Расчет радиуса поворота фуры

Во время движения большегрузных автомобилей, особенно фур с прицепом, у которых линейные размеры 20 м и больше, происходят другие физические процессы при выполнении поворота, чем у легкового транспорта или автобусов. В специальной литературе эти технологические движения описаны тщательно, приведены схемы и рисунки. Некоторые нюансы постараемся доходчиво объяснить читателям в этой статье.

Что такое радиус поворота

Многие автолюбители «не в теме», и редко кто из них знает, что такое радиус поворота фуры. Согласно специальной технической литературе – это воображаемая дуга, по линии которой перемещается центр тяжести тягача с полуприцепом при выполнении сложного маневрирования. Максимальное значение этой величины (радиуса) во многом зависит от специфической конструкции транспортного средства.

При движении по шоссе каждый водитель должен быть в курсе специфических нюансов при съезде фур на развязку или на перекрестках, чтобы случайно не получить боковой удар кормой полуприцепа.

Вот как фура во время поворота может зацепить своим полуприцепом легковой автомобиль:

Есть специальный термин – расчетный автомобиль, его тактико-технические показатели используются при разработке проектов трасс регионального значения. Такие параметры, например: размер и R min поворота должны быть идентичными у каждого класса автотранспорта.

Нормы европейского стандарта регламентируют следующие габариты для автотранспорта большегрузной категории во время движения на поворотах:

• при R наружном в 12,5 м – R внутренний будет равен или меньше 5,3 м;
• коридор для вписывания в поворот – 7,2 м;
• R min наружный не должен превышать 12,5 м.

Например: для автопоезда типа А16, имеющего линейный размер до 16 метров, и аналогичного вида А20 с длиной до 20 м прописаны строгие ограничения, указанные в приведенной ниже таблице:

Типичными прототипами для расчетных автомобилей могут служить:

• автопоезд до 16 м – MAN F-200019.403 FLT или европейская фура с габаритами 16,5 × 2,5 м, где первый параметр – линейный, а второй – ширина;
• 20-метровый вариант – «Мерседес-Бенц Актрос» или СЗАП-8357А, с габаритами 19,8 на 2,5 м.

Автопоезда с двумя или тремя прицепами, имеющие длину больше 20 метров, используются всеми перевозчиками мира, поэтому при разработке макетов автотрасс нужно проводить дополнительное компьютерное моделирование такого специфического движения во время поворотов на пересечениях дорог или городских перекрестках.

Особенности маневрирования

Водители-дальнобойщики обладают специфической подготовкой: уверенно входят в повороты на трассе и во время перемещений по городу, при прохождении перекрестков, потому что движения отработаны до автоматизма на специальных дорожках автодрома, как показано на этом видео:

Такой термин, как радиус разворота фуры должен учитываться при разработке подъездных путей к складским помещениям и местам разгрузки крупнотоннажного автомобильного транспорта. А разворотная площадка для фуры должна соответствовать утвержденным стандартам, чтобы большегрузный автомобиль мог уверенно маневрировать на выделенной для этих целей территории.

Таблица ширины площадки для ТС (транспортных средств)

Для нормального выполнения маневрирования при движении ТС надо располагать на площадке разгрузки друг от друга на расстоянии 3–4 метра.

Радиус разворота еврофуры

Европейские стандарты регламентируют ограничения по длине, например, для седельного автопоезда этот параметр – 16,5 метра. Размеры полуприцепа: 12 м от оси ССУ до кормовой части и 2,1 м до переднего бампера.

Стандартный радиус разворота еврофуры, например, на 180 или 360 градусов внутри воображаемой площади, которая составлена двумя окружностями с R = 12,5 м и 5,3 м, должен свободно выполняться при условии, что выступающие части машины не пересекают обозначенные границы во время маневрирования.

Радиус поворота «американца»

Тягачи с полуприцепами, разработанные американскими конструкторами, называют траками, а маневренность, особенно во время проезда по городу, ограниченная из-за большого линейного размера. Для поворота на 90 градусов такому крупногабаритному транспортному средству требуется в 2 раза больше радиуса, чем европейским аналогам. Поэтому иногда приходится видеть такие ситуации, как на фото.

В городской черте такие автомобили не могут осуществлять безаварийное движение, чтобы постоянно не нарушать ПДД, затрудняют перемещение другого автотранспорта, т. к. их длина не соответствует европейским стандартам. Владельцы легковых автомобилей вынуждены держаться на расстоянии от «американцев», чтобы не попасть под удар разворачивающегося «монстра».

Расчет радиуса по лекалам

При строительстве дорог во время осуществления проекта в компьютерном варианте используют специальные лекала, по которым скрупулезно выписывается кривизна каждого изгиба, особенно на развязке и пересечении с другими аналогами.

Как правило, лекала уже рассчитаны для всех типов автотранспортных средств. Такие данные можно скачать, например, по этой ссылке – https://dwg.ru/dnl/2627.

