Механизм управления автомобиля: Механизм управления — Госстандарт

Содержание

Механизмы управления, устройство — Студопедия

Механизмы управления автомобиля

29.04.Тема 1. Узлы и механизмы системы управления автомобиля

Цель занятия. Усвоить основные узлы, детали и механизмы системы управления

Задачи занятия

1. Познакомится с теоретическим материалом

2. Рассмотреть основные узлы и механизмы рулевого управления

3. Выписать в тетрадь механизмы рулевого управления

Задание на урок

Прочитать

Выписать основные механизмы рулевого управления и их детали

Рулевое управление автомобиля

Механизмы управления автомобилем

Механизмы управления автомобиля — это механизмы, которые предназначены обеспечивать движение автомобиля в нужном направлении, и его замедление или остановку в случае необходимости. К механизмам управления относятся рулевое управление и тормозная система автомобиля.

Рулевое управление автомобиля — это совокупность механизмов, служащих, для поворота управляемых колес, обеспечивает движение автомобиля в заданном направлении. Передачу усилия поворота рулевого колеса к управляемым колесам обеспечивает рулевой привод. Для облегчения управления автомобилем  применяют усилители руля,которыеделают поворот руля легким и комфортным.

Рисунок 1 Устройство рулевого управления:

1 — поперечная тяга; 2 — нижний рычаг; 3 — поворотная цапфа; 4 — верхний рычаг; 5 — продольная тяга; 6 — сошка рулевого привода; 7 — рулевая передача; 8 — рулевой вал; 9 — рулевое колесо.

Принцип работы рулевого управления

Каждое управляемое колесо установлено на поворотном кулаке, соединенном с передней осью посредством шкворня, который неподвижно крепится в передней оси. При вращении водителем рулевого колеса усилие передается посредством тяг и рычагов на поворотные кулаки, которые поворачиваются на определенный угол (задает водитель), изменяя направление движения автомобиля.

 Рисунок 2.

1 – Рулевое колесо; 2 – корпус подшипников вала; 3 — подшипник; 4 – вал колеса рулевого управления; 5 – карданный вал рулевого управления; 6 – тяга рулевой трапеции; 7 — наконечник; 8 — шайба; 9 – палец шарнирный; 10 – крестовина карданного вала; 11 – вилка скользящая; 12 – наконечник цилиндра; 13 – кольцо уплотнительное; 14 – гайка наконечника; 15 — цилиндр; 16 –поршень со штоком; 17 – кольцо уплотнительное; 18 – кольцо опорное; 19 — манжета; 20 – кольцо нажимное; 21 — гайка; 22 – муфта защитная; 23 – тяга рулевой трапеции; 24 — масленка; 25 – наконечник штока; 26 – кольцо стопорное; 27 — заглушка; 28 – пружина; 29 – обойма пружины; 30 – кольцо уплотнительное; 31 – вкладыш верхний; 32 – палец шаровый; 33 – вкладыш нижний; 34 — накладка; 35 – муфта защитная; 36 – рычаг поворотного кулака; 37 – корпус поворотного кулака.


Механизмы управления, устройство

Рулевое управление состоит из следующих механизмов :

1.Рулевой механизм-замедляющая передача, преобразовывающая вращение вала рулевого колеса во вращение вала сошки. Этот механизм увеличивает прикладываемое к рулевому колесу усилие водителя и облегчает его работу.

2.Рулевой привод-система тяг и рычагов, осуществляющая в совокупности с рулевым механизмом поворот автомобиля.

3.Усилитель рулевого привода(не на всех автомобилях) —применяется для уменьшения усилий, необходимых для поворота рулевого колеса.

Устройство рулевого привода рисунок 3:

1 – корпус золотника; 2 – кольцо уплотнительное; 3 – кольцо плунжеров подвижное; 4 — манжета; 5 – картер рулевого механизма; 6 — сектор; 7 – пробка заливного отверстия; 8 — червяк; 9 – боковая крышка картера; 10 — крышка; 11 – пробка сливного отверстия; 12 – втулка распорная; 13 – игольчатый подшипник; 14 – сошка рулевого управления; 15 – тяга сошки рулевого управления; 16 – вал рулевого механизма; 17 — золотник; 18 — пружина; 19 — плунжер; 20 – крышка корпуса золотника.

Бак масляный (рисунок 4). 1 – Корпус бачка; 2 — фильтр; 3 – корпус фильтра; 4 – клапан перепускной; 5 — крышка; 6 — сапун; 7 – пробка заливной горловины; 8 — кольцо;  9 – шланг всасывающий.

 

Насос усилительного механизма (рисунок 5).1 – крышка насоса; 2 — статор; 3 — ротор; 4 — корпус; 5 – игольчатый подшипник; 6 — проставка; 7 — шкив; 8 — валик; 9 — коллектор; 10 – диск распределительный.


Принципиальная схема (рисунок 6). 1 – трубопроводы високого давления; 2 – механизм рулевой; 3 – насос усилительного механизма; 4 – шланг сливной; 5 – бак масляный; 6 – шланг всасывающий; 7 – шланг нагнетательный; 8 – механизм усилительный; 9 – шланги.

МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ МАЗ — Энциклопедия по машиностроению XXL

Рулевое управление автомобиля МАЗ-500 показано на рис. 109. Оно включает рулевой механизм, рулевую колонку с рулевым колесом, гидроусилитель рулевого управления и рулевой привод.  [c.200]

Рулевой механизм с вынесенным гидроусилителем применяют в рулевом управлении автомобиля МАЗ-5335 (рис. 18.8). Особенностью рассматриваемого рулевого управления является введение в схему рулевого привода гидроусилителя, выполненного  

[c.234]


Особенностью коробки передач автомобиля МАЗ-500 является наличие принудительной системы смазки, демпферной шестерни промежуточного вала и дистанционного привода управления коробкой передач, связанного системой тяг и рычагов с механизмом 5 переключения передач.  [c.220]

На автомобилях МАЗ-200 устанавливается рулевое управление без усилителя руля. Оно состоит из рулевого механизма и рулевого привода.  [c.210]

На автомобилях МАЗ-200 в рулевом управлении проводят регулировки рулевого механизма и рулевого привода.  

[c.217]

Управление коробкой отбора мощности и краном управления масляным насосом осуществляется механическим приводом из кабины водителя. Устройство подъемного механизма автомобилей самосвалов ГАЗ-93А, ГАЗ-93Б и ГАЗ-53Б аналогично устройству подъемного механизма автомобиля МАЗ-205. -  [c.272]

У автомобиля МАЗ-500 управление коробкой передач дистанционное механическое. Рычаг переключения передач установлен на полу кабины через промежуточную шарнирную тягу он соединен с механизмом переключения передач на крышке коробки.  [c.217]

Механический привод управления механизмом переключения передач в коробке передач ЯМЗ-236, используемой на автомобилях МАЗ, показан на рис. 58.  

[c.178]

При испытании рулевого механизма и усилителя по второй схеме компоновки на перспективных автомобилях МАЗ с нагрузкой на управляемый мост 6 тс установлено, что данная схема не способна обеспечить при увеличении диаметра силового цилиндра легкость управления, так как при поворотах боковые составляющие снл, действующих от продольной тяги на сошку (радиальная составляющая сила, действующая на корпус распределителя), препятствуют перемещению золотника и тем самым существенно увеличивают усилие на рулевом колесе.  [c.340]

У автомобилей МАЗ-500 в дистанционное управление коробкой передач (рис. 92) входят промежуточный механизм и карданная передача. Рычаг 1 переключения передач с двумя шарнирами, установленный на полу кабины, соединен с поперечным валом 13 промежуточного механизма 11. В картере промежуточного механизма находится продольный рычаг, передняя часть которого шарнирно соединена с поперечным валом 13. а задняя часть — с карданным валом 10, имеющим по концам два универсальных кардана.  

[c.186]


На грузовом автомобиле МАЗ-500 грузоподъемностью 7,5 т устанавливается новый дизель ЯМЗ-236, применены задний мост новой конструкции, рулевое управление с гидравлическим усилителем и ряд других новых агрегатов и механизмов. Общая компоновка автомобиля выполнена с расположением кабины над двигателем.  
[c.712]

Стояночная и запасная тормозные системы воздействуют на тормозные механизмы среднего (для автомобиля МАЗ-64227) и заднего мостов, которые приводятся в действие с помощью тормозных камер с пружинными энергоаккумуляторами. Управление осуществляется с помощью крана в кабине водителя.  [c.119]

Регулировка рулевого управления МАЗ-500. В процессе эксплуатации автомобиля в механизмах рулевого управления и его узлах изменяются зазоры, установленные между деталями. Происходит это в связи с износом деталей рулевого механизма, рулевой колонки, рулевого привода и гидроусилителя и наиболее ощутимо проявляется в увеличении свободного хода рулевого колеса.  

[c.214]

Рассмотренный на схеме фрикционного сцепления привод выключения сцепления прост по конструкции, содержит жесткие рычаги и тяги и называется механическим. На многих легковых автомобилях в настоящее время применяют гидравлический привод выключения сцепления. В таком приводе усилие от педали к механизму сцепления передается жидкостью, заключенной в гидроцилиндрах и трубопроводах. На грузовых автомобилях для облегчения управления сцеплением в приводе его выключения иногда применяют пневматический усилитель (автомобили МАЗ, КамАЗ).  [c.180]

Рулевая передача (рулевой механизм) 10 (рис. 62, а) кранов на базе автомобилей ЗИЛ-130 для повышения передаточного числа выполнена двойной. Она имеет винт с гайкой на циркулирующих шариках и зубчатый сектор. Общее передаточное отношение рулевого механизма 20 1. Рулевой механизм закреплен на раме крана и соединен с валом рулевого управления карданом с двумя шарнирами. В рулевое управление кранов на базе ЗИЛ-130 введен гидроусилитель. На кранах на базе автомобиля ЗИЛ-130 гидроусилитель встроен в рулевой механизм (рис. 62, б), а на МАЗ-500 он является самостоятельным механизмом.  

[c.136]

Подъем платформы осуществляется рычажным механизмом 9 при помощи гидравлического подъемника, состоящего из цилиндра 8 и масляного насоса 7 с краном управления. Масляный насос приводится в действие от коробки передач с помощью коробки 1 отбора мощности и карданной передачи, включающей передний карданный вал 4, промежуточную опору 5 и задний карданный вал 6. Подъемный механизм включают рычагом 3 коробки отбора мощности, и рычагом 2, управляющим подъемным механизмом. Располол-сение частей подъемного механизма автомобиля-самосвала МАЗ-205 и механизмы показаны на фиг. 452, 453, 454 и 455, а схемы работы подъемного механизма — на фиг. 456.  [c.661]

Рулевое управление автомобиля МАЗ нмеет рулевой механизм, состоящий из винта, шариковой гайки-рейки с перекатывающимися шариками, сектора и гидравлического усилителя. В автомобилях КрАЗ рулевое управле-  [c.93]

В рассмотренной схеме усилителя рулевого управления распределитель и силовой цилиндр представляют собдй отдельные устройства, размещенные раздельно один от другого и от рулевого механизма. По такой схеме выполнены усилители на автомобилях ГАЗ-66, КАЗ-608. Иногда распределитель соединяют вместе с силовым цилиндром и устанавливают отдельно от рулевого механизма (автомобиль МАЗ-500). В автомобиле ЗИЛ-130 силовой цилиндр, распределитель и рулевой механизм объединены в один блок.  [c.243]


Кабина грузового автомобиля МАЗ-5335 цельнометаллическая, расположена над двигателем, с помощью 1парнирных опор откидывается вперед на 45°, что обеспечивает хороший доступ к двигателю и его системам, к рулевому управлению, к механизмам и системам автомобиля, находящимся в передней части. В откинутом положении кабина стопорится упором-ограничителем, один конец которого крепится к кабине, а другой конец — к раме. При откинутой кабине ее масса уравновешивается пружинами, которые расположены под передней частью кабины и упираются в поперечину рамы автомобиля. Трос исключает перекос и выскакивание пружин. Крепление передней части кабины выполнено на шарнирных опорах два литых кронштейна поперечной балки основания кабины входят в проушины кронштейнов, установленных на лонжеронах рамы. Соединение кронштейнов осуществляется осью с резиновыми втулками, которые смягчают колебания кабины. Задней опорой кабины является трубчатая балка, закрепленная на раме автомобиля. На балке установлены две резиновые подушки, ограничивающие боковые перемещения кабины при движении автомобиля.-  [c.273]

Подъемный механизм автомобилей МАЗ-503 и МАЗ-503Б— гидравлический, с непосредственным воздействием штока гидро-цилиндра на платформу, с дистанционным управлением, он обеспе-  [c.264]

Кран К-67 с индивидуальным электрическим приводом смонтирован на шасси грузового автомобиля МАЗ-500 (МАЗ-500А). Электросхема крана позволяет использовать генератор не только для питания механизмов крана, но и как источник электроэнергии для питания посторонних потребителей переменного тока напряжением 380 В, мощностью до 4 кВт. Конструктивное выполнение узлов электрооборудования предусматривает установку дополнительной электрической аппаратуры, позволяющей производить дистанционное управление крановыми механизмами на расстояние до 20 м. Дистанционный пульт и необходимая дополнительная аппаратура поставляются по особому заказу.  [c.232]

Описанное рулевое управление автомобилей ЗИЛ имеет гидравлический усилитель, расположенный в картере рулевого механизма. На автомобилях ГАЗ-66 и МАЗ-500А применяют гидравлические усилители, встроенные в рулевой привод.  [c.174]

