Водіння пожежного автомобіля в різних умовах. Вимоги безпеки до дорожнього руху пожежних автомобілів

глава 6

Тягово-швидкісні властивості пожежного автомобіля

Тягово-швидкісні властивості ПА визначаються його здатністю до руху під дією поздовжніх (тягових) сил провідних коліс. (Колесо називається ведучим, якщо до нього передається через трансмісію крутний момент від двигуна АТС.)

Ця група властивостей складається з тягових властивостей, що дозволяють ПА долати підйоми і буксирувати причепи, і швидкісних властивостей, що дозволяють ПА рухатися з високими швидкостями, здійснювати розгін (прийомистість) і рухатися за інерцією (вибіг).

Для попередньої оцінки тягово-швидкісних властивостей використовується питома потужність N GПА, тобто відношення потужності двигуна N, КВт, до повній масіавтомобіля G, Т. За НПБ 163-97 питома потужність ПА повинна бути не менше 11 кВт / т.

У вітчизняних серійних ПА питома потужність менше рекомендованого НПБ значення. збільшити N Gсерійних ПА можна, якщо встановлювати на них двигуни з більшою потужністю або в повному обсязі використовувати вантажопідйомність базового шасі.

Оцінка тягово-швидкісних властивостей ПА за питомою потужністю може бути тільки попередньою, так як часто АТС з однаковою N Gмають різну максимальну швидкість і прийомистість.



У нормативних документах і технічній літературі немає єдності в оціночних показниках (измерителях) тягово-швидкісних властивостей АТС. Загальна кількість пропонованих оціночних показників більше п'ятнадцяти.

Специфіка експлуатації та руху (раптовий виїзд з непрогрітим двигуном, інтенсивний рух з частими розгону і гальмування, рідкісне використання вибігу) дозволяє виділити для оцінки тягово-швидкісних властивостей ПА чотири основні показники:

максимальну швидкість v max;

максимальний підйом, який може здолати на першій передачі з постійною швидкістю (кут α max або ухил i max);

час розгону до заданої швидкості t υ;

мінімально стійку швидкість v min.

показники v max , α max , T υі v min визначаються аналітично і експериментально. Для аналітичного визначення цих показників необхідно вирішити диференціальне рівняння руху ПА, справедливе для окремого випадку - прямолінійного руху в профілі і плані дороги (рис. 6.1). В системі відліку 0 xyzце рівняння має вигляд

де G- маса ПА, кг; δ > 1 - коефіцієнт обліку обертових мас (коліс, деталей трансмісії) ПА; Рдо - сумарна тягова сила ведучих коліс ПА, Н; Ρ Σ = P f + P i + Pв сумарна сила опору руху, Н;
Р f- сила опору коченню коліс ПА, Н: Р i- сила опору підйому ПА, Н; Рв -Сила опору повітря, Н.

Вирішити рівняння (6.1) в загальному вигляді складно, так як невідомі точні функціональні залежності, що зв'язують основні сили ( Рдо , Р f, Р i, Рв) зі швидкістю АТС. Тому рівняння (6.1) зазвичай вирішують чисельними методами (на ЕОМ або графічно).



Мал. 6.1. Сили, що діють на пожежний автомобіль

При визначенні тягово-швидкісних властивостей АТС чисельними методами найбільш часто використовується метод силового балансу, метод мощностного балансу і метод динамічної характеристики. Для використання цих методів необхідно знати сили, що діють на АТС при русі.

Тягова сила ведучих коліс

Крутний момент двигуна Мд передається через трансмісію до ведучих коліс АТС. Наведені в довідковій літературі і технічних характеристиках автомобілів дані зовнішніх характеристик двигунів ( N e, M e) Відповідають умовам їх стендових випробувань, що значно відрізняються від умов, в яких двигуни працюють на автомобілях. При стендових випробуваннях по ГОСТ 14846-81 зовнішні характеристикидвигуна визначають при установці на нього тільки основного обладнання (повітроочисника, генератора і водяного насоса), т. е. без обладнання, необхідного для обслуговування шасі (наприклад, компресора, гідропідсилювача керма). Тому для визначення Мд числові значення М енеобхідно помножити на коефіцієнт K c:

Для вітчизняних вантажних двовісних автомобілів Доз = 0,88, а для багатовісних - До c = 0,85.

Умови стендових випробувань двигунів за кордоном відрізняються від стандартних. Тому при випробуваннях:

по SАЕ (США, Франція, Італія) - Доз = 0,81-0,84;

по DIN (ФРН) - Доз = 0,9–0,92;

по В5 (Англія) - Доз = 0,83-0,85;

по JIS (Японія) - Доз = 0,88-0,91.

А ці колеса передається крутний момент Мдо > Мд. Збільшення Мд пропорційно до загального передавальному числу трансмісії. Частина крутного моменту, що враховується коефіцієнтом корисної діїтрансмісії, витрачається на подолання сил тертя. Загальне передавальне число трансмісії і є твором передавальних чисел агрегатів трансмісії

де uдо uр u r -відповідно передавальні числакоробки передач, роздавальної коробкиі головною передачі. значення uдо , uр і u rнаводяться в технічною характеристикоюАТС.

Коефіцієнт корисної дії трансмісії η є твором ККД її агрегатів. Для розрахунків можна приймати: η = 0,9 - для вантажних двовісних автомобілів з одинарної головною передачею(4'2); η = 0,88 -для вантажних двовісних автомобілів з подвійною головною передачею (4'2); η = 0,86 - для автомобілів підвищеної прохідності(4'4);
η = 0,84 - для вантажних тривісних автомобілів(6'4); η = 0,82 - для вантажних тривісних автомобілів підвищеної прохідності (6'6).

Сумарна тягова сила Pдо, яку може забезпечити двигун на провідних колесах, визначається за формулою

де r D- динамічний радіус колеса.

Динамічний радіус колеса в першому наближенні дорівнює статичному радіусу, тобто r D = rст. значення rст наводяться в ГОСТах на пневматичні шини. При відсутності цих даних радіус r Dтороідний шин обчислюється за формулою

, (6.5)

де d- діаметр обода; λ – 0,89 - 0,9 - радіальна деформація профілю; bш - ширина профілю.