Прохождение поворотов

Умудренные опытом дальнобойщики чувствуют габариты автотранспортного средства, состоящего из тягача и полуприцепа с неуправляемой тележкой, а также возникающие сложности, связанные со смещением последней при вхождении в поворот.

Гораздо больше внимания водителю фуры требуется при выполнении маневрирования в черте города, где интенсивное движение пешеходов, а также легкового и общественного транспорта. Особо надо отметить сложности при проезде развязок и перекрестков – все необходимые маневры по изменению направления и смены полосы движения нужно выполнить заранее, но не ближе, чем за 20 метров от начала развязки или пересечения дорог.

Выполняя поворот направо, следует обратить внимание на встречную полосу дороги, т. к. автопоезд часто выезжает на нее, чтобы избежать заезда колесами тележки полуприцепа на бордюр, создавая угрозу травматизма пешеходов. При левом повороте не нужно стремиться проезжать центр перекрестка, потому что увеличивается площадь разворота, что затрудняет другому транспорту движение в нужную сторону.

Советы дальнобойщику

Управлять фурой так же трудно, как водить корабль по морю, здесь нужны навыки, многолетний опыт и профессионализм:

• Никаких резких движений – сзади груз, который превосходит массу тягача. Его инерция толкает машину вперед, и это нужно постоянно помнить, потому что резко изменить направление проблематично.
• Опасный момент вождения – это повороты, т. к. ведомая конструкция стремится по инерции вперед, что чревато складыванием пополам. Не стоит делать резких движений, а только плавно управлять техникой и не «газовать».
• Когда выпадают осадки, то такие физические законы, как трение – не действуют, поэтому нужно правильно выбрать скорость пропорционально качеству дорожного полотна.
• При поворотах на перекрестках помните, что водители соседних машин начинают движение раньше, чем задняя часть автопоезда проедет мимо. Не ленитесь посмотреть в зеркала, чтобы исключить столкновение.
• Помните, что лихачи совершают рискованные обгоны, занимая освободившееся место между двигающимся транспортом. В случае экстренной ситуации нарушители успеют затормозить, а у вас сзади груз, так что мгновенно остановиться не получится.
• Следует постоянно помнить, что у полуприцепа самостоятельная траектория движения, поэтому выбирайте радиус немногим больше, чтобы исключить выезд его за линию дороги.
• Не стоит обгонять, когда не просматривается впереди лежащая дорога, резко свернуть или затормозить уже не получится.

Важно! Сложным маневром считается постановка фуры на разгрузку. Не забывайте – полуприцепом руководят задние, а не передние колеса. Постоянно совершенствуйте профессиональные навыки, выполняя тренировочное маневрирование на специальных площадках.

Надеемся, что приведенные в статье рекомендации по прохождению сложных участков дороги помогут дальнобойщикам избежать нарушений ПДД. Помните, что опытный шофер видит далеко, а профессионал уверенно контролирует ситуацию вокруг управляемого транспортного средства.

Повороты автомобиля

Изменение направления движения автомобиля достигается поворачиванием передних колес влево или вправо при помощи рулевого управления.

Для того чтобы при движении автомобиля на повороте колеса его имели качение без скольжения, они должны катиться по окружностям, описанным из одного центра — центра поворота, лежащего в точке О, на линии задней оси автомобиля. В результате при повороте колеса автомобиля описывают окружности разного радиуса: передние колеса, описывают окружность большего радиуса, чем задние.

Безопасность движения на закруглениях пути (поворотах) определяется следующими условиями.

Когда автомобиль движется по окружности, возникает центростремительная сила, удерживающая автомобиль на окружности, и центробежная сила, стремящаяся отбросить автомобиль от центра вращения.

Величина центробежной силы непостоянна и зависит от массы автомобиля, радиуса поворота и скорости движения.

Чем больше масса автомобиля, тем больше его инерция, а следовательно, и центростремительная сила. Это, в свою очередь, вызывает увеличение центробежной силы, которая равна и противоположна центростремительной. Таким образом, между весом автомобиля (массой) и центробежной силой существует прямая пропорциональная зависимость. Это означает, что величина центробежной силы увеличивается во столько же раз, во сколько раз увеличивается масса. Если вес автомобиля возрастет в два раза, то и центробежная сила увеличится в два раза, и т. д.

Между центробежной силой и радиусом поворота зависимость обратно пропорциональная: при увеличении радиуса поворота величина центробежной силы уменьшается. И, наоборот, во сколько раз меньше угол поворота, во столько раз больше центробежная сила.

При увеличении скорости движения центробежная сила возрастает, но не в простой зависимости, а в квадратной, т. е. так же, как в зависимости от скорости движения возрастает тормозной путь автомобиля. Если скорость движения автомобиля возрастет в два раза, величина центробежной силы возрастет в четыре раза, при возрастании скорости в три раза центробежная сила увеличится в девять раз и т. д.

