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【摘 要】随着我国交通事业的飞速发展,道路交通事故日益频繁。超速是导致交通事故频发的最主要原因,道路减速带是控制超速的一种有效措施。本文依据减速带的基本原理,结合道路减速带实验数据,对不同尺寸道路减速带的减速效果分析研究。
【关键词】减速带;控速;有效性
一、基本原理
减速带这种强制型道路安全措施基本原理是:由道路施工方或者管理人员在这些事故多发路段的特殊路段人为地设置某种突起设施,其起到减速作用的原因是:一方面是给驾驶员的心理刺激,当车辆以较高车速通过这些减速带时,车辆会受到剧烈的冲击,驾驶员会因此而担心自己的车辆受损;另一方面就是生理上的刺激,当驾驶员的行车速度过快时,车辆受到的冲击会通过轮胎反向传递到车身底板,最后到达座椅,使驾驶员感到非常不舒服,基于上述兩方面的原因,当驾驶员驾车通过这些特殊路段的减速带时,他们对该路段的行车安全感觉会降低,这种感觉会使得他们主动降速,从而提高车辆通过该路段的安全性。针对减速带控速的原理,我们研究汽车在通过减速带时座椅加速度与车速的关系,车身震动引起驾驶员的不适应。不论哪一种减速带,都会引起驾驶员的不适。
二、实验部分
道路减速带对座椅垂直加速度的影响:对于人体的舒适度来说,一个重要评价指标是车辆由于受地面冲击导致座椅上下震动产生的垂直加速度。通过分析人体座椅振动系统模型可知,身体有一半以上部位受这种振动的影响。对于设置道路减速带的目的来说,依据减速带的减速原理,希望能够在不影响道路安全这一条件下,以微量的身体不适应,使驾驶员主动降低车速。引用座椅垂直加速度来评价减速带的有效性,其机理主要表现在:一是车辆座椅垂直加速度的数值,数值越大,其减速效果明显;另外一方面取决于车辆在限制车速上下的座椅垂直加速度的变化频率,频率变化大,对驾驶员的心理与生理刺激就越大,效果越明显,反之则会因此选择不减速。
车速对驾驶员座椅的垂直加速度,并不像车轮加速度这样呈明显增高趋势,有时可能还会因为速度增加而降低。对于C、D型道路减速带,座椅垂直加速度随着车速的增高而大幅度降低。对于A型道路减速带,在30~50km/h车速范围内,驾驶员座椅上的加速度随着车速升高而变大的趋势,超过50km/h,驾驶员座椅加速度后,又开始下降。B型道路减速带较佳,随着车速的增加,座椅加速度略有增加。驾驶员座椅加速度与道路减速带的尺寸也存在关系。对于相同刚度(材料)的减速带,在高度相同宽度不同的情况下(如图b,A、B型),车速在30~36km/h的范围内,宽度越小,座椅加速度反而越大,其控速越好;超过36km/h后,宽度越大,座椅加速度越大,效果越佳。在宽度相同,高度不同的情况下,(如图b,C、D型),高度越大,驾驶员座椅加速度越大,减速带控速效果越好。综上所述,就驾驶员座椅垂直加速度来研究有效性来看,对于限速40km/h的高等级公路而言,都能达到很好的控速效果。我们通过对以上四种型号的道路减速带对比分析得知,B型最佳,A、C、D型稍逊。
三、结论
(1)在使用减速带时,必须通过实验,依据实验结果合理选择减速带的横向尺寸与高度,以达到最佳的效果;(2)通过车辆过减速带的相关数据分析,不同尺寸的减速带的有效性随着车速变化有所差异,在选择减速带尺寸时要依据路面车流的限速范围有针对性地选择。
参 考 文 献
[1]张玮.高等级公路强制控速设施开发研究[D].长安大学汽车学院.2004
[2]郑芳.道路控速设施的设计及应用研究[D].吉林大学.2008
[3]余志生.汽车理论(第五版)[M].北京:机械工业出版社,2010
【关键词】减速带;控速;有效性
一、基本原理
减速带这种强制型道路安全措施基本原理是:由道路施工方或者管理人员在这些事故多发路段的特殊路段人为地设置某种突起设施,其起到减速作用的原因是:一方面是给驾驶员的心理刺激,当车辆以较高车速通过这些减速带时,车辆会受到剧烈的冲击,驾驶员会因此而担心自己的车辆受损;另一方面就是生理上的刺激,当驾驶员的行车速度过快时,车辆受到的冲击会通过轮胎反向传递到车身底板,最后到达座椅,使驾驶员感到非常不舒服,基于上述兩方面的原因,当驾驶员驾车通过这些特殊路段的减速带时,他们对该路段的行车安全感觉会降低,这种感觉会使得他们主动降速,从而提高车辆通过该路段的安全性。针对减速带控速的原理,我们研究汽车在通过减速带时座椅加速度与车速的关系,车身震动引起驾驶员的不适应。不论哪一种减速带,都会引起驾驶员的不适。
二、实验部分
道路减速带对座椅垂直加速度的影响:对于人体的舒适度来说,一个重要评价指标是车辆由于受地面冲击导致座椅上下震动产生的垂直加速度。通过分析人体座椅振动系统模型可知,身体有一半以上部位受这种振动的影响。对于设置道路减速带的目的来说,依据减速带的减速原理,希望能够在不影响道路安全这一条件下,以微量的身体不适应,使驾驶员主动降低车速。引用座椅垂直加速度来评价减速带的有效性,其机理主要表现在:一是车辆座椅垂直加速度的数值,数值越大,其减速效果明显;另外一方面取决于车辆在限制车速上下的座椅垂直加速度的变化频率,频率变化大,对驾驶员的心理与生理刺激就越大,效果越明显,反之则会因此选择不减速。
车速对驾驶员座椅的垂直加速度,并不像车轮加速度这样呈明显增高趋势,有时可能还会因为速度增加而降低。对于C、D型道路减速带,座椅垂直加速度随着车速的增高而大幅度降低。对于A型道路减速带,在30~50km/h车速范围内,驾驶员座椅上的加速度随着车速升高而变大的趋势,超过50km/h,驾驶员座椅加速度后,又开始下降。B型道路减速带较佳,随着车速的增加,座椅加速度略有增加。驾驶员座椅加速度与道路减速带的尺寸也存在关系。对于相同刚度(材料)的减速带,在高度相同宽度不同的情况下(如图b,A、B型),车速在30~36km/h的范围内,宽度越小,座椅加速度反而越大,其控速越好;超过36km/h后,宽度越大,座椅加速度越大,效果越佳。在宽度相同,高度不同的情况下,(如图b,C、D型),高度越大,驾驶员座椅加速度越大,减速带控速效果越好。综上所述,就驾驶员座椅垂直加速度来研究有效性来看,对于限速40km/h的高等级公路而言,都能达到很好的控速效果。我们通过对以上四种型号的道路减速带对比分析得知,B型最佳,A、C、D型稍逊。
三、结论
(1)在使用减速带时,必须通过实验,依据实验结果合理选择减速带的横向尺寸与高度,以达到最佳的效果;(2)通过车辆过减速带的相关数据分析,不同尺寸的减速带的有效性随着车速变化有所差异,在选择减速带尺寸时要依据路面车流的限速范围有针对性地选择。
参 考 文 献
[1]张玮.高等级公路强制控速设施开发研究[D].长安大学汽车学院.2004
[2]郑芳.道路控速设施的设计及应用研究[D].吉林大学.2008
[3]余志生.汽车理论(第五版)[M].北京:机械工业出版社,2010