Theoretical and experimental analysis of the influence of the vehicle braking system on road traffic safety

[B. M. Bošković]

IX, 176 listova

Kočni sistem ima ključan uticaj na bezbednost saobraćaja. Uloga kočnog sistema je prilagođavanje brzine vozila, zaustavljanje i zadržavanje vozila u stanju mirovanja. Efikasnost kočenja ocenjuje se ostvarenim usporenjem tokom procesa kočenja. Usporenje vozila zavisi od tehničkog stanja kočnog sistema, uslova puta, opterećenja vozila i vozača. Akcenat u prvom delu istraživanja doktorske disertacije je stavljen na tehničku neispravnost kočnog sistema. Analizom dostupnih podataka Agencije za bezbednost saobraćaja u vezi sa brojem saobraćajnih nezgoda gde je jedan od uzročnika bila tehnička neispravnost, zaključuje se da se 24% saobraćajnih nezgoda dogodilo zbog neispravnog kočnog sistema. Daljom analizom ispitani su stavovi vozača putem ankete o tome kako dolazi do saobraćajne nezgode usled neispravnosti kočnog sistema vozila. Prikupljanjem odgovora i njihovom analizom došlo se do podatka da nivo obrazovanja, godine posedovanja vozačke dozvole i broj pređenih kilometara na godišnjem nivou ne utiču na stavove ispitanika. Postoji grupa ispitanika (4,6% od ukupno 457 ispitanika) koja ne bi reagovala na signalnu lampicu koja ukazuje na nepravilnost u radu kočnog sistema. Sledeća faza istraživanja bazirana je na laboratorijskim merenjima, odnosno utvrđivanju uticaja radnih parametara na vrednost usporenja vozila. Najuticajniji parametar je pritisak u kočnoj instalaciji, zatim brzina u trenutku aktiviranja kočnice, dok je parametar koji ima najmanji uticaj temperatura elemenata frikcionog para. Novina ovog istraživanja je uvođenje novog kontrolnog parametra ograničavanja usporenja, čime je omogućeno da usporenje koje se postiže ne dovede do narušavanja stabilnosti vozila i bezbednosti saobraćaja. Na kraju istraživanja kreiran je model za predikciju usporenja vozila, čija greška ne prelazi 1,52%, čime bi se u budućnosti doprinelo smanjenju potrebe za laboratorijskim istraživanjima.

The braking system has a crucial impact on traffic safety. The role of the braking system is to adjust the vehicle speed, stop it, and hold it stationary. The effectiveness of braking is evaluated by the deceleration achieved during the braking process. Vehicle deceleration depends on the technical condition of the braking system, road conditions, vehicle load, and the driver. The first part of this doctoral dissertation focuses on the technical malfunction of the braking system. The analysis of the available data from the Road Traffic Safety Agency regarding the number of traffic accidents where technical malfunction was one of the causes shows that 24% of traffic accidents occurred due to faulty braking systems. Further analysis examined drivers’ attitudes through a survey on how traffic accidents occur as a result of brake system malfunctions. The collection and analysis of responses revealed that education level, years of holding a driver’s license, and the number of kilometers driven annually do not affect respondents’ attitudes. A group of respondents (4.6% out of a total of 457 respondents) indicated that they would not react to a warning light signaling a brake system malfunction. The next phase of the research was based on laboratory measurements, i.e. on determining the influence of operating parameters on the value of vehicle deceleration. The most influential parameter is the pressure in the braking system, followed by the speed at the moment of brake activation, while the parameter with the least influence is the temperature of the friction pair elements. This research introduces a novel control parameter for deceleration limitation, ensuring that the achieved deceleration does not lead to impairment of vehicle stability and traffic safety. Finally, the model for predicting vehicle deceleration was developed, with an error margin not exceeding 1.52%, which could contribute to reducing the need for laboratory testing in the future.

vozilo, usporenje, efikasnost kočenja, bezbednost saobraćaja, stavovi vozača, model za predikciju.

vehicle, deceleration, braking efficiency, traffic safety, drivers' attitudes, prediction model.

629.3:[656.1:614.8(043.3)

Tekst