KARBOWNICZEK Dagmara doktorantka, mgr inż. ; LEJDA Kazimierz ; prof. dr hab. inż. Politechnika Rzeszowska, Katedra Silników Spalinowych i Transportu

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "KARBOWNICZEK Dagmara doktorantka, mgr inż. ; LEJDA Kazimierz ; prof. dr hab. inż. Politechnika Rzeszowska, Katedra Silników Spalinowych i Transportu"

Paulina Szczepańska
9 lat temu
Przeglądów:

1 НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ KARBOWNICZEK Dagmara doktoratka, mgr ż. ; LEJDA Kazmerz ; prof. dr hab. ż. oltechka Rzeszowska, Katedra Slków Spalowych Trasportu ANALIZA WSKAŹNIKA GŁĘBOKOŚCI DEFORMACJI NADWOZIA SAMOCHODU OSOBOWEGO W ASEKCIE BEZIECZEŃSTWA RUCHU DROGOWEGO Celem opracowaa jest porówae wartośc wskaźka głębokośc deformacj adwoza w starszych owszych samochodach osobowych. W celu wykazaa wpływu roku produkcj samochodu osobowego a wartość głębokośc deformacj adwoza, użyto odpowedch arzędz statystyczych, które potwerdzły tą zależość. 1. WSTĘ Zmay kostrukcyje wprowadzae w samochodach osobowych mają a celu m.. zwększee bezpeczeństwa ruchu drogowego. Ich główe zadae polega a wzmoceu przedzału pasażerskego tak, aby pozostał o earuszoy podczas zderzea. Eergochłoe elemety kostrukcj rozpraszają eergę uderzea, przez co a osoby zajdujące sę wewątrz przedzału pasażerskego dzała mejsza sła. Im mejsza sła dzała a osoby jadące, tym mejsze obrażea podczas wypadku drogowego [5,6]. Oceając skuteczość wpływu wprowadzaych zma kostrukcyjych w samochodach osobowych a bezpeczeństwo pasażerów podczas wypadku drogowego, uwzględa sę róże mary wskaźk, a jedym z ch jest wskaźk głębokośc deformacj adwoza D [7]. odjęto próbę wskazaa, czy zmay kostrukcyje wprowadzae w samochodach osobowych a przestrze ostatch lat wpłyęły a wartość wskaźka D. Wskaźk głębokośc deformacj adwoza powe wykazywać swoją skuteczość podczas testów zderzea czołowego, offsetowego, ukośego boczego w przeszkodę, dlatego też dokoao w ejszym artykule aalzy wyków testów zderzeowych. Warto przypomeć, że zderzea czołowe bocze samochodów osobowych staową 78 % wszystkch wypadków drogowych z udzałem samochodów osobowych, w których śmerć poos średo ok. 87% osób jadących w tych samochodach [9]. Zmejszee głębokośc zgecea w rozpatrywaej strefe może śwadczyć o skuteczośc rozpraszaa eerg uderzea przez elemety kostrukcj samochodu [1].. KRYTERIA WYBORU SAMOCHODÓW DO OCENY WARTOŚCI GŁĘBOKOŚCI DEFORMACJI CZOŁOWEJ STREFY NADWOZIA Do aalzy przyjęto głębokośc deformacj czołowej strefy adwoza w starszych owszych samochodach osobowych. Samochody podzeloo a trzy przedzały wekowe: , , oraz trzy przedzały masowe: kg, 1-1 kg, kg (uwzględoo te sam segmet hadlowy). uktem wyjśca w prowadzoej aalze była detyfkacja wyków testów zderzeowych przeprowadzoych przez Amerykańską Admstrację Bezpeczeństwa Ruchu Drogowego (Natoal Hghway Traffc Safety Admstrato), której baza z dokładym wykam przeprowadzaych testów zderzeowych jest ogóle dostępa [7]. Spośród klku tysęcy wyków testów zderzeowych, wyszukao testy zderzea czołowego offsetowego (zderzee offsetoweprzesuęce poprzecze wzdłużych os pojazdów) dla samochodów z wybraych przedzałów masowych (zalezoo 734 testy zderzeowe). Następe, spośród tych testów NATIONAL TRANSORT UNIVERSITY

oltechka Rzeszowska, Katedra Slków Spalowych Trasportu ANALIZA WSKAŹNIKA GŁĘBOKOŚCI DEFORMACJI NADWOZIA SAMOCHODU OSOBOWEGO W ASEKCIE BEZIECZEŃSTWA RUCHU DROGOWEGO Celem opracowaa jest porówae

