国内重型货车结构参数对行驶安全性影响

江西科技学院本科生毕业论文（设计）目录摘要 I第一章绪论 41.1问题的提出 41.2国内发展状况 4第二章货车的分类、尺寸参数 61.1货车的分类 61.1.1按用途分类的货车 61.1.2按驾驶室分类的货车 71.1.3按车箱不同分类的货车 81.2货车的尺寸 9第3章货车结构参数对行驶安全性影响 103.1货车的盲区 103.1.1盲区概念 113.1.2盲区的类型 1103.2货车的内轮差 113.2.1内轮差的概念 113.2.2货车内轮差的优化分析 11第4章货车右转弯事故分析 144.1货车右转弯事故案例分析 144.2我国现有的从管理方面考虑的应对措施 144.3国内现有的新技术的应用 16第5章总结 17参考文献 18致谢 19第一章绪论1.1问题的提出自汽车诞生算起，百多年来。人类的生活发生着天翻地覆地变化。但有句话咋说，祸福两至，好坏相随。也是从那时起，年年月月来，交通事故就如恶魔般吞噬者大量的生命。自卡尔本茨先生第一辆四轮车问世开始，汽车在人类的生活扮演者至关重要的作用。可有的时候你若有心翻开历年车祸相关统计资料，你会发现繁忙背后，车祸这个恶魔也日益狰狞。在过去的这么多年里，统计数据揭示，在美国年死亡人数约4万，我国更是高达10万。若是问你人类世界最大的灾难。你可能会很轻松的说出是战争，可你可能不会想到历年来车祸造成的死亡人数竟超过了世界大战。当今的世界，和平发展。社会进步，科学发达。可是每年来，由于车祸。还是有几十万的生命转瞬即逝。基于其特殊的功能和用途，货车在设计和制造的过程中，本身所固有的一些结构参数在货车的行驶中会造成一定的安全隐患，这在目前的生产制造水平下，还无法避免。1.2国内发展状况三，四十年的改革开放。中国在经历了十几年的顺风顺水，一路高歌之后。这几年来，各种麻烦渐渐接踵而来。交通问题更是成为禁锢国家未来的瓶颈之一。20世纪六七十年代往后，道路交通事故在高收入国家日益下降。然而，在中等收入或，低收入国家交通事故却大比攀升。特别是，对于亚太地区中国，印度等等发展中国家交通安全问题更益突出。随着这些国家机动车保有量的增加。交通问题势必更加严峻。放眼现如今的城市，动辄百万之众。甚至过千万的也不乏其数。每每早，晚上下班时刻。人如流水，车如龙。其中各种交通方式错中复杂。城市公路网络缠绕交错，难成经纬。干道交汇处形成的交叉口更是城市道路交通的咽喉，在这里。南北的车辆折向东西。人流于车流交汇。路狭弯急。人车鼎沸。最是事故频发之处。据统计资料表明，我们的东邻日本各主要城市里，交叉口及其附近车祸事故率高达百分之六十。欧美诸发达国家相关数据也居一半以上。再论我国，则情况更加严峻。我国大多城市路网密度低，干道之间距离过大，支路相对短缺，功能趋于混乱，明显属于低级的交通系统，显然难以适应现代汽车交通的需要，许多城市交叉口道路空间狭小，周围还有大量的机动车流和人流，动车、非机动车、行人容易交汇在一起，极易形成混合交通流，严重阻碍交叉口的通行能力。而在所统计的事故里，由转弯所引起的事故占了绝大多数。其中又以货车转弯为最。就国内来看，国家道路交通事业的飞速发展的同时，交通事故率也连年攀升。在改进人类生活方面，汽车肯定是伟大发明之一。然而在带来舒适、便捷等正面效应的背后。交通事故这一负面效应也不期而至。严重的干扰着经济的发展和社会的稳定。由此观之，人作为种种社会活动的主体。即是交通事故的制造者，又是事故悲剧的承受着。第二章货车的分类、尺寸参数1.1货车的分类眼下的世界里，生活节奏飞快。各个城市间以至于相邻大国之间，人员频频来往，货物反复穿梭。刺激与市场的巨大需求，得益于科技的日新月异。