Analiza Si Modelarea Coliziunilor de Tip Autovehicul Bicicleta

Analiza și modelarea coliziunilor de tip autovehicul – bicicletă

Cap 1 .Introducere

Cap . I -Generalitati privind conducerea autovehiculelor

Elementele conducerii preventive .Cunostiinte teoretice si practice

Accidentele rutiere

Definirea accidentelor rutiere

Clasificarea accidentelor

Statistici ale accidentelor rutiere

Cauze ale accidentelor de circulatie

Dinamica accidentelor rutiere grave 2001-2011

CAP. II – Aspecte generale privind siguranta rutiera

Siguranta circulatiei rutiere

Elemente de securitate ale autovehicului

Elemente de securitate privind calea rutiera

Elemente de securitate privind conducatorul auto

Cap. III – Notiuni teoretice privind impactul autovehicul-bicicleta

3.1 Elemente principale asupra impacului autoturism-bicicleta

3.2 Studiu de simulare

3.3 Miscarile post-impact ale automobilelor

3.4 Modele de daune ale vehiculelor

3.5 Studiu al parametrilor

3.6 Elemente de dinamica a autovehicului

Cap .1 .Introducere

Generalitati privind conducerea autovehiculelor

Circulatia rutiera reprezinta un asamblu ordonat de elemente caracterizate prin interactiune si interconexiune,capabile sa realizeze diverse obiective cu anumite performante.

Sistemul circulatie rutiere este compus din urmatoarele elemente :

Uman (omul in calitate de conducator auto)

Tehnic (vehiculul)

Rutier (drumul)

Obiectivele sistemului sunt efectuarea de transporturi de marfuri si persoane ,precum si servicii in deplina siguranta si fara evenimente rutiere .

Prevederile legale trebuie sa urmareasca in primul rand performantele sistemului ,micsorarea numarului de evenimente rutiere ,deci in concluzie reducerea numarului de persoane decedate sau grav ranite .

Evenimentele rutiere sunt generate de si de conducatorii auto care cunoscand regulile de circulatie si avand o buna tehnica de conducere ,ceea ce inseamna ca acestea nu sunt suficiente.Pregatirea conducatorilor auto trebuie sa trebuie sa cuprinda si alte cunostinte ,priceperi,si atitudini.In formarea acestui caz se poate vorbi despre Conducerea preventiva .

Conducerea preventiva (sau conduita preventiva) reprezinta comportamentul conducatorului auto caracterizat prin urmatoarele trasaturi esentiale :

Anticiparea situatiilor care pot devenii periculoase ceea ce presupune cunoasterea si recunoastea calitatiilor celorlalti participanti la trafic.

Evitarea accidentelor pe cale de a se produce sau evitarea angajarii in accidente care s-au produs

Adaptarea modului de deplasare la conditiile de trafic,drum si meteo nefavorabile .

In concluzie prin conducerea preventiva se intelege comportamentul rutier care asigura prevenirea accidentelor ,prin anticiparea si evitarea actiunilor incorecte participantilor la trafic,precum si adaptarea vitezei de deplasare la conditiile de drum specifice.(1)

Elementele conducerii preventive.Cunostinte teoretice si practice

Aceste element presupune cunoasterea prevederilor legale,care reglementeaza circulatia pe drumurile publice, a normelor conduitei preventive si dobandirea cunostintelor si capacitatilor legate de conducerea autovehiculelor pe drumurile publice .

Este necesar ca toti conducatorii auto sa isi improspateze periodic cunostintele referitoare la prevederile legale pentru a se asigura de cunoasterea problematicii.

Perfectionarea tehnicilor de conducerea a conducatorilor auto are loc atunci cand o persoana conduce zilnic si are intervale cat mai mici intre perioadele de conducere.Unele studii pun in evidenta faptul ca un conducator auto circa o suta de mii de kilometrii intr-un numar cat mai mic de ani, in diverse conditii de drum, timp, anotimp, in localitati si in afara acestora,pentru a dobandi o experienta corespunzatoare in conducerea autovehiculelor .

Baza conduitei preventive o reprezinta cunoasterea normelor de circulatie si regulilor de conducere a autovehiculelor ,precum si capacitatea de a fi disciplinat si politicos in trafic.(2)

VIGILENTA – reprezinta capacitatea conducatorului auto de a observa atent, de a supravhegea continuu tot ceea ce se intampla in jurul sau atunci cand conduce autovehiculul,pentru prevenirea unui accident.

