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道路減速帶的作用

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道路減速帶的作用

發布日期:2019-03-18 作者: 點擊:

        汽車行進過程中,受到路面不平度以及自身機器部件振動的影響,振動能量由輪胎以及發動機,通過車輛懸架系統等裝置傳遞入車體,不可避免的在車體內產生沖擊性振動和噪聲,影響車輛行駛速度、行駛安全性以及車內乘客的主觀舒適度,同時可能加速汽車零件磨損以及造成其他不必要損傷。與此同時,由于車輛對路面的沖擊產生的動荷載也會超過靜荷載,這樣便會加速路面的破壞速度。為了盡量減弱上述不良影響,在提升道路平整度的同時,需要對汽車懸架系統進行動態的分析計算,根據計算結果,通過優化來提高車輛懸架系統緩沖路面不平度沖擊,吸收振動的能量,從而減弱由于路面不平度引起的汽車車體的振動,提高適應車輛適應路面狀況的能力。由于汽車懸架系統復雜性,數十年來,減弱由路面不平度引起的車輛振動,改善車內乘員主觀乘坐舒適度,提高汽車行駛的穩二定性和行車安全性等問題一直是國內外學者以及車輛生產廠商研究和開發的重難點,對汽車振動形式的研究具有十分重要的實際應用意義。

       近年來,隨著居民生活水平的提高,居民購買力也隨之提高,另外由于車輛生產技術的進步,汽車價格也越來越容易被普通人民所接受,因此越來越多的居民選擇購買汽車來作為生產和生活工具。至2003年,我國汽車數量為2400萬輛,汽車數量僅占機動車總量的四分之一。由于近十年來我國經濟發展形勢迅猛以及汽車生產工藝進步,人民收入水平提高的同時,汽車生產成本降低,以至于近十年汽車每年平均增加1100多萬輛,汽車作為日常代步工具迅速進入千家萬戶。據中華人民共和國公安部統計數據顯示,2013年我國各類車輛和駕駛人員數目保持快速增長勢頭,至2013年底,機動車駕駛人數量已經達到近2.8億人,全國機動車數量突破2.5億輛,其中汽車保有量已達到1.37億輛,達到了 2003年汽車數量的5.7倍,占全部機動車比率達到54.9%。全國范圍內有31個城市的^<^車保有量超過100萬輛,其中北京、天津、廣州、杭州、深圳、上海、成都、蘇州等8個城市汽車保有量超過200萬輛,北京市汽車保有量甚至超過500萬輛。伴隨著汽車數量瘋漲,機動車構成比例發生根本性改變,汽車成為機動車構成主體。

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       與此同時,我國經濟發展步伐加快,國家基礎設施建設日益完善,又由于我國地域廣大的基本國情,交通基礎設施的建設尤為重要,對拉動地區經濟發展和加快國家交通發展上發揮著不可或缺的作用。尤其是高速公路建設成果尤為突出,至2012年年底,中華人民共和國高速公路的通車里程已到96000公里,比2011年新增11000公里,超越了美國的92000公里的洲際高速公路。是世界上規模最大的高速公路系統(不含各國的地方高速公路)。

         由于我國龐大的人口基數基本國情,導致路多車多的現狀,不可避免的發生很多交通事故。當前和今后一個時期,我國汽車社會發展仍將保持強勁勢頭,但是交通參與者安全意識、規則意識、文明意識不適應汽車文明社會發展,交通安全基礎仍比較薄弱,安全隱患還大量存在,在車輛和交通流大幅增長,交通管理壓力和安全風險不斷加大的情況下,預防和減少道路交通事故任重道遠。我國快步進入汽車社會,但交通參與者整體交通安全觀念和交通文明意識仍比較滯后,不文明駕駛陋習多,超速、闖紅燈等違法行為仍常見多發。⑴交通參與者的規則意識、文明意識、安全意識進步速度跟不上汽車文明社會發展形勢,交通安全基礎仍然表現的比較薄弱,安全隱患仍然大量存在,在車輛和交通流大幅增長,交通管理壓力和安全風險不斷加大的情況下,我國在預防和減少道路交通事故的發生上任重而道遠。

        近年來,我國高速重特大道路交通事故頻發,2013年,全國共發生一次死亡10人以上重大事故16起,根據公安部對2012年全國交通事故統計數據,2012年發生的25起重特大道路交通事故中,8起發生在高速公路,占事故總數的32%,同比增加兩起。2010年以來,全國發生的4起一次死亡30人以上的特別重大道路交通事故,全部發生在高速公路。

        由公安部統計的數據來看,車輛超速行駛一直是引起交通事故頻發的主要原因之一,特別是在高速公路彎道前段、長大下坡、隧道出入口等特殊路段,由于超速行駛導致的事故所占比例更高。

        汽車行駛時速受到駕駛員素質、車輛技術性能、道路條件和交通環境四大要素制約,如果片面的提高行駛車速,將會極大地影響交通安全,甚至引發交通事故。

        根據這四大要素的可操作性,要減少車輛超速引發的事故,應該針對道路條件來做文章。近年來,公路強制控速設施[5]作為應對高等公路交通安全嚴峻形勢的一種強制性道路安全措施應運而生,比較常見的一種方法就是設置道路減速帶。公路減速帶作用的基本原理是人為的在道路安全事故易發路段(急彎或連續長達坡等交通事故多發路段)的行車道上設置一些具有特殊截面形狀和尺寸參數的突起裝置,當有汽車以較高速度通過時便會產生劇烈的機械振動,這種振動會從輪胎輸入經由懸架系統傳遞到車身及座椅,給汽車駕駛員及車內乘客帶來振動與噪聲,使其產生不舒適的體感,另外汽車高速通過時伴隨著突發地劇烈振動,也會在心理上使駕駛員產生對可能造成車輛機件損壞的顧慮。上述生理和心理感覺預見共同作用可以迫使駕駛員對道路減速帶產生條件反射,從而促使駕駛員駕f:駛汽車時,發現減速帶后自覺主動降低車速,從而達到提高此類特殊公路路段行車安全的目的。

        汽車行駛過程中,引起車輛振動的原因主要有兩個,內因是車輛發動機振動,由于發動機振動頻率較高,對于車輛這種大型重型機器設備來說可以忽略對乘客以及貨物的影響;外因是由于路面的不平整度,由輪胎通過車輛懸架系統傳遞到車體內,產生振動和噪聲。由于減速帶所具有的安全意義的考量,在公路道口、工礦企業、學校、住宅小區入口等需要車輛減速慢行的路段和容易引發交通事故的路段具有很高的設置必要性,由于公路減速帶特殊的工作原理,公路減速帶在影響駕駛員心理活動的同時,但是公路減速帶也增加了路面的不平整度,汽車在高速通過減速帶時,汽車車輪與公路減速帶發生激烈碰撞,車輛作為復雜振動系統也會產生突然地劇烈振動,造成汽車壽命縮短,同樣造成加速帶的損壞,此外,減速帶所產生的振動還會導致乘客換上某些疾病,比如脊髓病。

        由于汽車振動系統在減速帶激勵下的振動普遍存在,因此,研究汽車在經過減速帶時的振動形式是非常有必要的。通過研究汽車通過減速帶時的振動形式,采取一些有效的措施,避免一些復雜的有害的運動形式,不僅能夠得到延長車輛壽命、保護貨物不受損壞的措施,還可以找到改善駕駛員及乘客乘坐主管感受的方法。


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