货车行业的发展一直与时俱进。本世界以来，全球货车都瞄准了提高载重、减轻自重、专用化、提高可靠性等方向发展。在城市穿梭的各种车型里。轿车轻便灵活，转向容易。而对与货车由于要满足其载重功能，从而对于结构方面多有限制。国内外详论，货车总类繁多。大致可分为拖车、挂车、砂石车、货柜车、密斗货车等若干种。又按其车头布置形式又可分为平头式、短头式、长头式。论其用途货车分为普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车和专用货车六大类，具体形式及定义见下表。1.1.1按用途分类的货车货车分类定义示意图普通货车用平板式或封装式车型行进运输的货车多用途货车其设计目的主要是基于运输货物，同时具有较大的驾驶乘坐空间，可以搭载四个左右成员。全挂牵引车主要作为挂车列车的牵引车它本身可在附属的载运平台上运载货物。越野货车在设计中，要求采用车轮全驱动技术。车辆的通过性很高，可以再任何道路条件下行驶专用作业车基于特殊功能和结构所设计制造的货车专用货车其余运输，粉料、液体等物质而特意设计的专用途货车形式1.1.2按驾驶室分类的货车货车驾驶室的结构特点：依国内外的相关经验，根据货车驾驶室的结构主要有以下三种类型长头式驾驶室；特点为，发动机在驾驶室的前部。如图2-1a短头式驾驶室：特点为，发动机在驾驶室的前下部。如图2-1b平头式驾驶室：特点为,发动机在驾驶室的下部。如图2-1ca)长头式b)短头式c)平头式a)b)c)在设计人员对货车进行整体布置时，车身总布置尺寸参数（长、宽、高、轴距、论据）和质量参数确定之后。对驾驶室所采取的布置方式一般可通过以下的优点进行权衡。从空间方面来讲，长头式具有明显的优点，其内部比平头式宽敞的多。地板布置较低，驾驶员上、下车方便。各操纵机构布置容易。利于驾驶员操作。在舒适性上，长头式也优于短头式。按长头式布置，发动机于驾驶室分开。发动机的热量，噪声等工作参数对于驾驶室内部的干扰很小。短头式布置，驾驶室下方的发动机会将热量、振动、噪声直接传递到驾驶人员。操纵条件恶劣。较之发动机的接近性，平头式也不如短头式。碰撞安全上，长头式驾驶室仍占优势。遭遇正面撞击时，长头驾驶室能够提供很大的缓和冲击功能，对于发动机有更大的保护作用。行车视野性方面，长头式由于结构限制，一定程度上视野受到干扰，远不如平头式或短头式。1.1.3按车箱不同分类的货车车箱的特点一般来讲，货车车箱主要可归结为两大类。其一是常见的通用车箱。平板车箱、低栏板车箱、高栏板车箱、小吨位自卸车箱就是通用车厢常见的几大类别。下图2-2所示都为常见的通用车箱。图2-3所示称为专用车箱，其种类繁多。大致包括：厢式车箱、罐式车箱、自卸车箱、集装箱等。a)b)c)图2-2通用车箱a)平板货车b)低栏板货车c)高栏板货车a)b)c)图2-3专用车箱冷藏车b)油罐车c)集装箱运输车通用车箱多用来装载一些装车容易、对外界环境要求不高，周转次数少的货物，大多为：木材、煤炭、布料和粮食等。对那些不适用与通用车厢的货物，必须选用专用车箱，利用厢式车箱运送易损的食品，药材或其他日用商品。1.2货车的尺寸货车的结构各异，只寸相差较大。经过几十年的操磨成熟，国际上，略有如下种种；9.6米高栏货车、低栏货车及厢式货车。其中，有效；长9.5米，宽2.35米，高2.7米。理论可装货物60立方米。从地面到车顶高度不得逾越4米。再有13米高栏、低栏、挂车、厢式、直板、高低板货车。其有效；长12.9米。宽2.4米。许装货物2.5米高。理论满载78立方米。自地面到车顶亦不逾4米。还有17.5米大平板货车、挂车。其有效；长17.5米、宽2.8米，宽3米。许装货物2.5米。