VIII Международная научно-практическая конференция "Наука в информационном пространстве - 2012" (4-5 октября 2012г.)

Оверин Ю.В.

Санкт-Петербургский государственный университет сервиса

и экономики, Российская Федерация

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ КВАЛИФИКАЦИИ ВОДИТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ

Квалификация водителя важней показатель грамотной и безопасной эксплуатации автомобильного транспорта. В последние годы данная проблема не рассматривается как глобальная владельцами частных транспортных компаний в следствии чего за рулем средства повышенной опасности часто оказываются случайные не имеющие достаточного навыка люди. Все это приводит к увеличению количества дорожно-транспортных происшествий произошедших по вине водителя. Статистика не вызывает сомнений виден ежегодный прирост дорожно-транспортных происшествий. По данным ГИБДД за 11 месяцев минувшего года рост количество дорожно-транспортных происшествий по вине водителя в Росси составил 3,7% по отношению к аналогичному периоду 2010 года в некоторых центральных областях это цифра значительно выше. Это можно объяснить и ростом автомобильного парка и увеличением количества вновь обученных водителей, но нельзя не учитывать и способность водителя к правильной эксплуатации транспортных средств.

Еще одним не маловажным фактором правильной эксплуатации автомобиля его экологичность. При движении в одинаковых условиях (тип дороги, автомобиля и т.п.) у водителей разной квалификации разница в расходе топлива составляет 20%. Следовательно, более опытные и квалифицированные водители, используя рациональные приемы вождения, добиваются не только снижения расхода топлива, но токсичности отработавших газов, улучшая при этом экологичность автомобиля.

Исходя из выше изложенного, существует необходимость в определении квалификации водителя инструментальным методом через измерение эксплуатационных показателей автомобиля.

Для постановки эксперимента был выбран отечественным автомобиль марки ВАЗ 2115 с двигателем 2111 и электронным блоком управления системами двигателя ЯНВАРЬ 5.1. Были условно определены 3 стиля управления автомобилем которые характеризуются следующим образом:

1. «Начинающий водитель». Трогается медленно обороты двигателя чуть выше оборотов холостого хода, затягивает переключение на более высшую передачу раскручивая двигатель не более 2100–2300 оборотов. Разгоняется плавно не уверенно т.к. не имеет уверенности в правильности принятого решения

Движется в правой крайней полосе, редко перестраивается для выполнения маневра. При замедление не использует торможение двигателем, практически постоянно отключает двигатель от трансмиссии. Разгон после замедления начинает на передаче порой не соответствующей оборотам двигателя, чем увеличивает нагрузку на двигатель. В городском цикле практически не использует четвертую передачу.

2. «Опытный водитель». Трогается плавно и быстро, не затягивая разгона переключается на повышенную передачу. Разгоняется для переключения передач практически раскручивая двигатель до оборотов достижения максимального крутящего момента. При движение на каждой передаче выбирает обороты соответствующие экономичному режиму движения. Заблаговременно осуществляет перестроение по полосам движения, двигается в полосе обеспечивающей беспрепятственное прямолинейное движение и без необходимости не совершает перестроение. Практически не использует режим «накат» предпочтение отдает режиму «торможение двигателем». При кратковременном замедлении использует плавное торможение.

3. «Агрессивный водитель». При трогании с места раскручивает двигатель до 4000 оборотов. При движении постоянно использует режим «разгон-торможение», совершает необоснованное перестроение по полосам движения тем самым создавая проблемы себе и другим участникам движения. Не использует режимы «накат» и «торможение двигателем». Двигается с максимальной разрешенной экспериментом скоростью не редко превышая ее.

Для определения диагностических параметров использовался персональный компьютер и программно-аппаратный комплекс СКАНМАТИК соединенный с электронным блоком управления системами двигателя. После проведенного анализа всех возможно измеряемых параметров были выявлены более характерные:

- путевой расход топлива – Q ( л\ 100 км );

- угол открытия дроссельной заслонки – D (%);

- скорость автомобиля – V (км\ ч);

- расстояние – S = 4 км , что соответствует ГОСТу 20306-90 для проведения испытаний по городскому ездовому циклу.

