автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Повышение безопасности движения автотранспортных средств путем совершенствования систем световой сигнализации

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт

«НАМИ»

На правах рукописи

ЛАТОВА Валентина Борисовна

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМ СВЕТОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Специальность: 05.05.03 — Колесные и гусеничные машины 05.09.07 — Светотехника

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва — 200^

2004-4 VPCTBEHБЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 27027 ФЕДЕРАЛЬНОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ И АВТОМОТОРНЫЙ ИНСТИТУТ

"НАМИ"

На правах рукописи

ЛАТОВА ВАЛЕНТИНА БОРИСОВНА

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМ СВЕТОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ»

Специальность 05.05.03 - Колесные и гусеничные машины 05.09.07 - Светотехника

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-200^^' -

Работа выполнена в Государственном научном центре РФ - Федеральном Государственном унитарном предприятии Центральном ордена Трудового Красного Знамени Научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте "НАМИ".

Научный руководитель:

Научный консультант: Официальные оппоненты:

кандидат технических наук профессор Эйдинов АЛ..

кандидат технических наук Левитин К.М.

Заслуженный деятель науки РФ доктор технических наук, профессор Ютт В.Е.

кандидат технических наук МищенковВ.А..

Ведущая организация::

ФГУП 21 НИШ Минобороны России'

Защита состоится часов на заседании

диссертационного Совета Д 217.014.0 Г в Государственном научном центре Российской Федерации - Федеральном государственном унитарном предприятии < "Центральном ордена Трудового-Красного Знамени научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте "НАМИ" по адресу: 125348, Москва, Автомоторная,2.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке

ГНЦ РФ ФГУП НАМИ

Автореферат разослан " _ " ^ ^ 200Уг.

Отзывы на автореферат, заверенные печатью, просим представлять в двух экземплярах в адрес диссертационного Совета.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат, технических наук, старший научный сотрудник

А.Г.Зубак'ин.

Введение. "Концепцией развития автомобильной промышленности России", одобренной распоряжением Правительства Российской Федерации (от 16 моля 2002 N 978-р) одной из основных задач является "повышение уровня обороноспособности государства га счет разработки и выпуска военной автомобильной техники (ВАТ) нового поколения. ..".

Одним из приоритетных направлений в развитии ВАТ является разработка к внедрение автомобильных сигнальных приборов в режиме маскировочного затемнения.

Ниже приводится выполненный комплекс расчетно-теоретических, дзбораторнс-дорожных исследований автомобильных сигнальных огней в режше маскировочного затемнения для ВАТ.

Актуальность темы. Настоящая работа посвящена проблеме исследований, а также разработке средств и методов светомаскировгш- све-томаскирсвки сигнальных огней автотранспортных

средств двойного и специального назначения - ВАТ. В частности, впервые разработаны светотехнические нормативы автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения, методики и приборы для лабораторных и дорожных испытаний автотранспортных световых приборов в режиме маскировочного затемнения (МЗ), разработан и внедрен ряд изделий (светомаскировочные устройства грузовых автомобилей, автобусов, мотоциклов, комплект унифицированных маскировочных световых приборов), разработаны и внедрены стандарты, в которые вошли светотехнические характеристики, методика их контроля и приборы для контроля.

Цели и задачи исследования. Разработка и внедрение в серийное производство новых конструкций светомаскировочных устройств и приборов, обеспечивающих повышение безопасности дорожного движения в условиях маскировочного затемнения, с решением следующих задач:

- получение расчетных зависимостей для установления практических зрительных порогов белых и цветных автомобильных сигнальных

в режиме маскировочного затемнения;

- разработка методов лабораторных исследований автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения;

- разработка методов дорожных исследований автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения;

-.экспериментальные исследования (лабораторные и дорожные) влияния световых параметров автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения на их дальность видимости в дорож-

ных условиях,а также параметров, обеспечивающих скрытность, передвижения автомобилей и бегопасность дорожного движения;

- разработка методик лабораторных и дорожных исследований автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения;

- разработка светотехнических нормативов автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения с установлением соответствующих величин дальности видимости в реальных условиях движения.

Методика проведения исследований. Касается расчетных и экспериментальных исследований зависимостей между световыми параметрами автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения и дальностью видимости этих огней (дальностью обнаружения и опознавания огней) в реальных условиях дорожного движения. Количественные зависимости представлены в аналитическом Биде с графической интерпретацией и программным обеспечением. Результаты и выводы теоретически обоснованы и подтверждены в дорожных экспериментах, а также в ходе приемочных испытаний серийной продукции и приемки Основного Заказчика.

Научная новизна. Получены расчетные зависимости для белых и цветных автомобильных огней в режиме маскировочного затемнения, устанавливающие взаимосвязь между дальностью обнаружения, опознавания огней и величинами силы света огней, а также величинами освещенности на глазах водителя-наблюдателя в реальных условиях дорожного движения и реальных метеоусловиях при обеспечении скрытности движущегося автомобиля от наземного и воздушного наблюдателя; разработана методика лабораторных измерений автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения, создана эталонная шкала силы света белого и цветных огней в режиме маскировочного затемнения с возможностью переноса ее на натуру и установления фактической зависимости дальности видимости от силы света огня и дальнейшим сопоставлением с предварительно рассчитанными результатами; разработаны методы (и приборы) дорожных исследований и испытаний автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения в реальных условиях эксплуатации.

Практическая значимость полученных результатов. Разработанные расчетный и экспериментальный методы исследования автомобильых сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения позволили установить взаимосвязь между объективными светотехническими параметрами (величинами силы света, величинами освещенности на глазах наблюдателей) и субъективным параметром дальности видимости в реальных уловиях

движения АТС и сформировать светотехнические нормативы. Рззрабо-танные методика лабораторных испытаний и светотехнические нормативы позволили проводить объективные измерения автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочнго затемнения на стадии серийного производства. Реализация работы.

1. Разработанные светотехнические нормативы, методы и приборы для лабораторно-дорожных исследований и испытании автомобильных светосигнальных приборов в режиме маскировочного затемнения Включены в

- ГОСТ 22444-77 "Техника автотракторная. Светомаскировочное оборудование." ;

- ГОСТ В 23876-79 "Устройства светомаскировочные для светосигнальной аппаратуры автомобилей и автопоездов. Общие технические условия ." ;

- ОСТ 37.003.051-84 "Сигнализаторы оптические автомобилей, автобусов, троллейбусов и тракторов. Цвета и яркости излучения.";

- раздел "Маскировка городского транспорта и световых знаков" включен в "Инструкцию по световой маскировке населенных пунктов и объектов народного хозяйства", 1979г:, а также в "Инструкцию о порядке использования светомаскировочных устройств на автотранспортных средствах народного хозяйства" в 1980г.;

2. Методика лабораторных измерений светосигнальной аппаратуры со светомаскировочными устройствами, методика оценки их качества и комплект унифицированных маскировочных световых приборов внедрены на АО "Завод Автосвет";

3. Прибор контроля дистанции различения при выполнении измерений расстояния видимости автомобильных сигнальных огней внедрен на АО "Автоэлектроаппаратура";

4. Объем выполненных теоретических и экспериментальных исследований светомаскировочных устройств позволил использовать приобретенные опыт и знания при подготовке целого ряда предложений в работе Группы докладчиков по осветительным и светосигнальным приборам

(ГДОС) КВТ ЕЗК ООН:

- Правила ЕЗК ООН NN 69, 70 и 104; в отношении контурной световоз-вращающей сигнализации АТС;

- Добавление 6 к Правилу ЕЭК ООН У 7; совместно с АО "Зенит" разработан дополнительный фонарь торможения категории Б3 с высокоинтенсивными светодиодами; получено авторское свидетельство М 10439 на полезную модель;

- Изменения Правила ЕЭК ООН N 48 в части включения новых формули-

ровок, касающихся прощения функциональной электрической схемы заднего противстумзнного фонаря и др.

