第三章--道路交通事故原因分析.ppt

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,交通事故分析与鉴定,0,*,交通事故分析与鉴定,第四章 道路交通事故成因分析,道路交通系统：道路交通系统是一个由人、车、路、环境构成的,动态系统。,驾 驶 员,道路、环境,车 辆,外界信息,指令,人、车、路、环境组成的道路交通系统,运动,道路交通条件与交通安全,汽车性能、结构与安全因素,交通环境与交通安全,交通心理与交通安全,内容提纲,驾驶员,信息输入(车内外),汽车,手脚动作,运动输出,紧张、疲劳等干扰,风力、路面等干扰,第一节 交通心理与交通安全,及时准确地对信息进行处理是安全驾驶的关键,驾驶员心理,1.汽车驾驶员的信息处理,触觉、运动觉反馈,驾驶员失误:观察失误（55%-60%）、判断失误（35%-40%）、操作失误（5%）,据分析，各种感觉器官接受信息数量的比例为：视觉为80%、听觉为,14%、触觉及嗅觉等为6%。,(1)视力,静视力：,人和视标均不动状态下测定；我国规定驾驶员两眼的裸视视力必须在0.7以上。,动视力：,动视力是指人和视标处于运动（其中的一方运动或两方都运动）状态时测定的视力。,研究结果表明，一般来说动视力比静视力低1020，特殊情况下比静视力低3040；且动视力随车速的变化而变化；,动视力和静视力的关系：静视力好是动视力好的前提，但是静视力好的人不一定就会有好的动视力。,2.驾驶员的视觉特征（视力、视野、适应和眩目）,夜间视力：,A）夜间视力与物体大小的关系,B）夜间视力与物体对比度的关系,C）夜间视力与物体颜色的关系,D）夜间驾驶员对路面的观察,中华人民共和国道路交通安全法实施条例第60条,“,机动车在道路上发生故障或者发生交通事故，妨碍交通又难以移动的，应当按照规定开启危险报警闪光灯并在车后50米至100米处设置警告标志，夜间还应当同时开启示廓灯和后位灯,”,。,各时段事故次数/总次数,2,6,10,14,2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22,24,汽车颜色影响交通安全（车身颜色，驾驶室内颜色，汽车信号灯颜色）,服装颜色影响交通安全,交通标志和标线颜色影响交通安全,路面颜色影响交通安全,(2)视野,视野是指人在面对正前方保持头部和眼睛不动的前提下，所能看到的范围。,随着车速的提高，驾驶员眼睛的有效视野会越来越窄；,汽车行驶速度（km/h）,40,60,70,75,80,100,视野范围（度）,100,75,70,65,60,40,表2-1 视野随车速变化情况表,(3)适应与眩目,适应,光线由亮变暗时的适应过程称为,“,暗适应,”,过程较慢；,光线由暗变亮时的适应过程称为,“,亮适应,”,过程快；,眩目,夜间行车时，对面来车的前灯光线射到司机的眼睛附近，使他眩眼，暂时看不见东西，这种现象叫,“,眩目,”,；,一般认为以眼睛的视线为中心，30度的角度范围叫做,“,眩目带,”,；,3.驾驶员的心理特征,(1)感觉和知觉,感觉是客观事物作用于感觉器官，在大脑中对这个事物的个别属性的直接反应；,感觉分为两类：,外部感觉（,视觉、听觉,、嗅觉、味觉和触觉等）,内部感觉（,运动感觉、平衡感觉,、内脏感觉等）,感官,视觉,听觉,触觉,味觉,嗅觉,比例,80,14,2,2,2,不同感觉器官接受的信息数量的比例分布,知觉：是人对客观事物和机体自身状态的整体的反应,。,空间知觉：包括对对象大小、形状、距离、体积、方位等的知觉；,时间知觉：对客观事物运动和变化的延续和顺序性的反应；,运动知觉：人对物体空间位移的知觉；,错觉：距离错觉、速度错觉、时间错觉；,（2）注意,注意：就是人们心理活动对一定事物对象的指向和集中；,注意具有两个特征：,对象的指向性：在每一瞬间把心理活动有选择地指向于一定,的对象，同时离开其余的对象；,意识的集中性：把我们的心理活动专注于某一事物对象，表,现为全神贯注、聚精会神、倾听等,；,注意的分配：,中华人民共和国道路交通安全法实施条例第62条，驾驶机动车不得有下列行为：（三）拨打接听手持电话、观看电视等妨碍安全驾驶的行为；,（3）情绪和情感,情感和情绪：人对客观事故是否符合自己的需要而产生的态度；,情绪分类,激情：是一种猛烈而短暂的爆发式的情绪状态；,应激：是在出乎意料的紧急情况下所引起的情绪状态;,心境：是一种微弱而持久的情绪状态;,情感,可分为道德感、理智感和美感,：,道德感:道德感是一个人对人们的行为和对自己本人行为的情绪态度;,理智感:人在认识事物和某种追求是否得到满足时所产生的情感,;,美感:根据美的需要，按照个人所掌握的社会上美的标准对客观事物进行评价时所产生的体验。