自地面到车顶亦不逾4米。理论满装120-135立方米，自地面到车顶不逾4米。确实货车长度从六、七米到将近二第3章货车结构参数对行驶安全性影响3.1货车的盲区3.1.1盲区的概念大家都晓得弯道上行驶的汽车往往会存在盲区。何谓盲区?是指当驾驶员虽处正常驾驶位置，因车体遮挡而其视线无法直接观测到的部分区域。换言之，驾驶者于座位上汽车操纵汽车时，眼睛看不到的地方就成为汽车盲区。一般来讲，盲区又有车内盲区和车外盲区之分。车内盲区的成因有；车辆自身解构或者人为过失造成。汽车内外物体或光线的变化则会导致车外盲区。盲区大小又随车型而各有差异。车内盲区又可再细分为人为造成的货车视觉缘由。其中各盲区的特点则如下所述；前盲区即指引擎盖前不能看见的地方。造成前盲区的原因复杂，于车身、座椅的高度或者驾驶员身材等相关。后盲区是车辆后面的盲区总称。3.1.2盲区的类型一般来看，汽车后视镜大致能看清两侧的情况，并不能对周围的所有行车状况经行把握。在一些事故里，从辅路开来的汽车从左后视镜里根本无法观测。假如以较大速度切入主干道，极易与同向行驶的车辆碰触。如此即所谓的后视镜盲区。此外，还有就是A、B柱盲区。挡风玻璃两侧的A、B柱。弯道行驶的汽车，若两侧的A柱较宽，驾驶员的视野必然受到影响。会生成大范围的盲区，显然柱子距离短话，盲区的范围会减小。在汽车的右侧，常常形成的是B柱的盲区，道路上奔驶的汽车，以很大的角度拐到外侧时，视野会受到B柱会干扰，这样一来有极高的风险刮碰右侧正常行驶的车辆。最后，除去汽车结构造成的视觉盲区以外，驾驶员的一些个人喜好，或·行为爱好也会在成盲区。很多时候，我们能看见在在视野前方挂好多挂件装饰。在挡风玻璃上贴上形形色色的图画。现如今的汽车上都有左、中、右，后视镜。通过后视镜，驾驶员及时收集汽周遭的信息。判断来往车辆，观测左右行人，考察前后地形。在汽车的转弯，倒退，变道的过程中能更换的操纵汽车。显而易见，后视镜也并非全方位的感知周遭环境。医学上得出结论，正常人在不转动头颅，而知转动眼球时，目光所及之处，不过一百多米。在后视镜的辅助下，也仅仅观测到50来度的可视范围。剩下的还有比这多两倍角度的地方就是盲区。在一轿车上，聪明的车主也会想法设法来减少盲区。有人会在后视镜上额外添加以凸镜，这样，确实能达到些许的目的。3.2货车内轮差在对以往的货车右转弯事故资料和数据进行收集、整理时。会发现货车过交叉口右转弯时，会存在内轮差。3.2.1内轮差的概念内轮差是指转弯行驶中货车内前轮与内后轮转弯半径的差值。汽车转弯过程中，内前轮转弯半径与内后轮转弯半径只差即是内轮差。对于汽车列车，则又指牵引车的内前轮转弯半径与挂车的内后轮转弯半径之差。对汽车汽车设计制造时，为防止转弯时车轮打滑，平稳地通过弯道。四个车轮要在一组同心圆内做向心运动。这样，前后车轮则必然不能再同一轨迹上运动。下面的这张图，即是某一型号汽车转弯时的内轮差。借助此图对内轮差先做大致了解。图2-13.2.2货车内轮差的优化分析内轮差的数值不是一成不变。在车辆转向时将方向盘打到头的条件下，内轮差为极大值，此时车辆外侧前轮转弯轨迹所在圆弧的半径为汽车的最小转弯半径。我们可以参照下面的一张汽车转向图，图中绘制了汽车以最小转弯半径转向时的情况。对内轮差作做一步的分析。图2-2具体分析如下1、根据前面已知的定义，内轮差m=OD－OC，因此需要知道OD和OC的数据。2、上图可知△OCD是直角三角形，由勾股定理：OD^2=OC^2+CD^2，CD是汽车轴距l，需要知道OC的数据。3、从图中刻意看出，OC=OB－BC，BC是汽车后轮距d，需要知道OB的数据。4、△OAB也是直角三角形，勾股定理：OB^2=OA^2-AB^2，所以需要OA和AB的数据。