极限驾驶中翻车原因分析及对策研究

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年第4月第11期(中)   作者:王文广 张晓 张冬贵
[导读] 无论是武警或公安民警在驾驶车辆追击逃犯中,还是专业赛车运动员
       王文广  张晓  张冬贵
       陆军特种作战学院  广西桂林市  541000
       摘要:无论是武警或公安民警在驾驶车辆追击逃犯中,还是专业赛车运动员在比赛中,经常需要进行一定的极限驾驶操作,而这些操作非常考验驾驶员的驾驶技术,往往稍有不慎就会导致翻车,对生命和财产安全造成巨大损失。极限驾驶中翻车的原因是多方面的,本文从翻车主观因素和客观因素进行分析,有针对性、系统性的研究相关对策,为极限驾驶的安全操作提供参考。
       关键词:极限驾驶;翻车;原因;对策
       极限驾驶是指驾驶员驾驶车辆通过每一个弯道时,能充分发挥车辆性能,最大限度的利用四胎抓地力,以达到弯道的最快通行速度而过弯。
       武警或公安民警为快速追击逃犯,职业赛车手为在各类拉力赛事中取得好成绩,往往都会进行一些极限驾驶操作。极限驾驶中通过弯道是一种临界状态,一般的驾驶人很难把控,容易发生失控现象,甚至导致翻车。如果在追击逃犯过程中出现翻车,不仅会造成车辆损毁,甚至会造成人员伤亡;职业车手在比赛中出现翻车,那么就意味着退出比赛,因此在追击逃犯或比赛中应尽量避免发生翻车事故。要想避免在极限驾驶中发生翻车事故,首先必须从深层次探究发生翻车的原因,而后针对性的找到解决的办法。
       一、原因分析
       车辆在道路上行驶,离不开车辆属性、道路情况、天候状况、驾驶员等因素的影响,那么发生翻车也必定与这四方面有关系。
       (一)车辆因素
       1.车辆悬架的影响。一般情况下,车辆重心越髙,翻车风险越高。车辆悬架在转弯过程中会发生变形,如外侧悬架受到压力比较大,会使车辆重心变高,一般车辆设计时,悬架的变形在可控范围内,但是使用年限过长、承载压力过大的悬架,其弹性会发生变化,进而增加翻车的风险。
       2.轮胎的影响。轮胎越宽,轮胎的抓地力越强,侧向稳定性越高,越不容易翻车。但是轮胎气压是影响车辆翻车的主要因素,若气压过高,行驶途中突然爆胎,会导致车辆重心偏向爆胎方向,同时车轮会与地面硬接触,产生更大的侧向阻力,进而导致翻车,若气压过低,在转弯过程中,车辆外侧车轮变形过大,会抬高车辆重心,导致翻车。
       3.装载的影响。货物装载过高,人员乘坐偏离车辆重心,会导致车辆重心发生变化,进而造成车辆在行驶过程中发生翻车现象。
       (二)道路因素
       根据车辆运动学角度分析,影响翻车的道路因素主要是地面摩擦系数和转弯路面的坡度。
       1.地面摩擦力。客货车和中型货车、重型货车等车型,其重心偏高,地面摩擦系数大的情况下,会因转弯速度过快发生翻车,其它车型则一般不会翻车,仅会发生一定的侧滑。
       2.弯道侧倾角。在弯道极限驾驶中,侧倾角在弯心方向,车辆自重会阻碍向外侧翻车,若侧倾角在弯心外侧,则车辆极限驾驶时更容易导致翻车。
       3.道路障碍物。若障碍物在转弯外侧或在车辆行驶方向且高度小于车辆重心时,车辆滑向障碍物时,会加速车辆向外侧侧翻或向前翻;否则障碍物会形成翻车方向的反向力矩,阻碍翻车的发生。
       (三)天候因素
       综合各类天候,雨雪天候条件对车辆侧翻的影响比较大,主要原因是,雨雪天候下,地面摩擦系数急剧下降,极限驾驶时车辆更容易发生侧滑,虽然侧滑不会导致翻车,但由于雨雪天候下车辆侧滑距离较大,容易碰撞道路障碍物导致翻车。
       (四)驾驶员因素
       前面三个因素都是客观因素,只要掌握好规律,就能避免翻车。