,（,4,）性格,性格,:,人对客观现实的态度，其行为方式上表现为习惯化、稳定化,的心理特征，如刚强、懦弱、英勇、粗暴等,；,驾驶员的性格类型：外倾性,;,内倾性,;,4.驾驶员的反应特征,反应特性又称为反应时间，是指从刺激到反应之间的时距,；,反应分为两类：简单反应、复杂反应；,影响驾驶员反应的因素：刺激物和驾驶员自身,刺激物：,刺激对象不同，反应时间不同；,感觉（刺激物）,触觉,听觉,视觉,嗅觉,反应时间（s）,0.11-0.16,0.12-0.16,0.15-0.20,0.20-0.80,表2-3 刺激物与反应时间的关系,刺激部位不同，反应时间不同；,表,2-4,不同运动器官与反应时间的关系,运动器官,反应时间（s）,运动器官,反应时间（s）,左手,0.144,右手,0.147,左脚,0.179,右脚,0.174,刺激强度不同，反应时间不同；,刺激信号数目不同，反应时间不同；,刺激信号的显露时间不同，反应时间不同；,表2-5 光刺激时间与反应时间,光刺激时间（s）,0.003,0.006,0.012,0.024,0.048,反应时间（s）,0.191,0.189,0.187,0.184,0.184,刺激信号的空间位置、尺寸大小等空间特性不同，反应时间不同；,驾驶员：,年龄和性别：,在30岁以前，反应时间随年龄的增加而缩短，30岁以后则逐渐增加，同龄的男性比同龄的女性反应时间要快；,情绪和注意；,车速：,车速越快，反应时间越长，车速慢，反应时间越短；,疲劳驾驶：,1）驾驶疲劳及其产生原因,驾驶疲劳：驾驶人在行车中，由于驾驶作业使生理上、心理上发生某种变化，而在客观上出现驾驶机能低落的现象称为驾驶疲劳。,原因：睡眠；驾驶时间；驾驶员的身体条件；车内外环境；,2）疲劳驾驶对安全行车的影响,脑氧气不足 中枢神经疲劳 感觉迟钝，知觉减退 调节机能恶化 遮断感觉刺激 操作、判断错误，识别迟钝 瞌睡 危险,年龄（岁）,疲劳前的反映时间,疲劳后的反映时间,年龄,疲劳前的反映时间,疲劳后的反映时间,18-22,0.48-0.56,0.60-0.63,45-60,0.78-0.80,0.64-0.89,22-45,0.58-0.75,0.53-0.82,不同年龄的驾驶员疲劳前后的反应时间,饮酒：,道法第二十二条规定：,“,饮酒、服用国家管制的精神药品或者麻醉药品，或者患有妨碍安全驾驶机动车的疾病，或者过度疲劳影响安全驾驶的，不得驾驶机动车,”,。,1）饮酒对行车的影响：,饮酒后人的视觉和触觉机能下降，思考、判断能力下降,；,饮酒使人的记忆力下降；,饮酒会减弱人的注意力；,饮酒后人的情绪变得不稳定；,2）驾驶员饮酒的检查：,A.可用仪器检查驾驶员呼吸中的酒精含量，还可以化验血液中的酒精量；,试验证明，1毫升血液中所含酒精量与呼出2000-2100毫升气体中含的酒精量相等，因此这两种检验可达到同等效果。,B.检验驾驶员的机敏程度与动作是否灵敏来鉴别饮酒与否；,3）饮酒驾驶机动车的行为、饮酒驾驶和醉酒驾驶：,饮酒驾驶机动车的行为，是指驾驶员饮用白酒、啤酒、果酒、黄酒、汽酒等含有酒精的饮料后，于酒精作用期间（一般为8小时以内）在道路上驾驶机动车辆的行为。,根据血液中酒精含量的高低，分为,饮酒后,与,醉酒后,驾驶机动车两种行为。,执法标准：2004.5.31日，国家质量监督检验检疫局发布了车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验国家标准：每百毫升血液中的酒精含量大于或者等于20毫克、小于80毫克，认定其为饮酒驾车,（呼气式酒精测试仪）,；如果每百毫升血液中的酒精含量大于或者等于80毫克，即为醉酒驾车,（测量血液中的酒精浓度）,。,4）饮酒驾驶的处罚：,“,饮酒后驾驶机动车的，处暂扣一个月以上三个月以下机动车驾驶证，并处200元以上500元以下罚款；醉酒后驾驶机动车的，由交管部门约束至酒醒，处15日以下拘留或暂扣3个月以上6个月以下机动车驾驶证，并处500元罚款；醉酒后驾驶营运机动车的，由交管部门约束至酒醒，处15日以下拘留和暂扣6个月驾驶证，并处2000元罚款；一年内有前两款规定醉酒后驾驶机动车的，被处罚两次以上的吊销机动车驾驶证，5年内不得驾驶营运机动车。