Одним из факторов, в большей степени нарушающих устойчивое движение автомобиля по прямому направлению, являются зазоры в передаче рулевого механизма. Поэтому зацепление сектора с гайкой-рейкой при прямом положении колес доджно быть беззазорным. При повернутых колесах зацепление может быть с зазорами, которые на работу рулевого управления в этом случае влияния не оказывают. Для того чтобы сохранить беззазорное зацепление путем регулировок в средней части в течение всего времени работы рулевого механизма на автомобиле, зубья сектора имеют разную толщину средний зуб наиболее полный (нормальной толщины), соседние с ним зубья несколько тоньше, а крайние зубья самые тонкие. Толщина зацепляющихся с ними зубьев гайки одинакова. Это позволило получить зазоры в зубчатой паре, увеличивающейся в обе стороны от середины зацепления. Разная толщина зубьев сектора получается при их нарезании путем смещения оси нарезки зубьев относительно оси вала. Для зубьев сектора рулевого механизма МАЗ-500А это смещение (эксцентриситет) п = 0,5 мм. Получающиеся при этом зазоры в зубчатой паре изменяются по соответствующей кривой на рис. 123.  [c.329]

Выпускаются Славянским заводом строительных машин С-1036Б с 1970 г. на шасси автомобиля МАЗ-500 СБ-92 с 1971 г. на шасси автомобиля КрАЗ-258. Предназначены для приготовления и перевозки бетонной смеси. Оборудование автомобиля включает смесительный барабан, загрузочно-разгрузочное устройство, привод вращения барабана с автономным двигателем, бак для воды с оборудованием для подачи и дозировки воды и механизмы управления. Барабан имеет внутри две винтовые лопасти, обеспечивающие перемешивание бетонной смеси при вращении барабана по часовой стрелке и разгрузку при вращении в противоположном направлении.  [c.304]

Краны с электрическим приводом отличаются сравнительной простотой кинематических схем исполнительных механизмов. На рис. 78 показаны кинематические схемы механизмов автомобильного крана СМК-7 с электроприводом. Кран четырехлебедочный, монтируется на щасси автомобилей МАЗ-200, МАЗ-200П и МАЗ-500. Три его лебедки устанавливаются на поворотной платформе и одна, трелевочная, — на неповоротной раме. Кран снабжен выносными опорами и стабилизатором ручного управления. Круг катания шариковый с зубчатым венцом внутреннего зацепления. Стрелу длиной 8,5 м можно удлинить при помощи вставки до 14,5 м.  [c.167]

У автобуса ЛАЗ-695Е гидроусилитель объединен в одном агрегате с рулевым механизмом. Картер рулевого механизма является одновременно цилиндром гидроусилителя, а рейка изготовлена заодно >с поршнем. Клапан управления установлен непосредственно на картере рулевого механизма. Золотник установлен на винте рулевого механизма и изменяет свое положение в зависимости от поворота рулевого колеса. Лопастный насос, подающий жидкость под давлением в гидроусилитель, конструктивно не отличается от насоса, при меняемого у автобусов ПАЗ-672 и автомобиля МАЗ-500. Принципиально гидроусилитель автобуса ЛАЗ-695Е работает так же, как и описанный выше.  [c.242]

Рулевой механизм в автомобилях рассматриваемых моделей выполнен в виде пар глобоидальный червяк — сектор (автомобиль Москвич ), глобоидальный червяк — ролик (автомобили ГАЗ и ЗИС) и червяк — боковой сектор (автомобиль МАЗ-200). Преимущественное применение получил механизм с глобоидальным червяком в паре с двух- или трехгребневым роликом на подшипниках качения. В таком механизме обеспечивается нормальное зацепление между червяком и роликом при всех положениях рулевой сошки и снижаются потери на трение и износ, что облегчает управление автомобилем.  [c.581]


Подъемный механизм должен обеспечивать подъем кузова, фиксацию его в любых положениях и опускание. В систему подъемного механизма и его привода входят (рис. 276) коробка отбора мощности 9, насос 10, гидравлический подъемник 4 и механизм управления 11. Подъемные механизмы у автомобилей-самосвалов гАЗ-53Б и ЗИЛ-ММЗ-555 имеют ручное управление, а у автомобилей-самосвалов МАЗ-503Б — пневматическое.  [c.320]

Схема гидравлического подъемного механизма автомобиля-самосвала МАЗ-503 включает телескопический гидроцилиндр одностороннего действия, расположенный под платформой, перепускной (ограничительный) клапан, масляный бак с фильтром, пневмораспределительный кран, насос НШ-32, коробку отбора мощности. На автомобилях-самосвалах МАЗ-503Б дополнительно устанавливается пневмоцилиндр управления запорами заднего борта.  [c.31]

Механизм подъема платформы автомобиля-самосвала МАЗ-503 гидравлический с пневматическим приводом управления из кабины водителя. Подъемный механизм (рис. 182) состоит из коробки отбора мощности /, масляного насоса 2, телескопического цилиндра 6, перепускного клапана 5 и пневмораспределительного крана 8 управления механизмом. Вся система подъемного механизма питается маслом из бака 4.  [c.243]

У автомобилей-самосвалов МАЗ-503 и МАЗ-503Б имеется дистанционное пневматическое управление подъемом и опусканием платформы. Производится оно с помощью крана, управление которым осуществляется из кабины водителя. Кроме того, в системе управления подъемным механизмом используется перепускной клапан, обеспечивающий встряхивание кузова для его полной разгрузки.  [c.323]

У автомобиля-самосвала МАЗ-503Б задний борт снабжен механическим запором с пневматическим дистанционным приводом, сблокированным с пневматической системой управления подъемным механизмом платформы.  [c.323]


Стенд-планшет «Механизм управления диафрагменным сцеплением автомобиля (КАМАЗ)»

