Введение к работе
Актуальность
Одной из наиболее сложных проблем эксплуатации транспортных средств является проблема обеспечения безопасности движения в зимнее время года
Официальная статистика показывает, что более половины всех крупных ДТП происходит именно в осенне-зимний период
Обеспечение безопасности дорожного движения Указом Президента Российской Федерации от 19 июля 2004 г N 927 включено в число основных задач МВД России В исполнении поручения Президента Российской Федерации реализуется федеральная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения в 2006-2012 годах» В настоящее время трудно отрицать, что для обеспечения безопасности движения автотранспортных средств на обледенелых и заснеженных дорогах необходимо оснащать автомобили зимними ошипованными шинами
Использование шипов противоскольжения позволяет получить целый ряд положительных эффектов, а именно
повышение коэффициента сцепления и, следовательно, управляемости автомобиля, уменьшение тормозного пути, времени разгона, износа автошин, снижение утомляемости водителя, вероятности заносов,
возможность повышения средней скорости движения,
экономию топлива
Кроме того, что не менее важно, при массовом применении ошипованных автошин становится возможным отказ от применения соли и песка на дорогах в зимнее время, что улучшает экологическую ситуацию в зоне автотрасс и уменьшает коррозионное и абразивное воздействие внешней среды на детали автомобиля
В отличие от поверхности шины, обеспечивающей определенный уровень сцепления с дорожным покрытием в основном за счет сил трения, шипы вступают в механическое взаимодействие с дорогой При этом изменяется физическая сущность контактных явлений - силы трения дополняются силами деформации (разрушения, резания), что существенно повышает сцепление шины с дорогой
Эксплуатационная надежность и долговечность ошиповки шины определяется, в основном, двумя взаимосвязанными факторами состоянием шипов и состоянием упругой связи в месте их посадки
В процессе эксплуатации транспортных средств неизбежно происходит износ в системе "протектор шины - шип", что приводит к изменению ее эксплуатационных характеристик По мере износа, имеет место существенное снижение коэффициента сцепления, управляемости и других параметров Общий ресурс зимней ошипованной шины зависит от периода работоспособности ошиповки В основном нормативном документе, определяющем порядок обслуживания и эксплуатации автомобильных шин на территории Российской Федерации ("Правила эксплуатации автомобильных шин" (АЭ 001-04))
в качестве характеристики степени износа шины рассматривается только уменьшение остаточной высоты протектора Методики оценки и прогнозирования специфических эксплуатационных свойств ошипованных шин в действующей нормативной документации нет
В связи с этим, задача разработки методики оценки и прогнозирования эксплуатационной надежности ошипованных шин весьма актуальна
Цель
Разработка методики оценки и прогнозирования свойств ошипованных шин в процессе эксплуатации с целью обеспечения их надежности и, следовательно, повышения дорожной и экологической безопасности эксплуатации автотранспорта в зимнее время
Научная новизна
1 Впервые в методике оценки и прогнозирования свойств автомобильной
шины учтены специфические особенности эксплуатации ошипованных шин -
усилие прокола, износ отверстий в протекторе, корпусов и вставок шипов и
-
Разработана методика исследования и оценки процессов износа в сопряжении "шип - резина протектора"
-
Разработана методика и оборудование для определения коэффициента сцепления ошипованного элемента протектора с различными поверхностями
-
Разработана методика и алгоритм прогнозирования технического состояния ошипованной шины в процессе эксплуатации Полученные результаты подтверждаются лабораторными и натурными испытаниями
-
Разработана методика оценки работоспособности ошипованной шины в процессе эксплуатации Обоснован критерий ее оценки
Практическая ценность
-
Реализация разработанной методики оценки и прогнозирования свойств ошипованных шин, в процессе эксплуатации, позволяет обеспечить повышенную надежность ошипованного колеса, безопасность эксплуатации автомобильного транспорта в зимнее время
-
Критерий оценки работоспособного состояния шипов противоскольжения, а также методика и оборудование для его технической реализации, обеспечивают возможность оперативного контроля текущего состояния зимней ошипованной шины
-
Учет динамических эффектов, возникающих при эксплуатации ошипованных шин, позволяет повысить экологическую безопасность автотранспорта в зимнее время за счет снижения пылеобразования и шумности
Аппробация работа
Основные результаты работы представлены и обсуждены
15 симпозиум "Проблемы шин и резинокордных композитов", Москва, Научно-технический центр НИИШП, 2004 г.
16 симпозиум "Проблемы шин и резинокордных композитов", Москва, Научно-технический центр НИИШП, 2005 г.
Молодые исследователи - регионам Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов Вологда ВоГТУ, 2006
Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах Седьмая международная научно-практическая конференция/ Спб. гос архит -строит ун-т Спб , 2006 г
Публикации,
По теме диссертационной работы опубликовано 6 научных статей
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов и содержит 170 страниц текста, 14 таблиц, 74 рисунка, списка используемой литературы, включающего 116 наименований работ, в том числе 41 работа на иностранных языках