,”,5.驾驶适应性,驾驶适应性：准备从事或已经从事汽车驾驶工作的人员的心理品质适合于驾驶工作的程度；,影响因素：思想道德，心理素质和生理素质；,驾驶适应性检查：,心理能力:紧急反应能力、复杂反应能力、速度知觉能力、操作及注意力等；,个性特征:个性问答、安全驾驶态度、危险感受性等;,生理素质:一般要求驾驶员身体健康（良好的视力，辩色力，听力，无精神病患等其他影响驾驶的疾病）,人体的生物节律,生物节律又叫生物钟，是有机体周期性改变自身状态的能力，是有机体基本属性之一；,三种周期：,体力周期：循环周期为23天。,情绪周期：循环周期为28天。,智力周期：循环周期为33天。,生物节律在驾驶安全中的应用：节律图表法；警示法,6.人体的生物节律及其对行车安全的影响,汽车驾驶员的信息处理,汽车驾驶员的视觉特征,汽车驾驶员的心理特征,视力,视野,适应与眩目,静视力、动视力和夜间视力,感觉和知觉,注意,情绪和情感,性格,对象的指向性、意识的集中性,注意的分配,汽车驾驶员的反应特征,驾驶适应性,人体的生物节律及其对行车安全的影响,驾驶员心理,行人心理,1）行人的交通特征,2）不同行人的行为特点,行人决定是否开始横穿道路的主要依据是自己与驶近的汽车,间的距离。,行人横穿公路时的平均步行速度与年龄和性别有关。,行人结伴时，在从众心理支配下，往往互相以对方为依赖，,忽视交通安全而导致事故。,多数行人横过道路时，只注意右方交通而忽视左方交通，往,往使自己闯入了驾驶员的空间也会导致交通事故。,行人的自由度大,儿童行人的行为特点；老年行人的行为特点；轻壮年行人的行为特点；女性；,第二节 汽车性能、结构与安全因素,交通安全,道路和环境,汽车,人,主动安全性,被动安全性,主动安全性(事故前安全性)：,定义:主动安全性即事故将要发生时操纵制动或转向系，防止事故发生的能力，以及汽车正常行驶时保证其动力性、操纵稳定性、驾驶舒适性、信息性正常的能力。,行驶安全性：,要求汽车有最佳动态性能，,保证良好的制动性能，特别是悬架、转向系和制动系统的运动协调以保证汽车良好的操纵稳定性能；,环境安全性：是使振动、噪声和各种气候条件下加于汽车乘员的心理压力尽可能减少到最低程度的结果；,感觉安全性：是从照明设备、声响报警装备和直接、间接视线等方面入手提高汽车的安全性；,操作安全性：是指从降低驾驶员工作时的紧张感方面入手，提高驾驶的安全性,。,被动安全性(事故后安全性)：,定义:事故发生时保护乘员和步行者，使直接损失降到最小的能力，以及事故后，防止事故车辆火灾以及迅速疏散乘客的能力。,汽车外部安全性：一切旨在减轻在事故中汽车对行人、自行车和摩托车乘员的伤害而专门设计的与汽车有关的措施；,汽车内部安全性：事故中使作用于乘员的加速度和力降低到最小；在事故发生后提供足够的生存空间，以及确保那些对从车辆中营救乘员起关键作用部件的可操作性等有关措施；,正面100%重叠刚性壁障碰撞,斯柯达明锐,东风雪铁龙凯旋,奇瑞QQ6,凯旋C-NCAP正面40%可变壁障碰撞,奇瑞QQ6C-NCAP正面40%可变壁障碰撞,凯旋可变形移动壁障侧面碰撞试验,奇瑞QQ6可变形移动壁障侧面碰撞试验,一、主动安全性：行驶安全性、环境安全性、感觉安全性、操作安全性；,1.行驶安全性（动力性、通过性、制动性、操纵稳定性）,汽车动力性：,评价指标,汽车的最高车速,汽车的加速时间,汽车的最大爬坡度,指在无风条件下，在水平、良好的沥青或水泥路面上，汽车所能达到的最大行驶速度；,指汽车在行驶中增加行驶速度的能力；,通常用加速时间和加速距离来表示；,汽车满载时，以,档在良好路面所能爬上的坡度；,行驶安全性：要求汽车有最佳动态性能，保证良好的制动性能，特别是悬架、转向系和制动系统的运动协调以保证汽车良好的操纵稳定性能；,汽车通过性：,汽车能以足够高的平均车速通过各种坏路、无路地带及各种障碍的能力。,风神蓝鸟,宝来,富康,广本雅阁,长安奥拓,桑塔纳,帕萨特B5,波罗,最小离地间隙h,180,110,145,168,150,138,105,100,间隙失效：汽车越野行驶时，会出现汽车与不规则地面的间隙不足，可能被地面托住而无法通行的情况，称之为间隙失效；,间隙失效形式：,“,顶起失效,”,、,“,触头失效,”,或,“,托尾失效,”,。,防止间隙失效的汽车几何通过性参数：,最小离地间隙h：汽车满载时，汽车除车轮之外的最低点与路面之间的距离；,接近角,离去角,纵向通过角 ：是指在汽车空载、静止时，在汽车侧视图上通,过前、后车轮外缘做切线交于车体下部较低部位所形成的最小锐角。