1 http://ro.scribd.com/doc/82314659/Arta-Conducerii-Automobilului

2 Curs conducere preventivă-Viorel Bleotu

Conducatorul auto trebuie sa aiba permanent atentia sporita la tot ce se intampla si se petrece pe drum,la modul de functionare a propriului vehicul,precum si la celelalte elemente ce pot fi intalnite in traficul rutier.Atentia marita nu trebuie sa se manifeste ca o stare de incordare,de teama de a nu gresi,deoarece astfel se accentueaza starea de oboseala si stress.(3)

Insusirile atentie :

Volumul – consta in capacitatea conducatorului auto de apercepe simultan mai multe informatii.Studiile arata ca in sfera de atentie pot fi cuprinse 3-4 obiecte in acelasi timp.Aceasta calitate importanta permite conducatorului auto sa supravegheze concomitent apratura de la bord,prezenta altor vehicule si observarea semnalizarii rutiere.

Concentrarea – consta in delimitarea atentiei asupra unei anumite activitati, in care actioneaza simultan si alti factori pertubatori.Cu cat factorii perturbatorii vor fi mai numerosi,cu atat vor fi mai mari eforturile necesare pentru concentrarea atentetie.

Mobilitatea – (flexibilitatea atentiei) reprezinta capacitatea conducatorului auto de a urmarii alternativ,cu naturalete,degajare, diverse actiunii independente ce se deruleaza concomitant

Indemanarea- reprezinta capacitatea conducatorului auto de a executa cu usurinta,rapid si corect,manevrele si operatiunile de conducere a autovehicului .

Fiecare conducator auto trebuie sa fie constient de nivelu sau de indemanare,iar in cazul celor care nu au condus pe o perioada mai lunga de timp sa isi reia practica,la inceput pe drumuri neaglomerate,pe distante mici,in conditii meteorologice normale,si daca este posibil sub supravegherea unei persoane cu experienta in conducerea autovehiculelor.

Timpul de reactie-este intervalul masurat in secunde de la momentul aparitiei unui semnal sau al unui eveniment pana in momentul actionarii comenzilor autovehicului.(4)

3Modele de abordarii preventive in conducerea auto –Badea Ariana

4 http://biblioteca.regielive.ro/cursuri/transporturi/caracteristicile-conducatorilor-de-autovehicule-69140.html

Durata timpului de reactie este cuprinsa intre 0.5 si 1.5 secunde fiind influentata de :

Varsta

Oboseala

Absortia de alcool,medicamente sau droguri

Nivelul de concentrare al atentiei

Starea pshico-fizica

1.2 Accidentele rutiere

1.3 Definirea accidentelor de circulatie rutiera

Accidentele rutiere contribuie intr-un mod principal si semnificativ la morbiditatea si mortalitatea prin trauma ,pe intreaga lume.In ultima vreme accidentele de circulatie sunt privite cu maxima seriozitate ,si mai ales, a devenit subiectul principal al unor studii si programe clare de preventive si management.

Accidentele de circulatie rutiera reprezinta evenimentele de trafic rutier care indeplinesc cumulative urmatoarele conditii:

S-au produs pe unde drum public,ori isi au originea pe un asemenea drum,chiar daca persoanele sau vehiculele angajate s-au aflat dupa accident in afara drumului public.

Au avut ca urmare moartea sau vatamarea corporala a uneia sau a mai multor persoane,degradarea sau distrugrea unor bunuri.

In cazul unui accident este angajat minim un vehicul in miscare.

Accidentul rutier reprezinta un eveniment intamplator si neprevazut care produce o avarie si aduce ranirea, mutilarea ori moartea unei fiinte ,rezulta ca in accidentul de trafic rutier sunt implicati in general doi factori importanti: autovehiculul si omul in multiplele sale calitati (conducator auto, pasager, pieton, biciclist, motociclist, etc )

1.4 Clasificarea accidentelor

Exista doua categorii de accidente :

A.Accidente soldate cu victime – Reprezinta acele evenimente rutiere in urma carora una sau mai multe persoane au decedat ori au suferit vatamari corporale .Aceste evenimente rutiere includ coliziunile intre vehicule, intre vehicule si pietonim, precum si intre biciclisti,animale sau obstacole.

