STABILNOST CESTOVNIH PRIJEVOZNIH SREDSTAVA CESTOVNA PRIJEVOZNA SREDSTVA Globalna

STABILNOST CESTOVNIH PRIJEVOZNIH SREDSTAVA

CESTOVNA PRIJEVOZNA SREDSTVA Globalna raspodjela voznog parka sadrži pet osnovnih tipova vozila: 1. osobna vozila dvokotačna i četverokotačna, 2. putnička javna vozila (autobusi), 3. teretna vozila s pogonom (kamioni i tegljači), 4. vozila bez pogona (prikolice i poluprikolice), 5. specijalna vozila.

Hrvatskim nacionalnim propisima vozila su podijeljena na: • • • mopede, motocikle, osobne automobile, autobuse, teretne automobile, kombinirane automobile, radne strojeve, radna vozila, traktore i priključna vozila.

EKSPLOATACIJSKE ZNAČAJKE CESTOVNIH VOZILA Eksploatacijske značajke: 1. tehničke, 2. prijevozne, 3. ekonomske 4. ergonomske

TEHNIČKE KARAKTERISTIKE 1. Specifična snaga motora 2. Dimenzije (gabariti) vozila 3. Najveće dopuštene mase vozila na motorni pogon ili skupa vozila 4. Osovinsko opterećenje vozila odnosno skupa vozila 5. Pokretljivost vozila i skupa vozila 6. Stabilnost vozila i elastičnost hoda 7. Jednostavnost konstrukcije vozila 8. Trajnost vozila

1) Specifična snaga motora (Ns) Nn = neto snaga motora (k. W) Qb = bruto masa vozila (t) • za putničke automobile, kombi vozila i motocikle NS 14, 72 k. W/t, • za autobuse NS 8, 83 k. W/t, • za teretna vozila NS 7, 36 k. W/t, • za teretna vučna vozila NS 4, 41 k. W/t.

2) Dimenzije (gabariti) vozila • Prema Pravilniku o tehničkim uvjetima vozila u prometu na cestama (NN 64/95) najveće dopuštene duljine vozila iznose: • najveća dopuštena širina vozila iznosi 2, 55 metara, a visina 4, 00 metara.

3) Najveće dopuštene mase vozila na motorni pogon ili skupa vozila

4) Osovinsko opterećenje vozila odnosno skupa vozila u stanju mirovanja, na vodoravnoj podlozi ne smije prelaziti. . . • Jednostruka slobodna osovina 100 k. N • Tandem osovine prikolice i poluprikolice Zbroj težina (opterećenja) osovina po tandem osovini ne smije prijeći, ako je razmak (d) između osovina, iznose: d < l, 0 m 110 k. N 1, 0 m < d < 1, 3 m 160 k. N 1, 3 m < d < 1, 8 m 180 k. N 1, 8 m < d 200 k. N • Troosovinske prikolice i poluprikolice: Zbroj težina (opterećenja) osovina po tandem osovini ne smije prijeći, ako je razmak (d) između osovina, iznose: d < 1, 3 m 210 k. N 1, 3 m < d < 1, 4 m 240 k. N

5) Pokretljivost vozila i skupa vozila Elementi pokretljivosti: • radijus okretanja vozila, • klirens, tj. najniža točka na vozilu (pozicija motora ili diferencijala), • radijus uzdužne prolaznosti determinira kružnica koja prolazi kroz klirens i dodirne točke kotača dvoosovinskog vozila na kolniku, • radijus poprečne prolaznosti, • granični kutovi prepreka.

6) Stabilnost vozila i elastičnost hoda • stupanj sigurnosti prilikom kretanja na neravnom, klizavom kolniku, te u vertikalnim i horizontalnim krivinama 7) Jednostavnost konstrukcije vozila • povoljnija eksploatacija vozila, • pristupačnost pogonskih dijelova i agregata, • prednost dizelskih motora u odnosu na otto motor. 8) Trajnost vozila • ovisna o kvaliteti i načinu održavanja, • tzv. tehnički vijek trajanja vozila (u prosjeku dvostruko dužeg trajanja od ekonomskog vijeka).

PRIJEVOZNE KARAKTERISTIKE 1) Nazivna (nominalna) nosivost, Qn (t) • maksimalna količina tereta (u tonama ili broju putnika) koju prijevozno sredstvo može prevoziti s obzirom na svoje tehničke značajke; • osnovni podatak o prijevoznom sredstvu uvjetovan konstrukcijskim značajkama vozila, • određuje se korisnom nosivošću (t), specifičnom volumenskom nosivošću (t/m 3), koeficijentom iskorištenja korisne nosivosti, specifičnom površinskom nosivošću (t/m 2).

2) Kompaktnost vozila, Nk (t/m 2) odnos nominalne nosivosti, Qn, i gabaritne površine vozila: Qn = nominalna, nazivna nosivost (t) L = duljina vanjskih izmjera vozila (m) B = širina vanjskih izmjera vozila (m) za teretna prijevozna sredstva Nk = 0, 15 0, 5 t/m 2.