,是指自车身前、后突出点向前、后车轮引切线时，,切线与路面之间的夹角。,表2-6,汽车通过性的几何参数,汽车类型,驱动型式,最小离地间隙C(mm),接近角(,),离去角(,),轿车,4,2,120200,2030,1522,4,4,210370,4550,3540,货车,4,2,250300,2560,2545,4,4、6,6,260350,4560,3545,越野车（乘用）,4,4,210370,4550,3540,客车,6,4、4,2,220370,1040,620,汽车制动安全性,(1)汽车制动基本原理,(2)路面附着系数,不同路面的附着系数,路面类型,附着系数,沥青或混凝土（干）,0.75,沥青（湿）,0.45-0.6,混凝土（湿）,0.7,砾石,0.55,土路（干）,0.65,土路（湿）,0.4-0.5,雪（压紧）,0.15,冰,0.07,总停车距离S,v,0,x,0,x,1,x,2,x3：停车,踩下制动踏板,制动压力起作用,制动空驶时间（距离）,制动传动系作用时间,t,2,驾驶员反应时间,t,1,持续制动时间,t,3,（3）汽车的制动过程,驾驶员接收到制动信号后踩下制动踏板，直至制动至停车的过程。,制动时间,S,2,S,时间t,S,3,S,1,制动时间,停车时间,制动距离,停车距离,t,1,t,2,t,3,t,4,T,1,驾驶员反应时间;,T,2,制动滞后时间;,T,3,制动力增长时间;,T,4,制动力达到最大值后持续制动时间;,T,5,制动放松时间,制动协调时间,（4）汽车制动性的评价指标,评价指标,制动效能,制动效能的恒定性,制动时的方向稳定性,汽车制动痕迹,A.制动效能：,汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力;,制动效能的评价指标是制动减速度、制动距离、制动力及制动协调时间；,制动距离：,制动距离是指车辆在规定的初速度下急踩制动时，从脚接触制动踏板(或手触动制动手柄)时起至车辆停住时止，车辆驶过的距离。它包括了制动协调时间和以最大减速度持续制动时间内汽车驶过的距离；,制动距离不等于车轮在路面上拖压印的长度,制动距离公式：,影响制动距离因素,作用在制动踏板上的力,路面条件和天气情况,制动初速度,制动协调时间,制动距离的检验:,路试检验:汽车在规定的制动初速度下的制动距离和制动稳定,性应符合要求,对空载距离有质疑时,按满载检验的制动性能要,求进行.,制动距离和制动稳定性检验标准,机动车类型,制动初速度km/h,满载检验制动距离要求m,空载检验制动距离要求,试验通道宽度m,三轮汽车,20,5.0,2.5,乘用车,50,20.0,19.0,2.5,总质量不大于3500kg的低速货车,30,9.0,8.0,2.5,其他总质量不大于3500kg的汽车,50,22.0,21.0,2.5,其他汽车、汽车列车,30,10.0,9.0,3.0,两轮摩托车,30,7.0,-,边三轮摩托车,30,8.0,2.5,正三轮摩托车,30,7.5,2.3,轻便摩托车,20,4.0,-,轮式拖拉机运输机组,20,6.5,6.0,3.0,手扶变型运输机,20,6.5,2.3,GB7258-2012机动车运行安全技术条件7.13.1.1 条,制动减速度和制动稳定性要求,车辆类型,制动初速度km/h,满戴检验充分发出的平均减速度m/s2,空载检验充分发出的平均减速度m/s2,制动稳定性要求车辆任何部位不得超出的试车道宽度m,座位数9的载客汽车,50,5.9,6.2,2.5,其他总4.5t的汽车,50,5.4,5.8,2.5,1),其他汽车、汽车列车及无轨电车,50,5.0,5.4,3.0,1)对总质量大于3.5t并小于等于4.5t的汽车试车道宽度为3m。,制动力：,汽车制动力是指控制汽车行驶速度和使汽车停止所需要的力。,制动力越大，制动减速度越大，制动距离也越短。制动力是从本质上评价制动性能的重要参数指标。,影响制动力因素：,一是制动系本身的结构，材料的影响；,二是制动条件的影响，如路面附着条件，操纵力大小等对制动力大小有重要影响。,检验制动器的制动力需要使用专用的制动实验台。,除了制动力大小外，左右轮制动力的差别也影响,汽车制动性能。