На защиту выносятся: Математическая модель дальности видимости за-масккрованных автомобильных сигнальных огней в реальных условиях дорожного движения; методика и приборы для лабораторных испытаний замаскированных автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения; методика и приборы для дорожных испытании автомобильных сигнальных огней.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на НТО НИИАвтоэле-ктроника в 1985г., в военной академии бронетанковых войск им.Мали-новского на научно-техническом семинаре "Теория и расчет автоматических систем и электрооборудования объектов" в 1981г., на 40-й научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ - секция "Организация и безопасность дорожного движения - научная сессия Проблемной лаборатории организации и безопасности движения в 1982г., на нзучно-методических конференциях Ассоциации автомобильных инженеров России (г.Дмитров): 22-я конференция - "Активная-бе-зопасность автотранспортных средств" - секция "Светотехника" в 1998г., 30-я международная конференция - "Безопасность конструкции автотранспортных средств" - секция "Безопасность оборудования" в 2000г., 5-й международный симпозиум "Прогресс в автомобильном осве-цении" (г.Дармштадт, Германия) в 2003 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано SO печатных работ: 19 статей в научно-технических журналах, 6 агторских свидетельств, 3 стандарта, 2 инструкции народно-хозяйственного уровня. Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы-из ... наименований, приложения. Общий объем 160 стр., из них 120 стр. машинописного текста, ... рис. на ... стр., таблицы на ... стр.

Основное содержание работы. В первой главе дан обзор выполненных научных исследований в области видимости и безопасности дорожного движения в обычных условиях и Е условиях светомаскировки, которыми занимались многие ученые за рубежом и в России.

В ночных условиях вождения объем зрительной информации ограничивается восприятием ярких сигналов, ярких пятен и хорошо освещенных объектов, и водитель испытывает ее дефицит из-за снижения зрительных функции человека с уменьшением окружающей освещенности, что приводит к возрастанию количества ДТП. В нашей стране вопросу эффективности автомобильных световых приборов и обеспечиваемой ими безопасности движения посвящены работы Рябчинского А.И., Иванова В.Н.,

Шумова А.В., Скобелева В.М., Галкина Ю.М., Шмаковой К.К., Дьякова А.Н., Яшковой-Ржаксинской Э.П., Левитина К.М., Николаевой Л. И., Войковой СМ., Коноплянко В.И., Рощина А.И., Новаковского Л.Г. Среди зарубежных ученых исследованиям различных аспектов систем автомобильного освещения и сигнализации, связанных с безопасностью дорожного движения, посвящены работы таких видных ученых и инженеров как Rebentisch J., Wichert G., Lindae G., Moritz H., Spenser D.E., Peek S.C., de Boer J.B., Morasz W., Hartrnan E., Adrian W., Jainski P., Finch D.M., Mortimer R.G., Schober H., Engents K., Kroj G., Nel-sen V/., Schlabitz W. и др. В работе использованы результаты фундаментальных исследований функций зрительного анализатора человека, в том числе и в режиме маскировочного затемнения, проведенных известными российскими и зарубежными учеными: Бартеневой О.Д., Бело-войчЛ. Т., Булановой К. Н., Бутылевым А. А., Вавиловым СИ., Волькен-штейком А. А., Гершуном А. А., Демкиной ЛЛ1. , Забелиной-И. А., Крав-ковымСБ., Лазаревым П. П., Луизовым А.В., МайгелемCO., Пинеги-ным Н.И., Раутиаком Е.Н., Самсоновсй В.Г., Травниковой Н.П., Фольб Р.Л., Мун, Спенсер, Блэкуэл, Яински, Лэкиш, Боума и другими. С 1945 г. по 1973 г. отечественных исследований нормативов автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения не проводилось. С участием автора впервые проведены исследования нормативов автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения, установлены математические зависимости и реальные физические величины, поддающиеся измерению объективными стандартными методами, разработаны методы и приборы для выполнения лабораторных и дорожных испытаний и исследований. Теоретические исследования в данной работе представляют собой анализ факторов, определяющих видимость автомобильных сигнальных огней, анализ результатов исследований видимости огней, обоснования расчетных зависимостей и расчетных исследований светотехнических нормативов.

Во второй главе представлены факторы, определяющие видимость автомобильных сигнальных огней и предлагаемые расчетные зависимости для вычисления реальной физической характеристики силы света автомобильных сигнальных огней в peжиме светомаскировки. К факторам, определяющим видимость огней относятся: оптические характеристики наблюдаемых огней, оптические свойства среды, через которую проводится наблюдение, состояние и возможности зрительного анализатора водителя-наблюдателя.

Автомобильные сигнальные огни в режиме маскировочного затемнения являются "точечными". Видимость "точечных" огней выражается клас-

а.

сическим соотношением-

Езр.

V -

(П

Еар.пор.

где ЕЭр. - освещенность на зрачке водителя, лк;

Еар.пор.- пороговая освещенность на зрачке водителя, лк. Оптическая дальность видимости (дальность видимости) , определяемая пороговой освещенностью на зрачке (Еар.пор.) водителя - наблюдателя, выражается расстоянием между сигнальным огнем и наблюдателем. Предельная дальность еидимости без учета воздействия различных реальных факторов выражается соотношением:

где I - сила света огня, кд;

г - предельная дальность видимости огня, м; Видимость указателей поворотов - прерывистых автомобильных огней, в том числе и замаскированных, при нормируемой длительности проблеска от 0,2 до 0,7с подчиняется закону Блонделя-Рея и может быть вычислена с помощью зависимости:

где ЕХ - пороговый блеск проблеска, лк;

- пороговая освещенность, создаваемая постоянным огнем на зрачке водителя-наблюдателя, лк;

П/ур^сУ" ~ ДЛИТ9ЛЬН0СТЬ проблеска, с.

определяющих видимость "точечных" огней в интервале яркостей фона 10-4кд/м2 - 10-2кд/м2, полученные многими авторами за последние 50 лет. В результате предложена математическая зависимость (4), в которой основные параметры, характеризующие условия наблюдения автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения, связаны с вероятностью их обнаружения и проведен расчет семейств кривых, показывающих влияние раэличнных факторов на дальность видимости этих огней (естественной освещенности, прозрачности атмосферы, пропускания ветрового стекла и др., рис. 1, 2, 3, 4 - Семенова кривых г = f (I).

/

41п (1-Р) г4 ех&(2кг) (2В)2 Ь,2п

С4)

I =1 ^

г

3,8 (г - Зост.Ь

( / а 10,2 +

х.

VI +

J

где V! и - скорости движения первого и второго автомобилей, км/ч;

кэ - коэффициент.эффективности торможения, условно пр1шимается одинаковым для двух автомобилей и равным кЭ1 * кЭ2 ~ 1,5; Ф - коэффициент сцепления колес с дорогой (ф - 0,7_для сухого дорожного покрытия) ;

Т - суммарное время реакции водителя (1 с) и срабатывания механизма привода тормозов (0,5 с) равно 1,5 с; 10 - расстояние между остановившимися автомобилями (1о= 5+10 м).