In functie de pagubele produse,indiferent de valoarea vatamarilor inregistrate, aceste accidente sunt considerate :

Accidente grave – evenimente rutiere in urma carora s-a produs decesul sau ranirea grava a uneia sau a mai multor persoane ;

Accidente usoare – evenimente rutiere in urma carora s-a produs ranirea usoara a uneia sau a mai multor persoane;

B.Accidente soldate numai cu pagube materiale – Sunt acele evenimente rutiere in care unul sau mai multe vehicule implicate au fost avariate sau au provocat pagube material .De asemenea, dupa consecintele juridice pe care le implica, accidentele de circulatie rutiera,pot fi clasificate in doua grupe:

Accidente care atrag raspunderea contraventionala si civila (numite in mod curent ‘tamponari’)

Accidente susceptibile de a atrage sau care atrag raspunderea penala celor implicati in producerea lor(5)

5 Virgil Popa “Stabilirea dinamicii accidentelor rutiere în funcție de mărimea avariilor și gravitatea leziunilor înregistrate la ocupanții autovehiculelor”

1.5 Statistici ale accidentelor de rutiere

Aparitia automobilului a reprezentat un factor important in dezvoltarea omenirii, dar pe masura ce dezvoltarea acestuia lua amploare, au aparut si efectele negative reprezentate de cresterea numarului de accidente rutiere.Aceste accidente au crescut proportional cu imbunatatierea performantelor, astfel incat s-a ajuns ca, la inceputul anilor 1970, accidentele rutiere sa fie printer primi factorii de deces ai populatiei.Incepand cu a doua jumatate a anului 1970, numarul proiectelor care au vizat imbunatatirea securitatii active si pasive a crescut exponential : au aparut proiectele ESV, sistemele ABS, ASR, ASC, centurile de siguranta s-au perfectionat si s-au facut din ce in ce mai multe teste de coliziune.

In lume mor anual aproximativ 1.3 milioane de persoane iar inca 50 de milioane sunt ranite.In Romania 3000 de persoane isi pierd viata,annual,in urma accidentelor rutiere .In topul cauzelor de mortalitate, accidentele rutiere ocupa locul doi dupa infarctul miocardic .(6)

Romania ocupa locul 2 in top 5 al tarilor unde se produc cele mai multe accidente mortale.Potrivit datelor Comisiei Europene,media europeana de accidente mortale in 2012 este de 55 de morti la un milion de locuitori .Astfel,Lituania ocupa primul loc cu 100 de persoane la un milion de locuitori care i-si pierd viata intr-un accident rutier,urmata de Romania cu 94 de persoane la un milion de locuitori, Polonia cu 93 de persoane la un milion de locuitori, Grecia cu 92 de persoane la un milion de locuitori si Letonia cu 86 de persoane la un milion de locuitori.(7)

In intreaga lume sunt intocmite statistici in legatura cu numarul,mecanismele de producer a leziunilor si factorii determinant ai accidentelor de circulatie,toate acestea oglindind ca traumatismele rezultate din evenimentele rutiere constituie o adevarata plaga sociala moderna.(8)

6 Raportul s-a bazat pe statistici ale Organizației Mondiale a Sănătății privind siguranța rutieră in 178 de țari

7http://www.politiarutiera.ro/index.php?option=com_content&view=article&id=7297:statistica-accidentelor-de-circulatie&catid=34:stiri-politia-rutiera

8 Eugeniu Danut Ungureanu – “Teza Doctorat Cercetari privind dinamica accidentelor de circulatie in vederea imbunatatirii

securitatii rutiere Brasov – 1997”

Tabelul 1.1 Statisticile pe țări referitoare la decesele în accidente rutiere în 2012 (9)

9 http://bpr.b.politiaromana.ro/index.php/statistici-accidente.html

1.6 Cauze ale accidentelor de circulatie

Accidentele produse in cadrul traficului rutier reprezinta printre primele cauze de deces de pe intreg globul pamantesc, urmand dupa bolile cardio-vasculare si cele provocate de tumori ale corpului omenesc. (10)

Principalele cauze ale accidentelor de circulatie datorate conducatorilor auto sunt urmatoarele :

Traveanizației Mondiale a Sănătății privind siguranța rutieră in 178 de țari

7http://www.politiarutiera.ro/index.php?option=com_content&view=article&id=7297:statistica-accidentelor-de-circulatie&catid=34:stiri-politia-rutiera

8 Eugeniu Danut Ungureanu – “Teza Doctorat Cercetari privind dinamica accidentelor de circulatie in vederea imbunatatirii

securitatii rutiere Brasov – 1997”

Tabelul 1.1 Statisticile pe țări referitoare la decesele în accidente rutiere în 2012 (9)

9 http://bpr.b.politiaromana.ro/index.php/statistici-accidente.html

1.6 Cauze ale accidentelor de circulatie

Accidentele produse in cadrul traficului rutier reprezinta printre primele cauze de deces de pe intreg globul pamantesc, urmand dupa bolile cardio-vasculare si cele provocate de tumori ale corpului omenesc. (10)

Principalele cauze ale accidentelor de circulatie datorate conducatorilor auto sunt urmatoarele :

Traversarea neregulamentara a pietonilor;

Figura 1.1 Traversarea neregulamentara a pietonilor

10 http://europa.eu/rapid/press-release_MEMO-12-555_ro.htm

Neacordarea de prioritate

Figura 1.2 Neacordare de prioritate;

Viteza, fie neadaptata la conditiile meteo, de drum sau de trafic

Figura 1.3 Viteza neadecvata

Depasirile neregulamentare (nerespectarea regulilor referitoare la manevra de depasire)

Figura 1.4 Depasire neregulamentara

Conducerea sub influenta bauturilor alcoolice

Figura 1.5 Testarea alcoolemiei

Neverificarea starii tehnice a autovehicului

Alte cauze.