5、OA是汽车最小转弯半径r，而AB等于CD，也就是汽车轴距l，因此最大内轮差m可以通过计算得到。计算模型的建立据上面的结果进行演算，可得具体步骤如下：通过对一些具体车型的相关数据代入进行计算。能得出如下结论：当其他数据不发生变化，内轮差与轴距近似呈正相关；内轮差与最小转弯半径呈反相关；内轮差与方向盘转动的角度也大体正相关。。汽车在弯道行驶有内轮差的存在，可日常生活里，我们能看到来往行人会很关心直行的汽车。却往往忽略了转弯的车辆。遇到闪烁着“转向灯”的汽车，及时避让，断不可靠的过近。不要自认为让过车头就安全。我们能看到太多的因为内轮差的存在而任然被撞倒，扎伤，甚至于压死。对于货车操纵者，操纵汽车转弯时，不可仅仅注意前车轮的通过条件。后轮也会驶出路面或发生碰撞事故，过弯道时给后轮留下足够的空间。转弯半径很难用眼睛观察到。我们能根据汽车的长度或宽度来估计内轮差的大小。第4章货车右转弯事故分析4.1货车右转事故案例当前环境下，公路货运需求随着国民经济高速增长而迅猛增加，直接导致了对货车需求的增长。近年来，中国物流成本占国民经济生产总值的比例接近二十个百分点。大致相当于日本和美国的两倍。一个国家的繁荣与否，并不能仅仅从汽车的拥有量来衡量。可货车市场的兴旺，发达却与国家的发展密切相关。国内交通网络纵横，林林总总的货车市场鱼龙混杂。基于种种原因，货车引发的交通事故更是诸见报端。2006年5月5号14时45分。北京市朝阳区将台路东八间路口，驾驶欧曼牌重型自卸货车的高某在由东朝北右转弯时，恰逢冷某驾驶都市风牌电动车自行车自西向东开来。高某未及时避让直行车辆先行。导致汽车的前部将冷某连人带车撞倒，货车左侧后轮再次碾压。电动车驾驶者当场死亡。重型货车在交叉口右转弯时，车身较长，驾驶室高。右侧后视镜存在很大的视野盲区。高高在上的驾驶员几乎看不到货车右侧车尾之前的部分。而货车司机在右转前后对马路自行车或者行人观察不够，判断失误，导致右转时右侧的中轮或后轮碾压行驶至此的行人。因而造成悲剧的发生。法官建议：经过调研分析，承办法官认为引发此类交通事故，大致有如下缘由。其一，货车转弯产生盲区。驾驶员也未能提前观测、预判道路条件。头脑疏忽，麻痹大意。轻信可以右转时不与同向行驶的非机动车接触。其二：非机动车操纵人员或者行人。对盲区等知识一无所知，会自以为司机肯定会避让行人。在心理，行为上都没有采取避让措施目前重型货车通过自身的技术手段尚无法从根本上解决视野盲区的存在。4.2我国现有的从管理方面考虑的应对措施我国的汽车起步虽晚，但发展迅速。特别是这十几年来，与外国汽车相比在技术层面上的差距，渐有缩小。然，年年下来。国内的交通事故率仍远远高于西方国家。这几年国家相关部门对交通事故案例进行统计分析。却发现，在所有的事故成因里，因人为因素而造成的事故比例高达八成以上。这于外国的相关结论恰恰相反。中国的管理部门更多从交通人，车管制方面对中国的交通状况进行整治。下面是今年来对于货车通过交叉口所引发事故的相应对策。（一）加强对于路面的交通管制措施。避免机动车和行人，与非机动车混合通行。各交通管理部门在各路口执勤，要及时矫正行人或非机动车进入机动车道。特别是在大型货车通过路段。加大巡逻力度。（二）加大驾驶人员的安全教育。交管部门要积极推进“文明交通”，深入大型货车等重点有车单位，加强大型车辆驾驶人员的交通安全宣传教育，讲解车辆内轮差的相关知识。提醒驾驶员要认识到内轮差对交通安全的影响，在操纵车辆通过弯道时，要减速慢行，密切留意来往的行人和非机动车。（三）借助现代新兴宣传手段，开展安全驾驶温馨提示。积极与新闻媒体相互协作、配合。