Оцінка ухилу дороги методом точок однакових швидкостей

E. Рабінович I. Грицук М. Буравцев М. Володарець B. Рижова
Отримано 18.12.2021, Доопрацьовано 12.03.2022, Прийнято 26.04.2022
Анотація

Мета. Головною метою представленої роботи є вирішення актуального завдання підвищення ефективності оцінювання дорожніх умов експлуатації транспортного засобу в частині визначення ухилу дороги за рахунок розробки методу точок однакових швидкостей (ТОШ), що полягає у записі діаграм проїзду автомобіля накатом у двох протилежних напрямках та підбору таких точок, у яких модуль швидкості в обох напрямках однаковий. Методи дослідження. Для вирішення цього завдання використані положення теорії експлуатації автомобіля, методи обробки випадкових процесів і математичної статистики, а також, аналіз літературних і патентних джерел, наукове узагальнення раніше виконаних досліджень. Наукова новизна. Пропонується новий метод оперативного оцінювання дорожніх умов експлуатації транспортного засобу в частині визначення ухилу дороги. В основу методу покладено вимірювання параметрів руху транспортного засобу накатом вперед, потім зворотного руху його через ту ж точку і з однаковою швидкістю та подальшому розрахуванні необхідних параметрів дороги/автомобіля в частині визначення ухилу дороги. При цьому досягається необхідна точність значень градієнта, отриманих після необхідної кількості прогонів. Таким чином, з'явилася можливість раціонального застосування простих технічних засобів для визначення і оцінювання дорожніх умов експлуатації транспортного засобу в частині ухилу дороги. Практична значимість. Результати і точність практичного керування процесом оцінювання дорожніх умов експлуатації транспортного засобу в частині визначення ухилу дороги та подальшому розрахуванні необхідних параметрів дороги/автомобіля, а саме якості складових компонентів реалізації представленого методу. Авторами запропоновані теоретичні положення методу ТОШ, сформовані детальні рекомендації щодо вимірювання та обробки результатів, що покращують якість експериментального оцінювання дорожніх умов експлуатації транспортного засобу в частині визначення ухилу дороги. Результати. Показано, що при оцінюванні продольних профілів дороги результати визначення градієнта мало залежать від вітрового навантаження (коливання від середнього до 1%) і від правильності оцінки опору автомобіля (коливання до 2%). Різниця градієнта за методом ТОШ з іншими методами становить близько 1 ppm на гладкій дорозі, близько 2 ppm на більш крутій дорозі з локальними пошкодженнями тротуару

Ключові слова:
транспортний засіб; параметри руху; швидкість; навігатор; профіль дороги; ухил; оцінка

Взято з Том 20, № 1, 2022

Сторінки 8–16

Використані джерела ЦИТУВАТИ

[1] Patent RU 1796903 : cl. G01C7/04 // http://www. findpatent.ru/ patent/179/ 1796903.html The Road Profile height in meters from classical survey and kinematic GPS. https://www.researchgate.net/figure/The-Road-Profile-height-in-metersfrom-classical-survey-and-kinematic-GPS_tbl1_240797536

[2] Воробьев К.А. Современные технологии ГНСС для проведения геодезических работ в сложных полевых условиях.// http://www.geoprofi.ru/ Services/Doc/2143/ bbf60ba40e6a4792aba8acc300d2a6a0/True

[3] Scientific-practical conference "Alternative Energy Sources in the Transport and Technological Complex: Problems and Prospects of Rational Use" (Voronezh, 2014) / Shein V.S. et al. Determination of the Inclination of a road… pp. 163-168.

[4] Оценка уклона дороги методом скатывания автомобиля / Э. Рабинович, М. Буравцев, В. Зуев, К. Здебский / Сб. «Транспорт, екология — устойчиво развитие». XХV научно-техническа конференция с международно участие. ЕКОВАРНА ’2018. Технически университет — Варна. Кафедра «Транспортна техника и технологии». 15-17 июня 2017. С. 148-155.