1.7 Dinamica Accidentelor rutiere grave 2001-2011

Potrivit ultimului raport al Ministerului Afacerilor Interne, in anul 2012 un roman a murit la fiercare 4 ore intr-un accident de circulatie.Datele arata ca in 2012 s-au produs 9355 accidente de circulatie, soldate cu 2040 de persoane decedate si 8848 persoane ranite grav, ceea ce comparative cu perioada similara a anului 2011 reprezinta o crestere a numarului de accidente cu 65,a numarului de persoane decedate cu 22 si a numarului de persoane ranite grav cu 80.Incidenta accidentelor de circulatie inregistrate pe teritoriul Romaniei este in scadere,potrivit Politie Rutiere Romane .

Daca in 2012 s-au inregistrat 9355 de accidente,in 2011 s-au inregistrat 9290, in 2010 s-au inregistrat 9253, de accidente rutiere,iar in 2009 s-au inregistrat 10214,apogeul in ceea ce priveste accidentele rutiere in ultimii 12 ani a fost inregistrat in 2008,atunci cand s-au inregistrat 10645 de accidente rutiere .(11)

Figura 1.6 Dinamica accidentelor rutiere grave 2001-2011

11 http://www.igpr.ro

Un alt factor favorizant al accidentelor rutiere il reprezinta in cazul tarii noastre ,spre deosebire de alte state, cu un nivel mai inalt de dezvolare, starea infrastructurii (drumuri in reparatii,reconstructie, modernizari de drumuri, gropi, sosele inguste, semnalizare neadecvata, intersectii amenajate necorespunzator,lipsa parcarilor si implicit ocuparea unei benzi de circulatie care ingreuneaza traficul).

Conform figuri 1.3 luam in calcul ca 59% din accidente au implicat doua vehicule (fara pietoni sau ciclisti), 12% auimplicat trei vehicule (fara pietoni si ciclisti) si 7% au fost accidente doar cu un camion.Trebuie notat faptul ca 18% implica un utilizator rutier vulnerabil (pieton si/sau ciclist) (12)

Fig 1.7. Repartitia in functie de victime implicate in accidente

12 Butnariu Ilie si Silvestru Valentin “Lucrare statistici ale accidentelor rutiere ‘’

Cap II. Aspecte generale privind siguranta rutiera

2.1 Siguranta Circulatiei Rutiere

Siguranta rutiera contribuie la urmarirea sesizarii,morelari si cunoasterii factorilor care concura la evitarea producerii accidentelor de circulatie rutiera, sau in extremis, la diminuarea consecintelor acestor accidente .

La o buna desfasurare a circulatiei rutiere concura toti factorii componenti ai sistemului:

-Autovehiculul, calea rutiera, conducatorul auto, biciclistii si pietonii – cunoasterea si modelarea acestor factori prin securitatea rutiera se rezolva de catre uzinele producatoare si unitatile de reparatii si intretinere a autovehiculelor, intreprinderele constructoare si cele de intretinere a drumurilor, institutiile si factori raspunzatori de pregatirea conducatorilor auto, factorii cu atributii pe linia educatiei rutiere, precum si organelle de stat care raspund la coordonarea si controlul circulatiei rutiere .

2.2 Elementele de securitate ale autovehicului

Exista doua mari grupe ale sigurantei circulatie autovehicului :

Masuri de securitate activa – reprezinta acele masuri care urmaresc imbunatatirea calitatilor autovehiculelor referitoare la evitarea producerii accidentelor rutiere ;

Masuri de securitate pasiva – acestea au in vedere diminuarea consecintelor accidentelor de circulatie ;

Securitatea activa urmareste eliminarea cauzelor obiective, aferente autovehicului, de producere a accidentelor de circulatie rutiera , in general securitatea activa se obtine prin realizarea cu fiabilitate maxima a sistemelor de directive, franare, iluminare si semnalizare (13).