,台试检验制动力要求,机动车类型,制动力总和与整车重量的百分比,轴制动力与载荷的百分比,空载,满载,前轴,后轴,三轮汽车,45,-,45,乘用车、总质量不大于3500kg的货车,60,50,60,20,其它汽车、汽车列车,60,50,60,-,摩托车,-,-,60,55,轻便摩托车,-,-,60,50,GB7258-2012机动车运行安全技术条件,7.14.1.1 条,一般要求前、后轴左右制动力之差分别不大于该轴载荷的5%和8%。,1,2,制动力平衡要求,在制动力增长全过程中同时测得的左右轮制动力差的最大值，与全过程中测得的该轴左右轮最大制动力中大者之比，对前轴不应大于20%，对后轴（及其他轴）在轴制动力不小于该轴轴荷的60%时不应大于24%；当后轴（及其他轴）制动力小于该轴轴荷的60%时，在制动力增长全过程中同时测得的左右轮制动力差的最大值不应大于该轴,轴荷,的8%。,3,某一空载货车的汽车安全性能台式检测报告之制动部分数据如下：,制动,项目,质量（kg）,最大过程差（daN）,最大制动力（daN）,和（%）,差（%）,左,右,左,右,前轴,1586,321.6,575.1,321.6,575.1,后轴,1537,436,484.8,436.0,484.8,整车,1817.5 daN,请用-12机动车运行安全技术条件中台式,检验制动力要求和制动力平衡要求分析该车的制动性能是否符合国,家标准要求。,制动系协调时间：,制动系统协调时间主要取决于汽车制动系统的结构和技术状况。,制动系统协调时间的规定,车辆类型,制动系统协调时间（s）,总质量4.5t,0.33,5t总质量12t,0.45,总质量12t,0.56,B.制动效能的恒定性：,用来评价汽车连续制动的能力，是指汽车在制动过程中，制动器的抗热衰退性能力和抗水衰退性能。,制动效能的热衰退：,指汽车高速行驶短时间内（由于汽车高速行驶），短时间内重复制动或下长坡连续制动时引起制动器温度升高，制动器摩擦力矩显著下降，这种现象称为制动器的热衰退现象。,影响因素：制动器的结构和制动器摩擦副的材料；,制动效能的水衰退：,制动器摩擦片表面浸水后水的润滑作用，降低制动器摩擦片的摩擦系数，而使制动器效能暂时下降的现象。,C.制动时的方向稳定性：,定义:,制动过程中维持汽车直线行驶和按预定弯道行驶的能力。,汽车制动方向不稳定现象主要表现为汽车跑偏、后轮侧滑以及前轮失去转向能力。,汽车的制动跑偏：,指汽车在制动过程中自动向左或向右偏驶的现象。,原因：a.左右两车轮的制动器制动力不相等（轮胎、制动器、前轮定位）；,b.制动时悬架系统与转向系拉杆在运动学上的不协调；,汽车的制动侧滑：,汽车在制动时某轴或多轴发生横向移动的现象。,制动侧滑原因分析：,a.路面附着系数；,b.,车轮抱死,及,抱死顺序,；,c.制动初速度；,d.侧向力源；,汽车制动时的受力分析,当制动力较小时，车轮作纯滚动；随制动强度增大，车轮滑动成分增大；到最后车轮被抱死作纯滑动。,当有侧向风、道路横坡引起的侧向分力,或转弯离心力产生时，这些力便会使车轮受,到侧向力F,y,。,当侧向力侧向附着力时，车轮不会产生侧滑；,当侧向力侧向附着力时，车轮会产生侧滑，,使车轮的运动方向改变；,当车轮抱死时，侧向附着力接近于0，车轮产生,侧滑；,摩擦力矩,制动力,Fy,F侧附,单轴侧滑,1.后轴已经抱死，前轴尚未抱死的汽车受力简图：,B,C,O,F,j,v,B,v,A,F,y,后轴侧滑是一种不稳定状态,2.前轴已经抱死，后轴尚未抱死的汽车受力简图：,前轴侧滑是一种稳定状态,A,C,O,F,j,v,A,F,y,V,B,试验证明,若前轴比后轴先抱死拖滑，汽车基本上按直线行驶，但弯道上,制动时汽车失去转向能力；,若后轴比前轴先抱死拖滑，且时间间隔短于0.5s，汽车也基本,上按直线行驶；但时间间隔在0.5s以上且车速超过某一数值时，后,轴就会发生严重侧滑。,前轮失去转向能力：,制动时汽车不再按原来弯道行驶而沿切线方向驶出，或汽车直线行驶时转动转向盘仍按直线行驶的现象。,ABS：Anti-lock Braking System汽车防抱死制动装置；,EBD：Electric Brake force Distribution电子制动力分配。EBD实际上是ABS的辅助功能，它可以改善提高ABS的效用。,装了,ABS,的汽车的制动距离会较没有装ABS的车缩短。,（3）制动系分类,制动系,行车制动系,应急制动系,驻车制动系,辅助制动系,自动制动系,当行车制动系统失效时，可利用其实现车,辆的减速或停车的制动装置,用以强制行驶中的汽车减速或停车，并使,汽车下长坡时保持一定的稳定车速的装置,用以使汽车可靠而无时间限制停住在原,地甚至斜坡的制动装置,驾驶员直接或间接操纵，用以特别是在下,长坡时，稳定和减低车辆的速度，以减轻,行车制动系统的制动负荷。