[5] Boroujeni B.Y. Road grade quantification based on global positioning system data obtained from real-world vehicle fuel use and emissions measurements / Behdad Yazdani Boroujeni, H. Christopher Frey // Atmospheric Environment Volume 85, March 2014, Pages 179-186 // https://doi.org/10.1016/ j.atmosenv. 2013.12.025

[6] Johansson Road Slope Estimation with Standard Truck Sensors / Ken Johansson // https://people.kth.se/~kallej/grad.../johansson_thesis05.pdf

[7] Inclinometers, Clinometers, Slope Measuring Devices // Access: www.engineersupply.com/inclinometers.aspx

[8] Potočnik I. Use of various survey methods in forest engineering. International Summer School/ Intgrated Rural Road Nework Re-engineering/ July 14-27, 2013 – Jezersko, Slovenia/ http://intra.tesaf.unipd.it/cms/ IRRNR/doc/011_2013.pdf

[9] Garmin eTrex 30 Owner's Manual https://www. manualslib.com/manual/302033/Garmin-Etrex-30.html

[10] Географическое расстояние (по документу 47 CFR 73 208 федеральной комиссии по связи США FCC. Geographical distance http://en.wikipedia.org/wiki/Geographical_distance)

[11] Компас и барометр в навигаторах Garmin. Обзор малоизвестных настроек. https://www.garmin.ru/ about/posts/kompas-i-barometr-v-navigatorakh-garmin-obzor-maloizvestnykh-nastroek/

[12] Rabinovich, E., Gritsuk, I.V., Zuiev, V. et al., “Evaluation of the Powertrain Condition Based on the Car Acceleration and Coasting Data,” SAE Technical Paper 2018-01-1771, 2018, doi:10.4271/2018-01-1771

[13] Автотранспортные средства. Скоростные свойства. Методы испытаний. ГОСТ 22576-90 (СТ СЭВ 6893-89). М., Госстандарт, 1990. – 14 с.

[14] Petrushov V.A. (2008) Cars and lorry trains: New technologies for studying the resistance of rolling and air [Avtomobili i avtopoezda: Novye tehnologii issledovanija soprotivlenij kachenija i vozduha]. Moscow: Torus Press, 2008. 352 p.

[15] Dubinin M. Description and receiving SRTM data. 2014 // http://gis-lab.info/qa/srtm.html

[16] Volodarets, M., Gritsuk, I., Chygyryk, N. et al., “Optimization of Vehicle Operating Conditions by Using Simulation Modeling Software,” SAE Technical Paper 2019-01-0099, 2019, doi:10.4271/2019-01-0099

[17] Матейчик В.П. Особливості моніторингу стану транспортних засобів з використанням бортових діагностичних комплексів / В.П. Матейчик, В.П. Волков, П.Б. Комов и др.// Науковий журнал «Управління проектами, системний аналіз і логістика». – К.: НТУ, 2014. – Випуск 13, с. 126-138.

[18] Klets, D., Gritsuk, I., Makovetskyi, A. et al., "Information Security Risk Management of Vehicles," SAE Technical Paper 2018-01-0015, 2018, https://doi.org/10.4271/2018-01-0015. 

[19] Волков В.П. Особливості моніторингу і визначення статусу несправностей транспортного засобу у складі бортового інформаційно-діагностичного комплексу / Волков В.П., Грицук І.В., Комов А.П., Волков Ю.В. // Вісник Національного транспортного університету. – К.: НТУ, 2014. – Випуск 30, 416 с., с. 51-62.

[20] Pohorletskyi, D., Gritsuk, I., Mateichyk, V. et al., “Improving the Processes of Thermal Preparation of an Automobile Engine with Petrol and Gas Supply Systems (Vehicle Engine with Petrol and LPG Supplying Systems),” SAE Technical Paper 2020-01-2031, 2020, doi:10.4271/2020-01-2031. 

Rabinovych, E., Grytsuk, I., Buravtsev, M., Volodarets, M., & Ryzhova, V. (2022). Road slope assessment by points of the same speeds. Journal of Kryvyi Rih National University, 20(1), 8-16. https://doi.org/10.31721/2306-5451-2022-1-54-8-16
uk