Siguranta circulatiei rutiere prin evitarea accidentelor de circulatie este influentata in mod deosebit de timpul minim de demarare, capacitatea maxima de accelerare in depasiri precum si capacitatea maxima de franare .

De mare importanta este capacitatea de franare, exteriorizata fie prin deceleratia maxima dezvoltata la actionarea franei de serviciu, fie prin distanta minima de franare; marimea capacitatii de franare depinde de tipul si constructia sitemului de franare, starea tehnica, precum si de natura si starea cai de rulare rutiere

Securitatea pasiva a autovehiculelor urmareste diminuarea efectelor accidentelor, chiar si in timpul producerii acestora .In constructia autovehiculelor, mai ales a autoturismelor, se urmareste asigurarea unor norme minime de securitate care in principal vizeaza evitarea accidentarii grave sau mortale a ocupantilor

Structura unui autovehicul trebuie sa contina urmatoarele elemente: structura de absorbtie a energiei distructive la impact, suprafete maleabile la contactul cu pietonii, sistemul de inchidere a capotei, structura usii destinata amortizarii impactului lateral, sistemul de integritate a carburantului, compartimentul de siguranta a ocupantilor. Structura pentru siguranta ocupantilor este alcatuita din protectia interioara pentru impact, volan ajustabil, sistemul de protectie a copiilor, sitemul de scaune, ancorajele ajustabile centurilor de siguranta, inchizatoarele si blocajele respective, dispositive de protectie a capului, toracelui, airbag-uri.

Ca elemete de siguranta pasiva putem enumera: caroseria pliabila, habitaclu rigid, sisteme centura/airbag cat mai performante .

Evitarea accidentelor grave sau mortale a acupantiilor poate fi redusa prin asigurarea unor norme minime de securitate in constructia autovehiculelor mai ales a autoturismelor .Mariile companii constructoare de autovehicule acorda o atentie sporita in organizarea si constructia habitaclului interior .Astfel s-au construit interioare ce au tablouri de bord rotunjite si capitonate, butoane de cauciuc si volan cu ax telescopic pentru a avita traumatismele la nivelul toracelui a conducatorului auto.

13 AVRAMESCU, N., și colab., “Dinamica accidentelor grave de circulație 1990-1999”, M.I. direcția Poliției Rutiere, 2000

Pentru a diminua efectul socului asupra habitaclului se preconizeaza realizarea unor carcase mai rezistente, cu partile anterioare si posterioare ale carcasei confectionate din material deformabile, capabile sa absoarba o mare parte din energia de izbire. Totodata pentru a prevenii incediile la ciocnirea autovehiculelor,caroseriile se confectioneaza din material neimflamabile, iar rezervoarele de benzina din materiale plastice de benzina speciale . (14)

2.3 Elemente de securitate privind calea rutiera

Un element deosebit de important in siguranta circulatiei il constituie reteaua de drumuri prin marimea si calitatea ei,de aceea calea rutiera se considera a fi perfecta in evitarea la maximum posibilitatea aparitiei riscurilor unor evenimente rutiere.

Staticile recente arata ca 50% dintre accidentele rutiere sunt produse in intersectii, in curbe, la pasaje de nivel etc. De asemenea ,aceleasi statistici indica o reducere cu 60% din numarul de accidente rutiere la circulatia pe autostrazi .

Dintre masurile care conduc la marirea capacitatii si sigurantei circulatie rutiere pot fi amintite :

Asigurarea vizibilitatii in curbe si in intersectii

Realizarea de amenajari speciale pe drumurile in rampa sau sinuoase (supralargiri,benzi,pentru autovehicule grele )

Evitarea traficului eterogen pe arterele cu circulatie intensa

Semnalizarea rutiera corecta si usor inteligibila care sa produca conducatorilor auto reflexe instantanee, si sa fie eficienta fara a deveni supraabundenta;este recomandabila temeperarea tendintelor de publicitate, mai ales la intersectii, curbe sau in zone cu vizibilitate redusa .

14 Analiza dinamicii accidentelor rutiere la contactul autovehicul – pieton

Iluminarea drumurilor reprezinta un alt element de securitate privind calea rutiera .

Statistic s-a constatat ca pe timp de noapte chiar daca circulatia rutiera este mult mai redusa decat ziua, totusi, un sfert din accidentele de circulatie se produc noaptea datorita, conditiilor de vizibilitate redusa .

2.4 Elemente de securitate privind conducatorul auto

Din totalul accidentelor rutiere, aproximatix 80% din accidente este implicat factorul uman care ar trebui sa i se dea o atentie deosebita posibilitatilor de influentare a acestuia in vederea cresterii sigurantei rutiere si anume :

Examinarea obligatorie a conducatorilor auto, potrivit baremurilor in vigoare aprobate, prin care sa se urmareasca evaluarea aptitudinilor medicale pentru aceasta activitate.