2 НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ wybrao te, które były przeprowadzoe przy tych samych przyjętych warukach, tz.: prędkość samochodu w momece uderzea - 56km/h, zderzee ze sztywa barerą, take samo wyposażee w elemety bezpeczeństwa berego (trzypuktowe pasy bezpeczeństwa, poduszka gazowa kerowcy), tak sam maek (Hybryd III 50 cetylowy). Lczba testów jaką udało sę wyszukać dla samochodów z przyjętych przedzałów była astępująca: kg 91 testów; 1-1 kg- 118 testów; kg 149 testów. Mark samochodów, które pojawły sę w wyszukaych testach to: Toyota, Ford, Volkswage, Hoda, Nssa, Mercedes, Ka, Lexus, Volvo, Subaru, Suzuk, Reault. 3. ANALIZA ZMIAN WARTOŚCI GŁĘBOKOŚCI DEFORMACJI CZOŁOWEJ STREFY NADWOZIA W STARSZYCH I NOWSZYCH SAMOCHODACH OSOBOWYCH Dla samochodów osobowych z przedzałów masowych: kg, 1-1 kg, kg, wyzaczoo hstogram rozkładu wartośc głębokośc deformacj adwoza D (rys 1 3). Take porówae dla modelu samochodu tego samego produceta (przy przyjętych założeach przedzałów wekowych masowych) jest emożlwe, ze względu a ewystarczającą lczbę daych ezbędych do prowadzoej aalzy. Wdocze a rysukach słupk pokazują, jaka wartość głębokośc deformacj adwoza występuje z ajwększym prawdopodobeństwem w samochodach odośe wybraych przedzałów wekowych. rawdopodobeństwo oblczoo zgoe ze wzorem (1) [,8]: L ow (1) L ow gdze: L ow - lczba wystąpea określoej wartośc D w testach zderzeowych samochodów z określoego przedzału wekowego. 0,5 prwdopodobeństwo 0, < D [m m] samochody samochody samochody Rys 1. Hstogram rozkładu wartośc D ; przedzał masowy kg prawdopodobeństwo 0,5 0, < samochody samochody samochody Rys. Hstogram rozkładu wartośc D ; przedzał masowy 1-1 kg NATIONAL TRANSORT UNIVERSITY

(Hybryd III 50 cetylowy). Lczba testów jaką udało sę wyszukać dla samochodów z przyjętych przedzałów była astępująca: 1000-1 kg 91 testów; 1-1 kg- 118 testów; 1-1900 kg 149 testów.

3 НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ prawdopodobeństwo 0, < D [mm ] samochody samochody samochody Rys 3. Hstogram rozkładu wartośc D ; przedzał masowy kg Nższe wartośc głębokośc deformacj czołowej strefy adwoza występują z ajwększym prawdopodobeństwem w owszych samochodach osobowych. Test zgodośc Kołmogorowa potwerdzł, że rozkład prawdopodobeństwa wystąpea daej wartośc D dla samochodów z lat wykazuje cechy rozkładu ormalego, co pozwolło a wyzaczee [,3,4,8] : l tredu wskaźka deformacj (D), współczyka determacj (R ), współczyka zbeżośc (φ ). φ =8 R = 0, Rys 4. La tredu wskaźka D dla samochodów o mase kg φ =9 R = 0, Rys 5. La tredu wskaźka D dla samochodów o mase 1-1 kg φ =0 R = 0, Rys 5. La tredu wskaźka D dla samochodów o mase 1-1 kg NATIONAL TRANSORT UNIVERSITY

Test zgodośc Kołmogorowa potwerdzł, że rozkład prawdopodobeństwa wystąpea daej wartośc D dla samochodów z lat 1995-01 wykazuje cechy rozkładu ormalego, co pozwolło a wyzaczee [,3,4,8] : l tredu

4 НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ La tredu wskaźka D dla samochodów osobowych wyprodukowaych w ch ma tedecję spadkową dla wszystkch aalzowaych przedzałów masowych. Współczyk determacj R został określoy z zależośc: R 1 y y 1 () y y 1 y y e (3) y bx a (4) b 1 x x y y x x 1 a y bx (6) (5) gdze: x - średa arytmetycza wartośc x (wartość D ) z obserwacj, y - średa arytmetycza wartośc y ( rok produkcj samochodu) z obserwacj, x, y - wartośc odpowedo cech X (zbór wartośc D ) Y (zbór wartośc roku produkcj samochodu osobowego) dla obserwacj ( = 1,, ), y - fukcja regresj (matematycza fukcja będąca przyblżeem faktyczej zależośc mędzy zmeym), e - reszta (odchylee od prawdłowośc opsywaej przez fukcję regresj), - lczba obserwacj. Współczyk determacj R wskazuje, ż wartość wskaźka D wyka z roku produkcj samochodu w 6 % dla samochodów o mase kg, w 61% dla samochodów o mase 1-1 kg 60 % dla samochodów o mase kg. Współczyk determacj R pozwala określć, jaka część zmeośc zmeej objaśaej (czyl wartość głębokośc deformacj czołowej strefy adwoza) wyka ze zmeej objaśającej (rok produkcj samochodu). Współczyk determacj przyjmuje wartośc z przedzału [0 1]. Model jest tym lepej dopasoway do daych, m R jest blższe jedośc [,3,4,8]. owązay z współczykem R jest współczyk zbeżośc. Współczyk zbeżośc φ określa, jaka część zmeośc zmeej objaśaej e została wyjaśoa przez model, a węc opsuje tę część zmeośc zmeej objaśaej, która wyka z ych czyków ż uwzględoe w modelu. Współczyk zbeżośc przyjmuje wartośc z przedzału [0 1]. Dopasowae modelu jest tym lepsze, m wartość jest blższa zeru. Współczyk zbeżośc określa rówae: 1 R (7) Wartość głębokośc deformacj czołowej strefy adwoza wyka z czyków ych ż uwzględoe w modelu w 38% dla samochodów o mase kg, w 39 % dla samochodów o mase 1-1 kg oraz w 40% dla samochodów o mase kg. ODSUMOWANIE Skuteczość elemetów kostrukcj rozpraszających eergę uderzea wyraża sę zmejszeem wartośc głębokośc deformacj adwoza samochodów. Wdocze zmay w zasęgu stref deformacj adwoz samochodów osobowych, wraz z rosącym m ch produkcj pokazują, że wprowadzae modyfkacje w kostrukcj adwoz spowodowały stote skutk w postac zmejszea tych odkształceń. Eerga uderzea jest rozpraszaa przez strefę zgotu w efekce a pasażerów w przedzale pasażerskm dzała mejsza sła. Obserwowae zmay zmejszea głębokośc deformacj w strefe czołowej są jedozacze korzyste, poeważ wykazują tedecje w budowe samochodów odośe zwększaa bezpeczeństwa ruchu. Wraz z pojawaem sę coraz wększej lczby elemetów kostrukcj rozpraszających eergę uderzea, maleje ryzyko aruszea kaby pasażerskej. Otrzymae wartośc współczyka determacj oraz współczyka zbeżośc NATIONAL TRANSORT UNIVERSITY