借助电视、电台、报纸、网络、路口电子显示屏等工具进行安全提示，警示大型货车司机提高注意，防止内轮差引发的事故。同样提醒往来路人或非机动车驾驶人遵守安全章程，守法通行。切莫随意侵占机动车道。在交叉路口与转弯车辆保持距离。(四)加强相关部门自我管理与教育。比如，直属交管大队可以借助在辖区内重点有车单位建立交通安全联络平台，强化与有关单位的沟通联系，敦促企业加强自我管理与教育。（五）对已有的或在建的交通设施严把质量关，在交通繁忙路段，增设绿化带。对机动车和非机动车经行隔离。断绝人车混行的局面。对于事故频发路段设置警示装置。提醒货车操纵者注意避让行人。同时提醒行人避让大型车辆。（六）在当下的社会，互联网、微博、微信已成为人们日常交往的重要手段。交管部门可以开通自己的公共账号。与机动车驾驶员，行人，或非机动车驾驶者较强沟通。解答人们对于汽车盲区、内轮差等问题的疑问。建议大型车安装小型广角后视仪，能够让自己看到汽车车轮及侧边的位置，改善视觉盲区。在对国内的各大城市平面交叉路口考察后，结果发现大部分右转都没有设置信号灯。导致了右转时，为了增加通过量，弯道车速颇高。一些素质不高的司机不让行人。来往行人，自以为走的是人行横道，理直气壮，大摇大摆。想不到会有有装车辆驶来。尤其是当大型货车在弯道右转时，风险极高。可见在平面交叉口右转弯道设置型号灯非常必要。4.3国内现有的新技术的应用在国内的大小型车辆上，也应用了一些针对汽车转弯的新技术。下面就简略对目前常见的几个进行介绍。我们每天都生活在城市或者乡村。桥梁涵洞，玩到路口处处可见。而这些地方也往往是隐患多多。故很必要在这些地段进行相关设计针对车辆转弯问题的有一种设计。设计采用双方向、双点激光控制，利用型号灯、文字灯光客服凸镜的不足，能很好地在雨雪、霜雾天气提供道路弯道预计提示，及时预警来往车辆。保证汽车顺利转弯。装置主要由供电电路、激光发射电路、激光接受电路、信号处理电路以及发光提示电路构成。具体来说，一般有四大功能：若有一个人进过弯道激光控制装置时，本装置不启动，即不工作。但若是有由弯道某方向行驶时，双点激光控制装置便会自动启动。面向另一方向的黄色信号灯会被点亮。预警提示——注意经过弯道的汽车。若车俩从弯道两侧驶来，汽车经过各自的双点激光控制装置时，两路方向黄色信号灯立即点亮。这时，文字灯光会显示——“减速慢行”字样，预警提示驾驶员。装置启动，不受电源控制。采用光伏电池提供电能，安装使用简便。第5章总结正如我在本文多次提及到那样，这个系统是由人-车-路三个要素组成的复杂系统。车辆高新技术诚然重要，道路先进系统也是不可或缺。然而，人还是处于绝对的主体地位。对于行人，或者驾驶者如何遵守交规。以及借助新型媒体怎样加大交通安全的宣传。已是很多人反复提及。文中我主要从以下两方面进行建议。一：我始终认为，对于国人的约束，需施之于法律。中国十几亿的人，由经过了几千年的封建统治。在这么多年里，连年征战。君主终日尔虞我诈。平民动辄家破人亡。道德的约束早已丧失起作用。个人以为，施加于正确的法律。辅之于合适的德教。方能从心里，行为来约束人们。这里，我们可以就一年多加的酒驾说起。在中国，喝酒是生活应酬怎么也绕不开的话题。人们都知道，酒喝多易醉，醉酒可不能驾车。可是去年以前。没人会觉得，我有一斤的量，只和二两酒不许开车。没到年尾岁初，各种酒驾车祸诸见报端。国家严禁酒驾早已好多年。单单是从去去年以来，酒驾情况才渐进好转。这其中的原因，恐怕是因为去年国家对于酒驾行为立了法。二：有时候看这资料你会发现中国的道路设计，或是交通管制矽统存在着太多的问题。我们会很快将其归结到道路上。可是，这里面也还是人的问题。中国的城市化这几年有目共睹。城镇扩张