Способ оценки влияния функционального состояния конструктивных узлов эксплуатируемых транспортных средств на их безопасность

 

Использование: для выявления отклонений в функционировании конструкторских узлов эксплуатируемых транспортных средств с целью оценки их влияния на безопасность этих средств. Сущность изобретения сравнивают попарно различные модели транспортных средств по доле по терь. приходящихся на единицу изменения степени снижения уровня параметра величин конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств 1 ил . 1 табл

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

TFg К) C)

M Ю

С) Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5029781/11 (22) 12.02,92 (46) 07.09.93. Бюл. ¹ 33-36 (76) Рябчинский А.И., Ахмедов Г,М, (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ УЗЛОВ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ

ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ИХ БЕЗОПАСНОСТЬ (57) Использование: для выявления отклонений в функционировании конструкторских

Изобретение относится к области эксплуатации транспортных средств, в частности к прогнозированию функционального состояния конструктивных узлов находящихся в эксплуатации транспортных средств и касается способов определения влияния конструктивных особенностей транспортных средств на их безопасность в условиях эксплуатации.

Известен способ оценки технического состояния конструктивных узлов безопасности (например тормозных механизмов) эксплуатируемых транспортных средств, заключающийся в осуществлении в течение заданного времени пробега эксплуатируемых транспортных средств разных моделей в заданных аварийных ситуациях и определении общего удельного количества нарушений в работе и отказов исследуемого конструктивного узла в этих транспортных средствах за заданный период времени.

Недостатком данного известного способа является то, что данный способ не дает воэможности обеспечить повышение без„„RU ÄÄ 2000230 С

<ч>(В 60 S 5/00 G 01 M 17!00 узлов эксплуатируемых транспортных средств с целью оценки их влияния на безопасность этих средств. Сущность изобретения: сравнивают попарно различные модели транспортных средств по доле по терь. приходящихся на единицу изменения степени снижения уровня параметра величин конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств. 1 ил., 1 табл. опасности транспортных средств в условиях эксплуатации, Известный способ направлен на регистрацию выходов из строя и нарушений конструктивных узлов в их функционировании без анализа влияния этих узлов из-за своего технического состояния на безопасность эксплуатации транспортных средств.

Решаемая настоящим изобретением техническая задача заключается в оценке эксплуатируемых транспортных средств как в целом, так и по узлам, обеспечивающим жизнедеятельность и безопасность сального транспортного средства, соответствие и в случае его нарушения степень отклонения от заданных параметров работы этих узлов . транспортного средства, Достигаемь и при этом технический эффект заключается в повышении безопасности эксплуатаlгии транспортных средств за счет повышения точности определения отклонении нормированных параметров и выявления тенденции к отклонениям.

Укаэанная технический эффект достигается тем. что в способе оценки влияния фун2000230 кционального состояния конструктивных узлов эксплуатируемых транспортных средств на их безопасность, заключающемся в осуществлении в течение заданного времени пробега эксплуатируемых транспортных средств разных моделей в заданных аварийных ситуациях и определении общего yäåëüíîãî количества нарушений в работе и отказов исследуемого конструктивного узла в этих транспортных средствах эа заданный период времени, с целью повышения безопасности эксплуатации транспортных средств за счет повышения точности определения отклонений нормированных параметров и выявления тенденции к отклонениям, по разнице усредненных величин параметров конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств и эталонного для каждой модели определяют степень снижения уровня величин параметров конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств, а оценку влияния функционального состояния конструктивных узлов указанных средств осуществляют по величине отношения определяемой по общему удельному количеству нарушений в работе и отказов разнице удельных относительных потерь из-за функциональных отклонений указанного конструктивного узла сравниваемых моделей к разнице степеней уровня величин параметров узлов сравниваемых моделей.