Діаметр обода dі ширина профілю визначаються з позначення шини.

Використання сили Pдо (6.4) для руху АТС залежить від здатності автомобільного колеса, що знаходиться під впливом нормального навантаження Gн gсприймати або передавати дотичні сили при взаємодії з дорогою. Це якість автомобільного колеса і дороги прийнято оцінювати силою зчеплення шини з дорогою P φ nабо коефіцієнтом зчеплення φ.

Силою зчеплення шини з дорогою P φ nназивають максимальне значення горизонтального реакції Т n(Рис. 6.2), пропорційне нормальної реакції колеса R n:

; (6.6)

; (6.7)

Для руху колеса без поздовжнього і поперечного ковзання необхідно дотримуватися умова

. (6.9)

Залежно від напрямку ковзання колеса розрізняють коефіцієнти подовжнього φ хі поперечного φ узчеплення. коефіцієнт φ хзалежить від типу покриття і стану дороги, конструкції і матеріалу шини, тиску повітря в ній, навантаження на колеса, швидкості руху, температурних умов, відсотки ковзання (буксування) колеса.


Рис.6.2. Схема сил, що діють на колесо автомобіля

Величина коефіцієнта φ хв залежності від типу і стану дорожнього покриття може змінюватися в дуже широких межах. Ця зміна обумовлена ​​не тільки типом, скільки станом верхнього шару дорожнього покриття. Причому тип і стан дорожнього покриття надає на величину коефіцієнта φ хзначно більший вплив, Ніж всі інші чинники. Тому в довідниках φ хнаводиться в залежності від типу і стану дорожнього покриття.

До основних факторів, пов'язаних з шиною і впливає на коефіцієнт φ х,відносяться питомий тиск (залежить від тиску повітря в шині і навантаження на колесо) і тип малюнка протектора. Обидва вони безпосередньо пов'язані зі здатністю шини видавлювати в сторони або проривати плівку рідини на дорожньому покритті для відновлення з ним надійного контакту.

При відсутності поперечних сил P φ nі Y nкоефіцієнт φ хзростає зі збільшенням ковзання (буксування) шини по дорозі. максимум φ хдосягається при 20 - 25% прослизання. При повному буксовании ведучих коліс (або юзі гальмівних коліс) коефіцієнт φ хможе бути на 10 - 25% менше максимального (рис. 6.3, а).

Зі збільшенням швидкості руху автомобіля коефіцієнт φ хзазвичай зменшується (рис. 6.3, б). При швидкості 40 м / с він може бути в кілька разів менше, ніж при швидкості 10 - 15 м / с.

визначають φ хзазвичай експериментально методом буксирування автомобіля з заблокованими колесами. При експерименті реєструють силу тяги на гаку буксира і нормальну реакцію заблокованих коліс. Тому довідкові дані по φ хвідносяться, як правило, до коефіцієнта зчеплення при буксовании (юзі).

Коефіцієнт поперечного зчеплення φ узазвичай приймають рівним коефіцієнту φ хі при розрахунках користуються середніми значеннями коефіцієнта зчеплення φ (табл. 6.1).


Мал. 6.3. Вплив на коефіцієнт φ хрізних чинників:

а- зміна коефіцієнта φ хв залежності від прослизання; б- зміна
коефіцієнта φ хв залежності від швидкості кочення колеса: 1 - суха дорога
з асфальтобетонним покриттям; 2 мокра дорогаз асфальтобетонним покриттям;
3 - обледеніла рівна дорога

Таблиця 6.1

Дорожне покриття стан покриття Тиск в шині
високе низьке регульоване
Асфальт, бетон сухе Мокре 0,5–0,7 0,35–0,45 0,7–0,8 0,45–0,55 0,7–0,8 0,5–0,6
щебеневе сухе Мокре 0,5–0,6 0,3–0,4 0,6–0,7 0,4–0,5 0,6–0,7 0,4–0,55
Грунтове (крім суглинку) Сухе Зволожене Мокре 0,4–0,5 0,2–0,4 0,15–0,25 0,5–0,6 0,3–0,45 0,25–0,35 0,5–0,6 0,35–0,5 0,2–0,3
пісок сухе Вологе 0,2–0,3 0,35–0,4 0,22–0,4 0,4–0,5 0,2–0,3 0,4–0,5
суглинок Сухе У пластичному стані 0,4–0,5 0,2–0,4 0,4–0,55 0,25–0,4 0,4–0,5 0,3–0,45
сніг пухке укочена 0,2–0,3 0,15–0,2 0,2–0,4 0,2–0,25 0,2–0,4 0,3–0,45
Будь-яке обмерзлій 0,08–0,15 0,1–0,2 0,05–0,1

При розрахунках тягово-швидкісних властивостей АТС відмінністю в коефіцієнтах зчеплення коліс нехтують і максимальну тягову силу, яку можуть забезпечити провідні колеса по зчепленню з дорогою, визначають за формулою

де R n- нормальна реакція n-го ведучого колеса. Якщо тягова сила ведучих коліс перевищує максимальну тягову силу, то провідні колеса автомобіля буксують. Для руху АТС без буксування ведучих коліс необхідно виконання умови

Виконання умови (6.11) дозволяє зменшити час проходження ПА до місця виклику в основному за рахунок зменшення часу розгону t r.При розгоні ПА важливо реалізувати максимально можливе за дорожніх умов Рк. Якщо провідні колеса ПА при розгоні пробуксовують, то для руху реалізується менша Рдо і, як наслідок, збільшується t r. зменшення Рдо при буксовании ведучих коліс і пояснюється тим, що при появі ковзання коліс відносно дорогі на 20 - 25% зменшується φ x(Див. Рис. 6.3). зменшення φ xпризводить до зменшення Pφ (6.10) і, отже, до зменшення реалізованої Рдо (6.11).

При русі ПА з місця виконати умову (6.11) тільки за рахунок правильного виборучастоти обертання колінчастого валадвигуна і номера передачі не вдається. Тому розгін ПА від v = 0 до v min повинен відбуватися при частковій пробуксовці муфти зчеплення. Подальший розгін ПА від v min до v max без пробуксовки ведучих коліс ПА з механічною коробкоюпередач забезпечується за рахунок правильного вибору положення педалі подачі палива (частоти обертання колінчастого вала двигуна) і моменту перемикання на вищу передачу.