Выберите категорию

Все Профессиональное образование » Печатные наглядные пособия: стенды, плакаты и планшеты »» Агрономия »» Автомобили, тракторы, сельскохозяйственные машины и транспорт »» Ветеринария »» Военная техника »» Горное дело »» Гостиничное дело »» Дошкольное образование »» Естественно-научные дисциплины »» Железнодорожный транспорт »» Животноводство »» Землеустройство »» Информационная безопасность »» Ландшафтное проектирование »» Лесозаготовительная техника »» Машиностроение и металлургия »» Медицина »» Морской и речной транспорт »» Нефтяная и газовая промышленность »» Общеобразовательные дисциплины »»» Астрономия »»» Биология »»» География »»» Искусство »»» Английский язык »»» Немецкий язык »»» Французский язык »»» Информатика »»» История »»» Литература »»» Математика »»» Основы безопасности жизнедеятельности »»» Начальная военная подготовка »»» Обществознание и право »»» Основы религиозных культур »»» Русский язык »»» Технология »»» Физика »»» Физическая культура »»» Химия »»» Экология »»» Экономика »» Общепрофессиональные дисциплины »» Общегуманитарные и социально-экономические дисциплины »» Педагогика и психология »» Пищевая и легкая промышленность »» Правовые дисциплины »» Пожарная безопасность, ГО и ЧС »» Правоохранительная деятельность »»» Исследование машинописных документов »»» Класс криминалистики »»» Класс подготовки следопытов »»» Место преступления »»» Почерковедение »»» Судебная экспертиза »»» Экспертно-криминалистическая деятельность »»» Уголовное право »»» Криминология »»» Огневая подготовка »»» Тактико-специальная подготовка »» Пчеловодство »» Растениеводство »» Строительство »» Сфера обслуживания »» Таможенное дело »» Техника безопасности и охрана труда »» Техносферная безопасность »» Туризм »» Учебные пособия для учреждений МВД »»» Войсковые наряды »»» Законодательная база »»» Патрульно-постовая служба »»» Средства защиты »»» Проверка документов »» Электротехника, электроника, энергетика »» Ювелирное дело » Электронные плакаты »» Общепрофессиональные дисциплины »» Электротехника, электроника, энергетика »» Машиностроение и металлургия »» Строительство »» Автомобили, тракторы, сельскохозяйственные машины и транспорт »» Пищевая и легкая промышленность »» Общегуманитарные и социально-экономические дисциплины »» Медицина »» Естественно-научные дисциплины »» Нефтегазовая и горная промышленность »» Ветеринария »» Военная техника »» Железнодорожный транспорт »» Водный транспорт »» Животноводство и растениеводство » Виртуальные лабораторные работы »» Буровые и тампонажные растворы »» Гидромеханика »» Грузоподъемные механизмы »» Детали машин »» Материаловедение »» Машины и оборудование природообустройства и защиты окружающей среды »» Механика грунтов »» Нефтегазовые объекты »» Нефтегазопромысловое оборудование »» Оборудование электрических подстанций »» Промышленная экология »» Сопротивление материалов »» Теоретическая механика »» Теплотехника »» Технические измерения и приборы »» Физика »» Физика пласта »» Химия »» Эксплуатационные материалы и экономия топливных ресурсов »» Эксплуатация и ремонт транспорта » Учебное лабораторное оборудование »» Автомобильная и дорожно-строительная техника »»» Стенды-планшеты светодинамические »»» Стенды-планшеты с натуральными разрезными деталями »»» Комплекты деталей и разрезные модели »»» Эксплуатационные материалы »»» Демонстрационные комплексы »» Авиация и космическая техника »»» Демонстрационные комплексы »»» Стенды-планшеты по авиации »» Автоматизация технологических процессов и производств »»» Стенды-планшеты светодинамические по автоматизации »»» Демонстрационные комплексы »» Альтернативные и возобновляемые источники энергии. »»» Демонстрационные комплексы »» Банковское дело »» Безопасность жизнедеятельности. Электробезопасность »»» Электробезопасность (БЖД) »»» Безопасность жизнедеятельности »»» Охранно-пожарная сигнализация »»» Демонстрационные комплексы »»» Охрана труда и промышленная безопасность »» Ветеринария »»» Стенды-планшеты светодинамические »» Военное дело »»» Общевоенная подготовка »»» Демонстрационные комплексы »» Вычислительная и микропроцессорная техника »»» Демонстрационные комплексы »» Газоснабжение »»» Стенды-планшеты светодинамические »»» Разрезные модели »»» Стенды-планшеты с натуральными разрезными деталями »»» Демонстрационные комплексы »» Гидравлика и пневматика »» Горные машины и комплексы »»» Физико-химические свойства горных пород »»» Буровые машины и установки »»» Горнопроходческие машины и комплексы »»» Технология добычи полезных ископаемых »»» Открытые горные работы. Обогащение полезных ископаемых »»» Автоматизация горных работ »»» Демонстрационные комплексы »» Гражданская оборона, чрезвычайные ситуации и ликвидация последствий стихийных бедствий (МЧС) »» Детали машин »»» Стенды-планшеты с натуральными деталями »»» Демонстрационные комплексы »»» Стенды-планшеты светодинамические »»» Учебные комплекты »» Железнодорожный транспорт и путевое хозяйство »»» Путь и путевое хозяйство »»» Тяговый подвижной состав »»» Вагоны и вагонное хозяйство »»» Железнодорожная спецтехника »»» Сооружения и устройства СЦБ »»» Высокоскоростное движение »»» Подготовка специалистов железнодорожного транспорта »» Информационно-измерительная техника »»» Демонстрационные комплексы »»» Электрические измерения и основы метрологии »»» Промышленные датчики »» Криминалистика »»» Криминалистические комплекты »»» Средства и материалы для дактилоскопии »»» Манекены »»» Макеты оружия »»» Оборудование и средства для производства следственных и иных действий »»» Криминалистическое оборудование »»» Стенды-планшеты светодинамические »»» Комплекты эксперта-взрывотехника «Кратер» »»» Комплекты для обеспечения работы на местах пожаров »»» Комплекты для судебного медика »» Логистика »»» Логистика материальных запасов »»» Транспортная логистика »»» Производственная логистика »» Материаловедение и технологии материалов »» Метрология. Технические измерения. Технология машиностроения »» Медицина »»» Хирургия »»» Эндоскопия »»» Офтальмология »»» Урология, эндоурология »»» Травматология и ортопедия »»» Демонстрационные комплексы »»» Акушерство и гинекология »»» Стоматология »»» Сестринское дело »»» Учебное оборудование по оказанию первой помощи »»» Кардиология »» Металлургия »»» Демонстрационные комплексы »» Механизация, электрификация и автоматизация сельского хозяйства »»» Демонстрационные комплексы »»» Почвообрабатывающие машины »»» Посевные машины »»» Уборочные машины »»» Машинно-тракторный парк »»» Механизация животноводства и растениеводства »»» Агрономия »»» Автоматизация технологических процессов в сельском хозяйстве »»» Сельскохозяйственное оборудование и приборы »»» Электрификация технологических процессов в сельском хозяйстве »» Мехатроника. Робототехника. ГПС и ГПМ. »» Морская и речная техника »»» Стенды-планшеты светодинамические »» Монтаж, наладка и ремонт электрооборудования, приводов и КИПа »»» Электромонтажные столы »»» Рабочие места электромонтажников и электромонтеров »»» Рабочие места радиомонтажников »»» Монтаж, наладка и ремонт электрооборудования и кабельных систем »»» Монтаж и наладка систем управления »»» Демонстрационные комплексы »» Насосное и компрессорное оборудование. Вакуумная техника »»» Центробежные насосы и агрегаты »»» Демонстрационные комплексы »» Неразрушающий контроль. Дефектоскопия. Техническая диагностика »»» Демонстрационные комплексы »» Нефтяная и газовая промышленность »»» Стенды-планшеты светодинамические »»» Стенды-планшеты с натуральными образцами »»» Разрезные изделия »»» Демонстрационные комплексы »» Общественное питание. Легкая промышленность »» Оператор заправочных станций »» Пожарная безопасность »»» Пожарное оборудование »»» Системы пожарной безопасности »»» Демонстрационные комплексы »» Пневмоприводы и пневмоавтоматика »»» Разрезные модели пневматических элементов по курсам «Основы пневмопривода». »»» Демонстрационные комплексы »»» Стенды-планшеты с натуральными разрезными деталями »» Радиоэлектронная аппаратура и бытовая техника »»» Демонстрационные комплексы »» Радиотехника »»» Демонстрационные комплексы »» Сети ЭВМ. Телекоммуникация, цифровая связь, защита информации. Системы безопасности »»» Демонстрационные комплексы »» Сварочное оборудование и технологии »» Светотехника »»» Демонстрационные комплексы »» Системы ЖКХ. Водо, энерго и теплоснабжение. Очистка сточных вод »»» Системы вентиляции »»» Системы водоснабжения »»» Технологии и средства очистки воды »»» Насосные агрегаты и водопроводная арматура »»» Системы отопления »»» Монтаж и наладка систем ЖКХ »»» Демонстрационные комплексы »» Станки и прессы с ЧПУ. CAD/CAM технологии »»» Учебные стенды по станочному оборудованию »»» Мастерские и инструменты »»» Демонстрационные комплексы »» Сопротивление материалов »»» Демонстрационные комплексы »» Строительные материалы, машины и технологии »»» Технология строительного производства »»» Демонстрационные наборы »»» Строительные материалы »»» Строительные машины »»» Демонстрационные комплексы »»» Технологии древесины и пиломатериалов »»» Дорожные работы »»» Строительно-дорожная техника »»» Электромонтаж »»» Средства автоматизации »»» Геодезия »» Теоретическая механика. Техническая механика. Прикладная механика »»» Теоретическая и техническая механика »»» Теория механизмов и машин »»» Прикладная механика »»» Демонстрационные комплексы »» Теория и системы автоматического управления »»» Демонстрационные комплексы »» Теплогазоснабжение и вентиляция. Кондиционирование. Холодильная и криогенная техника »»» Демонстрационные комплексы »» Туризм »» Таможенное дело »» Теплотехника и термодинамика »»» Демонстрационные комплексы »» Физика »»» Демонстрационные комплексы »» Химия »»» Демонстрационные комплексы »» Черчение. Начертательная геометрия. Инженерная графика. »» Энергетика. Релейная защита. Электроснабжение. Энерго и ресурсосберегающие технологии »»» Электроснабжение »»» Монтаж и наладка электрооборудования »»» Демонстрационные комплексы »» Электротехника и основы электроники »»» Электрические цепи »»» Теория электрических цепей »»» Теоретические основы электротехники »»» Основы электроники ЭТ »»» Электрические цепи и основы электроники »»» Теория электрических цепей и основы электроники »»» Теоретические основы электротехники и основы электроники »»» Основы электромеханики »»» Основы электромеханики и электроники »»» Электротехника и основы электроники »»» Электротехника, Электроника, Электрические машины и Электропривод »»» Электротехнические материалы »»» Универсальные настольные комплекты ПРОФИ по электротехнике и электронике »»» Демонстрационные комплексы »»» Монтаж и наладка электротехнического оборудования »» Электрические машины и электропривод, электроаппараты, электромеханика »»» Электрические машины »»» Планшеты, модули имитации по электрическим машинам »»» Светодинамические планшеты Электрические машины »»» Демонстрационные комплексы »» Экология »» Электроника (слаботочная, силовая, промышленная). Схемотехника »»» Светодинамические планшеты ЭЛ »»» Демонстрационные комплексы »» Электротранспорт »»» Демонстрационные комплексы »» Экономика Школа » Кабинет психолога »» Набор психолога с электронным образовательным модулем »» Диагностические материалы, психомоторика, сенсорика »» Набор игрушек и настольных игр »» Материалы для детского творчества »» Стенды » Начальная школа »» Иностранный язык »»» Наглядные пособия »»» Стенды »»» Таблицы »» Искусство »»» Оборудование для кабинета изо »»» Стенды для кабинета изо »»» Модели »»» Муляжи »»» Таблицы »»» Интерактивные учебные пособия »» Литературное чтение »»» Мультимедийные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Интерактивные учебные пособия »»» Таблицы »»» Стенды »»» Раздаточные пособия »» Математика и информатика »»» Оборудование по математике »»» Интерактивные учебные пособия »»» Лабораторное оборудование »»» Учебные модели по математике »»» Мультимедийные средства обучения »»» Печатные пособия демонстрационные »»» Стенды по математике »»» Экранно-звуковые средства обучения »»» Таблицы »»» Интерактивные наглядные комплексы »»» Модели »»» Раздаточные пособия »» Музыка »»» Стенды по музыке »»» Таблицы, раздаточные пособия »»» Музыкальные инструменты »»» Интерактивные учебные пособия »» Окружающий мир »»» Мультимедийные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Объекты натуральные »»» Модели »»» Оборудование и наборы для экспериментов »»» Раздаточные пособия »»» Карты »»» Экранно-звуковые средства обучения »»» Стенды »»» Интерактивные наглядные пособия »»» Цифровые лаборатории »»» Таблицы »» Русский язык »»» Мультимедийные учебные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Стенды »»» Интерактивные учебные пособия »»» Раздаточные пособия »»» Таблицы »»» Интерактивные наглядные комплексы »» Технология »»» Интерактивные учебные пособия »»» Объекты натуральные »»» Таблицы »»» Натурально-интерактивные пособия »» ОБЖ »»» Таблицы »»» Мультимедийные пособия »»» Стенды »» Основы религиозных культур »»» Таблицы »» Технические средства обучения »» Комплекты стендов для оформления кабинета начальной школы » Средняя школа »» Астрономия »»» Мультимедийные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Стенды »»» Учебные модели »»» Таблицы »»» Таблицы демонстрационные на виниле »»» Портреты »»» Раздаточные »»» Интерактивные учебные пособия »» Биология »»» Интерактивные пособия »»» Комплект посуды и принадлежностей для опытов »»»» Демонстрационные »»»» Лабораторные »»» Микроскопы »»» Модели (объёмные) демонстрационные »»»» к разделу «Растения» »»»» к разделу «Животные» »»»» к разделу «Человек и его здоровье» »»» Муляжи »»» Мультимедийные средства обучения »»» Натуральные объекты »»»» Гербарии демонстрационные с аннотациями »»»» Гербарии раздаточные с аннотациями »»»» Гербарии демонстрационные »»»» Коллекции »»»» Микропрепараты »»»» Скелеты »»»» Сухие препараты »»»» Натурально-интерактивные пособия »»» Приборы »»»» Демонстрационные »»»» Оптические »»»» Раздаточные »»» Рельефные таблицы »»»» к разделу «Растения» »»»» к разделу «Животные» »»»» к разделу «Человек и его здоровье» »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»»» Печатные раздаточные пособия »»»» Печатные пособия — плакаты »»»» Демонстрационные »»»» Портреты »»»» Модели-аппликации (динамические пособия) »»» Стенды по биологии »»» Оборудование »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»» Таблицы »»» Датчики »»» Цифровые лаборатории »»» Технические средства обучения »» География »»» Инструменты и приспособления »»» Модели »»»» Демонстрационые »»»» Лабораторные »»» Карты »»»» Карты материков и крупных территорий (матовое, 2-стороннее ламинирование) »»»» Карты материков и крупных территорий (матовое, 1-стороннее ламинирование) »»»» Карты мира (матовое, 2-стороннее ламинирование) »»»» Карты мира (матовое, 1-стороннее ламинирование) »»»» Карты Российской Федерации (матовое, 2-стороннее ламинирование) »»»» Карты Российской Федерации (матовое, 1-стороннее ламинирование) »»»» Карты Российской Федерации (на бумаге) »»»» Карты КПСО »»»»» География — 6 класс »»»»» География — 7 класс »»»»» География — 8, 9 классы »»»»» География — 10 класс »»» Технические средства обучения »»» Объекты натуральные »»»» Демонстрационные »»»» Лабораторные »»»» Натурально-интерактивные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»»» Печатные раздаточные пособия »»»» Плакаты »»»» Таблицы демонстрационные »»»» Таблицы демонстрационные на виниле »»»» Портреты »»»» Атласы »»» Приборы демонстрационные »»» Приборы лабораторные »»» Мультимедийные средства обучения »»» Стенды »»» Интерактивные учебные пособия »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»» Таблицы »»» Датчики »»» Фотогербарии и динамические пособия »»» Цифровые лаборатории »»» Интерактивные карты »» ИЗО и МХК »»» Оборудование »»» Модели и муляжи »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Мультимедийные пособия »»» Стенды »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»» Таблицы »»» Интерактивные учебные пособия »» Иностранный язык »»» Оборудование »»» Английский язык »»»» Мультимедийные учебные пособия »»»» Плакаты »»»» Стенды »»»» Таблицы »»» Немецкий язык »»»» Мультимедийные учебные пособия »»»» Плакаты »»»» Стенды »»»» Таблицы »»» Французский язык »»»» Мультимедийные учебные пособия »»»» Стенды »»»» Плакаты »» Информатика »»» Мультимедийные средства обучения »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Стенды »»» Таблицы »»» Интерактивные учебные пособия »» История »»» Атласы »»» Интерактивные карты »»» Оборудование »»» Карты (матовое, 2-стороннее ламинирование) »»» Карты (матовое, 1-стороннее ламинирование) »»» Карты (на бумаге) »»» Карты КПСО »»»» История Древнего мира. 5 класс »»»» История России с древнейших времен до конца XVI в. 6 класс »»»» История Средних веков. 6 класс »»»» Новая история, конец XV — конец XVIII века. 7 класс »»»» История России. XVII– XVIII вв. 7 класс »»»» История России. XIX в. 8 класс »»»» Новая история, XIX — начало XX века. 8 класс »»»» История России в XX – начале XXI вв. 9 класс »»»» Новейшая история. XX — начало XXI века. 9 класс »»» Мультимедийные учебные пособия »»» Печатные пособия по истории (плакаты, таблицы) »»»» Плакаты «История древнего мира и средних веков» »»»» Плакаты «История России» »»»» Печатные раздаточные пособия »»» Стенды »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»» Таблицы »»» Интерактивные учебные пособия »»» Таблицы раздаточные »» Литература »»» Интерактивные учебные пособия »»» Оборудование »»» Мультимедийные учебные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Стенды »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»» Демонстрационные пособия »» Математика »»» Интерактивные учебные пособия »»» Лабораторные наборы по математике »»» Мультимедийные средства обучения »»» Оборудование общего назначения »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»»» Печатные раздаточные пособия »»»» Плакаты »»»» Таблицы демонстрационные на виниле »»»» Портреты »»»» Модели-аппликации »»» Стенды »»» Технические средства обучения »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»»» Транспаранты »»» Таблицы »»» Интерактивные наглядные комплексы »»» Приборы для демонстраций »» Музыка »»» Стенды »»» Музыкальные инструменты »»» Печатная продукция »» ОБЖ »»» Приборы »»» Макеты »»» Мультимедийные учебные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, брошюры, таблицы) »»»» Плакаты (ОБЖ) »»»» Плакаты (ГО и ЧС) »»»» Плакаты по основам военной службы »»»» Брошюры (ГО ЧС и ОБЖ) »»»» Брошюры по основам военной службы »»» Стенды (ОБЖ) »»» Средства защиты и иммобилизации »»» Стенды (НВП) »»» Стрелковые тренажеры »»» Технические средства обучения »»» Тренажеры по оказанию первой медицинской помощи »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»» Таблицы »»» Интерактивные учебные пособия »» Обществознание и право »»» Стенды »»» Таблицы »» Основы религиозных культур »»» Стенды »»» Таблицы »» Правила дорожного движения »»» Мультимедийные учебные пособия »»» Печатные учебные пособия (плакаты, таблицы) »»» Стенды »» Русский язык »»» Интерактивные учебные пособия »»» Мультимедийные пособия »»» Плакаты »»» Стенды »»» Печатные пособия »»» Раздаточные материалы »» Татарский язык »»» Стенды по татарскому языку »» Технология »»» Малогабаритные станки »»» Мультимедийные пособия »»» Обработка древесины »»»» Инструмент »»»» Коллекции »»» Обработка металл »»» Обработка ткани »»»» Инструменты и приспособления »»»» Коллекции »»»» Натурально-интерактивные пособия »»» Станочное оборудование »»» Стенды »»» Технические средства обучения »»» Таблицы »»» Плакаты »»» Натурально-интерактивные пособия »»» Интерактивные учебные пособия »» Физика »»» Интерактивные пособия »»» Мультимедийные пособия »»» Приборы и принадлежности демонстрационные »»»» Общего назначения »»»» Измерительные »»»» Механика и тепловые явления »»»» Механические колебания и волны »»»» Электродинамика »»»» Оптика и астрономия »»» Приборы и принадлежности лабораторные »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»»» Модели-аппликации (динамические пособия) »»»» Плакаты, таблицы »»»» Комплект таблиц демонстрационных »»»» Таблицы демонстрационные на виниле »»»» Портреты »»»» Раздаточные »»» Стенды »»» Технические средства обучения »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»»» Слайд-комплекты »»» Комплекты оборудования для проведения ГИА по физике »»»» ГИА-лаборатории по физике »»»» ГИА по физике 2018 »»» Таблицы »»» Датчики »»» ГИА-лаборатория по физике 2021 — 2022 »»» Цифровые лаборатории »» Физическая культура »»» Стенды »» Черчение »»» Мультимедийные учебные пособия »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»» Стенды »»» Таблицы »» Химия »»» Интерактивные учебные пособия »»» Комплект коллекций »»» Лабораторные наборы по химии »»» Материалы »»» Модели »»» Мультимедийные средства обучения »»» Наборы химических реактивов (ОС) »»» Наборы химических реактивов (ВС) »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»»» Печатные пособия — плакаты »»»» Печатные раздаточные пособия »»»» Комплект таблиц демонстрационных »»»» Портреты »»»» Таблицы демонстрационные на виниле »»» Приборы, наборы посуды и принадлежностей для химического эксперимента »»»» Общего назначения »»»» Демонстрационные »»»» Специализированные »»»» Комплект для лабораторных и практических работ по химии »»» Технические средства обучения »»» Стенды »»» Экранно-звуковые средства обучения »»»» Видеофильмы »»» Комплекты оборудования и реактивов для проведения ГИА по химии »»» Таблицы »»» Натурально-интерактивные пособия »»» ГИА по химии 2020 — 2022 »»» ГИА по химии 2019 »»» Цифровые лаборатории »»» Датчики »» Экология »»» Видеофильмы »»» Комплект коллекций »»» Лабораторное оборудование и принадлежности »»» Мультимедийные учебные пособия »»» Оборудование для практических занятий и проектной деятельности »»» Печатные пособия (плакаты, таблицы) »»»» Плакаты »»»» Печатные раздаточные пособия »»»» Модели-аппликации (динамические пособия) »»»» Демонстрационные »»» Приборы »»»» Демонстрационные »»»» Лабораторные »»» Стенды »»» Технические средства обучения »»» Датчики »»» Натурально-интерактивные пособия »»» Цифровые лаборатории »» Экономика »»» Стенды »»» Таблицы » Оформление школы » Оборудование по 590 приказу » Информационные стенды с карманами » Дополнительное образование »» Развивающие наборы »» Робототехника »»» ГЛОБОРОБО. Роботизированные комплексы »»» НАУРОБО. Наборы для сборки » Современная энергосберегающая школа » LEGO EDUCATION »» Конструкторы LEGO для средней школы » Робототехника и конструкторы » Цифровые лаборатории «Точка роста» Детский сад » Интерактивная детская студия » Вторая младшая группа (3-4) »» Мультимедийные пособия »» Развивающие конструкторы »» Интерактивные развивающие пособия »» Познавательное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для экспериментирования »»» Наборы для знакомства с окружающим миром »»» Наборы для формирования элементарных математических представлений »»» Наборы для конструирования »»» Наборы с функцией самопроверки »» Речевое развитие »»» Мультимедийные пособия »»» Наборы для развития речи и обучения грамоте »»» Наборы для театральной деятельности »» Социально-коммуникативное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для игровой деятельности »»» Дидактические игровые наборы »»» Многофункциональные игровые наборы »» Художественно-эстетическое развитие »»» Музыка »»» ИЗО »»» Конструирование »» Физическое развитие »» Стенды » Средняя группа (4-5) »» Мультимедийные пособия »» Развивающие конструкторы »» Интерактивные развивающие пособия »» Познавательное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для экспериментирования »»» Наборы для знакомства с окружающим миром »»» Наборы для формирования элементарных математических представлений »»» Наборы для конструирования »»» Наборы с функцией самопроверки »» Речевое развитие »»» Мультимедийные пособия »»» Наборы для развития речи и обучения грамоте »»» Наборы для театральной деятельности »» Социально-коммуникативное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для игровой деятельности »»» Дидактические игровые наборы »»» Многофункциональные игровые наборы »» Художественно-эстетическое развитие »»» Музыка »»» ИЗО »»» Конструирование »» Физическое развитие » Старшая группа (5-6) »» Мультимедийные пособия »» Интерактивные развивающие пособия »» Познавательное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для экспериментирования »»» Наборы для знакомства с окружающим миром »»» Наборы для формирования элементарных математических представлений »»» Наборы для конструирования »»» Наборы с функцией самопроверки »» Речевое развитие »»» Мультимедийные пособия »»» Наборы для развития речи и обучения грамоте »»» Наборы для театральной деятельности »» Социально-коммуникативное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для игровой деятельности »»» Дидактические игровые наборы »»» Многофункциональные игровые наборы »» Художественно-эстетическое развитие »»» Музыка »»» ИЗО »»» Конструирование »» Физическое развитие »» Развивающие конструкторы » Подготовительная группа (6-7) »» Мультимедийные пособия »» Развивающие конструкторы »» Интерактивные развивающие пособия »» Познавательное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для экспериментирования »»» Наборы для знакомства с окружающим миром »»» Наборы для формирования элементарных математических представлений »»» Наборы для конструирования »»» Наборы с функцией самопроверки »» Речевое развитие »»» Мультимедийные пособия »»» Наборы для развития речи и обучения грамоте »»» Наборы для театральной деятельности »» Социально-коммуникативное развитие »»» Игры с правилами »»» Наборы для игровой деятельности »»» Дидактические игровые наборы »»» Многофункциональные игровые наборы »» Художетсвенно-эстетическое развитие »»» Музыка »»» ИЗО »»» Конструирование »» Физическое развитие » Стенды светодинамические » Цифpoвaя лаборатория для начальных классов по естествознанию Автошкола » Универсальный перечень учебных материалов для подготовки водителей ТС всех категорий »» Учебное оборудование и пособия »» Оборудование для практического вождения » Для подготовки водителей внедорожных мотосредств » Для подготовки судоводителей маломерных судов » Для подготовки водителей транспортного средства категории A » Для подготовки водителей транспортного средства категории В »» Наглядное учебное оборудование »» Стенды » Для подготовки водителей транспортного средства категории С »» Наглядное учебное оборудование »» Стенды » Для подготовки водителей транспортного средства категории D »» Наглядное учебное оборудование »» Стенды » Для подготовки водителей транспортного средства категории ВE, СЕ, DE » Для подготовки водителей транспортного средства категории М » Учебное оборудование по оказанию первой помощи » Охрана труда » Учебное оборудование по психофизиологическим основам деятельности водителя » Тракторы »» Наглядное учебное оборудование »» Печатные наглядные пособия (плакаты, стенды, планшеты) »» Стенды-планшеты светодинамические »» Электронные учебные пособия