Параметр 2в - углоеой размер поля поиска сигнального огня. I - сила света огня, кд;

г - расстояние между водителем-наблюдателем и огнями попутного

(встречного) автомобиля, м; е - основание натурального логарифма; к - коэффициент рассеяния атмосферы над дсрогой, м-1. Зависимость (4) позволяет с достаточной для нормативных исследований точностью прогнозировать поиск и обнаружение автомобильных сигнальных огней в пороговых условиях наблюдения, а тзкже нормировать любую из величин: силу света огня, время его поиска, безопасную скорость движения автомобиля, коэффициент рассеяния атмосферы, коэффициент сцепления, ширину поля поиска огня и яркость фона, когда остальные параметры гаданы. Для исследований автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения представляет интерес нормирование силы света этих огней в различных условиях, режимах движения и наблюдения. С использованием формулы (4) проге-ден расчет семейств кривых г = Г (I) (рис.1, 2, 3, 4) , показывающих влияние различных факторов на дальность видимости автомобильных огней. Набор семейств этих кривых позволил определиться о порядком величин силы света, что явилось основой для лабораторного и дорожного экспериментов. Для хроматических огней в формуле (4) предусмотрен хроматический коэффициент Сд, Его расчетное значение для оран-

¿,ró -/О'

Рис.1. Еилиыость огней при-рззлиадшх условиях наблюденияj (L* - 10~4 кд/М*;к = 0; В - 5] Р = 0,5) 1.- Кы = 1; 2.- Км » 2;.3.- '¿N » 10; 4.- К« - 20.

. " " . Ш

300,

— ' '

¡/

//

/ //

___________ _.__Ttf

Рис. 2.. Надкмоср огней при различном про1Г/скз1йцГ^т^1Ьг^ст^5а" .(Lo »'10"- кд/м~; k - О; Кн. - 1; 0 - 5°; Р = 0,5) __JLr í - 1; 2.-Л - 0,85.. . вое-

Ркс.З. Видимость огней при различной прозрачности атмосферы (L9 « 10~4 кд/н2;- Км - 1; t - 1; Р = 5°; Р > 0,5) . 1.- к - О; 2.- к - 0,06; 3,- к - 0,75; 4.- к - 1,5; к = 3.

Рис.4. Видимость замаскированных огней в зависимости от условий-наблюдения Кн и прозрачности атмосферы к.

1.- Кц,- 10; 3.- Кц = 3; 5.-.%.- 1,5; (Ls = 10"5 кд/м2; k = 0,06 /км! ЕПОр.= 1,35•10~° лк);

4.- KN - 10; 7.- Км = 3; 9.- Км = 1,5 (L® = 10~4 КД/МЛ; к = 0,06 /км; Ena».- 4-lQ~- дО;

2.- Кн = 10; 6.- Км- - 3; 8.-'Кы = 1,5 (U 1С"4 ВД/М2; к = 0,75 VkmJ ЕПор.= 4-Ю"9 ДК) .

жевого огня указателя поворотов с цветовым тоном А = 595 ни составляет 1,91, а для красного огня с цветовым тоном Л = 635 нм составляет 1,44. Соотношение максимальной силы света огня торможения и еаднего габаритного огня в режиме маскировочного затемнения такое же, как в обычном режиме работы. Минимальная сила света хроматических огней указателя поворотов, сгня торможения и заднего гаСарпт-ного огня рассчитана для неблагоприятных условий наблюдения (при повышенных зрительных порогах) . Максимальная сила света рассчитана из условий замаскированности (таблица 1) . Сила света указателя поворотов, определяемая по формуле (4), является "эффективной". Фотометрическая сила света, указанная в нормативе (табл.2), рассчитана с помощью информационного критерия, предложенного с использованием уравнения Шеннона. Он ограничивает частоту вспышек сверху, при заданном параметре а так-же выявляет оптимальное сочетание параметров срабатывания (частоты и Максимальная информативность прерывистого указателя поворотов обеспечена при условии

где о - время инерции зрения человека, с;

- максимальная суммарная псправка на время инерции лампы накаливания указателя пворотов, с; По критерию минимального недостатка визуальной информации у водителя при дневных и ночных условиях наблюдения установлено, что оптимальные режимы работы указателя поворота обеспечены при частотах включения 1 - 2 Гц и trop/T = 0,4. На основании этих исследований ремендовано применение электронных реле-прерывателей вместо биметаллических, т.к. они более четко обеспечивает заданный режим работы указателей поворотов. Расчетная сила света всех видов огней АТС приведена в табл. 3.

Область критических высот Н и направлений ав при наблюдении с воздуха рассчитывается по формуле (6), в которой световые параметры огней приняты с вероятностью 0,5

Расчет показывает, что со всех высот Hi > H огни являются надежно заь&скироЕанными. В любом направлении в верхнюю полусферу огни не обнаруживается с еысоты, превышающей 300 м.

В третьей главе изложены разработанные методы экспериментальных исследований замаскированных автомобильных сигнальных огней,

ТаЗлицз. 1.

• Максимальная к минимальная сила света указателя поворотов, сигнала, торможения и заднего габаритного огня.

1 ■ ¡Условия 1наблюде |ния IL«, вд/м2 i i i Сила света 10, кд ------------- i i 1 1 Лримеча- |Приме | ние-1 ¡чание | 1 2 1 • i i 1 i i

| 1 УП (один огонь) |CT (два 1 ГО задний (эффективная | огня). |(два огня) сила света) | | 1 1 .

i 1 1 • а 1 ID-4 1 1 i 7-Ю"3 ¡5,3-10~3| 5.3-10"3 1 • 1 i i 1 1 Одиночный Г i автомобиль I 1 1 Т 1

9,8-10"3 1 1 i - ; i - I i * 1lo maxi Встречный |допус-| разъезд ¡тимая j i *

i i i 1 ¡ 10 1 1 i 4,5-Ю""3 |3.4-10~3| 3,4-Ю~3 1 ' 1 i i 1 i Одиночный! 1 автомобиль J 1 1 Г !

6,1-10~3 1 1 1 -1 - 1 1 i > 1*о mini Встречный |требуе| разъезд |мзя: 1 t i i

Таблица 2.

Расчэтная фотометрическая сила света указателя: поворотов.

i II i Рзлшм-работы- | Время | t + й I реле-прерьша- |про- 14=-; 1 теля |блес-| % I-1-Чка t.lO = 0,2.с jf, Гц| tro» |с |для свето- I i г =- 1 1 маскиров- II TI |ки ' 1 1 ! ,, , , ., . , Расчетная, |Расчетная фото-| эффективная |метрическая- | осевая сила ¡осевая сила | света 10 эф»¡света 10 «» кд 1 вд 1 1 ] |

i 1 . I 2 1 3 | 4 5 | 6 | 1

! I 0,4 |0,42 | 1,48 II II 1 1 i" " ! ! 7-Ю"3 | 10,4-Ю~3 | 9.8-10"3 | 14,5-Ю"3 | 4,5-Ю"3 | 6,7-Ю-3 | 6,1-10~3 | 9,0-10~3 | 1 1

I ] 0,7 |0,72 | 1,28 ii ii 7- 10~3 | 9,0- Ю-3 | 9,8- Ю-3 | 12,5' 10"3 | 4,5-Ю"3 | 5,8- Ю"3 | 6,1- Ю-3 | 7,8- 10~3 | 1 1

1 i 0,4 -10,22 1 1,91 1 7-10~3 1 13,4-10-3 | |,| II 1 9,8-lQ~3 1 18,7-10"3 1 1 2 1 1 1 . j 4,5-10~3 1 8,6-10~3 1 II- 1 1 1 6,1-Ю"3 1 11,6-10"3 i ■ i ti i i i

Таблица 3 .

, Расчетные светотехшгсеские характеристики замаскированных автомобильных сигнальных огней. '-• • ' ' . '. .