Сила опору повітря

Рухомий ПА частина потужності двигуна витрачає на переміщення повітря і його тертя об поверхню АТС.

Сила опору повітря Рв, Н, визначається за формулою

де F -лобова площа, м 2; Дов - коефіцієнт обтічності, (Н × с 2) / м 4;
v -швидкість автомобіля, м / с.

Лобовий площею називають площу проекції АТС на площину, перпендикулярну поздовжньої осі автомобіля. Лобову площу можна визначити за кресленнями загального виду ПА.

При відсутності точних розмірів ПА лобова площа обчислюється за формулою

де В -колія, м; Нг - габаритна висота ПА, м.

Коефіцієнт обтічності визначається для кожної моделі АТС експериментально, під час продування автомобіля або його моделі в аеродинамічній трубі. коефіцієнт Дов дорівнює силіопору повітря, створюваної 1 м 2 лобової площі автомобіля при його русі зі швидкістю 1 м / с. Для ПА на шасі вантажних автомобілів Дов = 0,5 - 0,6 (Н × с 2) / м 4, для легкових Дов = 0,2 - 0,35 (Н × с 2) / м 4, для автобусів Дов = 0,4 - 0,5 (Н × с 2 / м 4.

При прямолінійному русі і відсутності бокового вітру силу Рв прийнято направляти уздовж поздовжньої осі АТС, що проходить через центр мас автомобіля або через геометричний центр лобової площі.

потужність Nв, кВт, необхідна для подолання сили опору повітря, визначається за формулою

тут Fв м 2, vв м / с.

при v≤ 40 км / год сила опору повітря мала і при розрахунках руху ПА на цих швидкостях її можна не враховувати.

сила інерції

Часто рух ПА зручніше розглядати в системі відліку, жорстко пов'язаної з автомобілем. Для цього до ПА необхідно докласти інерціоннние сили і моменти. В теорії АТС інерційні сили і моменти при прямолінійній русі автомобіля без коливань в поздовжній площині прийнято виражати силою інерції Р j,Н:

де j- прискорення центра мас АТС, м / с 2.

Сила інерції направлена ​​паралельно дорозі через центр мас АТС в сторону, протилежну прискоренню. Для обліку збільшення сили інерції через наявність у АТС обертових мас (коліс, деталей, трансмісії, що обертаються деталей двигуна) введемо коефіцієнт δ. Коефіцієнт δ обліку обертових мас показує, у скільки разів енергія, що витрачається при розгоні обертових і поступально рухомих деталей АТС, більше енергії, необхідної для розгону АТС, всі деталі якого рухаються тільки поступально.

При відсутності точних даних коефіцієнт δ для ПА можна визначати за формулою

потужність N j, КВт, необхідна для подолання сили інерції, визначається за формулою

Розгін пожежного автомобіля

Час рівномірного руху ПА невелика в порівнянні із загальним часом прямування до місця виклику. При експлуатації в містах ПА рухаються рівномірно не більше 10 - 15% часу. Більше 40 - 50% часу ПА рухаються з прискоренням.

Здатність АТС змінювати (збільшувати) швидкість руху називають приемистостью. Одним з найбільш поширених показників, що характеризують прийомистість автомобіля, є час t vрозгону автомобіля з місця до заданої швидкості v.

визначають t vзазвичай експериментально на горизонтальній рівній дорозі з асфальтобетонним покриттям при коефіцієнті y = 0,015
(f= 0,01, i% £ 0,5). Аналітичні методи визначення t vзасновані на побудові залежності t(v) (Рис. 6.8), тобто на інтегруванні диференціального рівняння (6.1):

(6.51)

при 0 < v < v min рух ПА відбувається при пробуксовці зчеплення. час розгону t p до v min залежить в основному від уміння водія правильно вибрати положення педалей зчеплення і палива (див. п. 6.1.1). Так як час розгону t p істотно залежить від кваліфікації водія, яку важко описати математично, то при аналітичному визначенні t vчас t p часто не враховують.

Розгін ПА на ділянці АВвідбувається на першій передачі при повністю натиснутій педалі палива. При максимальній швидкості ПА на першій передачі (точка В)водій вимикає зчеплення, роз'єднуючи двигун і трансмісію, і автомобіль починає рухатися повільно (ділянка ВС). Включивши другу передачу, водій знову натискає до відмови педаль подачі палива. Процес повторюється при переходах на наступні передачі (ділянки CD, DE).

Час перемикання передач t 12 ,t 23 (рис 6.8) залежить від кваліфікації водія, способу перемикання передач, конструкції коробки передач і типу двигуна. Середній час перемикання передач водіями високої кваліфікації приведено в табл. 6.3. У автомобіля з дизельним двигуномчас перемикання передач більше, так як через великі (у порівнянні з карбюраторним двигуном) Інерційних мас його деталей частота обертання колінчастого вала змінюється повільніше, ніж у карбюраторного двигуна.



Рис.6.8. Розгін пожежного автомобіля:

t 12 , t 23 - відповідно час перемикання передачі з першої на другу і з другої на третю; Δv 12 і Δv 23 - зменшення швидкості за час t 12 і t 23

За час перемикання передач швидкість ПА зменшується на D v 12 і D v 23 (див. Рис. 6.8). Якщо час перемикання передач невелика (0,5 - 1,0 с), то можна вважати, що при перемиканні передач рух відбувається з постійною швидкістю.

Таблиця 6.3

Прискорення ПА при розгоні на ділянках АВ,CDвизначається за формулою

, (6.52)

яка отримана після перетворення формули (6.46). Так як зі збільшенням номера передачі динамічний фактор ПА зменшується (див. Рис. 6.7), то максимальні прискорення розгону досягаються на низьких передачах. Тому водії ПА для забезпечення швидкого розгону при обгоні в міських умовах використовують низькі передачі частіше, ніж водії інших АТС.

глава 6

ЕЛЕМЕНТИ ТЕОРІЇ РУХУ ПОЖЕЖНОГО АВТОМОБІЛЯ

Теорія руху пожежного автомобіля (ПА) розглядає чинники, які визначають час проїзду пожежного підрозділу до місця виклику. В основу теорії руху ПА покладена теорія експлуатаційних властивостей автомобільних транспортних засобів (АТС).