Устройство рулевого механизма автомобиля

Многие согласятся с тем, что двигатель является основой автомобиля. И это действительно так. Однако представить автомобиль без рулевого управления тоже трудно. Это важный и необходимый в каждой машине элемент. Задача рулевого управления состоит в обеспечении движения транспортного средства в заданном направлении. Данный узел состоит из нескольких компонентов. Это рулевое колесо, колонка, привод и рулевой механизм. О последнем мы сегодня и поговорим.

Функции

Механизм рулевого управления имеет несколько основных задач:

  • Передача усилий на привод.
  • Увеличение усилия, что прикладывается водителем к рулю.
  • Самостоятельный возврат руля в нейтральное положение при снятии нагрузки.

Разновидности

Данный элемент может быть нескольких типов. Сегодня встречаются следующие типы рулевых механизмов:

  • Реечный.
  • Червячный.
  • Винтовой.

Что собой представляет каждый из них? Все эти типы механизмов мы рассмотрим по отдельности.

Реечный

На данный момент он является одним из самых распространенных. В основном, устанавливается на легковые автомобили и кроссоверы. Устройство рулевого механизма реечного типа предполагает наличие следующих деталей:

  • Шестерни.
  • Рейки.

Первая устанавливался на валу руля. Шестерня находится в постоянном зацеплении с зубчатой рейкой. Действует данный механизм довольно просто. При вращении руля рейка перемещается вправо или влево. При этом тяги, что присоединены к приводу, поворачивают управляемые колеса на заданный угол.

Среди преимуществ такого механизма стоит отметить простоту конструкции, большой КПД и высокую жесткость. Однако при этом такой механизм сильно чувствителен к неровностям на дороге, из-за чего быстро изнашивается. Нередко владельцы подержанных автомобилей сталкивались с проблемой стучащей рейки. Это и есть следствие износа рулевого механизма. Поэтому элемент устанавливается лишь на определенные типы автомобилей. В основном это переднеприводные машины с независимой передней подвеской. Если говорить про ВАЗ, то рейка встречается на всех моделях, начиная с «восьмерки». На «классике» же устанавливается несколько иной рулевой механизм.

Червячный

Именно такой тип используется на отечественных «Жигулях», а также на некоторых автобусах и малотоннажных грузовиках. Состоит данный узел из:

  • Червяка глобоидного типа с переменным диаметром.
  • Рулевого вала, с которым соединяется червяк.
  • Ролика.

Вне рулевого механизма расположена сошка. Это специальный рычаг, который связан с тягами привода. По такой же схеме устроен рулевой механизм на ГАЗ-3302.

Среди преимуществ такого узла стоит отметить меньшую чувствительность к ударным нагрузкам. Поэтому данный рулевой механизм, на ВАЗ-2107 устанавливаемый, является практически вечным. Владельцы редко сталкиваются со стуком и вибрациями на руле. Однако такая схема конструкции имеет больше соединений. Поэтому периодически механизм нуждается в регулировке.

Винтовой

Это более сложный в устройстве узел. В его конструкцию входит:

  • Винт. Расположен на валу рулевого колеса.
  • Гайка. Она перемещается по предыдущему элементу.
  • Зубчатая рейка.
  • Зубчатый селектор. Он соединен с рейкой.
  • Рулевая сошка. Находится на валу селектора.

Ключевая особенность данного механизма заключается в способе соединения гайки и винта. Крепление осуществляется при помощи шариков. Таким образом, достигается меньший износ и трение пары.

Принцип работы винтового элемента схож с червячным. Поворот руля осуществляется посредством вращения винта, что перемещает гайку. Последняя передвигает при помощи рейки зубчатый сектор, а вместе с ней и рулевую сошку.

Где используется винтовой механизм? Зачастую, он применяется на тяжелой коммерческой технике – грузовиках и автобусах. Если говорить о легковых автомобилях, то это лишь модели представительского класса. Механизм более сложный в устройстве и дорогой, поэтому значительно увеличивает стоимость самого автомобиля.

Усилитель

Сейчас практически на всех автомобилях применяется усилитель рулевого управления. Он служит для уменьшения усилий, что необходимы для поворота передних колес. Данный элемент позволяет обеспечить высокую точность и быстродействие рулевого управления. На данный момент различают несколько типов усилителей:

  • Гидравлический.
  • Электрический.

Первый тип является более популярным. Устанавливается как на легковые автомобили, так и на грузовики. В устройстве усилителя имеется насос, который создает определенное давление в гидравлической системе. В зависимости от стороны поворота руля, эта жидкость давит на первый либо второй контур рейки. Таким образом, снижается усилие, что требуется приложить для поворота. Среди преимуществ гидравлической системы стоит отметить высокую надежность. Усилитель редко выходит из строя. Однако, поскольку механизм насоса приводится в действие от коленвала, забирается часть мощности от ДВС. Хотя на современных двигателях это вовсе незаметно.

Электрический усилитель состоит из отдельного двигателя. Крутящий момент от него передается на сам вал рулевого колеса. Конструкция применяется только на легковых автомобилях, так как не рассчитана на большие усилия.

ЭУР оборудован отдельной электроникой, которая и управляет данным двигателем. Иногда усилитель доукомплектовывается адаптивными системами, которые направлены на увеличение безопасности при движении по полосе.

Среди инновационных решений стоит отметить систему динамического управления от «Ауди». Здесь передаточное число изменяется в зависимости от текущей скорости автомобиля. Таким образом, на высоких скоростях руль жесткий и сбитый, а при парковке он становится легким. Передаточное число изменяется при помощи сдвоенного планетарного редуктора, который добавлен в вал. Корпус его может проворачиваться в зависимости от скорости автомобиля.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляет данный механизм. Это очень ответственный узел в рулевом управлении. Вне зависимости от типа, его нужно периодически проверять. Ведь потеря управления на скорости – это самое опасное, что может произойти с водителем.

Рулевой механизм автомобиля ГАЗ-24 «Волга» — Механизмы управления — Автомобиль категории «В»

26 декабря 2010г.

Рулевой механизм собран в алюминиевом картере 2 и закреплен на лонжероне рамы для крепления двигателя. В картере в подшипниках качения на валу 11 установлены глобоидальный червяк 8, зацепленный с трех-гребневым роликом 7, который, в свою очередь, установлен на оси в пазу вала 1 сошки 15. Зацепление ролика с червяком зависит от положения регулировочного винта 3, который закрыт колпачковой гайкой 4. Червяк 8 вращается на роликовых подшипниках, натяг которых обеспечивается передней крышкой 9 через прокладки 10.


Рулевой механизм автомобиля ГАЗ-24 «Волга»

1 — вал сошки; 2 — картер; 3 — регулировочный винт; 4 — колпачковая гайка; 5 — роликовый подшипник; 6 — пробка; 7 — трех-гребневый ролик; 8 — червяк; 9 — передняя крышка; 10 — прокладка; 11 — вал; 12 — предохранительная муфта; 13 — пальцы; 14 — рулевой вал; 15 — сошка.


Вал червяка соединен с рулевым валом 14 через предохранительную муфту 12, которая выполнена в виде резиновой шайбы, закрепленной пальцами 13. Предохранительная муфта предотвращает удар водителя о рулевое колесо при наезде автомобиля на препятствие. Это достигается разрушением резиновой шайбы, в результате чего рулевой вал расчленяется на две части и не перемещается на большое расстояние в сторону водителя. В нормальных условиях муфта достаточно долговечна и почти не требует технического обслуживания.

Верхний конец рулевого вала 14 заканчивается шлицами, на которые надевают рулевое колесо. В верхней части рулевого вала на рулевой колонке смонтирован замок противоугонного устройства, который совмещен с выключателем зажигания. Рулевой механизм смазывают маслом, заливаемым в картер 2 через отверстие, закрытое пробкой 6. Вытекание масла из картера предотвращается самоподжимным сальником, установленным в удлиненной части картера в месте выхода вала сошки.


«Автомобиль категории «В»,
В.М.Кленников, Н.М.Ильин, Ю.В.Буралев

механизм автоматического управления | MGIT ECE (www.techbook.co.in)

Беспилотный автомобиль больше не фантастика. Автомобиль будущего, полностью управляемый компьютером, который может говорить, видеть, водить и которому больше не нужен человек для управления, находится на улицах Берлина. Исследователи Autonomous Labs работают над автономными транспортными средствами с 2007 года, а MadeInGermany получила сертификат автономного вождения с июня 2011 года. Ученые работали над своим исследовательским автомобилем Volkswagen Passat стоимостью 400 000 евро с множеством встроенных специальных технологий, четыре года .  Он преодолел тысячи километров в ходе испытаний перед публичной поездкой в ​​Берлин.

