Информативность автомобиля

Под информативностью понимают свойство автомобиля обеспечивать необходимой информацией водителя и других участников движения. В любых условиях воспринимаемая водителем информация имеет важнейшее значение для безопасного управления автомобилем. При недостаточной видимости, особенно ночью, информативность среди других эксплуатационных свойств автомобиля оказывает особен­ное влияние на безопасность движения.

Различают внутреннюю и внешнюю информативность.

Внутренняя информативность - это свойство автомоби­ля обеспечивать водителя информацией о работе агрега­тов и механизмов. Она зависит от конструкции панели приборов, устройств, обеспечивающих обзорность, рукоя­ток, педалей и кнопок управления автомобилем.

Расположение приборов на панели и их устройство должны позволять водителю тратить минимальное время для наблюдения за показаниями приборов. Педали, рукоят­ки, кнопки и клавиши управления должны быть располо­жены так, чтобы водитель легко их находил, особенно ночью.

Обзорность зависит в основном от размера окон и стеклоочистителей, ширины и расположения стоек кабины, конструкции стеклоомывателей, системы обдува и обогре­ва стекол, расположения и конструкции зеркал заднего вида. Обзорность также зависит от удобства сиденья.

Внешняя информативность - это свойство автомобиля информировать участников движения о своем положении на дороге и намерениях водителя по изменению направления и скорости движения. Она зависит от разме­ров, формы и окраски кузова, расположения световозвращателей, внешней световой сигнализации, звукового сигнала.

Грузовые автомобили средней и большой грузоподъемности, автопоезда, автобусы благодаря своим габаритам более заметны и лучше различимы, чем легковые автомоби­ли и мотоциклы. Автомобили, окрашенные в темные цвета (черный, серый, зеленый, синий), из-за трудностей их разли­чения в 2 раза чаще попадают в ДТП, чем окрашенные в светлые и яркие цвета.

Система внешней световой сигнализации должна отличаться надежностью работы и обеспечивать однознач­ное толкование сигналов участниками дорожного движе­ния в любых условиях видимости. Фары ближнего и дальне­го света, а также другие дополнительные фары (прожектор, противотуманные) улучшают внутреннюю и внешнюю информативность автомобиля при движении автомобиля ночью и в условиях ограниченной видимости.