,AEB系统采用雷达测出与前车或者障碍物的距离，然后利用数据分析模块将测出的距离与报警距离、安全距离进行比较，小于报警距离时就进行报警提示，而小于安全距离时即使在驾驶员没来得及踩制动踏板的情况下，AEB系统也会启动，使汽车自动制动，从而为安全出行保驾护航,汽车操纵稳定性：,驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵照驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抗干扰而保持稳定行驶的能力。,汽车操纵稳定性包含两个方面操纵性和稳定性。操纵性是指汽车及时准确地执行驾驶者指令的能力，反应了汽车与驾驶者配合的程度；,稳定性是指汽车受到外界扰动后，维持或迅速恢复原运动状态的能力，反应了汽车运行状况的稳定程度。,汽车操纵稳定性差的表现：,“,发飘,”,、,“,反应迟钝,”,、,“,丧失路感,”,、,“,失去控制,”,；,汽车操纵稳定性的评价指标：汽车的稳态转向特性,过度转向,不足转向,汽车的三种稳态转向特性,中性转向,不足转向,具有不足转向特性的车辆是稳定的、安全的。,过多转向,具有过多转向特性的车辆是不稳定的、不安全的。,为保证安全，应使汽车具有不足转向特性。,汽车操纵稳定性的影响因素：,汽车本身结构参数,，如汽车的轴距、重心位置、轮胎特性等；,影响轮胎侧偏刚度的主要因素：,A.轮胎尺寸越大，K也越大；,B.相同尺寸的子午线轮胎比斜交胎K大；,C.帘布层越多，K值越多；,D.气压越大，K越大；,E.轮胎所受垂直载荷越大，轮胎侧偏刚度反而下降；,F.轮胎的扁平比（轮胎断面高H与轮胎断面宽,B,）越小，其侧偏刚度越大；,2.环境安全性,环境安全性是使振动、噪声和各种气候条件下加于汽车乘员的心理压力尽可能减小到最低程度,；,环境安全性主要讨论汽车振动、噪声以及舒适性。nvh（noise、vibration、harshness）。,振动（汽车平顺性）,汽车行驶的平顺性是指汽车在正常行驶中能保证乘员（驾驶员和乘客）不致因车身振动而引起明显不舒服和疲劳的感觉，又称为乘坐舒适性；,汽车噪声,噪声源：汽车发动机和传动系工作时产生的振动；高速行驶时汽车轮胎在地面上的滚动、车身与空气的作用；,根据汽车噪声对环境的影响，可将汽车噪声分为车外噪声和车内噪声。,车内噪声是指车身外的汽车各部分噪声通过各种声学途径传入车内的那部分噪声；,车外噪声是指汽车各部分噪声辐射到车外空间的那部分噪声。,舒适性（驾驶室内的空气调节）,A车内应有足够的新鲜空气，以防止乘员疲劳，头痛和恶心。,B车内空气流动应均匀，平均流速约0.25m/s。,C冬季希望室内温度能保持在10度以上，夏季为20-26度，至少应使室内外温差达到5度以上。,3.感觉安全性,汽车感觉安全性是指在汽车上设置特有装备或考虑一定的特殊要求，如照明设备、声响报警装备、驾驶员的直接和间接视线，便于驾驶员能掌握汽车的运行状况和道路状况，做出正确判断以减少交通事故的能力。,(1)汽车灯光,汽车的照明设备分为车辆前端照明、后端照明和车辆内部照明设备三部分。,前照灯：前照灯包括近光灯和远光灯；,车辆后端照明设备有：停车灯、尾灯、防雾灯、转向灯、倒车灯、牌照灯等。,车辆的内部照明信号设备：仪表灯,反射镜,聚光作用,配光镜,远近光光束,(2)驾驶视野,驾驶视野的种类及要求,按行车方向可分为,前方驾驶视野和后方驾驶视野,前方驾驶视野,是驾驶员在正常驾驶位置，透过前风窗玻璃和侧面的门窗玻璃所能看到的前方的道路、车辆、行人等情况的能力。,后方驾驶视野,是通过内后视镜和,外后视镜看到的车辆后方情况的清晰,图象，图象反映的范围，即为后方驾,驶视野。,按是否利用后视镜分为,直接驾驶视野,和,间接驾驶视野,直接驾驶视野,是指驾驶员在驾驶位置时，不倚赖各后视镜而直接透过前风窗玻璃、侧向门窗玻璃和后风窗玻璃所能直接清晰地看到道路的范围大小。,间接驾驶视野,是指驾驶员在后视镜和下视镜的反射下所能得到的视野。,汽车的驾驶视野取决于驾驶室形状、支柱的结构和玻璃窗的尺寸以及驾驶室座椅的高度、座垫与靠背的倾角、使用等,。,汽车最佳驾驶视野,A前上方视区界限,保证驾驶员在交叉口前看见红灯,信号后，确保在停车线之前把车停,下。