Для оцінки властивостей конструкції ПА і його здатності своєчасно прибути до місця виклику необхідний аналіз наступних експлуатаційних властивостей: тягово-швидкісних, гальмівних, стійкості руху, керованості, маневреності, плавності ходу.

Теорія руху пожежного автомобіля (ПА) розглядає чинники, які визначають час проїзду пожежного підрозділу до місця виклику. В основу теорії руху ПА покладена теорія експлуатаційних властивостей автомобільних транспортних засобів (АТС).

Для оцінки властивостей конструкції ПА і його здатності своєчасно прибути до місця виклику необхідний аналіз наступних експлуатаційних властивостей: тягово-швидкісних, гальмівних, стійкості руху, керованості, маневреності, плавності ходу.

6.1. Тягово-швидкісні властивості пожежного автомобіля

Тягово-швидкісні властивості ПА визначаються його здатністю до руху під дією поздовжніх (тягових) сил провідних коліс. (Колесо називається ведучим, якщо до нього передається через трансмісію крутний момент від двигуна АТС.)

Ця група властивостей складається з тягових властивостей, що дозволяють ПА долати підйоми і буксирувати причепи, і швидкісних властивостей, що дозволяють ПА рухатися з високими швидкостями, здійснювати розгін (прийомистість) і рухатися за інерцією (вибіг).

Для попередньої оцінки тягово-швидкісних властивостей використовується питома потужність N G ПА, тобто відношення потужності двигуна N, КВт, до повної маси автомобіля G, Т. За НПБ 163-97 питома потужність ПА повинна бути не менше 11 кВт / т.

У вітчизняних серійних ПА питома потужність менше рекомендованого НПБ значення. збільшити N Gсерійних ПА можна, якщо встановлювати на них двигуни з більшою потужністю або в повному обсязі використовувати вантажопідйомність базового шасі.

Оцінка тягово-швидкісних властивостей ПА за питомою потужністю може бути тільки попередньою, так як часто АТС з однаковою N Gмають різну максимальну швидкість і прийомистість.

У нормативних документах і технічній літературі немає єдності в оціночних показниках (измерителях) тягово-швидкісних властивостей АТС. Загальна кількість пропонованих оціночних показників більше п'ятнадцяти.

Специфіка експлуатації та руху (раптовий виїзд з непрогрітим двигуном, інтенсивний рух з частими розгону і гальмування, рідкісне використання вибігу) дозволяє виділити для оцінки тягово-швидкісних властивостей ПА чотири основні показники:

максимальну швидкість v max;

максимальний підйом, який може здолати на першій передачі з постійною швидкістю (кут α max або ухил i max);

час розгону до заданої швидкості t υ ;

мінімально стійку швидкість v min.

показники v max , α max , t υ і v min визначаються аналітично і експериментально. Для аналітичного визначення цих показників необхідно вирішити диференціальне рівняння руху ПА, справедливе для окремого випадку - прямолінійного руху в профілі і плані дороги (рис. 6.1). В системі відліку 0 xyzце рівняння має вигляд

де G - маса ПА, кг; δ > 1 - коефіцієнт обліку обертових мас (коліс, деталей трансмісії) ПА; Рдо - сумарна тягова сила ведучих коліс ПА, Н; Ρ Σ = P f + P i + Pв сумарна сила опору руху, Н; Р f - сила опору коченню коліс ПА, Н: Р i - сила опору підйому ПА, Н; Рв сила опору повітря, Н.

Вирішити рівняння (6.1) в загальному вигляді складно, так як невідомі точні функціональні залежності, що зв'язують основні сили ( Рдо , Р f , Р i , Рв) зі швидкістю АТС. Тому рівняння (6.1) зазвичай вирішують чисельними методами (на ЕОМ або графічно).

Мал. 6.1. Сили, що діють на пожежний автомобіль

При визначенні тягово-швидкісних властивостей АТС чисельними методами найбільш часто використовується метод силового балансу, метод мощностного балансу і метод динамічної характеристики. Для використання цих методів необхідно знати сили, що діють на АТС при русі.

глава 6

ЕЛЕМЕНТИ ТЕОРІЇ РУХУ ПОЖЕЖНОГО АВТОМОБІЛЯ

Теорія руху пожежного автомобіля (ПА) розглядає чинники, які визначають час проїзду пожежного підрозділу до місця виклику. В основу теорії руху ПА покладена теорія експлуатаційних властивостей автомобільних транспортних засобів (АТС).

Для оцінки властивостей конструкції ПА і його здатності своєчасно прибути до місця виклику необхідний аналіз наступних експлуатаційних властивостей: тягово-швидкісних, гальмівних, стійкості руху, керованості, маневреності, плавності ходу.

Тягово-швидкісні властивості пожежного автомобіля

Тягово-швидкісні властивості ПА визначаються його здатністю до руху під дією поздовжніх (тягових) сил провідних коліс. (Колесо називається ведучим, якщо до нього передається через трансмісію крутний момент від двигуна АТС.)

Ця група властивостей складається з тягових властивостей, що дозволяють ПА долати підйоми і буксирувати причепи, і швидкісних властивостей, що дозволяють ПА рухатися з високими швидкостями, здійснювати розгін (прийомистість) і рухатися за інерцією (вибіг).

Для попередньої оцінки тягово-швидкісних властивостей використовується питома потужність N GПА, тобто відношення потужності двигуна N, КВт, до повної маси автомобіля G, Т. За НПБ 163-97 питома потужність ПА повинна бути не менше 11 кВт / т.

У вітчизняних серійних ПА питома потужність менше рекомендованого НПБ значення. збільшити N Gсерійних ПА можна, якщо встановлювати на них двигуни з більшою потужністю або в повному обсязі використовувати вантажопідйомність базового шасі.

Оцінка тягово-швидкісних властивостей ПА за питомою потужністю може бути тільки попередньою, так як часто АТС з однаковою N Gмають різну максимальну швидкість і прийомистість.

У нормативних документах і технічній літературі немає єдності в оціночних показниках (измерителях) тягово-швидкісних властивостей АТС. Загальна кількість пропонованих оціночних показників більше п'ятнадцяти.