Информативность
Одним из основных элементов активной безопасности является информативность, то есть способность автомобиля обеспечивать необходимой информацией водителя и других участников движения. Недостаток информации от других транспортных средств о состоянии дорожного покрытия и т. д. часто становится причиной ДТП с катастрофическим результатом.
Информативность автомобиля принято подразделять на внутреннюю, внешнюю и дополнительную.
Внутренняя дает возможность водителю воспринимать информацию, необходимую для управления автомобилем. К одним из основополагающих ее факторов относится обзорность, поэтому остановимся на ней чуть подробнее.
Обзорность автомобиля является одной из важных его эксплуатационных характеристик, оказывающих значительное влияние на его активную безопасность, так как именно она определяет возможность водителя наиболее полно воспринимать и правильно оценивать дорожные условия. В настоящее время в технической литературе отсутствует единое определение термина «обзорность автомобиля», хотя в ряде работ методического характера имеются косвенные определения. Эти определения не являются достаточно полными и характеризуют лишь отдельные проявления более общего признака, вытекающего из необхо-димости обеспечить такую видимость для водителя из кабины автомобиля, которая позволила бы ему своевременно и без помех воспринять любое изменение дорожной обста-новки (ДО). В связи с тем, что наличие в поле зрения непрозрачных элементов кабины автомобиля накладывает определенное ограничение на возможности зрительного восприятия водителя, то, следовательно, при оценке обзорности как эксплуатационного качества данной конструкции салона необходимо учитывать, каким образом возникающие ограничения нарушают нормальные условия восприятия. При этом настолько естественнее будет происходить процесс формирования зон концентрации внимания (ЗКВ) водителя при управлении автомобилем, насколько будет исключена необходимость для водителя тем или иным образом уменьшать влияние помех из-за конструкции салона. При восприятии чем полнее будет обеспечен визуальный комфорт, тем больше вероятность правильной и сво-евременной оценки водителем дорожной обстановки и тем вероятнее будет безопасность выбранного им режима движения автомобиля. Таким образом, обзорность автомобиля - это его эксплуатационное качество, характеризуемое степенью обеспечения конструкцией салона возможности зрительного восприятия водителем всех объектов, влияющих на безопасность движения автомобиля.
В ходе проектирования новых салонов или исследования существующих моделей автомобилей обзорность можно определить на основании анализа ряда параметров, которые в своей совокупности определяют обзорность с количественной и качественной стороны. Оценочными параметрами, как правило, являются угловые размеры конструктивных элементов остекления салонов, а также углы видимости с места водителя, величина которых определяется расположением элементов остекления относительно основных пространственных плоскостей, проведенных через точку положения глаз водителя. В зависимости от степени влияния на условия зрительной работы водителя при управлении автомобилем параметры обзорности подразделяются на основные и дополнительные. Основными являются те параметры обзорности автомобиля, которые характеризуют условия видимости водителем важных объектов транспортной обстановки, обычно пространственно расположенных в направлении основного движения автомобиля: углы видимости в горизонтальной плоскости (Ьлв, Ьп ); в продольной вертикальной плоскости (ав; ан); в горизонтальной и продольной вертикальной плоскостях через очищаемую площадь ветрового стекла (ae; aj Ъле, Ъп); угловые размеры стоек салона (j). Дополнительными являются те параметры обзорности автомобиля, которые характеризуют условия видимости областей окружающего пространства, по своему положению не совпадающих с направлением основного движения автомобиля и обычно являющихся местом расположения объектов, содержащих дополнительную информацию о состоянии транспортной обстановки: углы видимости в горизонтальной плоскости (через боковые стекла салона); в поперечной вертикальной плоскости (через боковые стекла салона); в продольной вертикальной плос-кости (через заднее стекло салона). К дополнительным также относятся параметры, характеризующие условия видимости определенных областей окружающего пространства с помощью специальных оптических приспособлений, крепящихся к автомобилю (зеркала заднего вида и др.). В дальнейшем будут рассматриваться только основные параметры обзорности, так как влияние дополнительных параметров на оценку обзорности кабины автомобиля в целом, как показал анализ, незначительно и не является определяющим.