Автомобиль маневрирует в потоке транспорта самостоятельно, используя сложную комбинацию устройств, включая компьютер, электронику и точную спутниковую навигационную систему в багажнике, камеру спереди и лазерные сканеры на крыше и вокруг переднего и заднего бамперов. . Автомобиль может распознавать другие автомобили на дороге, пешеходов, здания и деревья на расстоянии до 70 метров вокруг него и даже видеть, красный или зеленый свет светофора впереди, и реагировать соответствующим образом.Электронные команды отправляются непосредственно на педали акселератора и тормоза, а также на рулевое колесо. Автомобиль использует GPS для навигации по улицам, а шесть лазерных сканеров обеспечивают 360-градусный обзор области вокруг автомобиля и обнаруживают пешеходов и другие препятствия.

«Сделано в Германии» модифицированный Volkswagen Passat Wagon

Черно-белая видеокамера за зеркалом заднего вида определяет линии на дороге и удерживает автомобиль в центре текущей полосы движения. Тем временем две цветные камеры используются для распознавания светофоров.Autonomos Labs сообщает, что MadeInGermany успешно обработала 46 сигналов светофора за четыре заезда в Берлине. 2011 Хотя Passat Wagon управляется компьютерами, из соображений безопасности за рулем по-прежнему должен сидеть человек-водитель. Он или она может взять на себя управление транспортным средством в любой момент, нажав на педаль тормоза. Это приводит к отключению всех компьютеров. Autonomos Labs заявляет, что их следующая цель — провести MadeInGermany по разным городам Европы. Исследователи считают, что автономное вождение на дорогах общего пользования может стать приемлемым в течение следующих десяти-пятнадцати лет.

В идеале автомобиль будет реагировать на команды с пульта дистанционного управления, например, на iPod или iPhone. Щелчком или прикосновением пассажир может вызвать автомобиль к своему личному местоположению, а затем приказать автомобилю высадить его в желаемое им место назначения.

Несколько других групп также недавно работали над той же технологией, в частности Google, которая тестировала роботизированную Toyota Prius в Неведе.

Google Driverless Car — это проект Google, который включает в себя разработку технологии для беспилотных автомобилей.В настоящее время проект возглавляет инженер Google Себастьян Трун, директор Стэнфордской лаборатории искусственного интеллекта и один из изобретателей Google Street View, чья команда в Стэнфорде создала роботизированное транспортное средство Stanley, победившее в 2005 году на DARPA Grand Challenge и получившее приз в размере 2 миллионов долларов США. от Министерства обороны США.

Это красочное изображение — то, что видят автомобильные датчики

Система объединяет информацию, полученную из Google Street View, с программным обеспечением искусственного интеллекта, которое объединяет данные с видеокамер внутри автомобиля, датчик LIDAR ( Light Detection And Ranging , также LADAR ) на крыше автомобиля, радарные датчики на перед автомобилем и датчик положения, прикрепленный к одному из задних колес, который помогает определить положение автомобиля на карте.По состоянию на 2010 год Google протестировала несколько автомобилей, оснащенных этой системой, проехав 1000 миль (1600 км) без какого-либо вмешательства человека, в дополнение к 140 000 миль (230 000 км) со случайным вмешательством человека, при этом одна из двух аварий произошла, когда другой автомобиль разбился. в заднюю часть испытательного автомобиля, который был остановлен на красный свет. Google ожидает, что повышенная точность его автоматизированной системы вождения может помочь снизить количество травм и смертей, связанных с дорожным движением, при более эффективном использовании энергии и пространства на дорогах.Команда проекта оборудовала испытательный парк из семи автомобилей, в том числе шести Toyota Prii и Audi TT, каждый из которых сопровождал на водительском месте один из дюжины водителей с безупречной историей вождения, а на пассажирском сиденье — один из инженеров Google. Автомобиль проехал Ломбард-стрит в Сан-Франциско, известную своими крутыми поворотами и городским движением. Транспортные средства проехали по мосту Золотые Ворота и по шоссе Тихоокеанского побережья, а также обогнули озеро Тахо. Система двигается с ограничением скорости, которое она сохранила на своих картах, и поддерживает дистанцию ​​с другими транспортными средствами, используя свою систему датчиков.В июне 2011 года Законодательное собрание Невады приняло закон, разрешающий использование автономных транспортных средств. Невада стала первым штатом, где беспилотные автомобили могут легально эксплуатироваться на дорогах общего пользования. Департамент транспорта Невады (NDOT) теперь отвечает за установление стандартов безопасности и производительности, а также за определение зон, где могут тестироваться беспилотные автомобили.

Toyota Prius модифицирован для работы в качестве беспилотного автомобиля Google.

Видеоссылка:

Однако, помимо беспилотных автомобилей, современные автомобили частично управляются компьютером, например, когда речь идет о парковке, экстренном торможении и т. д.

Давайте теперь обсудим некоторые из этих технологий….

АНТИБЛОКИРОВОЧНАЯ СИСТЕМА ТОРМОЗОВ

Когда автомобиль резко тормозит и не имеет антиблокировочной системы тормозов, колеса могут заблокироваться, что приведет к неуправляемому заносу автомобиля. В автомобиле без антиблокировочной системы тормозов водителю приходится нажимать на педаль тормоза, чтобы колеса не заблокировались. С антиблокировочной системой тормозов система прокачивает за водителя — и делает это лучше, чем водитель. Система может считывать показания колес и знает, когда они собираются заблокироваться, и реагировать быстрее и с более подходящей реакцией, чем мог бы водитель.Антиблокировочная система тормозов — одна из первых технологий, позволяющих управлять автомобилями без водителя.

КОНТРОЛЬ УСТОЙЧИВОСТИ

Другим типом беспилотной системы является тяга или контроль устойчивости . Эти системы настолько прозрачны, что обычно только профессиональные водители узнают, когда они взяли управление на себя. Как и антиблокировочная система тормозов, система контроля тяги и устойчивости реагируют лучше, чем когда-либо мог водитель. В отличие от антиблокировочной системы тормозов, эти системы очень сложны и используют несколько систем внутри автомобиля, чтобы водитель не потерял управление.

Системы курсовой устойчивости и контроля тяги — это системы, которые могут определить, когда автомобиль может выйти из-под контроля или перевернуться, и предотвратить это. Системы постоянно считывают направление движения автомобиля, скорость и то, насколько хорошо каждое колесо цепляется за дорогу. Когда он обнаруживает, что автомобиль выходит из-под контроля или начинает катиться, включается система стабилизации или контроля тяги. В отличие от водителя, эти системы могут задействовать тормоза и увеличивать или уменьшать мощность на отдельных колесах, что часто лучше, чем торможение или подача мощности. на все четыре колеса.При правильной работе система дает только правильный ответ, в отличие от водителей, которые часто чрезмерно корректируют во время экстренных маневров.

КРУИЗ-КОНТРОЛЬ

Системы предварительной безопасности  находят широкое распространение в некоторых марках автомобилей класса люкс. Системы различаются в зависимости от автомобиля, но их объединяет то, что они могут предвидеть аварии и подготавливать автомобиль к обеспечению безопасности пассажиров.

Возьмем, к примеру, наезд сзади. В автомобиле с системой предварительной безопасности сигнализация может сработать, когда водитель приближается к остановившемуся автомобилю.В то же время система предварительной безопасности может начать прокачивать тормоза, так что простое прикосновение к педали приведет к их полному усилию. Пока все это происходит, автомобиль начнет снижать мощность двигателя, что замедлит автомобиль и снизит тяжесть аварии. Наконец, если система обнаружит, что аварии избежать нельзя, она подготовит подушки безопасности к срабатыванию и затянет все ремни безопасности, обеспечивая безопасность пассажиров. Что действительно удивительно, так это то, что он сделает все это за меньшее время, чем требуется водителю, чтобы ударить по тормозам.Круиз-контроль — еще одна распространенная система без водителя, доступная в большинстве автомобилей. Круиз-контроль удерживает автомобиль на постоянной скорости, заданной водителем, без необходимости водителю постоянно нажимать на педаль газа. Однако круиз-контроль не полностью автоматизирован, потому что водитель должен постоянно следить за более медленными автомобилями на своем пути.

Адаптивный круиз-контроль  об этом позаботится. Хотя в настоящее время он доступен только на нескольких автомобилях, он очень прост. Используя радарные датчики в передней части автомобиля, адаптивный круиз-контроль может определить, когда объект находится перед ним, и, если объект движется, с какой скоростью он движется.Когда круиз-контроль установлен, адаптивный круиз-контроль будет поддерживать постоянную скорость, но также будет поддерживать заданное расстояние между ним и автомобилем впереди него. Это означает, что если вы установите адаптивный круиз-контроль на скорость 60 миль в час и столкнетесь с автомобилем, движущимся со скоростью 55 миль в час, адаптивный круиз-контроль автоматически снизит скорость вашего автомобиля и сохранит безопасное расстояние между двумя автомобилями.

Круиз-контроль

САМОПАРКОВКА

Вероятно, можно предположить, что если вы повредили машину, то это произошло не в крупной аварии, а в небольшом изгибе крыла на парковке.Парковка, вероятно, наименее опасная вещь, которую люди могут делать в машине, но мы все равно умудряемся ее испортить.

Однако у водителей Lexus LS 460 L, которые выбирают систему Advanced Parking Guidance System , таких проблем нет. Система использует датчики по всему автомобилю, чтобы направить его на параллельное парковочное место (да, это означает, что водитель убирает руки с руля и ноги с педали). Конечно, система еще не готова к камео в «Звездном пути».Прежде чем он сработает, водитель должен найти место для парковки, расположить автомобиль рядом с ним и использовать экран навигации в салоне, чтобы сообщить машине, куда она должна ехать. Кроме того, парковочное место должно быть на 6 футов (1,8 метра) длиннее автомобиля (а LS — не короткая машина). Тем не менее, система самостоятельной парковки – это большое достижение в технологии беспилотных автомобилей. С ним автомобиль ведет себя так же, как водитель — считывает местность вокруг себя, реагирует соответствующим образом и безопасно едет из точки А в точку Б. первый шаг в этом направлении.

АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЯЕМОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Технология

FROG (Free Ranging On Grid) используется в Automated Guided Vehicle Systems , которые представляют собой беспилотные автомобили. Эта технология похожа на систему самостоятельной парковки, но идет дальше. Транспортные средства FROG оснащены компьютером, который содержит карту района, в котором работает транспортное средство. Транспортное средство стартует из известного места и использует карту для определения маршрута к месту назначения. Он считает обороты колеса, чтобы определить, как далеко он проехал (вроде того, как вы могли бы считать шаги, чтобы выяснить, как далеко вы прошли).Для самопроверки машина также использует различные калибровочные точки (электронные ориентиры для машины) в районе работы. Эта технология уже используется в некоторых портах. Транспортные средства FROG могут быть загружены грузом, а затем отправлены самостоятельно в зону разгрузки. FROG можно использовать даже в узлах общественного транспорта. В этих случаях пассажиры останавливаются и нажимают кнопку — так же, как вызывают лифт. Когда прибывает автомобиль FROG, пассажиры садятся в него и нажимают кнопку своего пункта назначения — опять же, как в лифте.Используя бортовой компьютер, карту и калибровочные точки, автомобиль FROG доставляет пассажиров туда, куда они хотят. Проблема технологии FROG в том, что ее можно использовать только в ограниченной области.

Предоставлено: auto.howstuffworks.com, wikipedia.org

Добавил

Сумант (MGIT ECE 2 курс)

Смотреть это видео….

Как работают беспилотные автомобили?

Самоуправляемые автомобили используют передовые технологии безопасности транспортных средств с помощью компьютеров, электроники и датчиков для самостоятельного вождения.Беспилотные транспортные средства, также называемые автономными транспортными средствами или сокращенно AV, изо всех сил пытаются завоевать популярность. По данным Partners for Automated Vehicle Education (PAVE), опрос американцев, проведенный в 2020 году, показал, что проблемы с восприятием в значительной степени связаны с отсутствием образования и понимания того, как работают беспилотные автомобили. Кроме того, респонденты демонстрируют низкий уровень уверенности в саморегулировании автомобильной промышленности, безопасности и технологиях AV.

Тот же опрос PAVE показал резкий контраст доверия американцев по сравнению с опросом AAA 2021 года.Согласно опросу PAVE, только 48% американцев не сядут в беспилотный автомобиль. В опросе AAA 86% заявили, что боялись бы ездить в беспилотном транспортном средстве. Несмотря на это, отрасли предстоит проделать большую работу, чтобы завоевать доверие и уверенность американских водителей, прежде чем беспилотные автомобили станут мейнстримом.

Факты о беспилотных автомобилях

  • Если не ставить безопасность выше скорости и удобства, то, по оценкам, только ⅓ автомобильных аварий по ошибке водителя можно преодолеть с помощью беспилотных автомобилей. (IIHS)
  • Подсчитано, что автомобили с автоматическим управлением могут освободить до 50 минут в день , посвященных вождению. (McKinsey & Company)
  • Всего 34% американцев считают, что преимущества автономных автомобилей перевешивают потенциальные недостатки, а 20% заявляют, что для полностью автономных транспортных средств не существует безопасного пути. (ПАВЭ)

Как работают беспилотные автомобили?

В беспилотных автомобилях используются технологии, заменяющие помощь водителю автоматизированными функциями безопасности для навигации по дорогам.Сочетание датчиков, программного обеспечения, радара, GPS, лазерных лучей и камер отслеживает дорожные условия для управления и навигации автономного транспортного средства.

Хотя на дорогах еще не было полностью беспилотного транспортного средства, за исключением тестовых автомобилей, некоторые частично автономные функции обычно устанавливаются в автомобили, которые вы можете приобрести сегодня. По данным NHTSA, первые функции безопасности, представленные в автомобилях, начались в 1950-х годах с ремней безопасности и расширились до дополнительных, а затем и стандартных предложений антиблокировочной системы тормозов и круиз-контроля.