Опасность увеличения центробежной силы состоит в том, что, стремясь отбросить автомобиль с окружности, она может вызвать боковой занос на повороте. При всех возможных случаях бокового скольжения занос автомобиля на повороте является наиболее опасным по следующим причинам: занос на повороте, как правило, вызывает скольжение задней оси, что опаснее заноса передней оси; вывести автомобиль из заноса на повороте труднее из-за ограниченного пространства.

Рис. Схема поворота автомобиля передним ходом

Занос на повороте опасен еще и тем, что чаще всего вызывает опрокидывание автомобиля, особенно при высокорасположенном центре тяжести, например при высокой укладке груза. Достаточно колесу при боковом скольжении встретить препятствие — камень, колею, канаву, как центробежная сила, приложенная к центру тяжести автомобиля, опрокинет автомобиль через это колесо.

Из сказанного должно быть понятно, что вероятность бокового заноса на повороте тем больше, чем выше скорость движения, больше вес автомобиля, меньше (круче) угол поворота, хуже сцепление колес с дорогой (когда центробежная сила может превысить центростремительную силу — силу трения).

Наиболее верным средством предупреждения опасности бокового заноса при повороте является снижение скорости движения. Прибегать к торможению на повороте ии в коем случае нельзя, так как вследствие реакции торможения уменьшается сцепление колес с поверхностью дороги, что облегчает возникновение заноса (торможение на повороте ухудшает устойчивость автомобиля).

При возникновении бокового заноса на повороте надо иметь в виду следующее: если при боковом скольжении задней оси автомобиля на прямой дороге водитель прекращает занос поворотом руля в сторону заноса, то на повороте этим способом автомобиль может попасть в придорожную канаву. Поэтому, не теряя присугствия духа, надо попытаться вывести автомобиль из бокового заноса на повороте сильной подачей горючей смеси, направляя колеса по оси движения, т. е. в нужном направлении. Можно сказать с уверенностью, что, если это произойдет во второй половине поворота, когда колеса начинают поворачиваться на прямую дорогу, своевременная подача горючей смеси даст возможность вывести автомобиль из заноса.

Приближаясь к повороту, водитель должен рассчитать, с какой скоростью можно пройти поворот. Чем круче поворот, хуже сцепление колес с дорогой (мокрая, скользкая дорога), больше вес автомобиля, выше расположен центр тяжести машины, тем меньше должна быть скорость автомобиля.

Правила безопасности движения обязывают водителя при приближении к закруглениям дороги заблаговременно снижать скорость и на поворотах двигаться на пониженной скорости.

Приведенные положения водитель должен хорошо знать и твердо запомнить, чтобы, двигаясь на поворотах, не создавать опасности несчастного случая, аварии, поломки автомобиля.

При поворотах на большой угол надо помнить, что автомобиль при повороте занимает больше места, чем при движении в прямом направлении. Поэтому, особенно при поворотах в левую сторону, надо не затягивать поворот и не мешать проезду другого транспорта. Радиус поворота передних колес должен быть настолько большим, чтобы задние колеса, поворачивающиеся по дуге меньшего радиуса, не наехали на препятствие.

Поворот будет совершен технически правильно, если задние колеса при повороте в правую сторону пройдут на одинаковом расстоянии от закругления дороги, а при повороте в левую сторону — от центра поворота.

В целях безопасности движения нужно заблаговременно (за 100—120 м) предупреждать о повороте включением указателей поворота, а при отсутствии указателей — рукой или открыванием дверцы кабины.

Рис. Схема движения колес автомобиля при объезде препятствия передним ходом: А — правильно; Б — неправильно

Изучая технику изменения направления движения автомобиля, следует отличать повороты односторонние от поворотов двойных.

Односторонние повороты применяются во всех случаях, когда требуется изменить направление движения автомобиля. Двойной поворот служит лишь для объезда препятствия или движения между препятствиями, для объезда пешехода, идущего по дороге, и с изменением основного направления движения не связан.

Поворачивание рулевого колеса производится следующим образом.

Если необходимо повернуть автомобиль на большой угол (90°, 180″, 360°), водитель энергично перебирает рулевое колесо, пока не будет достигнуто требуемое направление. После этого, не давая автомобилю уклоняться в сторону, выравнивает руль по оси движения. Таким приемом водитель до-стигает плавности и равномерности поворота.

Рис. Схема двойного поворота рулевого колеса (влево-вправо): А — начало поворота; Б — окончание поворота

При поворотах на небольшой угол, а также при двойных поворотах водитель перемещает руки вместе с рулевым колесом, но при этом он должен избегать перекрещивания рук, что может затруднить управление и привести к аварии.

Рис. Перекрещивание рук на рулевом колесе при двойном повороте (неправильный прием)

Очень важно выработать привычку перед самым поворотом быстро осматриваться назад и в сторону поворота, а перед поворотом в левую сторону, пользуясь зеркалом заднего вида, просматривать дорогу позади автомобиля.

Ни в коем случае нельзя поворачивать передние колеса рулевым колесом при неподвижном автомобиле, так как это приводит к чрезмерным, вредным напряжениям в механизме рулевого управления.