Между совокупностью существенных признаков заявляемог изобретения и достигаемым техническим эффектом имеет место причинно-следственная связь, заключающаяся в том, что все укаэанные в формуле изобретения признаки взаимосвязаны и направлены на достижение технического эффекта, Следует отметить, что признак "определение степени снижения уровня величин параметров конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств по разнице усредненных величин параметров конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств и эталонного для каждой модели" направлен на решение следующей микрозадачи — выявление влияния условий эксплуатации на изменение величин параметров конструктивного узла сравниваемых моделей транспортных средств, При этом он связан с признаками определения доли разницы общих удельных потерь иэ-за функциональных отклонений параметров указанного конструктивного узла сравниваемых моделей транспортных средств в условиях эксплуатации, что в совокупности позволяет повыси ь точность

55 оценку и за счет учета отношений второго признака к первому.

На чертеже показана блок-схема оценки технического состояния тормозных механизмов на безопасность эксплуатации транспортных средств.

Способ оценки влияния функционального состояния конструктивных узлов эксплуатируемых транспортных средств на безопасность заключается в том, что сравнивают попарно различные модели транспортных средств (см.таблицу) по доле потерь, приходящихся на единицу (или процент) измерения степени снижения уровня величин параметров конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств.

В качестве основных положений предложенного способа приняты следующие.

1. Влияние уровня безопасности конструкции автотранспортного средства (АТС) на аварийность может быть определено только путем сравнительного анализа аварийных ситуаций или дорожно-транспортных происшествий (ДТП) и их последствий для отдельных моделей (типов) АТС, обладающих разными характеристиками свойств автомобиля. Это связано с тем, что не представляется возможным в каждом конкретном ДТП дифференцировано выделить влияние отдельных составляющих комплекса "человек-автомобиль-дорога-среда", 2, Уровень активной безопасности (АБ) конкретной модели АТС s пределах одного типажа АТС в условиях адекватного влияния прочих сопутствующих факторов (соблюдение периодичности технического обслуживания и ремонта. срока эксплуатации, организации движения, уровня квалификации водителей и т.п.) определяется заложенными при проектировании и производстве особенностями и качеством конструкции и степенью снижения эффективности функционирования(работоспособности)отдельных элементов и узлов. определяющих уровень

АБ в эксплуатации. В итоге различия в уровнях безопасности двух моделей АТС должны отражаться на количестве ДТП, приходящихся на одно транспортное средство в парке с учетом среднегодового пробега. При этом должно быть принято допущение, что уровни пассивной безопасности сравниваемых автомобилей адекватны.

3 В совокупности конфликтных с«туаций, приводящих к ДТП, в разной cTp«pì« проявляются отдельные свойства ЛБ АТС

Так, например при ДТП, связанных г. раз личными видам«наездов и столкновен«й автомоб«лей (при условии применен«» тор

lUOU23U можения) приоритетными является и влияние тормозных свойств автомобилей.

4. 3начение комплексного показателя отдельного свойства АБ АТС. в наибольшей степени оценивающее влияние на вероятность возникновения ДТП, и его значение в условиях эксплуатации количественно определяют свойства АБ АТС, реализуемые для предотвращения ДТП.

5. При сравнении количества и тяжести приоритетных видов ДТП для конкретных свойств АБ АТС, участниками которых были две сравниваемые модели АТС, возможно получение количественных значений, характеризующих влияние отдельных свойств

АБ АТС с позиции функциональных характеристик и надежности в эксплуатации.

Блок-схема включает в себя банк 1 сплошных данных по видам ДТП в отдельном регионе, банк 2 сплошных данных автотехнической экспертизы (за определенный период), блок 3 распределения ДТП и их последствий по видам. сообщенный с блоком 4 распределения ДТП и их последствий по моделям АТС-участникам ДТП. С этим блоком связаны блок 5 определения удельного количества ДТП (их последствий). связанных с конструкцией АТС, и блок 6 определения удельного количества ДТП (их последствий), связанных с недостатками свойств АБ АТС (ЛД). Последний связан с блоком 7 распределения удельного количества и тяжести ДТП, связаннык с эффективностью действия тормозных систем (Д!!).