При определении минимально допустимых пределов изменения параметров обзорности необходимо учитывать, что ограничивающие элементы контура остекления салона не должны располагаться в поле обзорности водителя в области возможного формирования ЗКВ, иначе они будут той помехой, которая приведет к нарушению естественного процесса зрительного восприятия и к значительному ухудшению визуальной комфортабельности со всеми вытекающими отсюда последствиями. Следовательно, общая граница возможных положений ЗКВ у водителя при движении во всех возможных ДО определит тот минимум обеспеченной видимости, без которого водитель не сможет нормально и безопасно управлять автомобилем в диапазоне скоростей 20-150 км/ч. Причем нижний предел по скорости можно определять: выбор параметров ограничения видимости по нижнему пределу автоматически обеспечит видимость при более высоких скоростях движения (уменьшение вероятной величины ЗКВ у водителя с ростом скорости движения автомобиля); малые скорости движения современных автомобилей обычно имеют место при движении в напряженных внешних условиях (в городе, на шоссе, при наличии трудных участков) или при выполнении маневра с изменением направления движения (поворот на перекрестке), что в большинстве случаев связано с необходимостью для водителя воспринять и оценить большее количество объектов, являющихся возможными центрами формирования ЗКВ. При определении максимально целесообразных пределов изменения параметров обзорности необходимо учитывать следующее:
1. Как показал анализ условий зрительного восприятия водителя, в результате указанных ранее изменений в видимом пространстве при высоких скоростях движения автомобиля в поле обзора водителя появляется область, в которой восприятие информации от объектов ДУ и ДТС невозможно -зона потери видимости (ЗПВ). Именно границы этой ЗПВ, определяющей физиологический предел водителя по восприятию, будут регламентировать максимально целесообразные углы видимости с места водителя, превышение которых по-мимо увеличения конструктивной сложности решения компоновочных задач не дает никакой выгоды, так как избыточная обзорность не сможет практически использоваться водителем при управлении автомобилем. Данное положение подтверждается результатами экспериментальных исследований, проведенных в Японии, в ходе которых изучалось вли-яние обзорности на психологическое состояние водителя.
2. В поле обзорности водителя существуют области восприятия информации, в пределах которых информация воспринимается водителем не на всем протяжении процесса управления автомобилем, а лишь периодически, как правило, при малых скоростях или в состоянии неподвижности (в конце или в начале движения). Основные из этих областей: область в верхней части поля обзора, в которой обычно воспринимаются средства регулирования движения, достаточно высоко подвешенные над проезжей частью дороги, область в нижней части поля обзора, видимость в пределах которой необходима для обеспечения безопасности водителя при маневрировании в стесненных условиях
с большим скоплением людей (въезд и выезд со стоянки, подъезд к местам погрузки-выгрузки) и при движении или маневрировании на плохих дорогах (при наличии глубокой колеи, ям, траншей, оврагов и узких мостиков).
Первую область можно представить состоящей из двух частей: I - часть области, величина которой определяется необходимостью для водителя увидеть предупреждающий (желтый) сигнал светофора на таком расстоянии от места его установки, чтобы водитель принял решение и в случае надобности достаточно плавно остановил автомобиль; II -часть области, величина которой определяется необходимостью для водителя увидеть красный сигнал светофора на расстоянии 12 м от переднего крыла автомобиля, стоящего на линии «стоп» у перекрестка. Величина каждой из составных частей этой области будет характеризоваться определенными значениями угла видимости с места водителя, причем для I части это будет минимально необходимый угол видимости, а для II части - максимально возможный угол видимости. В ходе определения величин минимально необходимых углов видимости была использована расчетная схема, приведенная в одной из работ фирмы GMC. Расчет для интервала скоростей движения 30-150 км/ч показал: величина искомого угла видимости колеблется в пределах от 20° при скорости 150 км/ч до 3-5° при скорости 30 км/ч; максимально возможная величина угла видимости водителем красного сигнала светофора для различных типов автомобиля - 23°; наиболее реальные величины этого угла -14-18°, что соответствует типажу легковых и спортивных автомобилей; 8,5-11,5° и ниже, что соответствует типажу автобусов, грузовых и специальных большегрузных автомобилей. Полученные величины максимально возможных углов видимости согласуются с результатами исследований, в ходе которых при движении по различным городским и шоссейным дорогам на расстоянии около 3000 миль фиксировалось положение световых сигналов средств регулирования. Результаты показали, что сигналы располагаются в пределах до 25° вверх от линии горизонта. Прежде чем определить возможность обеспечения для водителя области видимости, необходимой с точки зрения безопасного маневрирования в стесненной дорожной обстановке, отметим следующее:
1. Маневрирование в стесненных условиях для большинства автомобилей, за исключением отдельных типов, представляет собой кратковременный, довольно редкий процесс, происходящий на очень малых скоростях движения, которые позволяют водителю достаточно полно оценить окружающую обстановку. Необходимо отметить также, что в этих условиях на основании опыта работы сложилось такое положение, когда водитель при необходимости увеличивает свои возможности в зрительном восприятии окружающего пространства за счет приставания с сиденья, выглядывания через открытое боковое окно, открытую дверь. Такие действия, совершаемые изредка, не могут привести к значительному его утомлению и в разумных пределах могут применяться в практике управления авто-мобилем. Следовательно, при определении величин нижних углов обзорности для большинства автомобилей нет необходимости ориентироваться на эти условия, так как это привело бы к неоправданному увеличению требуемых нижних углов видимости в продольной плоскости автомобиля.
2. Для водителей автомобилей, которые по роду выполняемых работ постоянно маневрируют в стесненных условиях или в местах большого скопления людей, особенно детей, действительно необходимо иметь максимально возможную видимость поверхности дороги непосредственно перед автомобилем, чтобы таким образом исключить возможный наезд на пешехода. К таким автомобилям относятся уборочные машины, маршрутные автобусы, фургоны и другие специализированные автомобили, обслуживающие магазины, склады, пункты питания и прочие объекты или организации, обычно располагаемые непосредственно в жилых кварталах. Эти автомобили, кроме специально выпускаемых промышленностью, изготавливаются на базе автомобилей общего назначения за счет смены кузова, навешивания специального оборудования и частичного изменения некоторых узлов и агрегатов. Причем большинство специализированных автомобилей имеет ту же кабину, что и базовые автомобили, со всеми свойственными им параметрами обзорности. Некоторые из этих параметров, как, например, угол обзорности, не соответствуют требованиям безопасности в новых условиях работы и нуждаются в изменении. Особое место в этой группе автомобилей занимают маршрутные автобусы, для водителей которых необходимо обеспечить видимость бровки тротуара с правой стороны при подъезде к остановке. Такой маневр обычно осуществляется в случае отсутствия видимости за счет «чувства правой стороны», выработанного водителем за время работы на данном автомобиле. Однако целиком полагаться на это «чувство» нельзя, так как оно связано с определенным стажем работы, нестабильно и при выполнении маневра требует эмоционального напряжения. Поэтому для водителей автобусов необходимо обеспечить видимость правой бровки при управлении автомобилем.
3. Автомобили повышенной проходимости, предназначенные для работы в условиях плохих дорог и бездорожья, выпускаются промышленностью, за исключением нескольких специальных моделей, на базе автомобилей общего назначения, в конструкции которых изменены параметры, определяющие их проходимость. Обычно таковыми являются: кли-ренс, углы свеса, число ведущих осей, характеристики трансмиссии и подвески, мощность двигателя и др. Кабина и ее параметры обзорности остаются неизменными. Следовательно, и в этом случае возникает несоответствие между конструктивными условиями видимости и условиями видимости, требуемыми для обеспечения уверенного управления автомобилем, которое указывает на необходимость изменения параметров кабины. Реконструкция кабины при специализации автомобиля может проводиться двумя путями.
Полное или частичное изменение конструкции кабины. Для данного шасси создается новая конструкция кабины, как, например, на ряде уборочных и машин повышенной проходимости, или вносятся некоторые конструктивные изменения в старую кабину (увеличение по высоте вниз поверхности остекления, перемещение всей кабины вперед, поднятие сиденья водителя и др.). Но этот путь реконструкции кабины является наименее целесообразным, так как в большинстве случаев такие изменения требуют серьезных конструкторских доработок, больших дополнительных затрат при производстве. Кроме того, общие реконструкции производятся обычно на ремонтных заводах, где зачастую отсутствуют достаточно опытные в области конструирования кабин специалисты, что приводит к нарушению общей внешней гармонии автомобиля в целом при внесении час-тичных изменений в конструкцию старой кабины. Введение дополнительных приспособлений в конструкцию кабины. На кабине автомобиля устанавливаются специальные, дополнительные зеркала, помимо стандартных зеркал заднего вида. Для установки могут применяться зеркала самой различной формы (плоские, угловые, криволинейные, сферические), в зависимости от их назначения и компоновки автомобиля. Места установки этих зеркал также могут быть различными. Они могут устанавливаться над верхней кромкой ветрового стекла слева, справа или по центру, а также могут крепиться на передней части-капота мотоотсека или крыльев.