1 ¡Сигнальный |огонь 1 • •.-.■■■ f . Сила света 10, кд .... - Пороговая освещенность' на зрачке водителя ; Еар.пор.» -ПК , - 1 Примеча- | ния '• |

1 . \ ■ | Двойной огонь | Одиночный огонь 1 1 '

1 .. 1 . 1 1 1 Iq min» 1 lo max» 1 lo min» 1 lo ifiax» | кд | кд. | • КД | КД 1 1 M I III! Из условий гамаскиро-занности 1 . ¡Из условий |безопасности |движения 1

¡Передний 1 габаритный ¡огонь |3,2-10"3|5<2-10~3ili6-10~3|2ie-10~3 1,4-10"в 1 | 5,4-10~7 1 1

¡Указатель |поворотов I передний 1 | - 16,1 ■ 10~319,8 • 10~3 2,7- 10"? 1 1 ! 1,0- ю"° Работает | только 1 один огонь)

¡Указатель |псЕорота |задний 1 1 1 , . 1 | - i - |4>5-10~3| 7-10"3 1,9-Ю'8 | 7,6-10~7 1 |

¡Сигнал 1 торможения_ |3,4-10"3|5,3.10~3|1|7-10"3|2,6-10~3 1 ' 1 1 1 1,5-Ю"8 | 5,7-10~7 1 1

¡Задний габа ¡рктный огонь • ¡3,4-10~3¡5,3'1Q~3|l]7•1Q~3¡2,8'10~3 i i i: i i < i : i 1,5-Ю"3 | 5,7-Ю-7 I 1,,., . 1 I

под которые сформирован комплекс приборов, пригодных для измерения очень малых светотехнических величин (на 3-5 порядков меньше, чем для автомобильных огней в обычном режиме). Экспериментальные исследования проведены в два этапа: лабораторные и дорожные.

Целью разработки методов лабораторных исследований и их проведения явилось создание шкалы силы света замаскированных огней (белого, оранжевого и красного) в диапазоне

в соответствии с вышеприведенными расчетными нормативами; создание методики и приборов, обеспечивающих измерение светомаскировочных устройств на стадии НИКЖР и контроль в производстве. Измерение силы света проводилсь объективным (фотоэлектрическим) методом (рис. 5), который состоит в непосредственном определении освещенности в плоскости фотоприемника и последующем расчете через освеценность других светотехнических характеристик. Цвета огней (рис. 6) рассчитаны по кривым спектрального пропускания (Рис.?), измеренной при помощи спектрофотометра СФ-15. Для контроля замаскированности автомобильных огней как в лабораторных, так и в дорожных условиях диссертантом разработан под руководством проф. Дзакевича Л. Л. специальный прибор для измерения дальности видимости огней, названный прибором контроля дистанции различения (ПКДР) (рис.8 и 9).

Целью разработки методов дорожных исследований стало определение дальности обнаружения и дальности различения замаскированных автомобильных сигнальных огней. В. течение нескольких лет дорожные исследования проводились на различных видах дорог при уровнях яркости фона при нормальной прозрачности атмосферы с различными группами наблюдателей (женщин в мужчин) в возрасте от 20 лет до 51 года с нормальной остротой зрения и нормальным цветоощущением. Измерение дальности обнаружения проводилось тремя методами: приближением к огню пешком иди на автомобиле с отсчетом расстояния по контрольным вешкам или спидометру; при помощи измерителя пути и времени; при помощи ПКДР. Проведена сравнительная оценка методов измерения и выявлено преимущество использования ПКДР в отношении погрешности измерения (15%) и воспроизводимости результатов, которая обеспечена за счет проведения измерений при неизменном уровне естественного освещения за счет увеличения скорости ра-ооты с этим прибором.

Сформированный комплекс приборов позволил провести измерения очень малых световых величин объективным методом в лабораторных условиях, а в дорожных условиях значительно ускорить измерения даль-кости видимости автомобильных сигнальных огней и улучшить досто-

Рис.8. Схема хода лучей ПКДР-

1. - иннпоо изображение рассматриваемого сигнала!

2. г рассеивающая (вогнутая) линза?

3. - глаза наблюдателя.

Рис-9- Оптическая схема прибора для определения, расстояния обнаружения (ПКДР)• 1 - - наглазник; 2. - диск (Ат В» В» Г)5 3- - диск (1| 2« 3» 4>; 4 $11 - линзы-

верность результатов.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований. В экспериментальной части работы осуществлена проверка и корректировка расчетных характеристик автомобильных сигнальных огней в режиме светомаскировки. С использованием созданных в лабораторном эксперименте действующих макетов замаскированных фонарей с известкой силой света и цветом излучения в дорожном эксперименте подучены практические зрительные пороги белого и цветных огней (табл.4), откорректированы расчетные нормативы силы света.

Таблица 4.

Лабораторные и практические зрительные пороги замаскированных , автомобильных огней. I—'-—I-~гI----1

| Цвет огня 1 Лабораторный • зрительный | Практический зрительный порог |

I •■ ¡порог (по лабораторному! (по дорожному эксперименту) |

I . Эксперименту) ! . |

| | Еар..лк" |Езр.пр., лк I

—н— |Белый | f 1 - " 2-Ю"8 Г • I 2,7*10""® |

1 1 SКрасный ' | t 1 1 4,2-Ю~8 ,| 1 4,5-Ю-8 |

1 1 ¡ОранжевыйГ • < 1 4,9-10~8 | .. 1 5,3-Ю"8 1

Е дорожном эксперименте не получено ахроматического интервала у красного и оранжевого огней. Рекомендуемые характеристики излучения огней в режиме светомаскировки: для орзнжевого огня Я *» 595 ± 5 нм, для красного огня и непрерывный равномерный спектр

излучения с полным отсутствием сине-зеленых излучений. Суммарная сила света одновременно работающих замаскированных задних огней ке более 1,7-10 ^ кд, а передних огней 1,25*10 ^ кд, и расстояние об-, нарушения замаскированных огней соответствует поставленным требованиям.

Исследование безопасных режимов движения проводилось на дорогах I, II, III, IV категорий и грунтовой дороге с автотранспортны-та средствами ОСНОЕНЫХ ТИПОВ (грузовыми, легковыми автомобилями и автобусами). Исследованы режимы движения (при включенных и отключенных замаскированных фарах): движение одиночного автомобиля в -свободном режиме, наезд на одиночный автомобиль, движение в колонне, встречный разъезд. Удобная скорость движения одиночного авто-

мобиля в свободном режиме со включенными замаскированными фарами и фонарями составляет 35 - 40 км/ч.

В пятой главе показана реализация созданных в диссертации разработок в процессе исследования автомобильных сигнальных огней Е режиме светомаскировки. Внедрения в серийное производство осуществлены на предприятиях: АО "Завод Автосвет" (г.Киржач Владимирской обл.) и на заводе "Автоэлектроаппаратура" (пос. Сутиски Винницкой обл.,Украина). Общие выводы.

1. Проведен комплекс исследований и разработок средств и методов светомаскировки АТС, в том числе:

1.1. Впервые получены световые параметры автомобильных огней в режиме маскировочного затемнения - расчетные нормативы силы света; получены расчетные зависимости для белых и цветных сигнальных огней, устанавливающие взаимосвязь между дальностью обнаружения огней в реальных условиях движения АТС и светотехническими характеристиками огней.

1.2.Созданы методы лабораторных п дорожных исследований, позволившие получить практические зрительные пороги автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения и откорректировать расчетные светотехнические нормативы. Разработан и создан прибор, позволяюций сократить время определения дальности видимости сигнальных огней и обеспечить их наблюдение при практически неизменном уровне естественной освещенности.

Разработана математическая модель дальности видимости автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения.

1.3. Разработанные расчетные и экспериментальные методы исследования автомобильных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения позволили: установить взаимосвязь между объективными светотехническими параметрами (силой света, освещенностью на глазач наблюдателей) и субъективными параметрами дальности видимости в реальных условиях движения.

С использованием этих методов:

- разработаны светотехнические нормативы, которые включены в ГОСТ 22444-77 "Техника автотракторная. Светомаскировочное оборудование."

- разработанные методы и прибор для дабораторно-дорожньк испытаний в режиме маскировочного затемнения включены в ГОСТ В23876-79 "Устройства светомаскировочные для светосигнальной аппаратуры автомобилей и автопоездов. Общие технические условия."

- разработан и введен в "Инструкцию по световой маскировке населен-

ных пунктов и объектов народного хозяйства", изданную Госстроем России, раздел "Маскировка городского транспорта и световых знаков".