Examinarea medicala periodica a conducatorilor auto profesionisti si amatori.

Examinarea prin teste psihofiziologice pentru evaluarea aptitudinilor in conducerea auto .

La intocmirea acestor cerinte de ordin medical, conducatorilor auto li se cere o buna pregatire a conditiilor rutiere care sa asigure respectarea normelor de circulatie si prevenirea accidentor .

Rolul principal in sistemul circulatiei rutiere il detine factorul uman si in primul rand conducatorul auto, amator sau profesionist, nefiind deloc nesemnificativa modalitatea in care acesta conduce,participa pe calea rutiera .

De aceea, anticiparea situatilor ce pot provoca accidente, evitarea accidentului pe cale de a se produce sau angajarea intr-un eveniment de circulatie, precum si alegerea celei mai bune variante de evitare a accidentului sau provocarea unor pagube minore,reprezinta norme de baza ale circulatiei si conduitei preventive .

Experienta conducatorilor auto arata ca multe accidente de circulatie puteau fi evitatate daca :

Anticipiaza actiunile intreprinse in secundele urmatoarele de pietonii angajati in traversare fara sa se asigure sau cei care apar brusc de pe trotuare pe zona carosabila .

Au in vedere comportamentul copiilor in apropierea caii de rulare a autovehiculelor .

Iau in calcul neasteptatele manevre de circulatie a motociclistilor si a biciclistilor.

Tin seama de comportamentul unor pietoni aflati in stare de ebrietate care traverseaza sau care stationeaza pe carosabil.

Circula cu viteze reduse in toate zonele cu vizibilitate redusa.

Anticiparea prezinta deci o mare importanta in conducerea masinii,factorul uman avand la dispozitie acest instrument pentru a contribui la realizarea unei circulatii sigure si fluente .

Cap. III – Notiuni teoretice privind impactul autovehicul-bicicleta

3.1 Elemente principale asupra impactului autovehicul-bicicleta

In accidentele in care sunt implicate motocicletele,mopedele si bicicletele elemetele generale de stabilire a parametrilor evenimentului ante si post a coliziuni, fac necesara o analiza separata a acestui gen de coliziune.

Categoriile de accidente in cazul impactului dintre autoturism-bicleta pot fi urmatoarele :

1.Impact fata autoturism-spate vehicul pe doua roti

Figura 1.8

2.Impact lateral fata autoturism-spate vechicul pe doua roti (acrosare)

Figura 1.9

3.Impact fata autoturism-spate vehicul pe doua roti I care axele celor doua vehicule formeaza un unghi pana la 90.

Figura 2.0

4. Impact fata autoturism-parte lateral vechicul pe doua roti,cu acoperire totala (axele longitudinal la 90)

5.Impact fata autoturism-parte lateral vechicul pe doua roti, cu acoperire partial (axele longitudinale la 90)

Figura 2.2

6.Impact partea lateral autoturism-fata vehicul pe doua roti,sub un unghi pana la 90

Figura 2.3

7.Impact partea laterala autoturism-fata vehicul pe doua roti,sub un unghi de 90

Figura 2.4

8.Impact fata autovehicul pe doua roti-spate autoturism

Figura 2.5

3.2 Studiu de simulare

Simularea coliziunilor dintre autoturism- bicicleta este analizata si studiata cu ajutorul programului software EDSMAC4 din cadrul setului HVE-2D, dezvoltat pentru simularea coliziunilor dintre vehicule. Rezultatele simularilor sunt comparate cu rezultatele coliziunilor la scara larga dintre biciclete,motociclete si vehiculele de pasageri prezentate si publicate in revista SAE cu numarul 2002/01/0551 "Saptesprezece accidente-test de biciclete cu vehicule si o bariera", avandu-l ca autor pe Adamson.

Figura 2.6 Model Geometric de Ford Thunderbird

Figura 2.7 Model Geometric al unei biciclete

Pozitiile, prejudiciurile si schimbarile de viteza a vehiculelor-test din simulare sunt prezentate mai jos in format numeric si grafic. Efortul a atins rezultate de la bune la excelente,oferind astfel suport in favoarea folosirii acestei tehnici de simulare pentru tipul de coliziune bicicleta-autovehicul examinate in acest studiu.In setul de 10 accidente-test studiate, 10 biciclete aveau viteze cuprinse 20 si 40 km/h si au fost ghidate in doua vehicule cu pasageri .Simularea la scara reala a acestor teste a pozitionat automobilele test la o distanta de sub 1 metru in 7 din cele 10 teste, iar schimbarile de pozitie au fost de aproximativ 4 grade in cele 10 teste .