3) Iskorištenje gabaritne površine, Np, odnos korisne površine i gabaritne površine vozila: I = duljina prostora namijenjena smještaju predmeta prijevoza (m) b = širina prostora namijenjena smještaju predmeta prijevoza (m) 4) Iskorištenje mase prijevoznog sredstva, Nm, odnos vlastite mase vozila, Mgv, i nazivne nosivosti, Qn: Mgv = masa prijevoznog sredstva bez opterećenja, ali s pogonskim dodacima tj. gorivom, uljem, vodom, . . . (kg).

5) Koeficijent iskorištenja volumenske nosivosti, Yv • odnos volumena natovarenoga prijevoznog sredstva i nazivne nosivosti: V = volumen prostora namijenjenog teretu (m 3), Nv = koeficijent iskorištenja volumena prostora za određenu vrstu robe, p = zapreminska masa tereta (t/m 3), Qn = nazivna nosivost prijevoznog sredstva (t).

MEHANIKA VOŽNJE Brzina • odnos određenog puta prema proteklom vremenu, • mjeri se u kilometrima na sat (km/h) i označava sa V ili u metrima na sekundu (m/sek) i označava sa v.

V = brzina vozila (km/h) v = brzina vozila (m/sek) s = put (km) s = put (m) t = vrijeme (h) t = vrijeme (sek) Odnos V (km/h) prema v (m/sek)

PRIMJERI: 1. Vozilo je prevalilo put od 2 km u vremenu od 80 sek. Izračunaj brzinu vozila u m/sek. Zadano je: s = 2 km → 2000 m t = 80 sek v =?

1. Najveća brzina Vmax [km/h] • brzina koju vozilo može postići i održati na vodoravnoj stazi duljine jedan kilometar po idealnim vremenskim uvjetima i s profesionalnim vozačem. Određena je konstrukcijom vozila i njegovim značajkama. Za cestovna vozila može se dobiti računski ako su poznate značajke vozila: nmax najveći broj obrtaja motora [obrt/m] rd - dinamički radijus kotača [m] ih stalni prijenos u zadnjem mostu uz uvjet da je mjenjač u izravnom stup nju prijenosa (automatika)

2. Projektna (računska) brzina Vr [km/h] • brzina prema kojoj se izvode elementi prilikom gradnje ili rekonstrukcije postojećeg puta. Cilj je postići istu vrijednost brzine na što većem dijelu puta • Stvarna brzina kretanja vozila na prometnici promjenjiva je (ovisno o prometnoj situaciji i vremenskim uvjetima) Predstavlja najveću vrijednost koja se može dopustiti, a da se ne ugrozi sigurnost prometovanja vozila. 3. Dopuštena brzina Vd [km/h] • najveća propisana brzina koja je dopuštena za kretanje vozila na dijelu puta ili u naseljenom mjestu. , • određuje se na osnovi projektne (računske) brzine i uvjeta prometa.

4. Brzina vožnje (tehnička ili prometna brzina) Vv [km/h] • prosječna brzina koju vozilo postigne pri prometovanju između dviju točaka (stajališta) na liniji: li udaljenost između dvaju stajališta na liniji [km] tv vrijeme vožnje između dvaju stajališta [min]

5. Prijevozna brzina (transportna brzina ili brzina putovanja) Vp [km/h] • prosječna brzina koju vozilo postigne pri prometovanju između dvaju terminusa, tj. između početne i krajnje točke na liniji: L - udaljenost između dviju točaka na liniji (A B) [km] Tp vrijeme putovanja [min]

6. Brzina obrta V 0 [km/h] • kod linijskog prijevoza putnika u gradovima • za izračunavanje trajanja vremena obrta i izradu voznog reda za cijelu liniju, za svako vozilo pojedinačno 7. Eksploatacijska brzina Ve [km/h] • odnos ukupno prijeđenog puta tijekom dana (mjeseca, godine) s vremenom koje je vozilo provelo na radu (uključujući dolazak i odlazak u garažu, kvarove, servise te sve druge gubitke) • značajna za ocjenu ukupnog kretanja vozila kao i za bolje iskorištenje voznog osoblja ∑L ukupno prijeđeni put [km] ∑TR - ukupno provedeno vrijeme [h]

Zaustavljanje vozila – rekonstrukcija Zaustavni put vozila

Put reagiranja (Sr) • udaljenost koju vozilo prijeđe od trenutka kada se pojavi razlog za njegovo zaustavljanje pa do trenutka početka djelovanja kočnica Sr = put reagiranja vozača (m) v = brzina vozila (m/sek) tr = vrijeme reagiranja vozača (sek)

PROSJEČNO VRIJEME TRAJANJA REAGIRANJA U PROMETU

Put kočenja vozila (Sk) • udaljenost koju vozilo prijeđe od trenutka početka djelovanja kočnica, pa dok stane. v = brzina u (m/s) g = ubrzanje zemljine teže (g = 9, 81 m/sek 2) f = koeficijent trenja između auto guma i kolovoza

Tablica vrijednosti koeficijenata trenja (f)

Formula za izračunavanje puta kočenja na nagibu glasi: za uzbrdicu za nizbrdicu • gdje je p nagib ceste u postocima, i to za uzbrdicu +, a za nizbrdicu za uzbrdicu za nizbrdicu • gdje je α kut uspona ili pada ceste, i to za uzbrdicu +, a za nizbrdicu .