- разработаны и введены в ОСТ 37.003.061-84 "Сигнализаторы оптические автомобилей, автобусов, троллейбусов и тракторов. Цвета и яркости излучения." светотехнические характеристики оптических сигнализаторов прибороного щитка АТС.

2. Разработан и внедрен комплект унифицированных маскировочных световых приборов (головные фары и сигнальные фонари передние и задние) .

3. Опыт, приобретенный при разработке светотехнических нормативов, методов исследований и автомобильных сигнальных приборов в режиме маскировочного затемнения позволил в последующем выполнить целый ряд разработок и активно участвовать в подготовке материалов для работы специалистов в Группе докладчиков по освещению и световой сигнализации в КВТ ЕЗК ООН:

- совместно с АО "Зенит" разработан дополнительный фонарь торможе-. ния (Добавление 6 к Првигу N 7) категории 83 с высокоинтенсивными светодиодами (авторское свидетельство N 10439);

- проведен комплекс лабораторно-дорожных исследований фар ближнего сзета американских легковых автомобилей "Форд" и "Дженерал Моторс" с целью определения возможности их эксплуатации в условиях дорожного движения России, на основе которых даны соответствующе ЕЫВОДЫ И рекомендации;

- постоянно проводилась работа по изменению Правил ЕЭК ООН, в частности в Правила N 48 включены новые формулировки, касающиеся упрощения функциональной электрической схемы заднего противотуманного фонаря; внесены поправки в Правила ЕЭК ОСН N 7 в части расстояния между краями светящих поверхностей контурных огней знака автопоезда; в Правило N 99 - в формулу по ограничению ультрафиолетового излучения; в Правила ЕЭК ООН №1 69 и 70 - в части координаты цветности красной световозвращающей пленки и т.п.

Разработанные принципы нормирования светотехнических параметров и в дальнейшем могут быть использованы в работе специалистов в ГДОС КВТ ЕЭК ООН.

4. Реализация в серийное производство разработанных автомобильных сигнальных приборов в режиме светомаскировки осуществлена на предприятиях: АО "Завод Автосвет" (г.Киржач Владимирской сбласти); АО "Автоэлектрсаппаратура" (пгт СутиЛки Винницкой области, Украина).

Основные положения диссертации опубликованы в следующих печатных работах

1. Левитин К.М., Латова В.Б. Требования к уровню яркости автомобильных номерных знаков // Автотракторное электрооборудование. -1975. - N 1. С. 3 - 5.

2. Левитин К.М., Латова В.Б. Условия видимости и методы дорожных испытаний автомобильных светосигнальных приборов // Авотрактор-ное электрооборудование. - 1977. - N 5. С. 9 - 14.

3. Левитин К.М., Латова В.Б., Якубович А.П. Спецпубликация

(Г0СТ22444-77 Техника автотракторная. Светомаскировочное оборудование) // ГОССТАНДАРТ - 1977."

4. Дашкевич Л.Л., Левитин К.М., Латова В.Б., Бобровских А.Н. Прибор для дорожных испытаний автомобильных светосигнальных огней // Автотракторное электрооборудование. - 1979. - N 7. С. 3 -3.

5. Левитин К.М., Латова В.Б. Инструкция по световой маскировке населенных пунктов и объектов народного хозяйства // ГОССТРОЙ СССР Стройиздат - 1979.

6. Левитин К.М., Латова В.Б., Якубович А.П. ГОСТ В 23876-79. Устройства светомаскировочные для светосигнальной аппаратуры автомобилей и автопоездов. Общие технические условия // ГОССТАНДАРТ - 1979.

7. Левитин К.М., Латова В.Б., Юрьев В.П. Инструкция о порядке использования светомаскировочных устройств на автотранспортных средствах народного хозяйства // Издательство ВНЯЛ БД МД СССР - 1980.

8. Латова В.Б. Нормативные исследования оптических сигнализаторов приборного щитка автомобиля // Автотракторное электрооборудование - 1980 - N 5. С. 8 - 14.

9. Латова В.Б., Любарщук А.В. ПротиЕоослеляющее устройство для автомобилей //. Труды НИИАвтоприборов. - 1981. - ЕЫП. 50. С. 35 -38.

10.Купеев Ю.А., Бадо Б.Е., Левитин К.М., Латова В.Б., Ретунская Т.А. ОСТ 37.003.061-84. Сигнализаторы оптические автомобилей, автобусов, троллейбусов и тракторов. Цвета и яркости излучения // Утвержден и введен в действие приказом N1 от 02.01.1984г. ВПО Союзавтоэлектроприбор.

11. Левитин К.М., Латона В.Б. Нормативные исследования тчечных сигнальных огней // Светотехника. - 1982. - N 8. С. 16 - 18.

12. Латова В.Б., КсронеБСКзд Т.П., Ротман Б.А. Метод оценки автомобильных информационных систем // Труды НИИАвтоэлектроника. -1988. - выпуск 65. С. 43 - 55.

13. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Пути совершенствования световых приборов с учетом меддународных требовании // Автомобильная промышленность. - 1994. - N 12. С. 9 - 11.

14. Латова В.Б., Михайлов ЮМ. Да будет свет // Мото. - 1994. -N 9. С. 13 - 21.

15. Латовза В.Б., Михайлов Ю.М. Да будет свет // Мото. - 1994. -N 10. С. 34 - 37.

16. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Фары: мало потребляют, но много дают // За рулем. - 1994. - N 8, С. 3 2 - 3 3.

17. Эйдинов А.А., Латова В.Б. С учетом международных требований // Автомобильная промышленность - 1996 - N 1. С. 32 - 34.

18. А.С. N 1227905 Осветительное устройство / Осокин Б.В., Алексеев А.Г., Левитин К.М., Латоза В.Б., Ротман Б.А., приоритет 27 апреля 1984г., зарегистрировано в Госреестре 3 января 1986г., МКИ Б21 М 3/00, 3/02.

19. А.С. N 1270483 Мотоциклетная фара / Латова В.Б., Ротман Б.А., Кокотов Б. С, приоритет 3 апреля 1985г., зарегистрировано в Госреестре 15 июня 1986г., МКЯ Б21 М 3/00, 3/12.

20. А.С. N 1401541 Штепсельный разъем / Осокин Б.В., Степанов А.В., Латова В.Б., Ротман Б.А., Кокотов Б. С, Алексеев А.Г., приоритет 4 октября 1986г., зарегистрировано в-Госреестре 8 февраля 1988г., МКИ Н С1 Я 13/00.

21. А.С. N 1364513 Устройство для:зашиты фар транспортного средства / Ротман Б.А., КОКОТОЕ Б. С, Латсва В.Б., приоритет 4 апреля 1936г., зарегистрировано в'Госреестре 8 сентября 1987г., МКИ В 60 д 1/00, Б21У 15/00.

22. А.С. N 775503 Автомобильная фара / Новаковский Л.Г., Казаков М.В., Левитин К.М., Латсва В.Б., приоритет 3 апреля 1978г., зарегистрировано в Госреестре,7 июля 1980г., М. Кл.3 Б 21 М 3/02.

23. А.С. на полезную модель N 10439 Сигнальный фонарь транспортного средства / Денисов Л.К., Мхитаров М.А., Латова В.Б., приоритет 16 декабря 1998г., зарегистрировано в Госреестре 16 июля 1999г., 6 Б 21 д 1/00.

24. Эйдинов А.А., ЛатоЕа В.Б. Значение автомобильных световых приборов в проблеме безопасности дородного движения // Труды НАШ. - 1999. - выпуск 233. - С. 87 - 95.

25. Эйдинов А.А., Копнин Г.Н., Латова В.Б. Разработка новых Правил по внедрению световозвращающих пленочных материалов // Труды НММ. - 1999. - выпуск 233. - С. 7 0-81.

26. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Характерные вопросы безопасности дорожного движения, связанные с автомобильным! световыми приборами // Труды НАМИ. - 1999. - выпуск 233. - С. 39 - 47.

27. Денисов Л.К., Латова В.Б., Коган Л.М., Мхитаров М.А. Автомобильные фонари нового поколения // Труды НАМИ. - 1999. - выпуск .233. - С. 82 - 66.

28. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Россия и КВТ ЕЭК ООН // Автомобильная промышленность. - 1999. -,N3. - С. 33, 34.

29. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Перспективы развития осветительных и светосигнальных приборов АТС // Автомобильная промышленность. - 2000. - М 3. С. 31 -,33.

30. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Свет и безопасность // Автомобиль и сервис. - 2000. - N 6. С. 22 - 23.

31. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Маркировка должна бросаться в глаза // Автомобиль и сервис. - 2000. - N 8. С. 40-41.

32. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Про фары // Автомобиль и сервис. -2000. - N 11. С. 48.

33. Эйдинов А.А., Латова В.Б. Эволюция фар автомобиля // Конверсия в машиностроении. - 2000. -Мб. С. 39-41.

34. Эйдинов А.А., Латова В.Б., Левитин К.М. Автомобили с левосторонними фарами на российских дорогах // Труды НАМИ. - 2000. -выпуск 226. - С. 68 - 75.

25. Эйдннэв А.А., Латова В.Б. О перспективах развития осветительных и светосигнальных приборов автотранспортных средств в начале третьего тысячелетия // Труды НАМИ - 2000. - выпуск 230.-С. 116 - 123.

36. Эйдинов А.А., Латова В.Б., Левитин К.М. доклад на 5-м международном симпозиуме Progress in,-Automobile Lighting, Дармштадт

(Германия) на тему "Counter Headlight Visual Perception" 23 -24 сект. 2003 г.

37. Латова В.Б., Теоретические исследования видимости сигнальных огней автомобилей двойного и специального назначения // Труды НАМИ. - 2003. - (в печати).

38. Латова В.Б., Экспериментальные исследования видимости автомобильных сигнальных огней // Труды НАМИ. - 2003. - (в печати).

Подл, в печать 05.10.2003. Формат 60x90/16. Бумага офсетная. Гарнитура "Таймс". Усл. печ.л. 1,5. Уч.-изд-л. 1,35. Тираж 100 экз. Заказ 59-03.

Типография НАМИ. 125438, Москва, А-438, Автомоторная ул., 2.

«.1843

РНБ Русский фонд

2004-4 27027

Введение.

Глава 1. Особенности проблемы видимости и безопасности движения з условиях светомаскировки.

1.1. Елиякие световых приборов на безопасность автомобильного Движения.

1.2. Состояние вопроса с нормированием сигнальных огней на транспорте в целом.

1.3. Светотехнические нормативы автомобильных световых приборов.

1.4. Световые приборы автотранспорта, обеспечивающие видимость в условиях маскировочного затемнения. Способы светомаскировки. Анализ конструкций светомаскировочных устройств.

1.4.1. Значение светомаскировки транспорта.

1.4.2. Нормативные исследования в области светомаскировки.

1.4.3. Способы маскировки автомобилей и анализ конструкций СМУ.

1.5. Еыеоды по глаЕе.

1.6. Цель работы.'.

Глава 2. Теоретические исследования видимости автомобильных сигнальных замаскированных огней.

2.1. Анализ факторов, определяющих видимость сигнальных огней.

2.2. Результаты исследования видимости точечных сигнальных огней. Обоснование расчетных зависимостей.

2.3. Расчетные исследования нормативов.

2.4. Еыеоды по главе.

Глава 3. Методы экспериментальных исследований замаскированных сигнальных огней.

3.1. Методы фотометрических исследований и оформление ла бораторной базы..

3.2. Разработка методов дорожных исследований.

3.3. Еыводы по главе.

Глава 4. Экспериментальные исследования замаскированных авто мобильных сигнальных огней.

4.1. Лабораторный эксперимент.

4.2. Дорожный эксперимент.

4.3. Определение безопасных режимов движения транспортным средств с замаскированными огнями.

4.4. Выводы по главе.

5. Глава 5. Реализация результатов исследований.

5.1. Методические разработки.

5.2. Разработка и внедрение светомаскировочных устройств автотранспортных светосигнальных приборов.

2. Дополнительные материалы. .'•

Автомобиль для России является, бесспорно, важным инструментом экономического развития и социального прогресса. 3 настоящее t время на долю автомобильного транспорта приходится более 80% общего объема перевозок. Это обусловило интенсивный рост выпуска автомобилей. В России общее количество автомобилей уже достигло, приблизительно, 23,0 млн. единиц. Ежегодное производство в России составляет, приблизительно, 1,6 - 1,7 млн. единиц, и в дальнейшем предполагается его значительное увеличение. К сожалению, социальное воздействие автомобильного транспорта не является исключительно положительны/. Серьезные недостатки ¡алеются в области безопасности, окружающей среды и потребления естественных ресурсов. Например, на европейских дорогах ежегодно погибает около 100 ООО человек, и несколько сот тысяч человек получают ранения. На российских дорогах зти цифры тоже очень велики: ежегодно погибает до 30 ООО человек, получают ранения около 150 ООО человек. Отечественные исследования С13 показывают, что в темное время суток совершается, практически, треть всех ДТП. Тяжесть последствий ДТП в ночное время максимальна, и удельный вес дГП в темнее время суток з России е последние годы имеет тенденцию к увеличению 121.

На протяжении уже многих лет наиболее развитые страны мира, в том числе и Россия, пытаются решить проблему безопасности дорожного движения (БДД), для чего разработаны различные меры и стратегии. Одним из шагов России по обеспечению эффективности решения этой проблемы явилось ее присоединение к Женевскому Соглашению 1953г. На сегодняшний день 37 стран мира, включая Японию, присое-* динились к этому Соглашению, и око открыто для присоединения к нему других неевропейских стран. В рамках этого Соглашения усилиями Рабочей Группы по конструкции автотранспортных средстз (АТС) WP.29 уже разработано и введено з действие 113 Правил ESK ООН, касающихся конструкции АТС и предметов их оборудования, куда входят и средства активной безопасности - приборы и системы освещения и световой сигнализации АТС, тормежение, ходовая часть, включал рулевое управление. Среди них в отношении прибсрсЕ освещения и светозой сигнализации Рабочей Группой WP.29 утверждены на основе документов, разработанных Совещанием экспертов GRE

ЗСЛ/ИР.29/СНЕ), н действуют 39 Правил. Это составляет 34,5% от всех ныне действующих Правил по конструкции АТС.

Анализ количества Правил, распространяющихся на отдельные виды АТС, показывает, что количество Правил на световые приборы (приборы освещения и сигнализации) в отнесении ко всем Правила:.! на средства активной безопасности по видам АТС распределяется в интервале от 75% до 85%, а в отношении ко всем Правила:,!, касающимся конструкции АТС (тоже по видам АТС), распределяется в интервале от 42% до 68%. Поэтому световые приборы, являющиеся средствами активной безопасности, занимают ведущее место среди всех средств безопасности конструкции АТС.

Логика применения световых приборов как визуальных средств активной безопасности свидетельствует о неизбежной связи с проблемой безопасности дорожного движения. В частности, Рабочая Группа по безопасности дорожного движения УР.1 Комитета по внутреннему транспорту считает, что "для оптимального сокращения числа несчастных случаев на дорогах необходимы также усилия других членов Женевского Соглашения". №.1 считает целесообразным участие Рабочей Группы ИР.29 в обсуждении вопрсссв безопасности дорожного движения, а также включить зто участие в следующую пятилетнюю программу работы. Иг вышеизложенного понятно, что на международном уровне совершенствуется организация работы в отношении световых приборов АТС, являющихся частью проблемы ЕДЦ. За рубежом научными исследованиями в области совершенствовали автомобильных световых приборов и систем с целью повышения безопасности дорожного движения занимаются ведущие научные коллективы,- работающие в исследовательских центрах безопасности дорожного движения во Франции, Швеции, Германии, США, возглавляемые известыми учены}.«:, такими, как профессор Шмидт-Клаузен из германского университета г.Штудтгарта. Он ежегодно проводит международные научные семинары по тематике автомобильных осветительных и светосигналаых приборов. Докладываемые на них результаты исследований и рекомендации используются как базовые для разработки и корректировки Правил ЕЭК ООН.