而最后一个因素驾驶员,是主观因素,也是翻车影响最大的因素。驾驶员对翻车的影响主要表现在两个方面:一是极限驾驶时人的心理状态。极限驾驶条件下,要求驾驶员操控精准快速,但驾驶员通常也处于髙度紧张的状态下,车辆转弯时,容易惊慌失措,操作失误,造成车辆转向过度或不足,超出了道路行驶极限,导致翻车。当然,也有部分经验丰富的驾驶员极限驾驶时并不紧张,但盲目自信,对道路条件预判不足,在车辆转弯时太过于贴近内侧障碍物,稍有不慎造成翻车。二是驾驶技术。在极限驾驶时,驾驶员操作出现一定失误,并不一定会翻车,只要处置得当,是可以避免的,但对于技术一般的驾驶员来说,操作失误时很难做出正确补救,更容易发生翻车。
       二、对策研究
       (一)克服车辆、道路和天候条件的影响
       1.车辆因素。主要做好三个方面的工作,一是检查车辆悬挂,看悬挂变形是否在合理范围内;二是检查轮胎气压,防止气压过低或过高;三是检查车辆装载,人员和货物的装载重心尽量与车辆重心在一个垂直方向。在执行特殊任务或比赛前最好找一段空旷平地测试车辆的极限性能,以确认车辆悬挂、轮胎情况和车辆装载是否在极限驾驶下可控。
       2.道路因素。执行任务时,道路情况一般是未知的,因此要密切观察道路情况,驾驶过程中应尽量提前了解道路的路面性质、弯道坡度倾角方向以及障碍物高度等情况。在道路状况未知的情况下,车速应尽量控制极限速度以下,给驾驶员留有一定的反应空间。
       3.天候影响。在雨雪条件下,最大的特点就是摩擦系数降低,速度过快或制动力过大都会造成车辆失控,甚至翻车。最好的克服方法就是合理使用油门控制车速,减少制动的使用,使车轮一直处于有抓地力的状态。
       (二)加强极限驾驶训练
       在执行任务或比赛时,道路和天候情况往往复杂多变,一个从未进行极限驾驶训练的驾驶员,发生翻车的几率非常高。要想避免翻车,就必须进行高强度的极限驾驶训练,通过这种训练可以培养驾驶员的快速反应能力和过硬的心理素质,以适应复杂多变的路况和天候。极限驾驶训练主要掌握好弯道技术、制动技术、换挡技术等,训练车型为不同驱动和用途的车型。训练场地需模拟多种路况。训练的方式除了一般训练以外,最好设置对抗练习,以便更快的培养驾驶员快速反应能力和过硬心理素质。
       (三)防止盲目自信
       经过系统极限驾驶训练的驾驶员一般心理素质都非常过硬,遇到突发情况心态比较稳定,但是要预防自信过度。比如,转弯前盲目将刹车点放得很晚,导致过弯时车辆失控;转弯前靠道路外侧过近,以至于车辆向外倾斜导致打方向时翻车;转弯时,切弯心过近,以至于内侧车轮骑上弯心障碍物发生翻车。类似的情况还很多,因此驾驶员在通过弯道时需要谨慎驾驶,不能盲目超过各类驾驶极限。
       (四)掌握防止翻车的补救方法
       车辆在翻车前一定会失控或者具有翻车趋势,在发生翻车前进行一定的补救操作,是可以避免翻车和降低损失的。
       1.失控打滑的补救。失控打滑不一定会翻车,但是碰到障碍物,翻车的风险会加大,可以采取反打方向适当加油进行补救,使车轮恢复抓地力,防止车辆碰向障碍物,降低翻车风险。
       2.骑撞障碍的补救。此种情况最容易在转弯时发生,补救的方法是向即将发生翻车的方向适当调整方向盘,若是车内人员较多时,也可利用人员配重调整车辆重心防止翻车的发生。
       3.爆胎时的补救。一般前轮爆胎导致翻车的风险比较大,前轮爆胎后,车辆会向爆胎方向发生偏转,操作不当,极易发生翻车,因此必须紧握方向盘,降低转向幅度,同时切忌重踩刹车,合理的方式是采取高频轻点刹车,使车辆平稳降速。
参考文献:[1]孙衍宾.汽车安全转弯的力学分析[J].潍坊学院学报,2004(11)
       作者简介:王文广(1985-),男,汉族,湖南常德人,本科,陆军特种作战学院,助教,研究方向:特种驾驶。
张晓(1993-),男,汉族,山东淄博人,研究生,陆军特种作战学院,助教,研究方向:特种驾驶,体育运动。
张冬贵(1985-),男,汉族,广西荔浦人,本科,陆军特种作战学院,助教,研究方向:特种驾驶。
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