при составлении протокола осмотра места ДТП.
Фотография взята из личного архива, более подробно проиллюстрировать не получается, поскольку почти все фотоматериалы являются довольно шокирующими
В следующий раз поговорим о виде происшествия — наезде на велосипедиста.
Опрокидывание грузового и пассажирского транспорта: какую опасность несет, причины
Аварии с участием грузовых автомобилей является наиболее опасным видом дорожно-транспортных происшествий. По статистике треть всех несчастных случаев на дорогах — это опрокидывание автомобиля, являющегося крупным транспортом. В половине случаев опрокидывание и переворот пассажирских транспортных средств влечет за собой гибель людей.
Основные причины опрокидывания автомобиля
Рассмотрим основные причины опрокидывания транспорта на дорогах. Одной из причин главных причин опрокидывания и переворота транспортных средств является, несомненно, конструктивные особенности строения кузова автомобиля.
У грузовых машин, автобусов и других крупных транспортных средств центр тяжести находится выше, чем у легковых автомобилей.Это и вызывает опрокидывание во время маневров на крутых поворотах.
Это связано с тем, что при движении транспорта груз продолжает двигаться по инерции в своем первоначальном направлении — направлении грузовика — до его последнего маневра.
Опрокидывание автомобиля наступит в том случае, когда налицо следующие факторы: неопытность водителя, неправильная оценка скорости, градуса поворота, высоты и тяжести груза, небезопасная фиксация груза внутри кузова — всё это может привести к несчастному случаю на дороге. Дальнобойщики в силу специфики деятельности подвержены утомляемости от долгой дороги, потере концентрации и внимания. Человеческие ошибки, связанные с неаккуратным торможением или чрезмерным ускорением, также могут привести к опрокидыванию и аварии.
Национальная служба безопасности дорожного движения применяет множество мер, для снижения процента смертности в авариях с участием автобусов и грузовиков. Стандарты безопасности, предложенные для федерального закона национальной службой безопасности дорожного движения, включают в себя использование системы контроля устойчивости для крупных транспортных средств.
Этот закон вступил в силу в 2012 году. До принятия этого закона, системы контроля устойчивости уже были предложены для обязательной установки в такие виды пассажирского транспорта, как джипы и пикапы. Национальная служба безопасности дорожного движения твердо убеждена, что этот закон уже положительно влияет на снижение числа несчастных случаев со смертельным исходом при авариях, связанных с опрокидыванием транспорта.
По оценкам Национальной службы безопасности дорожного движения, до 56% опрокидывания крупных транспортных средств можно предотвратить с помощью электронного контроля устойчивости. Значительно уменьшилось число смертельных исходов, число травм у пострадавших в автомобильных авариях.
Как работают эти системы? Они отслеживают движение и рулевое управление. Если система обнаруживает какую-либо нестабильность, то она помогает водителю контролировать автомобиль путем торможения или автокоррекции рулевого управления.
После принятия закона об обязательной установке системы контроля устойчивости автомобиля к автопроизводителям были применены новые стандарты производства. Прежде в некоторых транспортных средствах эта технология уже использовалась, что, несомненно, делало движение более безопасным. Однако ее установка не была обязательна. После вступления закона в силу, транспортные средства, не соответствующие новым стандартам, подлежат замене либо необходима установка системы контроля устойчивости в автомобиль в специализированном сервисе.
Опрокидывание самосвала
Опрокидывание автомобиля
Опрокидывание автомобилей является довольно частым дорожно-транспортным происшествием. Например, около 15% всех дорожно-транспортных происшествий в нашей стране составляет опрокидывание автомобилей.
Опрокидывание автомобиля могут вызвать следующие факторы:
Основными мерами, предупреждающими опрокидывание автомобиля, являются:
В принципе опрокидывание автомобиля происходит потому, что нарушается устойчивость движения автомобиля, что проявляется в боковом скольжении (боковом заносе) или опрокидывании автомобиля под воздействием центробежной силы или поперечной инерционной силы.
Упрощенно можно рассчитать скорость, при превышении которой автомобиль на повороте опрокидывается. Эта критическая скорость зависит от следующих основных параметров: ширины колеи, радиуса поворота, высоты центра тяжести. Для автомобилей, у которых колея передних и задних колес различная, величину ширины колеи следует принимать как среднее арифметическое.
В примере выше не учитывается ряд факторов, в том числе и то, что кузов автомобиля при движении получает крен, увеличивающий возможность опрокидывания. Большое влияние на опрокидываемость оказывает неравномерное распределение груза по ширине кузова. Это особенно может проявляться в автобусах, где стоящие в салонах пассажиры под воздействием центробежной силы перемещаются к наружному (по отношению к центру поворота) борту.
Аналогичное влияние происходит при движении автоцистерны, не полностью заполненной жидкостью. На повороте жидкость смещается к наружному краю цистерны, что также увеличивает тенденцию автомобиля к опрокидыванию.
Не меньшее значение для возможности опрокидывания автомобиля имеет поперечный наклон дороги, в зависимости ох направления которого тенденция к опрокидыванию автомобиля может увеличиваться пли уменьшаться. Например,.если поперечный уклон направлен в сторону поворота, то на таком вираже автомобиль будет двигаться с большой устойчивостью. Необходимо подчеркнуть, что опасность представляют повороты на неблагоустроенных дорогах, где поперечный уклон направлен в сторону, противоположную повороту дороги. В этом случае получается дополнительный наклон автомобиля, возникает поперечная сила, ухудшающая устойчивость автомобиля. На таких поворотах водитель должен быть особенно осторожным.