Специфіка експлуатації та руху (раптовий виїзд з непрогрітим двигуном, інтенсивний рух з частими розгону і гальмування, рідкісне використання вибігу) дозволяє виділити для оцінки тягово-швидкісних властивостей ПА чотири основні показники:

максимальну швидкість v max;

максимальний підйом, який може здолати на першій передачі з постійною швидкістю (кут α max або ухил i max);

час розгону до заданої швидкості t υ;

мінімально стійку швидкість v min.

показники v max , α max , T υі v min визначаються аналітично і експериментально. Для аналітичного визначення цих показників необхідно вирішити диференціальне рівняння руху ПА, справедливе для окремого випадку - прямолінійного руху в профілі і плані дороги (рис. 6.1). В системі відліку 0 xyzце рівняння має вигляд

де G- маса ПА, кг; δ > 1 - коефіцієнт обліку обертових мас (коліс, деталей трансмісії) ПА; Рдо - сумарна тягова сила ведучих коліс ПА, Н; Ρ Σ = P f + P i + Pв сумарна сила опору руху, Н;
Р f- сила опору коченню коліс ПА, Н: Р i- сила опору підйому ПА, Н; Рв -Сила опору повітря, Н.

Вирішити рівняння (6.1) в загальному вигляді складно, так як невідомі точні функціональні залежності, що зв'язують основні сили ( Рдо , Р f, Р i, Рв) зі швидкістю АТС. Тому рівняння (6.1) зазвичай вирішують чисельними методами (на ЕОМ або графічно).


Мал. 6.1. Сили, що діють на пожежний автомобіль

При визначенні тягово-швидкісних властивостей АТС чисельними методами найбільш часто використовується метод силового балансу, метод мощностного балансу і метод динамічної характеристики. Для використання цих методів необхідно знати сили, що діють на АТС при русі.

Вимоги безпеки до дорожньому рухупожежників

Відповідно до Наказу МВС РФ №74 від 01.11.2001 року, що затверджує інструкцію про порядок присвоєння кваліфікації водія пожежного автомобіля та видачі свідоцтва на право роботи на пожежному автомобілі в ДПС МВС Росії, до управління пожежним автомобілем, обладнаним спеціальними сигналами (проблискові маячки синього кольоруі спеціальні звукові сигнали) і мають на наружних поверхнях спеціальні цветографические схеми по ГОСТ Р 50574-2002, допускаються особи з безперервним стажем роботи в якості водія відповідної категорії траспортного засобуне менше трьох останніх років (на період з 2002 року для Санкт-Петербурга і Ленінградської області - не менше одного року) тобто мають певні навички використання і експлуатації базового шасі пожежного автомобіля відповідної категорії. Водій пожежного автомобіля зобов'язаний мати при собі посвідчення водія, свідоцтво на право роботи на пожежному автомобілі конкретної моделі, а також забезпечувати справне технічний станзакріпленого пожежного автомобіля (автомобілів) і здійснювати постійний контроль за розміщенням і кріпленням пожежно-технічного озброєння та обладнання на пожежному автомобілі, щоб уникнути його падіння під час руху.

Водій пожежного автомобіля, як водій будь-якого транспортного засобу, зобов'язаний забезпечувати справний технічний стан автомобіля відповідно до Основних положень по допуску транспортних засобів до експлуатації й обов'язками посадових осіб по забезпеченню безпеки дорожнього руху, які встановлюють перелік несправностей і умов, при яких забороняється експлуатація транспортних

коштів. Забороняється експлуатація пожежних автомобілів при наступних несправностях:

1. Гальмівний системи.

1.1. При дорожніх випробуваннях порушуються норми ефективності гальмування робочою гальмівною системою. Для пожежних автомобілів з дозволеною максимальною масоюдо 3,5 т включно гальмівний шлях повинен складати не більше 15,1 м, від 3,5 т до 12 т включно - не більше 17,3 м, понад 12 т - не більше 16 м. Випробування автомобіля проводяться в спорядженому стані, з водієм, на горизонтальній ділянці дороги з рівним, сухим, чистим цементно або асфальтобетонним покриттям, при швидкості на початку гальмування 40 км / год, шляхом одноразової дії на орган управління робочою гальмівною системою.

1.2. Порушена герметичність гідравлічного гальмового приводу.

1.3. Порушення герметичності пневматичного і пневмогідравлічного гальмівних приводіввикликає падіння тиску повітря при непрацюючому двигуні більш як на 0,05 МПа за 15 хвилин після повного приведення їх у дію.



1.4. Чи не діє манометр пневматичного і пневмогідравлічного гальмівних приводів.

1.5. Гальмівна система не забезпечує нерухомий стан пожежного автомобіля з повним навантаженнямна ухилі до 16% включно.

2. Рульового управління.

2.1. сумарний люфтв рульовому управлінні перевищує 25 °.

2.2. Є не передбачені конструкцією переміщення деталей і вузлів, різьбові з'єднання не затягнуті або не зафіксовано встановленим способом.

2.3. Несправний або відсутній передбачений конструкцією підсилювач рульового керування.

3. Зовнішніх світлових приладів.

3.1. Кількість, тип, колір, розташування і режим роботи зовнішніх світлових приладів не відповідає вимогам конструкції пожежного автомобіля.

3.2. Регулювання фар не відповідає вимогам ГОСТ 25478-91.

3.3. Не працюють у встановленому режимі або забруднені світлові прилади і световозвращатели.

3.4. На світлових приладах відсутні розсіювачі, або використовуються розсіювачі ламп, що не відповідають типу світлового приладу.

3.5. Установка проблискових маячків, способи їх кріплення і видимість світлового сигналу не відповідають встановленим вимогам.

3.6. Спереду встановлені світлові прилади з вогнями червоного кольору або световозвращатели червоного кольору, а ззаду - білого кольору, крім ліхтарів заднього ходуі освітлення реєстраційного знака, світлоповертаючих реєстраційного, характерного і розпізнавального знаків.

4. склоочисника і склоомивача вітрового скла.

4.1. Склоочисники і склообмивачі не працюють у встановленому режимі.

5. Коліс і шин.

5.1. Шини мають залишкову висоту малюнка протектора менше 1 мм, місцеві пошкодження (пробої, порізи, розриви), що оголюють корд, розшарування каркаса, відшарування протектора і боковини.