,h,驾驶员眼睛距离地面的高度（m）；,S,制动距离（m）；,L,驾驶员眼睛与车头之间的距离；,H,信号灯的安装高度；,前上方最小视野,汽车前上方视角界限,为看清信号必须的前上方最小视角,速度,20km/h,40km/h,60km/h,80km/h,前上方最小视角,18,30,6,10,3,22,2,B汽车前下方视区界限,汽车前下方视区界限取决于前窗下部窗框的位置。对于长头型的汽车，则取决于发动机罩的位置和形状。,汽车间接视野,汽车的间接视野是指通过后视镜看到的汽车侧后方的区域。,影响汽车间接视野的因素主要有后视镜的曲率，安装位置和,尺寸,。,后视镜曲率：一般汽车的车内用后视镜用平面镜，车外,用后视镜用凸面镜。,一般后视镜镜面的曲率半径应为500-600mm左右。,后视镜安装位置：,GB7258-2004机动车运行安全技术条件：,大客车和大型平头货车，在左右前各装一面后视镜；其他汽,车左右各装一面后视镜,后视镜应尽可能靠近驾驶者的眼睛，应方便驾驶者观察，,头部及眼球转动尽量小；,后视镜应安装在车身上下振动最小的位置上。,后视镜尺寸,轿车外后视镜的安装位置不得超出汽车最外侧250毫米的规定,汽车主动安全性,汽车行驶安全性,汽车动力性,汽车通过性,汽车制动性,制动效能,制动效能的恒定性,制动时的方向稳定性,汽车操纵稳定性,汽车环境安全性,振动,噪声,舒适性,汽车感觉安全性,照明设备,驾驶视野,（二）被动安全性,汽车被动安全性是指事故发生时保护乘员和步行者，使直接损失降到最小的性能。,1.减轻车外人员受害的结构措施,（1）减轻一次碰撞伤害：能量吸收式保险杠,（2）减轻二次碰撞伤害：发动机上部,及前面挡风玻璃的周围布置弹性材料,（3）减轻三次碰撞伤害：车前部设置,防止行人摔到路面上的救护网等接收装置。,以42km/h碰撞,以56km/h碰撞,负伤部位,伤害的重要程度,车辆造成的伤害,路面造成的伤害,总的伤害,头部,40.7,12.3,53,颈部,0.7,0.2,0.9,胸部,7.3,4.0,11.3,上肢,3.4,1.3,4.7,腹部,0.3,0,0.3,腰椎,0.2,0.1,0.3,骨盆,1.7,0.4,2.1,下肢,25.5,1.9,27.4,合计,79.8,20.2,100,伤害的重要程度,（4）GB7258-2004机动车运行安全技术条件：,侧防护：,总质量大于 3500 kg 的货车和挂车应提供防止人员卷入的侧面防护；货车列车的货车和挂车之间应提供防止人员卷入的侧面防护。,后防护：,除半挂牵引车和长货挂车以外的总质量大于3500 kg 的货车和挂车的后下部必须装备符合 GB 11567.2 规定的后下部防护装置，该装置对追尾碰撞的机动车,必须具有足够的阻挡能力,，以防止发生钻入碰撞。,2.减轻乘员伤害的结构措施,汽车撞在固定物体上可称为一次碰撞，乘员撞在车内结构物,上称为二次碰撞。,1）减轻乘员二次碰撞的结构措施,（1）安全带：为了减少碰撞对人的惯性力，以防止由二次冲,撞而产生的乘员的高减速度，避免人在车内翻滚、碰撞。,（2）安全气囊：防止乘员在事故中与方向盘、仪表板等车内结构物接触，从而避免因二次碰撞而受伤。,安全气囊的分类,根据保护乘员的位置不同可把安全气囊分为驾驶员气囊、,副驾驶员气囊和其他乘员气囊等几种。,根据碰撞的方式不同又可将其分为正面碰撞气囊、侧碰,撞气囊和其他气囊等几种。,安全气囊的组成,传感器、气体发生器、气囊三部分组成。,智能安全气囊，分级气囊点爆技术等,在不系安全带的状况下，安全气囊不但不能对乘员起到,防护作用，还会对乘员有严重的杀伤力。,2）减轻乘员伤害的其他结构措施,安全转向柱,能量吸收式转向柱：除了满足转向器的常规功能外，还能有,效地吸收碰撞能量；,能量吸收式转向柱要求：具有足够的刚度和强度；有能量吸,收元件,安全玻璃：安全玻璃常用强化玻璃（钢化玻璃）和夹层玻璃。,座椅头枕：头枕是一种用来限制乘员头部相对于躯干向后,移动的弹性装置。,道路交通条件与交通安全,道路交通因素,交通流状态,交通量大小与交通元组成,道路几何线形,平面线形,纵断线形,视距,直线、圆曲线和缓和曲线,纵向坡度和竖曲线,停车视距、会车视距、错车视距、超,车视距,道 路 路 面,路面强度和稳定性、路面平整度、路面抗滑性、路,面病害,交 通 设 施,道路标志、路面标线、防护设施,道路上结构物,横断面与车道数、行车道宽度、路肩、紧急停车带、,分车带爬坡车道和变速车道,交叉口,(一)交通流状态与交通安全,1.交通量大小与交通事故关系,交通量很小时,交通事故率很低(a);,当道路上的交通量逐渐增加时，交通事故相对数量有所下降(a-b)。