В 2000 году были введены расширенные функции безопасности, в том числе:

  • Обнаружение слепых зон
  • Электронный контроль устойчивости
  • Предупреждение о лобовом столкновении
  • Предупреждение о выходе из полосы движения

Начиная с 2010 года предлагались расширенные функции помощи водителю, многие из которых входят в стандартную комплектацию современных автомобилей:

  • Автоматическое экстренное торможение
  • Помощник по центрированию полосы движения
  • Пешеходное и заднее автоматическое экстренное торможение
  • Предупреждение о перекрестном движении сзади
  • Системы видеонаблюдения заднего вида

Частично автоматизированные функции безопасности начали внедряться в 2016 г. и будут внедряться до 2025 г., в том числе:

  • Адаптивный круиз-контроль
  • Помощь в удержании полосы движения
  • Самостоятельная парковка
  • Ассистент движения в пробке

NHTSA ожидает, что полностью автономные функции безопасности, такие как автопилот, будут представлены к 2025 году.

Безопасны ли беспилотные автомобили?

Ежегодно в США в автомобильных авариях погибает более 35 000 человек. По данным NHTSA, до 94% аварий происходят из-за человеческого фактора. Одним из наиболее важных мотивирующих факторов для беспилотных автомобилей является ожидание снижения числа аварий, травм и смертей пассажиров и пешеходов.

Автономные транспортные средства в настоящее время являются нерегулируемой отраслью без стандартов безопасности. В результате программное обеспечение может быть уязвимо для взлома и удаленного управления и более восприимчиво к компьютерным вирусам.В беспилотных автомобилях может быть до 100 бортовых компьютеров, которые также могут столкнуться с неисправностью компьютера, что приведет к аварии с другим транспортным средством или пешеходом.

Человеческие предположения и взаимодействия, в основном используемые сегодня для безопасного обгона, например, въезд на оживленную улицу с боковой дороги, в настоящее время не совершенны на автономных транспортных средствах. С беспилотными автомобилями на дорогах водители должны принимать определенные меры предосторожности для собственной безопасности. Это включает в себя никогда не садиться за руль автономного транспортного средства в состоянии алкогольного опьянения и обращать внимание на условия, окружающие транспортное средство.Даже при постоянном развитии технологий беспилотных автомобилей решающее значение имеет адекватная автостраховка и соблюдение привычек безопасного вождения.

Будут ли когда-нибудь автомобили полностью автоматизированы?

Существует шесть уровней автоматизации, позволяющих различать частично автономные и полностью автономные транспортные средства:

    • Уровень 0: Человек управляет автомобилем без посторонней помощи.
    • Уровень 1: Торможение и ускорение или рулевое управление помогают водителю с помощью усовершенствованной системы помощи водителю (ADAS).
    • Уровень 2: Торможением/ускорением и рулевым управлением можно управлять автономно одновременно, хотя человек должен постоянно контролировать условия и выполнять оставшиеся задачи.
    • Уровень 3: Автоматизированная система вождения (ADS) может выполнять все задачи вождения при определенных условиях. Водитель-человек должен быть готов и способен вернуть себе управление по запросу ADS и должен выполнять все задачи в неоптимальных условиях.
    • Уровень 4: ADS выполняет задачи вождения и контролирует окружающую среду в определенных условиях, не требуя внимания водителя-человека.
    • Уровень 5: Система ADS полностью управляет автомобилем в любых условиях, при этом людям или пассажирам не нужно обращать внимание или участвовать в вождении.

Датчики не могут работать в неоптимальных условиях, отсутствие правил и способности машинного обучения превзойти человеческие предположения, а также низкое доверие потребителей — вот лишь некоторые из причин, по которым полностью автономные автомобили сегодня не используются на дорогах. В ближайшее десятилетие можно ожидать появления беспилотных автомобилей на автомагистралях, но, вероятно, их не будет в городах еще несколько десятилетий.

Преимущества беспилотных автомобилей

Есть несколько заявленных преимуществ беспилотных автомобилей, хотя они все еще находятся на стадии проверки. Несколько преимуществ: более безопасные улицы, большие экологические преимущества и лучший доступ для людей с ограниченными возможностями.

Безопасные улицы

Ожидается, что беспилотные автомобили уменьшат загруженность дорог и создадут более плавный транспортный поток, сделав улицы более безопасными для всех. Тем не менее, технология автономных транспортных средств должна сначала преодолеть препятствие в виде нестандартной дорожной разметки между городами и штатами, затрудненного обзора камеры и датчиков, вызванного авариями, дорожными работами и погодными условиями.Кроме того, модернизация инфраструктуры должна включать в себя радиопередатчики, мобильные и беспроводные сети и протоколы с большей пропускной способностью, а также стандарты связи, прежде чем беспилотные автомобили смогут занять наши дороги.

Экологически чистое вождение

Было показано, что в контролируемых условиях, таких как сельское хозяйство и добыча полезных ископаемых, автономность снижает выбросы углекислого газа на 60 процентов. Ожидается, что с улучшением транспортного потока расход топлива также снизится. Ускорение и торможение также можно оптимизировать с помощью технологий, снижающих выбросы и улучшающих топливную экономичность.Хотя это можно рассматривать как преимущество, было показано, что улучшенная экономия топлива увеличивает количество поездок, что сводит на нет любую экономию топлива. Небольшое исследование, сравнивающее адаптивный круиз-контроль с моделями без ACC, показало снижение расхода топлива всего на 5-7%, что позволяет предположить, что экологические требования могут быть не такими высокими, как ожидалось.

Большие возможности для большего количества людей

Автономные автомобили могут открыть двери для людей с ограниченными возможностями, обеспечив им безопасный и надежный транспорт. В недавнем официальном документе говорится, что беспилотные автомобили могут сэкономить до 19 миллиардов долларов в год на расходах на здравоохранение из-за пропущенных визитов и предоставить до 2 миллионов рабочих мест.Для инвалидов беспилотные автомобили могут уменьшить изоляцию и улучшить качество их жизни и здоровья.

Самоуправляемые автомобили: прошлое и будущее

Беспилотные автомобили появились в 1920-х годах с радиоуправляемых автомобилей. Электронные системы управления появились в 1960-х, а в начале 1980-х Mercedes-Benz представил первый фургон с визуальным управлением. Расширенные функции безопасности были добавлены в начале 2000-х годов, а расширенные функции помощи водителю были предложены в 2010 году.

Автопроизводители, такие как Ford, General Motors, Stellantis и Tesla, внедряют новые и модернизируют существующие технологии беспилотных автомобилей.Например, на некоторых моделях Cadillac была внедрена система Super Cruise от GM, предлагающая автономную смену полосы движения на ранее нанесенных лазером автомагистралях. Автопилот Tesla и программная технология «полного самостоятельного вождения» в настоящее время проходят бета-тестирование с ограниченным успехом.

Недавно рейтинги безопасности Tesla Model 3 и Y были отозваны Consumer Reports и IIHS после удаления радара для сложной системы камер, поскольку это изменение не соответствует стандартам безопасности.Хотя система GM Super Cruise напоминает водителям держать руки на руле и быть внимательными, автопилот Tesla этого не делает. В 2018 году водитель из Калифорнии погиб, когда его Tesla врезалась в барьер во время игры в видеоигру. Он работал на автопилоте и не предупреждал водителя о потенциальной опасности впереди.

Будущее беспилотных автомобилей

Несмотря на то, что были достигнуты успехи в создании полностью автономных транспортных средств, технологиям и адаптации еще предстоит пройти долгий путь, прежде чем беспилотные автомобили станут нормой.Ожидайте увидеть больше беспилотных автомобилей на открытых автомагистралях в следующем десятилетии. Тем не менее, более загруженные районы с нестандартной дорожной разметкой и большим количеством дорожных работ и пешеходного движения не должны ожидать появления автономных автомобилей раньше, чем через несколько десятилетий.

Дополнительные ресурсы:

Автономный механизм управления автомобилем — патент iNSIGHT Pro · PDF-файл · 2016-10-12Система предотвращения столкновений: … Автономный автомобиль (беспилотный автомобиль, беспилотный автомобиль, … автомобили

Страница 2 из 28

2016 Gridlogics.Все права защищены. Патент iNSIGHT Pro является товарным знаком Gridlogics Technologies Pvt. Ltd.

Отзывы и комментарии к этому отчету можно отправить по адресу [email protected]

Содержание

Введение ………………………….. …………………………………………. …………………………………………. …………….. 3

Стратегия патентного поиска ………………….. …………………………………………. ……………………………………………… 4

Эволюция беспилотных автомобилей на протяжении многих лет …………………………………………. ……………………………….. 6

Техническая сегментация (патентная категоризация ) …………………………………………… ……………………………. 7

Тенденция регистрации ……. …………………………………………. …………………………………………. ………………………… 8

Ведущие компании ………………….. …………………………………………. …………………………………………. 9

Научно-исследовательская деятельность в мире ……………………………….. …………………………………………. ………. 10

Компании – ключевая статистика ……………………………. …………………………………………. …………………………… 11

Изобретатель — основные статистические данные ………………………………………….. …………………………………………. ……………….. 14

Деятельность компании по механизмам контроля ………………….. …………………………………………. ………… 17

Деятельность компании в системах предотвращения столкновений ……………………………. …………………………………………. ….. 18

Деятельность компании в области тормозных механизмов ……………………………………………………………… ……. 19

Технологический ландшафт для различных механизмов, используемых беспилотным автомобилем …………………. ………… 20

Университеты и их исследовательский интерес в различных технологических сегментах …………………. 21

Анализ ключевых механизмов беспилотных автомобилей ………………………………… ……………………………… 22

Приложение: Строки поиска, используемые для категоризации ………………………………………….. …………………………… 24

Механизмы:……………… …………………………………………. …………………………………………. ……………….. 24

Система предотвращения столкновений: ………………….. …………………………………………. …………………………………………. 24

Механизм управления торможением: ………………………………… ………………………………………………. …………… 24

Определения классов, на которые ссылается поисковый запрос …………………. …………………………………………. ….. 25

Резюме………………………………….. …………………………………………. …………………………………………. .. 26

Источники и ссылки ………………………………… ……………………………………………………………………… 28

Стр. 3 из 28

2016 Gridlogics. Все права защищены. Патент iNSIGHT Pro является товарным знаком Gridlogics Technologies Pvt. Ltd.

Отзывы и комментарии к этому отчету можно направлять по адресу [email protected]

Введение

Автономный автомобиль (беспилотный автомобиль, самоуправляемый автомобиль, роботизированный автомобиль) — это транспортное средство, способное воспринимать окружающую среду и ориентироваться в нем. без участия человека.Автономные транспортные средства обнаруживают окружающую среду с помощью радара, LIDAR, GPS, одометрии и компьютерного зрения. Усовершенствованные системы управления интерпретируют сенсорную информацию для определения подходящих путей навигации, а также препятствий и соответствующих указателей. Автономные автомобили имеют системы управления, способные анализировать сенсорные данные, чтобы различать разные автомобили на дороге, что очень полезно при планировании пути к желаемому месту назначения. Подразделение Cadillac General Motor планирует к 2015 году производить частично автономные автомобили в больших масштабах. и производитель автомобилей также прогнозирует, что к концу десятилетия у него будут полностью автономные автомобили.Audi и BMW также продемонстрировали концепты беспилотных автомобилей, причем первая работала со Стэнфордским университетом над пилотированием модифицированного TT на Пайкс-Пик. Полностью автономный автомобиль можно определить как автомобиль, который способен воспринимать окружающую среду, решать, какой маршрут выбрать до места назначения, и управлять им. Развитие этого могло бы позволить значительные изменения в путешествии без необходимости наблюдения или управления человеком, каждый в машине мог бы быть пассажиром или даже ездить без пассажиров вообще.Это может позволить повысить производительность и свободное время от поездок на работу, расширить транспортную доступность для тех, кто ранее не мог водить машину, и повысить эффективность дорожного движения. Автономные автомобили могут оказать положительное воздействие на окружающую среду. Вождение с более постоянной скоростью, с меньшим ускорением и торможением, а также более эффективно выбранные маршруты могут привести к снижению выбросов углерода от вождения. В этом отчете анализируются инновации в области автономных автомобилей в отношении различных механизмов управления, технологий торможения и используемых систем предотвращения столкновений.

ПРИМЕЧАНИЕ. Весь анализ в этом отчете был выполнен для семейств INPADOC (расширенных семейств), поэтому данные в диаграммах следует интерпретировать соответствующим образом.

Какой рулевой механизм используется в автомобилях? – Gzipwtf.com

Какой рулевой механизм используется в автомобилях?

Во многих современных автомобилях используются реечные механизмы рулевого управления, в которых рулевое колесо вращает шестерню; шестерня перемещает рейку, которая представляет собой линейную шестерню, которая входит в зацепление с шестерней, преобразуя круговое движение в линейное движение вдоль поперечной оси автомобиля (движение из стороны в сторону).

Сколько рулевых механизмов?

Два традиционных механизма, которые используются до настоящего времени, — это зубчатая рейка и рулевое управление с рециркуляцией шариков. Реечный рулевой механизм является наиболее распространенным типом механизма управления движением в легковых автомобилях, небольших грузовиках и внедорожниках. Набор реечных шестерен заключен в металлическую трубу, каждый конец которой направлен наружу из трубы.

Как работает рулевое управление в автомобиле?

При вращении руля вал вращается вместе с ним.Это, в свою очередь, вращает шестерню, которая находится наверху стойки. Вращение шестерни заставляет рейку двигаться линейно, перемещая рулевую тягу. Затем рулевая тяга, соединенная с рулевым рычагом, заставляет колесо вращаться.

Что такое механизм гидроусилителя руля?

Как следует из названия, гидравлический усилитель рулевого управления использует силу гидравлической жидкости под давлением для облегчения рулевого управления, работая всякий раз, когда водитель поворачивает рулевое колесо. Жидкость нагнетается насосом, который получает мощность через ремень, прикрепленный к двигателю.

Какие существуют 2 типа системы рулевого управления?