5.2. Відсутня болт (гайка) або є тріщини диска і ободів коліс.

5.3. Шини за розміром або допустимому навантаженніне відповідають моделі транспортного засобу.

5.4. На одну вісь встановлено діагональні шини разом з радіальними, або шини з різним типом малюнка протектора.

6. Двигуна.

6.2. Порушена герметичність системи живлення.

6.3. Несправна система випуску відпрацьованих газів.

7. Інших елементів конструкції.

7.1. Відсутні передбачені конструкцією дзеркала заднього виду, скла.

7.2. Чи не працює звуковий сигнал.

7.3. Встановлено додаткові предмети або нанесено покриття, які обмежують оглядовість з місця водія, що погіршують прозорість стекол, що тягнуть небезпеку травмування учасників дорожнього руху (на верхній частині вітрового скла автомобілів можуть прикріплятися прозорі кольорові плівки; дозволяється застосовувати тоноване скло (крім дзеркального), світлопропускання яких відповідає вимогам ГОСТ 5727-88).

7.4. Не працюють передбачені конструкцією замки дверей кузова і кабіни, запори бортів вантажної платформи, запори горловин цистерн і пробки паливних баків, механізм регулювання положення сидіння водія, аварійні виходи і пристрої приведення їх у дію, привід керування дверима, спідометр, пристрої обігріву і обдуву скла.

7.5. Відсутні передбачені конструкцією задній захисний пристрій, брудозахисні фартухи і бризковики.

7.6. Відсутні: медична аптечка, вогнегасник, знак аварійної зупинки по ГОСТ 24333-97, упори (на пожежних автомобілях з дозволеною максимальною масою понад 3,5 т).

7.7. Наявність на зовнішніх поверхнях пожежних автомобілів написів і позначень, що не відповідають державним стандартам Російської Федерації.

7.8. Відсутні ремені безпеки, якщо їх установка передбачена конструкцією.

7.9. Ремені безпеки непрацездатні або мають видимі надриви на лямці.

7.10. Реєстраційний знак транспортного засобу не відповідає вимогам стандарту.

7.11. Відсутні передбачені конструкцією, або встановлені без узгодження з підприємством-виробником пожежного автомобіля, додаткові елементи гальмівних систем, рульового управління та інших вузлів і агрегатів. Якщо несправності, які забороняють експлуатацію пожежних автомобілів, відбулися в дорозі або на пожежі (аварії) водій повинен усунути їх, а якщо це неможливо, слідувати в пожежну частину з дотриманням необхідних запобіжних заходів. І тільки при несправності робочої гальмівної системи, Рульового управління, що не горять (відсутніх) фарах і задніх габаритних вогнях в темну порудоби або в умовах недостатньої видимості, недіючому з боку водія склоочисники під час дощу або снігопаду забороняється рух пожежного автомобіля. Відповідно до вимог правил дорожнього руху (ПДР) водієві пожежного автомобіля, як водієві будь-якого транспортного засобу, забороняється:

§ керувати транспортним засобом в стані сп'яніння а (лкогольного, наркотичного чи іншого), під впливом лікарських препаратів, що погіршують реакцію і увагу, в хворобливому або стомленому стані, що ставить під загрозу безпеку руху;

§ передавати керування транспортним засобом особам, які перебувають у стані сп'яніння, під впливом лікарських препаратів, в хворобливому або стомленому стані, а також особам, які не мають при собі водійського посвідчення на право керування транспортним засобом даної категорії;

§ перетинати організовані (у тому числі піші) колони і займати місце в них;

§ вживати алкогольні напої, наркотичні, психотропні чи інші одурманюючі речовини після дорожньо-транспортної пригоди, до якого він причетний, або після того, як транспортний засіб був зупинений на вимогу співробітника поліції, до проведення огляду з метою встановлення стану сп'яніння або до прийняття рішення про звільнення від проведення такого огляду;

§ користуватися під час руху телефоном, не обладнаним технічним пристроєм, що дозволяє вести переговори без використання рук. Водій пожежного автомобіля відповідно до вимогами ПДРзобов'язаний проходити на вимогу співробітників міліції огляд на стан сп'яніння, а протягом чергових діб - огляд на стан сп'яніння на вимогу своїх начальників.

При проходженні пожежного автомобіля на пожежу (аварію) або навчання з увімкненим проблисковим маячком синього світла водій пожежного автомобіля може відступати від вимог сигналів світлофора, переконавшись при цьому, що пожежному автомобілю поступаються дорогою. Так, наприклад, водієві пожежного автомобіля дозволяється проїжджати на заборонний сигнал світлофора, при забезпеченні безпеки руху транспортних засобів і пішоходів на перехресті. При цьому необхідно пам'ятати про обов'язкове виконання водієм пожежного автомобіля вимог сигналів регулювальника. За умови забезпечення безпеки руху транспортних засобів і пішоходів водієві пожежного автомобіля з включеним проблисковим маячком синього кольору дозволяється відступати від наступних розділів і додатків ПДР:

§ початок руху, маневрування;

§ розташування транспортних засобів на проїзній частині;

§ швидкість руху;

§ обгін, зустрічний роз'їзд;

§ зупинка і стоянка;

§ проїзд перехресть;

§ пішохідні переходи і зупинки маршрутних транспортних засобів;

§ рух через залізнодорожні шляхи;

§ рух по автомагістралях;

§ рух в житлових зонах;

§ пріоритет маршрутних транспортних засобів;

§ вимога дорожніх знаків;

§ вимога дорожньої розмітки.