Блок 7 информативно связан с блоком 8 определения удельного количества и последствий ДТП с торможением (Д ), с блоком 9 определения удельного количества и последствий ДТП с торможением АТС после кульминационной фазы ДТП (Д ), с блоком

10 определения удельного количества и последствий ДТП, которые не были предотвращены торможением (Д ), с блоком 11 !!! определения удельного количества и последствий ДТП, связанных с нарушением устойчивости при торможении по причине неисправности тормозной системы (Д уст), с ! блоком 12 определения удельного количества и последствий ДТП, связанных с нарушением устойчивости при торможении по причине неисправности АТС в целом (Д уст )

II

Блоки 8,9,10 сообщены с блоком 13 определения удельного количества и последствий ДТП по причине недостаточной эффективности тормозных систем АТС (без учета нарушений устойчивости) (Мн.эф)=-(Д! - Д ) Д ). Блоки 11 и 12 сообщены с блоком 14 определения общего удельного

По результатам показателей блоков 28, 24, 27 и 29 производится в блоке 30 оценка влияния тормозных свойств АТС и его отдельных элементов на безопасность эксплуатации транспортных средств. количества и последствий ДТП, связанныл с нарушением устойчивости при торможении (Дуст = Д1 Дуст Дуст ). ПОд ПОЭ.15 ПОКаэап !! блок определения количества внезапных от5 казов тормозной системы (Н,т). Блок 16 распределения ДТП и их последствий по моделям АТС-участникам ДТП связан с блоком 1, Блок 17 определения общего удельного количества и последствий ДТП по

10 причине недостаточной эффективности действия тормозных систем АТС (Дн.эф h Дн.эф

+ Дуст) связан с блоками 13 и 14. Блок 18 определения удельного количества и последствий ДТП из-за внезапных отказов

15 тормозной системы (Ндтп) связан с блоком

6. С блоком 18 определения н/х потерь для сравниваемых моделей с учетом количества

АТС в парке и их среднегодового пробега (П) сообщены блок 19 выбора базовых моделей

20 АТС для сравнения и блоки 16, 17. Блок 18 через блок 20 определения разницы н/х потерь(ЛП = Патс-1 Патс-р) связан с блоком 21 определения удельных относительных потерь иэ-за технеисправностей тормозных

25 систем (П = Л П /1,ДД1 /100).

Блок 22 экспериментального определения степени снижения показателей тормозных свойств АТС (помодельно) в условиях эксплуатации по отношению к новым авто30 мобилям (Д1) через блок 23 определения разницы степени снижения показателей тормозных свойств сравниваемых моделей

АТС (Д1) связан с блоком 24 определения потерь на каждый метр снижения уровня

35 ТОРМОЗНЫХ СВОйСтВ В ЭКСПЛУатаЦИИ (Пт1= Пт/

6Д1), с которым также связан блок 21. Блок

25 экспериментального определения доли снижения уровня тормозных свойств АТС (помодельно) в условиях эксплуатации (Дз)

40 через блок 26 определения разницы доли снижения уровня тормозных свойств сравниваемых моделей (LQz) связан с блоком 27 определения потерь на каждый процент снижения уровня тормозных свойств в экс45 плуатации (Пт2- Пт/ ЛД2). При этом с блоком

27 также связан блок 21. Блок 28 определения относительных потерь от каждого вне

ЗаПНОГО ОтКаэа тОРМОЗНОй СИСТЕМЫ (Пт! !!

Пт1 /Нот) ПОЛуЧаЕт ИНфарМацИЮ От бЛОКа 15.

50 Блок 19 определения относительных потерь по причине внезапных отказов тормозной системы (Пт1 - П/100) полУчает инфоРмаII цию от блока 18.