В автомобилях используются два основных типа систем рулевого управления с усилителем. Реечная система рулевого управления и обычная/интегральная система рулевого управления, которая также известна как система рулевого управления с рециркуляцией шариков.

Какие существуют два типа рулевого управления?

Что такое нормальное рулевое управление?

Нормальное рулевое управление — это система рулевого управления, в которой для управления используется ручное усилие. Нормальное рулевое управление также известно как ручное рулевое управление или рулевое управление без усилителя.Водитель использует рулевое управление для управления курсом колес. Обычное рулевое управление — это совершенно другой тип рулевого управления, при котором для управления используется ручное усилие.

Какой цилиндр используется в рулевом механизме с усилителем?

Гидравлический цилиндр
Усилитель руля существенно помогает при движении автомобиля на малой скорости. Гидравлический цилиндр снижает усилие, необходимое для управления второй управляемой осью грузовика. Цилиндры гидроусилителя руля производства Wipro идеально подходят для многоосных, 31- и 37-тонных грузовиков.

Как мне управлять рулем автомобиля?

Слегка возьмитесь обеими руками за руль в положении «четверть-три».

  • Провести автомобиль через не менее пяти левых и правых поворотов на 90 градусов, сохраняя правильную полосу движения на дороге
  • Каждый раз поворачивайте руль обратно в центральное положение, а не позволяйте ему соскальзывать назад — это позволяет вам сохранять контроль
  • Как руль управляет автомобилем?

    В современных автомобилях используется система рулевого управления, называемая реечным рулевым управлением.Рулевое колесо находится перед сиденьем водителя и отвечает за обратную связь с водителем о том, что делают колеса, а также позволяет водителю контролировать, в каком направлении направлены колеса, поворачивая руль.

    Как работает система рулевого управления автомобиля?

    Система рулевого управления Работа: рулевое колесо и рулевая колонка поворачиваются по часовой стрелке; заставляя рулевой механизм вращать вал ролика. Это действие перемещает нижний конец сошки вперед и толкает тягу.Промежуточный рулевой рычаг, на который толкает тяга, перемещает рулевые тяги влево.

    Что такое все рулевые механизмы?

    Рулевое управление наземного транспорта Базовая геометрия. Угол кастера θ указывает на линию поворота шкворня, а серая область указывает на шину автомобиля с колесом, движущимся справа налево. Зубчатая рейка, рециркуляционный шарик, червяк и сектор. Усилитель руля. Чувствительное к скорости рулевое управление. Четырехколесное рулевое управление. Шарнирное рулевое управление. Управление задними колесами. Электронное управление. Безопасность.Циклы.

    Механизм круиз-контроля выйдет из строя в случае утечки.

    Страница/ссылка:

    URL-адрес страницы: HTML-ссылка: Влияние автоматизации транспортных средств на выбросы углерода

    Введение и резюме

    Когда кто-то думает об автономных транспортных средствах или AV, трудно не представить себе мир завтрашнего дня.Легко представить, что вы безопасно путешествуете по шоссе, читая для удовольствия или пишу рабочее письмо, а не наблюдая за дорогой. Автоматизация транспортных средств обещает изменить то, как люди добираются до работы, выполняют поручения и в целом путешествуют по улицам и автомагистралям страны. Дети могли добираться до школы в одиночку, не полагаясь на родителей. Можно также представить слабовидящего человека, который в одиночку едет на прием к врачу. В городах кто-то может поймать автономный автомобиль с приложением для совместного использования и ехать с другими пассажирами, движущимися в том же направлении.Идея беспилотных автомобилей-роботов захватила воображение общественности, поскольку автопроизводители и технологические компании продвигают потенциальные преимущества беспилотников для отдыха, безопасности и защиты окружающей среды.

    Сегодня автопроизводители уже добавляют в новые модели автомобилей функции, помогающие водителям, такие как помощь при парковке, центрирование полосы движения и автоматическое торможение. Поскольку эти функции становятся стандартными для автомобилей, автопроизводители нацелились на создание автономных транспортных средств, которым вообще не нужны водители.Силиконовая долина и компании, занимающиеся райд- и каршерингом, инвестируют в технологии и делают ставку на сдвиг транспортного сектора в сторону автономных транспортных средств.

    В разгар этих достижений в области автомобильных технологий международное сообщество работает над решением одной из самых серьезных проблем нашего времени: изменение климата. Соединенные Штаты взяли на себя обязательство сократить свои выбросы парниковых газов на 26–28 процентов по сравнению с уровнем 2005 года к 2025 году и добиться еще большего сокращения выбросов в будущем. 1 Для достижения этой цели Соединенным Штатам необходимо будет сократить выбросы в транспортном секторе, на который в 2014 году приходилось 26 процентов выбросов парниковых газов в стране. Из этих выбросов транспортного сектора 61 процент приходится на легковые автомобили, таких как легковые автомобили. 2

    Автономные транспортные средства, особенно легковые, могут существенно повлиять на способность страны сократить выбросы парниковых газов и перейти к безуглеродной экономике.Существующие исследования показывают, что три основных фактора будут определять, увеличит или уменьшит выбросы углерода в выхлопных газах увеличение или уменьшение количества автомобилей AV: влияние на общее количество миль, пройденных транспортными средствами в Соединенных Штатах; влияет на заторы; и топливная эффективность AV и расход ископаемого топлива. Таким образом, автономные транспортные средства должны оцениваться не только с точки зрения их безопасности, но и с точки зрения их влияния на уровень выбросов углерода.

    С этой целью Центр американского прогресса проанализировал существующую литературу о воздействии автоматизации на окружающую среду в секторе легковых автомобилей.Мы обнаружили, что существующие исследования не позволяют сделать четких и последовательных выводов о влиянии автономных транспортных средств на окружающую среду в целом и климат в частности. В частности, рассмотренное исследование показывает, что:

    • Пройденные километры транспортных средств, или VMT — совокупное количество миль, пройденных транспортными средствами в данном году, — может увеличиться, поскольку автоматизация снижает альтернативные издержки вождения. Это могло бы побудить людей совершать больше поездок на автомобиле или соглашаться на более длительные поездки на работу, поскольку водители могли бы выполнять многозадачность в транспортных средствах, а не сосредотачиваться на дороге.Кроме того, технология автономных транспортных средств может позволить группам людей, которые в настоящее время не могут водить машину, таким как пожилые люди, молодежь и люди с ограниченными возможностями, путешествовать в одиночку на автономных транспортных средствах, что позволит большему количеству людей путешествовать по дорогам.
    • VMT может снизиться, если технология автономных транспортных средств будет сочетаться с услугами по совместному использованию автомобилей. Система общих автономных транспортных средств может препятствовать индивидуальному владению автомобилем и использовать технологии для планирования эффективных маршрутов для перевозки людей из одной точки в другую.В то же время, однако, общие автономные транспортные средства могут увеличить общую VMT, если они будут совершать частые поездки без пассажиров, чтобы забрать своего следующего клиента. Специализированные программы могли бы смягчить этот эффект, планируя наиболее эффективные маршруты.
    • Автоматизация может уменьшить заторы и сделать каждую милю более эффективной. Автономные транспортные средства, которые взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой, могут двигаться более плавно, без необходимости часто тормозить и ускоряться.Полностью автономные и подключенные транспортные средства могут снизить количество дорожно-транспортных происшествий и, следовательно, ненужных простоев на дорогах.
    • Водители могут годами не осознавать преимущества автоматизации в условиях пробок, пока большая часть транспортных средств на дорогах не будет оснащена автономными технологиями. В краткосрочной перспективе VMT и заторы могут ухудшиться, поскольку автономные транспортные средства пополнят автопарк, не вытесняя традиционные транспортные средства.

    Автопроизводители и сторонники технологий автономных транспортных средств утверждают, что у автономных транспортных средств есть потенциал для преобразования США.S. транспортный сектор и сделать его более эффективным. Однако, чтобы управлять этой трансформацией, политикам нужны более детальные исследования того, как развертывание автономных транспортных средств может повлиять на окружающую среду в краткосрочной и долгосрочной перспективе.

    В 2016 году выбросы от транспортного сектора превысили выбросы от электростанций. 3 Частный сектор и политики должны провести более глубокое исследование влияния автономных транспортных средств на выбросы, прежде чем вводить Соединенные Штаты в транспортный путь, который может привести к большему количеству VMT и более высоким уровням углеродного загрязнения.CAP рекомендует несколько потенциальных направлений для дополнительных исследований, в том числе влияние автоматизации на схемы передвижения и VMT; альтернативное топливо; поведение водителя и стоимость времени вождения; сбор и обмен данными о трафике; и роль электрических трансмиссий в автономных транспортных средствах.

    Несмотря на то, что многие эффекты развертывания автономных транспортных средств еще предстоит увидеть, исследователи точно знают, что выбросы можно минимизировать, электрифицируя автомобили малой грузоподъемности. Поскольку автономные транспортные средства становятся все более распространенными на дорогах страны, логичным способом гарантировать положительное воздействие на окружающую среду является сочетание автономных технологий с электрификацией.

    Что такое автономные транспортные средства?

    В соответствии с требованиями Национальной администрации безопасности дорожного движения (NHSTA) существует пять уровней автоматизации, начиная с уровня 0 или без автоматизации. 4 (см. Таблицу 1) Транспортные средства уровня 0 могут иметь пассивные датчики, которые обнаруживают внешние объекты и предупреждают водителей, но не более того. 5 Уровень 1, или функциональная автоматизация, помогает водителям управлять определенными функциями автомобиля, такими как адаптивный круиз-контроль, электронный контроль устойчивости, центрирование полосы движения и автоматическое торможение. 6 Уровень 2, также известный как комбинированная автоматизация, автоматизирует две или более отдельных функций управления автомобилем для совместной работы вместо конкретных команд водителя. 7 Примеры автоматизации уровня 2 включают адаптивный круиз-контроль, работающий одновременно с выравниванием полосы движения. 8 Уровень 3, или ограниченная автоматизация самостоятельного вождения, позволяет водителю освободиться от управления автомобилем, оставаясь при этом готовым снова взять на себя управление. 9 На вершине спектра находится уровень 4, полная автоматизация самостоятельного вождения, которая позволяет автомобилю функционировать полностью без водителя.В то время как уровни с 1 по 3 требуют определенного уровня участия и контроля человека-водителя, уровень 4 представляет собой единственный настоящий беспилотный автомобиль и может иметь или не иметь такие основы, как рулевое колесо. 10

    SAE International, ранее Общество автомобильных инженеров, установило аналогичную структуру для уровней автоматизации с одним основным отличием: система SAE разделяет уровень 4 NHSTA на два уровня — уровень 4 и уровень 5. Транспортное средство уровня 4 может полностью управлять автомобилем. самостоятельно в некоторых условиях вождения, например, в пределах определенной географической области.Транспортное средство 5 уровня может двигаться самостоятельно в любых дорожных условиях. 11

    В 1980-х годах BMW Group выпустила свою первую модель с электронным контролем устойчивости или ESC. ESC использует датчики и систему автоматического торможения, чтобы вернуть автомобиль в нужное русло, когда устойчивость колеблется. Хотя она появляется под другими названиями, такими как интерактивная динамика автомобиля в автомобилях Ford Motor Co., многие производители используют эту технологию уровня 1 в автомобилях с 1990-х годов. Сейчас он входит в стандартную комплектацию большинства последних моделей. 12

    Транспортные средства с технологией автоматизации уровней с 1 по 4 используют датчики для получения информации из окружающей среды, которая помогает транспортному средству безопасно выполнять задачи. Кроме того, некоторые транспортные средства могут взаимодействовать с окружающей средой, что называется «автомобиль-инфраструктура» или V2I; транспортное средство к транспортному средству, или V2V; и даже технологию «автомобиль-пешеход» или V2P. В совокупности эти три категории известны как технология транспортного средства ко всему, или V2X, или, как правило, как связь транспортного средства.

    Технология подключения транспортных средств позволяет транспортному средству выполнять функции вождения, не забывая о разделении полос движения, разделительных полосах, а также о пешеходах и велосипедистах. Он также передает транспортному средству и другим транспортным средствам на дороге информацию о красных сигналах светофора, пробках и неожиданных препятствиях, таких как гололед, приближающаяся непогода, животные или даже ребенок, выбегающий на улицу. Примеры технологии подключения транспортных средств, доступные сегодня, включают систему OnStar от General Motors Co. и систему Sync от Ford.Илон Маск, основатель Tesla, предсказывает, что наиболее продвинутая связь транспортных средств позволит беспилотному автомобилю 4-го уровня перемещаться, чтобы забрать водителя, который вызывает его с другого конца страны. 13

    Автопроизводители и технологические компании продвигают разработку AV

    Технологии автоматизации и подключения транспортных средств представляют собой крупнейшее нарушение в транспортном секторе за последние десятилетия. С этой целью автопроизводители стремятся создавать автомобили с передовой технологией автоматизации и подключения, необходимыми для того, чтобы заявить о себе на развивающемся рынке беспилотных автомобилей.