Незважаючи на вищевикладені відступу, перед початком руху, перестроюванням, поворотом (розворотом) і зупинкою водій пожежного автомобіля зобов'язаний подавати сигнали світловими покажчиками повороту відповідного напрямку. Водієві пожежного автомобіля слід встановлювати швидкість руху в залежності від характеристики дороги (ширини і числа смуг, профілю, якості і стану дорожнього покриття), умов видимості, щільності і напруженості транспортних потоків, пам'ятаючи про те, що чим більше швидкість автомобіля, тим більша ймовірність і важче наслідки дорожньо-транспортних пригод. Прямолінійні ділянки дороги дозволяють, здавалося б, різко підвищувати швидкість в зв'язку з відсутністю перехресть, світлофорів, пішохідних переходів. Однак на практиці несподівані дії учасників дорожнього руху, відсутність реакції на включені спеціальні звукові та світлові сигнали пожежного автомобіля можуть викликати небезпечні ситуації і ДТП. Найчастіше це пов'язано з невідповідністю обраній швидкості і досвіду водія або його станом. зупинка для громадського транспорту- це місце де можливий наїзд на пішоходів. Небезпечний також об'їзд стоять на зупинці автобусів, тролейбусів, трамваїв: через них може несподівано вибігти людина. Водій пожежного автомобіля повинен бути гранично уважний на під'їзді до нерегульованими пішохідними переходами, де пішохід може бути невидимий через рухомих транспортних засобів. Найбільш небезпечною ділянкою дороги (до 2/3 всіх зіткнень транспортних засобів) є перехрестя. На перехрестях водієві пожежного автомобіля доводиться сприймати і оцінювати поведінку одночасно декількох транспортних засобів та груп пішоходів. Деякі перехрестя відрізняються обмеженою оглядовістю. На них несподівано можуть з'явитися транспортні засоби. Обмежені розміри окремих перехресть ускладнюють маневрування пожежного автомобіля. Під'їжджаючи до перехрестя, водій пожежного автомобіля повинен обов'язково подати спеціальний звуковий сигнал, пригальмувати автомобіль, оцінити тип перехрестя, оглядовість на ньому, число смуг, вміти точно оцінювати швидкість наближаються автомобілів, відстань до них і час для проїзду в потрібному напрямку. Перетинати перехрестя слід, лише переконавшись у повній безпеці, тобто за умови, що всі учасники дорожнього руху поступаються дорогою пожежному автомобілю. Водієві пожежного автомобіля слід знати ділянки дороги, які породжують небезпечні дорожньо-транспортні ситуації. При русі пожежного автомобіля в темний час доби і в умовах недостатньої видимості незалежно від освітлення дороги, а також у тунелях повинні бути включені фари далекого або ближнього світла. Причому швидкість руху в темну пору доби майже у всіх випадках повинна бути менше швидкості в денний час. Її необхідно встановлювати такий, щоб зупинний шлях автомобіля був удвічі менше відстані видимості. Статистика показує, що на темний час доби доводиться майже половина всіх ДТП з найбільш тяжкими наслідками. У світлий час доби при необхідності руху пожежного автомобіля з включеними проблисковими маяками і спеціальним звуковим сигналомпо смузі назустріч потоку руху водієм пожежного автомобіля повинен бути ввімкнено ближнє світло фар і аварійна світлова сигналізація. Для попередження про обгін целесообразнодополнітельно подавати світловий сигнал, який представляє собою в світлий час доби - періодичне короткочасне включення і виключення світла фар, а в темну пору доби - багаторазове перемикання фар з ближнього на Дальнє світло. Рух пожежного автомобіля поза населеними пунктами повинна здійснюватися з включеним ближнім світлом фар в будь-який час доби. Під час вимушеної зупинки (в тому числі і на пожежі або аварії), де з урахуванням умов видимості пожежний автомобіль не може бути своєчасно помічений іншими водіями, повинна бути включена аварійна світлова сигналізація, а в темну пору доби на неосвітлених ділянках доріг і в умовах недостатньої видимості додатково повинні бути включені і габаритні вогні (додатково до габаритних вогнівможуть бути включені фари ближнього світла, протитуманні фариі задні протитуманні ліхтарі). Крім того, на відстані, що забезпечує в конкретній обстановці своєчасне попередження інших водіїв про небезпеку (не менше 15 метрів від транспортного засобу в населених пунктах і 30 метрів поза населених пунктів) Водієм пожежного автомобіля повинен бути виставлений знак аварійної зупинки.

За порушення правил дорожнього руху та інших нормативних правових актів у сфері дорожнього руху водій пожежного автомобіля несе відповідальність відповідно до Кодексу РФ про адміністративні правопорушення та Кримінальним кодексом РФ.

Основним завданням є прибуття до місця виклику в мінімально короткий термін, щоб ліквідувати пожежу в початковій стадії його розвитку або надати допомогу в і (якщо підрозділ викликається додатково). Для цього необхідно точно прийняти адреса, швидко зібрати підрозділ по тривозі і слідувати по найкоротшим маршрутом з гранично можливої ​​безпечної швидкістю.

За встановленим сигналом тривоги особовий склад швидко збирається в гаражі і готується до виїзду. Старший начальник отримує путівку (путівки), оперативну картку (оперативний план), пожежогасіння, перевіряє готовність відділень до виїзду і першим виїжджає на автоцистерні. За ним слідує друге відділення, а далі також відділення спеціальних служб (якщо вони потрібні) в порядку, встановленому в пожежній частині.

В дорозі старший начальник підрозділу при необхідності вивчає оперативну документацію (оперативний план або картку пожежогасіння, довідник вододжерел, планшет району виїзду частини, на території якої виникла пожежа) і підтримує постійний радіозв'язок з центральним пунктом пожежного зв'язку (пунктом зв'язку частини - ПСЧ), при наявності технічної можливості прослуховує інформацію, що надходить з місця пожежі.

Підрозділ пожежної частини зобов'язана прибути до місця виклику, навіть якщо в дорозі отримані відомості про ліквідацію пожежі або його відсутності (крім випадків, коли про повернення є розпорядження диспетчера зв'язку гарнізону або старшого начальника).

Якщо по шляху виявлено інший пожежа, який очолює підрозділ (відділення) начальник (керівник) зобов'язаний виділити частину сил на його гасіння та негайно повідомити про це на центральний пункт пожежного зв'язку (ЦППС - еААС, ПСЧ).

Під час вимушеної зупинки в дорозі головного пожежного автомобіля, ззаду йдуть автомобілі зупиняються і рухаються далі тільки за вказівкою старшого начальника підрозділу.