Zaustavni put vozila - zbroj duljina puta reagiranja i puta kočenja: ili

Primjeri: 1. Izračunaj zaustavni put za osobni automobil koji se kreće brzinom od 93 km/h, po ravnom, suhom i hrapavom asfaltnom kolovozu. Zbog iznenadnog razloga zaustavljanja vozač je reagirao u vremenu od 0, 8 sek. Zadano je: V = 93 km/h → v = 25, 83 m/sek f = 0, 85 tr = 0, 8 sek Sz = ?

3. Vozilo se kreće nizbrdicom od 5%. Kolovoz je suh i od sitne kocke. Put reagiranja vozača je 12 m. a put kočenja 24 m. Izračunaj kojom se brzinom vozilo kretalo nizbrdicu i zaustavni put vozila. Zadano je: p = 5% → 5/100 = 0, 05 f = 0, 80 Sr = 12 m Sk = 24 m V = ? Sz =?

Izračunavanje brzine vozila na temelju tragova kočenja • Brzina vožnje iz duljine tragova kočenja na ravnom kolovozu računa se prema formuli: • Brzina vozila na uzbrdici ili na nizbrdici dobije se: na uzbrdici: na nizbrdici

Primjeri: 1. Izmjereni trag kočenja vozila iznosi 35 m. Vozilo se kretalo po ravnom suhom asfaltnom kolovozu (f = 0, 60). Izračunaj brzinu kretanja vozila u km/h na temelju tragova kočenja. Zadano je: Sk = 35 m f = 0, 60 V = ?

2. Izračunaj brzinu vozila na temelju tragova kočenja na nizbrdici od 6%. Trag kočenja je 21 m. Kolovoz je mokar i od sitne kocke. Zadano je: Sk = 21 m p = 6% → 6/100 = 0, 06 f = 0, 75 V = ?

KOČENJE VOZILA Put kočenja i usporenja pri kočenju kočenjem vozilo gubi brzinu kretanja, tj. usporava (brzina se smanjuje u svakoj sekundi) Primjer: Vozilo se kreće brzinom od 54 km/h, usporenje vozila iznosi 5 m/sek 2. Koliko je vrijeme kočenja i prijeđeni put vozila? V = 54 km/h v = 15 m/sek u = 5 m/sek 2 Vrijeme zaustavljanja vozila iznosi: Tok smanjivanja brzine: u 1. sekundi: od v 1 = 15 m/sek, na v 2 = 10 m/sek u 2. sekundi: od v 1 = 10 m/sek, na v 2 = 5 m/sek u 3. sekundi: od v 1 = 5 m/sek, na v 2 = 0 m/sek

Prijeđeni put (S) u pojedinim sekundama: Put kočenja (Sk) vozila je:

• Sila kočenja izračunava se prema formuli: Fk = ukupna sila kočenja (N) G = težina vozila (N) f = koeficijent trenja između kotača i kolovoza T = težište vozila; G 1 = težina prednjeg dijela vozila (N); G 2 = težina stražnjeg dijela vozila (N); Fi = inercijska sila (N); L = razmak između osovina vozila (m); l 1 = udaljenost težišta od prednje osovine (m); l 2 = udaljenost težišta od zadnje osovine (m); ht = ukupna visina težišta od kolovoza (m), Fk 1 = sila kočenja prednjih kotača (N); Fk 2 = sila kočenja zadnjih kotača (N).

• Sila kočenja prednjih kotača je: • Sila kočenja zadnjih kotača je: • Maksimalna sila kočenja je: • Sila kočenja na oblogama kočnica i na bubnju kočnice (Fko) izračunava se prema sljedećoj formuli: u = usporenje vozila (m/sek 2); kreće se u granicama 3 5 m/sek 2

Primjer: 1. Bruto težina vozila Z 640 iznosi 64746 N, osovinski razmak iznosi 3 m, visina težišta vozila nalazi se na 0, 9 m. Udaljenost težišta od prednje osovine iznosi 1, 2 m a od zadnje 1, 8 m. Vozilo se kreće po suhom i hrapavom asfaltnom kolovozu. Izračunaj ukupnu silu kočenja, silu kočenja prednjih i zadnjih kotača i silu na oblogama kočnica. Usporenje vozila je 3 m/sek 2. Zadano je: G = 64746 N = 64, 746 k. N L = 3 m l 1 = 1, 2 m l 2 = 1, 8 m ht = 0, 9 m f = 0, 85 Fk 1, Fk 2, Fko = ?

2. Pri rekonstrukciji kočenja vozila (bez prisilnog zaustavljanja) izmjeren je trag kotača od 22 m na nizbrdici od 2, 5% s koeficijentom trenja 0, 65. U kojim granicama se kreće pretpostavljena brzina vozila uz toleranciju ± 5%? Sk = 22 m f = 0, 65 p = 0, 025 V = ?