arytmetycza wartośc y ( rok produkcj samochodu) z obserwacj, x, y - wartośc odpowedo cech X (zbór wartośc D ) Y (zbór wartośc roku produkcj samochodu osobowego) dla obserwacj ( = 1,, ), y - fukcja

5 НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ dowodzą, ż rok produkcj samochodu, czyl stopeń jakość wyposażea w eergochłoe elemety kostrukcj, wpływa a wartość głębokośc deformacj czołowej strefy adwoza. LITERATURA: [1] Ablaßmeer W., Slaba T., Waler S., Hartleb M., Bög S., Wrobel B., Kamm M., O'Bre S., Schwarz T., Zobel R., Eber H.: Opportutes for a worldwde compatblty evaluato. The 0 th Iteratoal Techcal Coferece o the Ehaced Safety of Vehcles Coferece (ESV). Lyo-Frace, 007. [] Greń J.: Statystyka matematycza- modele zadaa. WN, Warszawa [3] Sadowsk W.: Statystyka. matematycza. WE, Warszawa 1969r. [4] Sadowsk W.:Elemety ekoometr programowaa matematyczego. WN, Warszawa 1980 r. [5] Sadowsk W.: Mała ecyklopeda statystyk. WE, Warszawa 1976 r. [6] Wcher J.: Bezpeczeństwo samochodów ruchu drogowego. WKŁ, Warszawa 004. [7] Zelńsk A.: Kostrukcja adwoz samochodów osobowych pochodych. WKŁ,Warszawa 008. [8] [9] KOMENDA GŁÓWNA OLICJI. Wydzał roflaktyk Aalzy Bezpeczeństwa Ruchu Drogowego. Warszawa 010 ASSESSMENT INDICATOR ANALYSIS OF DETH DEFORMATION IN THE ASSENGER CAR REGARDING TO ROAD SAFETY Abstract Structural chages troduced passeger cars are very mportat terms of road safety. Ther msso s to stregthe the passeger compartmet so that t remaed tact durg mpact. Eergy-tesve elemets of desg dsperse crash eergy so that the people sde the passeger compartmet works less force. The smaller the force actg o the people rdg, the less damage a accdet [5,6]. The am of the study s to compare the dcator value the depth of body deformato the older ad ewer passeger cars. I order to demostrate the relablty hypothess of the mpact the producto of passeger car body deformato depth value, we used approprate statstcal tools, whch cofrmed the hypothess. NATIONAL TRANSORT UNIVERSITY

The 0 th Iteratoal Techcal Coferece o the Ehaced Safety of Vehcles Coferece (ESV). Lyo-Frace, 007. [] Greń J.: Statystyka matematycza- modele zadaa. WN, Warszawa 1974. [3] Sadowsk W.: Statystyka. matematycza. WE, Warszawa 1969r.

Podobne dokumenty

WSKAŹNIK OCENY HIC SAMOCHODU OSOBOWEGO W ASPEKCIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU DROGOWEGO

WSKAŹNIK OCENY HIC SAMOCHODU OSOBOWEGO W ASPEKCIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU DROGOWEGO WSKAŹNIK OCENY SAMOCHODU OSOBOWEGO W ASPEKCIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU DROGOWEGO Dagmara KARBOWNICZEK 1, Kazmerz LEJDA, Ruch cała człoweka w samochodze podczas wypadku drogowego zależy od sztywnośc nadwoza