Для определения стилей вождения были проведены заезды пяти водителей по каждому из стилей и рассчитано средние арифметическое по каждому стилю. Разработана формула для вычисления критерия оценки квалификации водителя. Расчет производился в относительных единицах. Для расчета относительных единиц принимались следующие величины:

- путевой расход топлива Q= 8.9 л\ 100 км технические характеристики на автомобиль ВАС 2115;

- угол открытия дроссельной заслонки – D в процентах;

- скорость автомобиля – V =60 км \ ч максимально-разрешенная скорость в населенном пункте.

Для расчета критерия оценки квалификации водителя была разработана формула:

К = ;

где: К – критерий оценки квалификации водителя,

V – скорость движения автомобиля,

D – угол открытия дроссельной заслонки,

Q – путевой расход топлива.

Все экспериментальные данные были собраны в табл. 1.

Таблица 1. Экспериментальные данные

Скорость автомобиля

(V-60км\ч)

Положение дроссельной заслонки(D=100%)

Путевой расход топлива(G=8.9л/100км)

Критерии

Оценки

К=V/DxG

Км/ч

Отн.ед

%

Отн.ед

л/100км

Отн.ед

Опытный водитель

35,8

0,596

6,14

0,0614

8,91

1,001

9,67

37,5

0,625

5,93

0,059

8,56

0,96

11,16

36,31

0,605

5,99

0,059

8,64

0,97

10,61

38,11

0,635

6,56

0,065

8,64

0,97

10,07

35,53

0,592

6,11

0,061

9,31

1,04

9,30

С.36,65

С.0,610

С.6,146

С.0,061

С.8,812

С.0,99

С.10,16

Агрессивный водитель

38,91

0,648

7,31

0,073

9,17

1,03

9,25

39,02

0,650

7,02

0,070

8,79

0,98

9,55

39,74

0,662

8,35

0,083

10,4

1,16

6,89

40,04

0,667

8,9

0,089

9,43

1,05

7,17

40,28

0,671

8,3

0,083

9,15

1,02

7,94

С.39,598

С.0,659

С.7,976

С.0,079

С.9,388

С.1,05

С.8,03

Начинающий водитель

27,43

0,457

5

0,05

8,92

1,002

9,14

26,92

0,448

3,83

0,038

8,67

0,974

12,10

30,91

0,515

4,46

0,044

7,78

0,874

13,55

30,51

0,598

4,45

0,044

7,13

0,801

13,36

28,51

0,478

4,23

0,042

8,41

0,944

12,17

С.28,856

С.0,480

С.4,394

С.0,043

С.8,812

С.0,91

С.12,30

Заезд эксперта

37,15

0,619

6,43

0,064

8,05

0,90

10,85

Заезды водителей

35,70

0,595

6,92

0,069

9,00

1,01

8,82

34,30

0,571

5,56

0,055

8,19

0,92

11,42

33,80

0,563

5,26

0,052

7,37

0,82

13,40

34,19

0,569

5,28

0,052

7,95

0,39

12,36

36,35

0,605

5,78

0,057

7,82

0,87

12,34

По данным таблицы строится график (рис. 1 ) .

Рис. 1. График эксперимента

Из всего выше изложенного можно сделать вывод:

- данный критерий отражает стили управления автомобилем, зависимость между стилями прямолинейная;

- пробный заезд эксперта показал , что показатель критерия лежит в области определения «Опытный водитель»;

- заезд водителя со стажем управления автомобилем менее 3 лет попал в область определения «Начинающий водитель»;

- показатели заездов водителей со стажем управления автомобилем более 3 лет находится практически в точке определяющей стиль «Начинающий водитель»;

- показатели водителей со стажем управления автомобилем более 10 лет находятся в области определения «Опытный водитель».