2000230

Сравнительная технико-экономическая оценка эффективности тормоэных систем автотранспортных средств (no данным статистики ДТП в СССР, 1988 т.) Разница в удельных н/к потерях, в

/100 тыс. авт. км

Потери нэ-за разницы увеличения 5 в зкcllllóëòëöèè, в

py6/100 тис авт. км

Снижение уровня тормозный (5,) в эксплуатации

Разницк снижения уровня тоомознык (5т) е эксплуатации

Показатели сравнения

В целом для сравниваемых моделей

АТС е проценток в метрак

Иэ-эв не достатков тормоэнык свойств

2 вет

Сравниваемые модели

АТС

1 ает

2 авт

1 ает в метрах в метрах г .30

8,74

156.1

Москвич - BA3

0.27

21 60

2.76

3.0З зг,з7

1,70

5.14 иАЗ вЂ” ЛАЗ

MA3" ЗИЛ

1,70

1.20

9.50

1 21

253.8

2.50

28.42

2.9о

4,40

5.68

0,10

4,3

1,10

20,00

20. 00

6.50

12,00

169 8

13 50

8. 00

2. 00

1. 10

МАЗ- 3

8.80

4.3 г.за

157 3

По данной блок-схеме реализуется следующая цепочка действий над исследуемыми эксплуатируемыми транспортными средствами: выявление видов (разновидностей) ДТП по причине приоритетного влияния отдельных свойств АБ и их доли от общего количества ДТП; сбор сплошных данных ДТП по отдельным моделям АТС и для указанных выше видов ДТП; обработка данных по ДТП с учетом парка и среднегодового пробега отдельных моделей; выбор сравниваемых моделей автомобилей и определение разницы в относительных показателях аварийности и потерях для выбранных моделей; выбор и определение комплексных оценочных показателей, характеризующих отдельные свойства АБ в условиях эксплуатации; определение влияния отдельных элементов и узлов (существующей и перспективной моделей) оцениваемых свойств АБ на изменение комплексного оценочного показателя и установление уровня и доли его снижения в условиях эксплуатации, определение разницы уровня и доли снижения оценочных показателей свойств АБ сравниваемых моделей АТС; определение удельных потерь и их разницы для выбранных моделей АТС; определение удельных потерь, приходящихся на единицу (процент) повышения (снижения) величины комплексного оценочного показателя и надежности оцениваемой системы; проведение оценки влияния отдельных свойств АБ на аварийность и ее изменение при применении новых или совершенг твовании отдельных систем, определяющих свойства АБ АТС, Полученная информация позволяет проводить прогнозирование снижения (увеличения) аварийности при внедрении мероприятий по обеспечению АБ АТС.

Данный способ позволяет прогнозически оценивать состояние конструктивных узлов эксплуатируемых транспортных средств на безопасность их эксплуатации.

Формула изобретения

Способ оценки влияния функционального состояния конструкторских узлов экс10 плуатируемых транспортных средств на их безопасность, заключающийся в осуществлении в течение заданного времени пробега эксплуати )уемых транспортных средств разных моделей в заданных аварийных си15 туациях и определении общего удельного количества нарушений в работе и отказов исследуемого конструктивного узла в этих транспортных средствах эа заданный периодвремени,отличающийся тем,что, 20 с целью повышения безопасности эксплуатации транспортных средств за счет повышения точности определения отклонений нормированных параметров и выявления тенденции к отклонению, по разнице усред25 ненных величин параметров конструктивного узла эксплуатируемых транспортных средств и эталонного для каждой модели определяют степень снижения уровня величин параметров конструктивного узла экс30 плуатируемых транспортных средств, а оценку влияния функционального состояния конструктивных узлов указанных средств осуществляют по величине отношения определяемой по общему удельному ко35 личеству нарушений в работе и отказов разницы удельных относительных потерь из-за функциональных отклонений указанного конструктивного узла сравниваемых моделей к разнице степеней уровня вели40 чин параметров узлов сравниваемых моделей.

2000230

Составитель А,Рябчинский

Техред М,Моргентал Корректор Н.Милюкова

Редактор

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3060

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101