In acest tip de accident, tehnicile traditionale de reconstituire ale accidentelor precum analizele de impuls si de energie sunt subiect pentru factori de mai sus, dar si pentru cuantificarea unghiurilor de separare, diferenta de greutate intre cele 2 vehicule si datele referitoare la coeficientul de frecare vehicul-sol.

Pentru a se putea face reconstituirea coliziunilor dintre motociclete si alte vehicule, o clasa a accidentelor care implica miscari documentate post-impact ale unui vehicul lovit de o motocicleta, este examinata folosind in acelasi timp viabilitatea pentru reconstructie prin intermediul simularilor pe calculator. Ca si candidati ideali pentru o asemenea simulare avem acele accidente in care sunt utilizate date privind: impactul si pozitia post-accident a vehiculelor lovite, filmul deplasarii autovehicului dupa impact, locul si adancimea avariilor. Accidentele care sunt mai putin documentate ar putea totusi beneficia de astfel de tehnici de reconstituire.

Rigiditatea coliziunii

S-a folosit masini Ford Thunderbird,incat rezistenta masinilor Ford la deformare sunt bazate pe date publicate un urma investigatiilor accidentelor, sugerand o rigiditate ca cea din Tabelul 1 pentru fata, laterale si spate pentru Ford Thunderbird. Cititorul este trimis spre referinte (12) si (13) in ce priveste sursa si derivarea acestor valori ale rigiditatilor coliziunilor.

Datele de baza ale coeficientilor de rigiditate pentru Ford Thunderbird sunt determinate de teste pe coliziuni cu bariere fixe sau mobile. Impactele in ce privesc bicicletele, in studiile de fata, a implicat deseori contactul cu parti rigide, inguste, ale masinilor, inclusiv cu parti din zona axelor, pragurilor usilor, pilonilor si barelor de protectie.

Tabelul 1 – Valorile de baza ale coeficientului de rigiditate in cazul Ford Thunderberd

In timpul actiunilor de simulare, valorile ridigitatii Fordurilor au fost crescute cu pana de 3 ori peste valorile de baza, pentru a potrivi mai bine parametrii avariilor documentate in timpul testelor si sa reflete tipul contactului dintre bicicleta si locul impactului cu automobilele de test.

Tabelul 2 ofera o lista a locurilor de impact cu masinile de test, Ford, si factorii potrivit carora coeficientii de rigiditate ai masinilor de test au fost crescute in timpul simularii. Ajustarile in ce priveste rigiditatea, nu afecteaza in mod semnificativ traiectorile masinilor din simulare.

Rezistenta impactului in partea din fata a motocicletelor din simulare, au fost determinate de analiza rezultatelor din 7 teste motocicleta-bariera. Figura 2.6 descrie relatia dintre viteza si reducerea ampatametului la impactul cu bariera in cazul bicicletelor de test, care se dovedeste a fi lineara in realitate.

Figura 2.6

3.3 Miscarile post-impact ale automobilelor

Acuratetea miscarilor post-impact ale masinilor Ford din teste, a fost evaluata prin examinarea traducerii coordonatelor vehiculelor tinta si schimbarile vehiculelor tinta intre impact si oprire.

In fiecare din simularile facute, locatia initiala a vehiculelor Ford a fost cu centrul de gravitate la originea sistemului de coordonate, iar axa longitudinala a fost aliniata de-a lungul fie a axei X, fie a axei Y, unde pozitia pozitiva a axei X arata spre dreapta, iar pozitia pozitiva a acei Y, arata in jos in figurile 5 – 14.

Figura 2.7 Test nr.1

Figura 2.8 Test nr.2

Figura 2.9 Test nr.3

Figura 3.0 Test nr. 11

Figura 3.1 Test nr.12

Figura 3.2 Test nr.13

Figura 3.3 Test nr.14

Figura 3.4 Test nr.16

Figura 3.5 Test nr.18

Figura 3.6 Test nr.19

3.4 Modele de daune ale vehiculelor

EDSMAC4 genereaza un model de dauna pentru vehicul bazandu-se pe perimetrul devierii al corpului vehiculului in urma contactului dintre vehicul si aplicarea legilor lui Newton. Cu toate ca simularea exacta a modelelor daunelor in cazul vehiculelor nu va fi de neaparat interes in reconstituirea accidentelor in care miscarea post-impact a vehiculului lovit este bine simulata, a fost facuta o comparatie intre modelele daunelor simulate si a celor masurate, in cazul ambelor vehicule.

