3. Теоретическое обоснование и выбор контролируемых параметров эффективности, безопасности и экологичности управления легковым автомобилем

Чтобы создать обратную связь о качестве управления автомобилем, недостаточно измерить показатели качества управления, необходимо сравнить их с нормативными значениями. Только в этом случае водитель получит информацию о том, насколько эффективно, безопасно и экологично он управляет автомобилем.

При проведении испытаний использовалась модель оптимального управления автомобилем, поэтому полученные результаты могут быть приняты в качестве нормативных значений показателей качества управления автомобилем.

Поскольку средняя скорость сообщения, максимальная скорость и путевой расход топлива зависят от условий движения, возникает необходимость установления зависимостей нормативных значений измеряемых показателей качества управления автомобилем от условий движения. Главным фактором, характеризующим условия движения, является плотность транспортного потока. Проблема заключается в том, что оценить уровень удобства движения в транспортном потоке невозможно путем измерения параметров движения автомобиля.

Наиболее информативным измеряемым показателем уровня удобства движения в транспортном потоке является средняя скорость сообщения. Каждый водитель стремиться достичь пункта назначения с оптимальной, по его пониманию, средней скоростью. Величина средней скорости сообщения зависит от максимальной скорости, развиваемой на участках свободного движения. Как было показано на рис. 1, чтобы ехать с оптимальной средней скоростью сообщения, максимальная скорость не должна превышать определенной величины. Иными словами, если максимальная скорость превышает среднюю скорость сообщения на величину больше оптимальной, то это означает снижение эффективности и безопасности управления автомобилем. На основании изложенного можно сделать вывод о том, что если при эксплуатационных испытаниях водитель реализует оптимальную модель управления автомобилем, то мы можем построить зависимость максимальной скорости от величины средней скорости сообщения, то, используя ее, можно при известной средней скорости сообщения мы можем определить нормативную величину максимальной скорости. Зависимость максимально скорости от средней скорости сообщения, определенная для одного легкового автомобиля, пригодна для определения нормативного значения максимальной скорости всех легковых автомобилей. Это связано с тем, что зависимость максимальной скорости от средней скорости сообщения определяется не скоростными свойствами легкового автомобиля, а уровнем удобства движения в транспортном потоке.

Путевой расход топлива так же зависит от средней скорости сообщения. Однако его величина зависит от топливно-скоростных свойств конкретной модели автомобиля. Поэтому для определения нормативной зависимости путевого расхода топлива от средней скорости сообщения требуется проведение лабораторно-дорожных испытаний для каждой модели автомобиля. Поскольку это могут сделать только заводы изготовители, применить такую зависимость для оценки качества управления автомобилем при обучении вождению невозможно. Поэтому для нормирования путевого расхода топлива были использованы Нормы расхода топлива и смазочных материалов на автомобильном транспорте [8], утверждаемые Минтрансом России. Нормы расхода топлива устанавливаются практически для всех моделей транспортных средств, эксплуатируемых на территории России. В основу нормирования положена базовая норма расхода топлива, которая устанавливается для каждой модели автомобиля. А для учета условий эксплуатации применяются повышающие коэффициенты. Нормы расхода топлива повышаются при следующих условиях:

- при снижении температуры ниже определенной величины. Величина коэффициента увеличивается при снижении температура окружающего воздуха;

- при работе автомобиля в условиях повышенной высоты над уровнем моря. Величина коэффициента увеличивается при повышении высоты над уровнем моря;

- при работе автомобиля в городах. Величина коэффициента увеличивается при увеличении численности населения в городе;

- при повышении срока эксплуатации автомобиля.

На основании обработки протоколов испытаний была построена зависимость изменения максимальной скорости автомобиля от средней скорости сообщения.

Нормативное значение путевого расхода топлива определялось в соответствии с методическими указаниями Минтранса России.