В нашей стране тоже уделяется большее внимание автомобильным световым приборам в рамках проблемы ЕДЦ. Среди российских ученых и инженеров, непосредственно занимавшихся вопросами ЕДЦ в НИИавто-злектроника с начала 70-х годов 20-го столетия, можно назвать В.М.Скобелева, Ю.М.Галкина, А.Б.Дьякова, К.М.Левитина, К.К.Шмакобой, З.П.Яшкозий-Ржакспкской, Л.31.Николаевой, Л.Г.Конаковского. За этот период наряду с разработкой световых приборов для всех отечественных автомобилей проведен большой объем дорожках исследований с целью оценки эффективности световых приборов как отечественных, так и зарубежных, в условиях российского дорожного движения и климата. Согласно последним данным - анализу, проведенному в НШ1АТ в 1998г. Юровым А.П. [3], подтверждено известное состояние с распределением ДТП по времени суток: в темное время совершается практически треть зсех ДТП, а тяжесть последствий ДТП в ночное время имеет максимальное значение. В целом риск аварийности в темное время суток значительно больше, чем в светлое время. Е последние годы в России в связи с резко возросшим количеством автомобилей на дорогах удельный зес ДТП в темнее время суток имеет тенденцию к увеличению.

В ночное время в случае необходимости скрытого передвижения шаи^^спонир^с (.СО С-йс?х03.Dii.iIi лрЬл-^—.^. 3 и^ГтиьВ^чль^ ■и ¿¿и темнения) Ерпрос БДД стоит особо остро. При низких уровнях естественной осЕеценнсстк Еодитель должен различать слабые световые сигналы автомобилей - участников движения и слабо освещенные объекты в атмосфере с изменяющейся прозрачностью, в том числе при неблагоприятных метеорологических условиях (дождь, снег, туман), а также при движении в колонне, т.е. при наличии пыли з воздухе.

Опыт мировых войн 20-го века, а также локальных военных конфликтов, свидетельствует о том, что при переходе автотранспорта на режим светомаскировки число несчастных случаев резко возрастает [43. Во время второй мировой войны светомаскировке транспорта уделялось большое внимание. В этот период исследован и разработан ряд способов светомаскировки и конструкций светомаскировочных устройств (СМУ) и выпущены специальные инструкции по монтажу СМУ.

Светомаскировка автотранспорта до настоящего времени не утратила актуальности, т.к. несмотря на наличие целого ряда средств маскировки, эффективное действие их при отсутствии сЕетсмасклрозки исключено. Современные средства обнаружения объектов работают в диапазонах электромагнитных волн, прилегающих к оптической области со стороны длинных волн (в инфракрасном диапазоне и в радиодпапа-зоне). Движущийся автомобиль с неработающими световыми приборами может быть обнаружен при помощи приборов ночного видения. Автомобиль с работающими незамаскированными световыми прибора;,«! ебнаруживается со 100%-ной вероятностью га несколько десятков километров без применения каких-либо специальных средств, лишь путем визуального наблюдения.

Учитывая актуальность вопроса, в соответствии с постановлениями Правительства и координационным планом работ по светомаскировке объектов народного хозяйства и транспорта проведены исследования и разработки средств и методов светомаскировки автотранспорта. В частности, Епервые разработаны светотехнические нормативы замаскированных автотранспортных световых приборов, методики и приборы для лабораторных и дорожных испытаний автотранспортных световых приборов в режиме маскировочного затемнения (МЗ), разработан и внедрен ряд изделий (СМУ грузовых автомобилей, автобусов, мотоциклов, комплекта унифицированных маскировочных приборов), разработаны и внедрены стандарты, в которые вошли светотехнические характеристики, методика их контроля и приборы для контроля.

Главы настсяцей работы отражают основные этапы исследований и разработок,. выполненных автором в течение ряда лет, а именно:

- Аналитический обзор - показывает роль автомобильных световых приборов в обеспечении безопасности дорожного движения, в частности, роль светотехнических пара-метров приборов, первостепенное значение исследований нормативов светотехнических характеристик в обычном режиме работы приборов и необходимость аналогичных исследований в режиме маскировочного затемнения. Проведен анализ конструкций существовавших ранее и современных СМУ.

- Обзорная и теоретическая главы представляют собой анализ существующих исследований светотехнических нормативов, касающихся сигнальных огней различного назначения, полученных рядом исследователей, преимущественно, в лабораторных условиях, а также теоретическое обоснование светотехнических характеристик автотранспортных сигнальных огней в режиме маскировочного затемнения. Получены расчетные зависимости, расчетные нормативы. ■.

- Методическая глава представляет собой обоснование средств и методов экспериментальных исследований (лабораторных и дорожных).

- Глава, посвященная экспериментальным исследованиям, их анализу и корректировке нормативов.

- Глава, посвященная реализации результатов исследований и разработок, в которой приведен перечень разработанных методик, приборов для лабораторных и дорожных исследований, стандартов и внедренных изделий.

На защиту выносятся:

Математическая модель дальности видимости замаскированных автомобильных сигнальных огней з реальных условиях дорожного движения .

Методика и приборы для лабораторных испытании замаскированных автомобильных сигнальных огней.

Методика и приборы для дорожных испытаний автомобильных сигнальных огней.

Основные выводы по работе.

Результаты проведенного обзора и анализа свидетельствуют об актуальности исследований в области светомаскировки автотранспорта, способствующих повышению обороноспособности страны и обеспе чению безопасности дорожного движения путем создания эффективных светомаскировочных устройств, с применением которых достигается скрытое передвижение автотранспорта в особый период, сохранение боевой силы и техники, продолжение работы городского транспорта и транспорта МВД.

Выполнение поставленных в диссертационной работе задач позволило решить комплекс вопросов исследований и разработок: нормативных, методотеских, а также разработки изделий (светомаскировочных устройств).

По результатам проведенных теоретических исследований разработан расчетный метод нормирования замаскированных автотранспортных огней, получены расчетные светотехнические нормативы: зрительные пороги и величины силы света из условий замаскированно-сти и из условий безопасности движения.

Расчетным и экспериментальным методами обоснована область критических высот и направлений, с которых обеспечена замаски-рованнссть огней от воздушного наблюдателя: H = 200 + 400 м в зоне углоз от 20° до 60° над горизонтом. Обоснован параметр срабатывания (trop./T = 0,41) реле-прерывателя, исходя из условия необходимости обеспечения водителя-наблюдателя максимальным количеством зрительной информации.

По результатам проведенных экспериментальных исследований в лабораторных и дорожных условиях откорректированы расчетные свето технические нормативы. Экспериментальные (практические) зритель ные пороги следующие: для белого огня ЕПор.= 2,7-10~3 лк; для красного огня ЕПор.= 4,5-10~3 лк; для оранжевого огня ЕПор.= 5,3-10~3 лк. Cima сзета огней, обоснованная по экспериментальным зрительным порогам, находится в пределах от 10~3 кд до 10"2 кд.

С использованием экспериментальных зрительных псрогов обоснована максимально допустимая сила света группы сгней автотранспорт ного средства. Суммарная сила света одновременно работающих задних огней должна быть не более 1,7-10~2 кд, передних огней -не более 1-10"2 кд. Дальность обнаружения группы огней (передних или задних) не превышает 600 м за счет различия зрительных порогов цветных и белого огней при условии соблюдения рекомендуемого соотношения их силы света, обоснованного в соответствии с их функциональны}.! назначением (по аналогии с обычным режимом работы светосигнальных огней).