,当道路上的交通量继续增大时，与超车有关的事故也有所增加(b-c)。,当交通量进一步增大，形成不稳定流，交通事故相对数量也随交通量的增加而增大(c-d)。,当交通量增大到使车辆间距已大大减小，交通事故相对数量也降低(d-e)。,如果交通量进一步增加，则产生交通阻塞，交通事故也大为减少。,a,b,c,d,e,f,交通流饱和度,交通事故相对数量,2.交通元组成与交通安全关系（以城市道路交通组成为例）,交通元组成：客车、货车、摩托车、非机动车等；按照车辆的大小差异又可其分为大、中、小等车型；,城市道路交通事故主要影响因素：大型车、货车和摩托车；,当交通组成中大型车比例增加时，影响紧随其后行驶的小型车的视距，容易导致事故的发生；,当交通组成中货车比例增加时，由于客货车的动力性能存在差异，导致车速分布更为离散，车速方差变大，也容易导致交通事故的发生；,当摩托车比例增加时，导致车速分布离散，同时摩托车行驶的灵活性还可能导致其他车辆驾驶员措手不及，容易引发交通事故。,对城市交通，减少因交通元组成不合理造成的交通事故措施：,对城市部分道路实施货车限时、限地禁行措施；,合理地对城市部分道路设置公交专用道；,减少摩托车许可牌照的发放；,(二)道路几何线形与交通安全,1.概念,公路线形：,就是道路中心线的立体形状；,平面线形：,指道路中心线在水平面上的投影；,纵面线形：,指道路中心线在竖直面上的投影；,横断面：道路中心线,在与中心线垂直的面上的投影；,道路线形设计原则：,从行驶力学考虑，汽车行驶时应安全、迅速、舒适；,从地形、地质上应合理经济；,驾驶员的视觉和驾驶心理上应反应良好；,与交通环境及沿途景观协调和谐；,整体的线形保持连续性。,表1 我国某年各种道路线形的事故分析,项目,平直路,一般弯,一般坡,一般 弯坡,急弯,陡坡,急弯 陡坡,一般坡 急弯,一般弯 陡坡,合计,事故数,688942,31312,21184,13685,6108,2242,2087,4407,3170,773137,比例/%,89.11,4.05,2.74,1.77,0.79,0.29,0.27,0.57,0.41,100,表2 我国某年各种地形的事故分析,项目,平原,丘陵,山区,合计,事故数,583641,118754,70742,773137,比例/%,75.49,15.36,9.15,100,2.平面线形,平面线形可分为直线、圆曲线、缓和曲线三种线形,直线,直线路段不宜过长：容易对驾驶员产生催眠作用；目测车间距离困难；夜间行车增加车灯眩目的危险；容易导致超速高速行驶；,德国规定不超过20v(v是设计速度)，美国是4.83公里；,直线路段也不宜过短；我国规定最小直,线长度为：当计算行车速度为60km/h时，同,向曲线间最小直线长度以不小于设计速度的,6倍为宜；反向曲线间最小直线长度以不小于,设计速度的2倍为宜。,终南山公路隧道。需15分钟才能穿越。其中为缓解驾驶员视觉疲劳，保证行车安全，特别设置了目前世界上高速公路隧道最先进的特殊灯光带。,高速公路圆曲线最小半径,公路等级,高速公路,地 形,平原、微丘,重 丘,山 岭,一般最小半径,1000,700,400,200,极限最小半径,650,400,250,125,R,曲率半径(m)；V,设计车速(km/h)；i,超高横坡度（%）；,f,摩擦系数；,圆曲线,在选用圆曲线半径时在与地形等条件相适应的前提下尽量采用大半径,圆曲线最大半径不宜超过100000m。,缓和曲线,设置在直线与圆曲线之间或圆曲线与圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。,表5 最小缓和曲线长度,设计车速（km/h）,120,100,80,60,50,40,30,20,缓和曲线长度（m）,100,85,70,50,40,35,25,20,超高、加宽,超高：道路超高规定在2%-6%之间；不能太大,也不能太小;超高设计应考虑哪些因素？,加宽：弯道上的路面应当加宽，主要为内侧还是外侧？,3.纵断线形,主要指表示道路前进方向上坡、下坡的纵向坡度和在两个坡段的转折处插入的竖曲线两类。,纵向坡度（最大纵坡度、最小纵坡度、坡长）,最大纵坡度,确定最大纵坡应考虑的因素：,汽车的动力特性；,公路的性质；,所经过地区的自然因素等；,坡长,最长坡长限制,我国和日本标准规定的高速公路最大纵坡度,设计速度（km/h）,120,100,80,60,最大纵坡（%）,日本,2,3,4,5,中国,3,4,5,5,最大纵坡的规定：最大