Він поповнює бойові розрахунки відділень (ЗІЗОД, радіостанції, засоби освітлення також перекладаються на цей пожежний автомобіль), сам пересідає на інший автомобіль і продовжує слідування до місця виклику. Під час вимушеної зупинки одного з автомобілів колони (крім головного) інші автомобілі, не зупиняючись, продовжують рух до місця виклику. Командир відділення зупинився автомобіля вживає заходів по доставці особового складу, пожежно-технічного озброєння, ЗІЗОД і устаткування до місця пожежі.

Під час вимушеної зупинки пожежного автомобіля через аварію, несправності, руйнування дороги старший начальник вживає заходів в залежності від обстановки і повідомляє на пульт пожежного зв'язку (еААС, ЦППС, ПСЧ).

Якщо пожежні підрозділи ідуть по залізниці або водним шляхом, необхідно дбати про безпеку автомобілів при навантаження і вивантаження, надійно закріпити їх на платформах і палубах.

Способи навантажування пожежних автомобілів визначає адміністрація залізниціабо водного транспорту.

Для охорони в дорозі з кожним автомобілем повинен слідувати водій і при необхідності виставлятися постової. Особовий склад розміщується в одному місці.

Взимку з системи охолодження двигунів і цистерн зливають воду. Всі питання доставки визначаються в угодах, інструкціях, розроблених і затверджених в установленому порядку.

Розрахунок часу проходження

У загальному вигляді тривалість виїзду і прямування на пожежу будь-якого підрозділу може визначатися за формулою:

T cл = L / V сл, де:

  • L - протяжність маршруту слідування, км;
  • V сл - середня швидкість руху (проходження) пожежного автомобіля на маршруті транспортування, км / год.

Величина V сл коливається від 25 до 45 км / год і характерна для міст, районів. Вона може прогнозуватися на основі математико-статистичного аналізу швидкісних характеристик руху автомобільного транспортув містах або розраховуватися за формулою:

V сл = V дв.max · З 1 · З 2, де:

  • V дв.max - максимальна швидкістьруху по даній вулиці, км / год;
  • З 1 і С 2 - постійні коефіцієнти, відповідно враховують стан доріг і тепловий режим двигуна пожежних автомобілів. Залежно від стану доріг в містах С 1 = 0,36-0,4. Величина З 2 = 0,8 для літніх умов і С 2 = 0,9 - для зимових умов експлуатації пожежної автомобільної техніки.

Визначення оптимальних маршрутів слідування

На той чи інший об'єкт здійснюється при розробці та коригуванні планів гасіння пожеж, розкладів виїздів на пожежі, проведенні пожежно-тактичних навчань.

Величина шкоди багато в чому залежить від ступеня безперервності процесу зосередження і введення сил і засобів.

Отже, одним із шляхів зниження матеріальних збитків від пожеж є встановлення підвищених номерів пожежі при першому повідомленні про пожежу на особливо важливі і небезпечні в пожежному відношенні об'єкти, критично важливі об'єкти, особливо цінні об'єкти культурної спадщини, об'єкти з масовим зосередженням людей, з тим, щоб при виникненні пожеж на них можна було здійснювати безперервний процес зосередження і введення сил і засобів. В даний час така система номерів пожежі встановлюється на багато об'єктів міст. Однак, вона, при пізньому виявленні пожежі та повідомлень про нього, не може істотно знижувати шкоду від пожежу за час зосередження і введення сил і засобів.

Положення погіршується ще й тим, що зі збільшенням інтенсивності руху міського транспорту зменшується швидкість руху пожежних автомобілів.

Період зосередження сил і засобів можна отримати за рахунок зменшення часу сповіщення про пожежу. Це може бути досягнуто шляхом впровадження на об'єктах установок моніторингу територій, автоматичного виявлення пожеж. За рахунок цього до прибуття підрозділів на пожежу всі параметри його розвитку матимуть найменші значення, а тому менше буде вимагатися сил і засобів на гасіння і як наслідок - менше буде тривалість зосередження і введення сил і засобів та збитки від пожежі в цілому.

В результаті аналізу загальних закономірностей зосередження сил і засобів можна зробити висновок про те, що це складний процес, який включає в себе сукупність тактико технічних дійдекількох підрозділів по виїзду, і проходженню на пожежу.

Багато в чому цей процес носить випадковий характер (швидкість руху пожежного автомобіля на пожежу, довкілля- випадкові характеристики). Тому процес зосередження і приведення сил і засобів в готовність застосування необхідно розглядати і як різновид випадкового процесу. Без такого підходу рівень управління розкидом параметрів цього процесу, а звідси і забезпеченням якості його протікання надзвичайно низький.

Незалежно від наявності випадковостей в процесі зосередження сил і засобів, він базується на певних закономірностях, розтин і вивчення яких одна з найважливіших завдань тактики гасіння пожежі, так як ці закономірності в основному і визначають ефективність тактико технічнихдій підрозділів в цілому.

До речі, пункт 76, глави 17 з ФЗ-123 свідчить, що дислокація підрозділів пожежної охорони на територіях поселень і міських округів визначається виходячи з умови, що час прибуття першого підрозділу до місця виклику в міських поселеннях і міських округах не повинно перевищувати 10 хвилин, а в сільських поселеннях - 20 хвилин.

«Про затвердження Положення про пожежно-рятувальних гарнізонах»

Пункт 63. Система реагування в місцевих гарнізонах формується виходячи з наступних принципів: поділ територій муніципальних утворень на райони виїзду підрозділів, з урахуванням оптимальної дислокації підрозділів, прибуття першого підрозділу в найбільш віддалену точку району виїзду в максимально короткий час.

Способи зниження часу зосередження сил і засобів

  1. Забезпечення об'єктів економіки і життєдіяльності автоматичними установками сповіщення.
  2. Пристрій автоматичних системдля прийому інформації та висилки сил.
  3. Подальше вдосконалення пожежних автомобілів, їх швидкісних якостей.
  4. Удосконалення пожежно-технічних озброєнь.
  5. Розробка науково-обгрунтованих нормативних документів щодо розміщення пожежних депо та здійснення дій по гасінню та проведення, впровадження їх в практику пожежної охорони.
  6. Організація дозорної служби пожежної охорони на об'єктах і в організаціях, підготовка персонал і пропагандистська робота.

література:Пожежна тактика: основи гасіння пожеж. Теребнев В.В., Підгрушний А.В. (Під загальною редакцією Ворзелян М.М.). Москва 2009