По результатам теоретических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации по цветовым характеристикам и форме светораспределения замаскированных автотранспортных огней: форма светораспределения - косинусная; чистота цвета излучения красного и оранжевого огней должна быть в пределах от 0,9 до 1,0 (1 > р > 0,9; доминирующая длина волны излучения красного огня 'А = 635 ± 5 нм; оранжевого огня \ = 595 ± 5 нм. Проверка светотехнических нормативов замаскированных автотранспортных огней проведена во время общесоюзных опытно-исследовательских учений по светомаскировке в городах Дмитров и Жданов в 1981 г. Установлено, что обеспечена надежная замаскированность автотранспортных средстз и удовлетворительная безопасность движения.

Светотехнические нормативы замаскированных автотранспортных сигнальных огней зведены в ГОСТ 22444-77; целесообразно привести их з соответствие с нормативами, откорректированными с учетом особенностей восприятия группы огней.

По результатам проверки а эксплуатационных условиях (на азтспо-лигоне, в общесоюзных опытно-исследовательских учениях по светомаскировке) разработаны рекомендации по безопасным режимам движения.

1. Статистика дорожно-транспортных происшествий в Европе и Север-#/ ной Америке. ЕЭК ООН, Нью-Йорк и Женева, 1999.

2. Справочник по безопасности дорожного движения. Институт экономики транспорта. Осло/Копенгаген, 1996.

3. Бажанов А.К., Дьяков А.Б., Коноплянко В.И., Рощин А.И. Безопасность дорожного движения ночью, МАДИ, 1978, 107с.

4. Дьяков А.Б. Автомобильная светотехника и безопасность движения.- М.: Транспорт, 1973.-126 с.

5. Лукьянов В.И. Автомобилизация и безопасность движения // Коммунист. -1978.- N 17- с.74-83.

6. Сильянов В.В. Теория транспортных потоков в проектировании до-f. рог и организации движения.- М.: Транспорт, 1977.- 303 с.

7. Филина Г.П. Исследование аварийности на автомобильной дороге Москва-Харьков-Симферополь// Труды ВНИИ БД МВД СССР, Вопросы правового регулирования и организации дорожного движения.-1978.- вып.З. с.

8. Умов A.B. Несчастные случаи в уличном движении и зависимость их от освещения// Светотехника.- 1936.- N 7 с.110 - 111.

9. Шумов A.B. Безопасность движения автомобилей ночью.- М.: Транспорт, 1964.- 62 с.

10. Baker А., Charies Implementing researth// Transport Res.Boara Spee. Rept. 1975.- N 156.- p.48.

11. Bol Johannes, Decker Hans Joachim. Verbesserung- der Heckbeleuchtung von Kraftfahrzeugen// Dtsch. Kraftfahrtforsch, und Strassenverkehrstechnik. - 1971. - N 216. - s.21.

12. Вайсман А.И., Брейдо М.Д., Котельников И.В. Гигиенические основы повышения безопасности движения// Гигиена, физиология, психология труда и состояния здоровья водителей автомобилей.-г.Горький: Волго-Вятское книжное издательство, 1975. 129 -145.

13. Wiehert G., Gedanken zur Verbesserung- des Kraftfahrzeug -Scheinwerferlichts// Lichttechnik.- 1970.- N 12.- s. 589-595.

14. Rebentisch J., Automobiletechnische Zeitschrift.- 1951.- B.53.- N 12.- S. 309-322; 1952.- B.54.- N 1.- S. 11-16.

15. Lindae G., Einige Möglichkeiten zur Verbesserung des Abblend-• lichtes, insbesondere unter Berückrichtung der physiologischen

16. Blendung// ATZ.- 1967.- Bd.69.- N 7.- S. 225-230.

17. Lindae G., Optimale Scheinwerfergrosse fur europaisches Abblendlicht// ATZ.- 1970.- Bd.72.- N 12.- S.427-432.

18. Hartman E., Untersuchungen zur physiologischen Blendung, Inauguraldissertation 2ur Erlangung der Doktorwurde der Hohen Naturwissenschaftlichen Fakultät der Ludwig-Maximilians Universität Mühchen.- München.- 1951.- 60 S.

19. Adrian W., Assessment of glare in road lighting// Lichttechnik. Vol.15.- 1964.- N 11.- S. 541-547.

20. Adrian, Hartman, Jainski, Pähl, Pfeffer, Blendung durch Stras-senbeleuchtung// Lichttechnik.- 1968.- N 1.- S. 87-89.

21. Färber Eugene, Bhise Vivek, Development of a headlight evalna-tion model// Transport Research Board Special Rept.- 1975.1. N 156.- p. 23-39.

22. Adrian W., Grundlagen der physiologischen und phychologischen Blendung und ihre numerische Darstellung// Lichttechnik.-1975.- N 8.- S.312-319.

23. Jainski P., Über das Wahrnehmen von LichtSignalen// Strassen-verkehrstechnik.- 1968.- H.1,2.- S.l-3; 5-9.

24. Finch D.M., Automotive signaling and lighting, College of Engineering, University of California, Berkeley, Internat. Automobile Safety Conf. Ccmpend.- SAE.- New-York.- 1970.

25. Mortimer R.G., Psychological research in automobile rear lighting. Human Factor Depart .// Higway Safety Conf. Compend.-Ney/-York.- SAE.- 1970.

26. Kraftfahrt-forsch.u.Strassenverkehrstechn.- 1970.- H.205.

27. Рябчинский А.И., Иванов В.Н., Безопасность движения автомобильного транспорта в темное время суток.- М.: Еысшая школа,1970.- 100 с.

28. Лукьянов В.В., Беспокойный мир дсрог//Наука и жизнь.- 1972.-N 5.- с. 90-96, 97.

29. Галкин Ю.М., Левитин K.M., Видимость дорожных объектов з сзе-те "белых" и "желтых" автомобильных противотуманных фар// Светотехника.- 1979.- N 3.- с. 14-16.

30. Шмакова К.К., Исследование сигнальных фонарей в лабораторных и дорожных условиях// Автотракторное электрооборудование,1971.- N 5.- с.

31. Дьяков А.Б., Яшкова-Ржаксинская Э.П., Анализ факторов, определяющих видимость при автоосвещении// Труды НИИАвтоприборов.-1970.- N 15.- с. 54-76.

32. Яшкоза-Ржаксинская Э.П., Вопросы видимости при автомобильно-дсрсжном освещении// Светотехника.- 1971.- N 6.- с. 5-8.

33. Пскова-Ржаксинская Э.П., Исследования видимости е свете автомобильных фар ближнего света: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.- М.: 1972. 24 с.

34. Левитин K.M., Безопасность движения автомобилей в условиях ограниченной видимости.- 2-е изд. перераб. и доп.- М.: Транспорт, 1986.- 166 с.

35. Левитин K.M., Шендеровский И.М., Информационный подход к оценке эффективности автомобильных систем ссзещения и сигнализации// Труды НИИАвтоприборов.- 1977.- Вып. 43.- с. 4-21.

36. Дашкевич Л.Л., Левитин K.M., Новаковский Л.Г., Оценка сслеп-ленности, создаваемой автомобильными фарами, по измерению порогового котраста// Автомобильная промышленность.- 1978.- N 12.- с.

37. Бойкова С.М., Требования к сзетораспределению и особенности светсоптической схемы автомобильных фар европейского типа// Сзетотехника.- 1971.- N 3.- с. 6-7.

38. Консплянко В.И., Информативные свойства системы водитель-авто-мсбиль-дорсга- среда.- М: Министерство Еысшего и среднего спе-циатьного образования.- 1981.- 78 с.

39. Рощи А.И., Методика оценки информативности светосигнального42