O schita comparativa a datelor daunelor simulate si a celor teste, in cazul masinilor Ford, este data in Figura 3.7

Figura 3.7 Adancimea daunelor a automobilelor

Diagrame comparative ale exteriorului vehiculelor din simulare si a profilelor celor din teste sunt prezentate in sirul Figurilor 21 – 29.

Figura 3.7

Figura 3.8

Figura 3.9

Figura 4.0

Figura 4.1

Figura 4.2

Figura 4.3

Figura 4.4

Figura 4.5

In cazul biciletelor de test, 'adancimea loviturii' masurate a partii frontale a fost considerata a fi echivalenta cu reducerea ampatamentului, consistenta cu desfasurarea coeficientilor rigiditatii frontale. In cazul bicicletelor din simualre, adancimea loviturii frontale a fost calculata ca media a tuturor valorilor din partea din fata a motocicletei, care au fost raportate, excluzand aproximativ 2.0 cm din lateralele vehicolului.

In ce priveste vehiculele Ford de test, din cauza ca adancimile daunelor au fost masurate la intervale neregulate, adancimea coliziunii efective a vehiculelor de test este considerata ca fiind jumatate din suma adancimii daunelor de la cele mai mari la cele mai mici, pentru un anumit vehicul. In cazul Fordurilor din simulare, adancimile daunelor au fost calculate ca fiind media tuturor valorilor raportate. Probabil datorita formei mai uniforme ale masinilor din test, media adancimii avariilor Fordurilor din simulare se potriveste cu cea a vehiculelor din test mult mai bine decat in cazul bicicletelor, ajungand la o diferenta aproximativ 5 cm in 8 din totalul de 9 teste.

3.5 Studiu de parametrii

Un studiu de parametrii a fost facut pentru a cuantifica efectul variatiei mai multor parametrii care ar putea fi considerat specific simularii unei coliziuni bicicleta vs. automobil. Parametrii selectati pentru variatie includ:

Latimea totala a bicicletei – acceptata sa varieze de la 30 la 60 de centimetrii

Ecartamentul bicicletei – marit la 15 cm

Rigiditatea bicicletei – acceptata sa varieze intre 20% sub si cu 20% deasupra valorii de baza

Rigiditatea automobilului – acceptata sa varieze intre 20% sub si cu 20% deasupra valorii de baza

Seria de 10 coliziuni de test a fost procesata astfel incat s-a ales un singur test la care sa varieze parametrii de mai sus. Testul 8 a fost selectat pentru variatii pentru ca pozitia 'la oprire' a Thunderbird-ului a fost cea mai apropiata cu valoarea testelor de simulare rulate, dar si datorita faptului ca acest test a presupus o schimbare relativ substantiala in pozitia autovehiculului, consistand intr-o distanta parcursa de 1.2 metrii si o schimbare a unghiului cu 40 de grade.

3.6 Elemente de dinamica a autovehicului

Autoturism 60 KW , MAS , 5250 rot / min

Ford Fiesta este o mașină supermini cu tracțiune pe față concepută de Ford Europa, o filială a Ford Motor Company, și produsă în Europa, Brazilia, Argentina, Mexic, Venezuela, China, India și Africa de Sud. Modelul este comercializat în întreaga lume, inclusiv în Japonia, Australia și continentul american.Fiesta este unul dintre cele mai comercializate modele ale Ford, cu peste 12 milioane de unități vândute începând cu 1976. Din 2010, a șasea generație Fiesta (Mark VI)este disponibilă și în Statele Unite (din ianuarie) și Canada (din martie) — primul Fiesta comercializat în America de Nord după anii 1978–80.

Un model de autoturism este Ford Fiesta

CARACTERISTICILE ACESTUI AUTOTURISM

1.6 Determinarea raportului de transmitere al transmisiei

Raportul de transmitere a transmisiei principale :

24,43028146

Numarul de trepte din cutia de viteze : i=5

Ratia geometrica: 1.144

Determinarea vitezelor corespunzatoare treptelor de viteza

Turatia limita inferioara de schimbare a treptei:

3712,310601

Se adopta turatia limita inferioara de schimbare a treptelor de viteza n1 :

n 1 =3712

Viteza minima a treptei de viteza:

Viteza maxima a treptei de viteza:

Puterea la roata:

Momentul la roata:

Forta la roata:

Factorul dinamic:

Acceleratia :

Coeficientii maselor de rotatie corespunzatori treptelor de viteza alese se vor calcula cu relatia:

Momentul de inertie al rotilor autovehiculului Ir :

=5937,985892

Caracteristica dinamica a autovehiculului

Acceleratia si inversul ei

Variația timpului de demaraj funcție de viteză