    Инвестиции автопроизводителей в автономные транспортные средства

    Автопроизводители инвестируют миллиарды долларов в разработку и внедрение автоматизированных транспортных средств. Большинство компаний уже включают автоматизированные функции в новые модели. Например, Honda Motor Co. включила набор автоматических функций уровня 2 Sensing даже в самые доступные автомобили, такие как Civic. 14 Аналогичным образом Volvo Group представила собственный пакет функций уровня 2 под названием Pilot Assist в своих моделях 2017 года. 15 Компания Nissan представила свою систему ProPilot 2-го уровня для моделей в 2016 г. и планирует представить к 2020 г. коллекцию из 10 моделей с почти полной автономией или 3-го уровня. 16

    Несколько автомобильных компаний быстро переходят к полной автоматизации. Как показано в таблице 2, многие автопроизводители объявили о планах по внедрению беспилотников 4-го уровня в течение следующих 15 лет. К 2025 году Ford планирует сделать беспилотники доступными для личного пользования. 17 BMW планирует вывести на дороги полноценный 4-й уровень безопасности в течение следующих пяти лет. 18

    Партнерство с компаниями по совместному использованию поездок

    Компании по совместному использованию поездок Uber и Lyft объединяются с автопроизводителями для создания парков беспилотных автомобилей, которые, по их мнению, становятся повсеместными в городах. 19 Внедряя беспилотные автомобили, компании, занимающиеся совместными поездками, могут стать более эффективными и прибыльными. Беспилотники позволяют компаниям, занимающимся совместными поездками, механизировать свои услуги и устранить необходимость платить водителям-людям — проблему, которую профсоюзные организации уже заметили. 20

    General Motors заключила партнерское соглашение с Lyft на сумму 500 миллионов долларов, а Volvo сотрудничает с Uber для разработки к концу 2021 года беспилотника 4-го уровня. еще не названная компания по совместному использованию поездок. В сентябре 2016 года Uber запустил небольшой экспериментальный парк почти беспилотных автомобилей Ford Fusion для службы совместного использования автомобилей в Питтсбурге. 22 Uber планирует расширить свой пилотный парк до 30 автомобилей к концу 2016 года и утроить тестовый парк в 2017 году. 23

    Инвестиции технологических компаний в автономные транспортные средства

    Конкуренция за то, чтобы выпустить на дороги первые беспилотные автомобили, идет не только между традиционными автопроизводителями. Технологические гиганты, такие как Google и Apple, также принимают участие. Учитывая, что беспилотники будут в значительной степени полагаться на технологии, а также предоставлять пассажирам дополнительное время для работы или отдыха, неудивительно, что технологические компании рассматривают беспилотники как открытый рынок для своей продукции.

    Apple предоставила общественности очень мало информации о своем проекте «Титан», но в сообщениях СМИ говорилось, что Apple планирует выпустить электромобиль уровня 4, который полностью интегрируется с операционной системой Apple и рядом продуктов в следующем десятилетии. 24 Компания Google стала более публичной в маркетинге своих различных пилотных моделей AV, в том числе нового прототипа автомобиля и модифицированного автомобиля, которые прошли более 2 миллионов миль тест-драйва по дорогам общего пользования в четырех штатах. 25

    Кроме того, автопроизводители объединяются с технологическими компаниями, чтобы ускорить переход к автоматизации. Lexus сотрудничает с Google, чтобы использовать его систему автоматизации во внедорожниках Lexus, включая пилотный Lexus RX 450h AV. 26 В 2015 году Audi AG заключила партнерское соглашение с Delphi, конкурентом Google, для пилотного запуска Audi SQ5, модифицированного системой автоматизации Delphi Drive. 27 Google также работает над предоставлением технологий и картографической инфраструктуры для широкого использования райдшеринга, который, по ее мнению, будет расширяться после 2020 года. 28

    Автопроизводители вкладывают значительные средства, чтобы не отставать от разработки запатентованных технологий. 29 В 2015 году, например, Toyota Motor Corp. объявила о выделении 1 миллиарда долларов в течение 5 лет на разработку искусственного интеллекта и робототехники для использования в своих автомобилях. 30

    Администрация Обамы отреагировала на разработку AV

    В 2016 году федеральные регулирующие органы старались не отставать от быстрых темпов развития технологий.С появлением на дорогах совершенно нового типа автомобилей использование автономных транспортных средств представляет собой высокий уровень риска и выгоды для общественной безопасности. Без надлежащего регулирования потенциально неисправная AV-технология может представлять серьезную угрозу общественной безопасности на дорогах и пешеходам. Автопроизводители и технологические компании также обещают, что подключение транспортных средств и беспилотные технологии повысят общественную безопасность. В среднем ежегодно в автомобильных авариях погибает почти 33 000 американцев. 31 По данным У.Согласно исследованию Министерства транспорта США, или DOT, подключение транспортных средств к сети может помочь снизить уровень автомобильных аварий до 80 процентов, предоставив директивным органам большую возможность сделать вождение более безопасным. 32

    Потенциальные риски и преимущества технологии AV привлекли внимание на высоком уровне в Вашингтоне. На Североамериканском международном автосалоне в Детройте в январе 2016 года министр транспорта Энтони Фокс описал «смелое предложение» «сделать все возможное для продвижения безопасных, интеллектуальных и устойчивых транспортных инноваций, таких как автоматизация транспортных средств».” 33 Секретарь Фокс также объявил о предлагаемых инвестициях в размере 4 миллиардов долларов в течение 10 лет, чтобы помочь проложить путь к развитию AV, хотя Конгресс не утвердил окончательный бюджет, распределяющий эти средства. 34

    Департамент транспорта также учредил Smart City Challenge, конкурс с призовым фондом 50 миллионов долларов, в котором города среднего размера, такие как Питтсбург и Денвер, представили планы по разработке инновационных транспортных систем для своих городов. Департамент транспорта попросил соискателей подумать, как технологии автоматизации, технологии подключения транспортных средств и большие данные могут «уменьшить заторы, обеспечить безопасность путешественников, защитить окружающую среду, реагировать на изменение климата, соединить недостаточно обслуживаемые сообщества и поддержать экономическую жизнеспособность. 35

    В июне 2016 года DOT объявило Колумбус, штат Огайо, победителем среди четырех других финалистов. 36 Город получит 40 миллионов долларов от DOT, помимо 100 миллионов долларов других средств, на создание коридоров специально для AV и оснащение автобусов, такси и других автомобилей средствами связи между транспортными средствами. Электрификация также является важной частью усилий Columbus по расширению личной мобильности для своих жителей: город планирует преобразовать свой городской автопарк в электромобили или электромобили, а также использовать электрические шаттлы для связи между автобусными маршрутами. 37

    В сентябре 2016 года DOT и NHTSA опубликовали Федеральную политику в отношении автоматизированных транспортных средств, в которой изложены пути внедрения и развертывания того, что DOT называет «высокоавтоматизированными транспортными средствами» или HAV. 38 Федеральная политика в отношении автоматизированных транспортных средств, конкретно касающаяся транспортных средств уровня 3 и 4, предлагает руководство по тестированию характеристик и безопасности транспортных средств и обеспечивает основу для последовательной государственной политики. В нем также обсуждаются полномочия NHTSA предлагать дополнительные рекомендации по безопасности и определяются новые инструменты и регулирующие структуры, которые автопроизводители и технологические компании могут использовать для запуска HAV на дорогах. 39 Кроме того, к концу 2016 года департамент планирует опубликовать предлагаемое правило, требующее от автопроизводителей включать технологию подключения транспортных средств во все новые автомобили малой грузоподъемности в течение ряда лет. 40 Базовая связь между автомобилями поможет автомобилям со всеми уровнями автоматизации общаться друг с другом, чтобы уменьшить количество аварий и пробок.

    В октябре 2016 года Департамент транспорта объявил о планах создания Консультативного комитета по автоматизации на транспорте для поддержки усилий департамента по разработке федеральной политики в этой области. 41 В частности, новый комитет будет «оценивать текущие исследования, политику и нормативную поддержку Департамента для продвижения безопасного и эффективного использования автономных транспортных средств» и представлять рекомендации министру транспорта. 42

    Регулирующие органы Агентства по охране окружающей среды США, или EPA, начали изучать потенциальное влияние беспилотных технологий на выбросы парниковых газов. В прошлом году официальные лица агентства встречались с представителями автомобильной промышленности, учеными и экологическими группами для сбора информации по этой теме.Кристофер Грандлер, глава Управления транспорта и качества воздуха EPA, сказал, что агентство «узнало достаточно, чтобы понять, что будущее [подключенных и автономных транспортных средств] может быть утопией или антиутопией для окружающей среды». 43

    Ключевое исследование воздействия автономных транспортных средств на окружающую среду

    Соединенные Штаты обязались значительно сократить выбросы углерода, чтобы предотвратить наихудшие последствия изменения климата.В свете этих обязательств крайне важно изучить развитие технологий автоматизации и беспилотных транспортных средств через призму изменения климата. Сама по себе технология автономных транспортных средств не повлияет на выбросы углерода от легковых автомобилей; однако применение этой технологии знаменует собой изменения в том, как американцы, особенно в городских районах, перемещаются из одного места в другое. Трансформационные изменения в транспортной системе могут иметь серьезные последствия для климата.

    Трансформационные изменения в транспортной системе могут иметь серьезные последствия для климата.

    Способствуют ли беспилотные автомобили снижению или ухудшению загрязнения углекислым газом от легковых автомобилей в транспортном секторе, будет зависеть от трех ключевых факторов: их влияние на общее количество миль, пройденных транспортными средствами в Соединенных Штатах; их влияние на заторы; и их эффективность использования топлива и потребление ископаемого топлива.

    Однако исследования этих факторов до сих пор были ограниченными и неубедительными.Исследование, проведенное Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии в 2014 году, особенно выделяет примеры неопределенностей в существующих исследованиях. Исследование выявило как потенциальные положительные, так и отрицательные энергетические последствия увеличения использования AV на всех уровнях технологии автоматизации. Среди положительных воздействий — возможность электрификации транспортных средств и облегчения транспортных средств. Однако эти последствия уравновешиваются повышенным спросом на поездки и увеличением количества поездок среди недостаточно обслуживаемых сообществ, таких как инвалиды и пожилые люди.В исследовании сделан вывод о том, что сохраняются значительные неопределенности в отношении энергетического воздействия, и это требует продолжения исследований, в том числе с использованием сбора данных в рамках демонстрационных программ. 44

    В следующих разделах авторы освещают важные исследования, в которых изучались эти и другие факторы, и определяют области будущих исследований, чтобы заполнить пробелы. Исследования, которым посвящен этот отчет, исследуют, как автоматизация повлияет на автомобили малой грузоподъемности; он не охватывает исследования большегрузных, грузовых, авиационных и грузовых автомобилей.

    Пройдено транспортных средств в милях

    Пройденные транспортными средствами мили — общепринятая мера совокупного количества миль, пройденных транспортными средствами в данном году. Увеличение VMT обычно приводит к увеличению выбросов выхлопных газов, если иное не компенсируется повышением эффективности транспортного средства и контролем загрязнения. Следовательно, то, приведет ли автоматизация к увеличению спроса на поездки или снижению VMT, поможет определить влияние развертывания AV на климат. До сих пор исследователи сделали противоречивые или неопределенные выводы о совокупном влиянии автоматизации на VMT.

    Корпорация RAND провела литературный обзор существующих исследований и пришла к выводу, что «Беспилотники, вероятно, снизят многие расходы, обычно связанные с поездками на автомобиле, что, вероятно, будет стимулировать рост VMT». 45 По сути, автоматизация может снизить альтернативные издержки вождения или потенциальные потери, которые может понести водитель, предпочитая водить машину другим видам деятельности, учитывая ограниченное время в день. В AV человек может заниматься другими делами, такими как проверка электронной почты или чтение, в то время как автомобиль маневрирует сам, и поэтому ему не нужно отказываться от этого времени.В результате люди могут предпочесть жить дальше от своих рабочих мест или совершать поездки на автомобиле, которых они в противном случае избегали бы из-за альтернативных издержек. 46

    Автоматизация может вывести на дорогу совершенно новые классы водителей.

    Кроме того, автоматизация может вывести на дороги совершенно новые классы водителей. В 2013 году Транспортный центр Ино изучил последствия развертывания полностью автономных транспортных средств и транспортных средств, оснащенных технологией транспортного средства для всего.Одним из важных пробелов в этом исследовании является количественная оценка воздействия. В своем анализе Eno не пытался количественно оценить или присвоить прогнозируемому воздействию денежную оценку. Величина воздействия на окружающую среду будет зависеть от того, насколько вызвано дополнительное VMT. Ино пришел к выводу, что потребность в поездках может увеличиться с автоматизацией, поскольку беспилотники могут облегчить личную мобильность для тех, кто не может водить машину самостоятельно — пожилых людей, молодежи и людей с ограниченными возможностями. 47 Сара Хантер, директор по политике X, подразделения Google по технологическим инновациям, признала эту проблему: «У нас будут люди, которые заперты дома, впервые смогут передвигаться.Это отличный результат с точки зрения справедливости. С точки зрения количества машин на дороге, не так уж и много». 48

    Некоторые эксперты рассматривают совместное использование автомобиля, когда по крайней мере два пассажира ездят вместе в автомобиле, и совместное использование автомобилей, когда водители платят за пользование автомобилем в течение установленного времени, как потенциальное противоядие от повышения VMT из-за автоматизации. По сути, число подходящих водителей может увеличиться, но изменится и способ передвижения американцев. Индивидуальное владение автомобилем, скорее всего, уступит место совместному использованию автомобилей по требованию и использованию AV-технологий. 49

    Некоторые эксперты рассматривают совместное использование автомобилей и райдшеринг как потенциальное противоядие от повышения VMT из-за автоматизации.

    Лаборатория Senseable City Массачусетского технологического института провела исследование беспилотников в городских условиях. Они пришли к выводу, что полностью автономные транспортные средства, включенные в программы совместного использования автомобилей, известные как общие автономные транспортные средства, могут сократить количество транспортных средств на дороге на 80 процентов, при этом каждый пассажир будет доставляться туда, где ему нужно, и когда ему нужно быть. там. 50 Транспортный центр Eno также предположил, что общим AV не придется разъезжать в поисках парковки, как это часто делают городские водители обычных транспортных средств, тем самым сокращая VMT. 51

    Техасский университет в Остине в сотрудничестве с Университетом штата Юта изучил потенциальные преимущества общих автономных транспортных средств даже при низком уровне проникновения на рынок. Исследователи смоделировали парк общих автономных транспортных средств, работающих в Остине, штат Техас, которые сочетали услуги по запросу, такие как UberPool, с полной автоматизацией.Они также создали алгоритмы для обеспечения эффективных погрузок и высадок. В этих условиях одно совместно используемое автономное транспортное средство заменило 9,3 обычных транспортных средства, при условии, что один человек управляет каждым обычным транспортным средством в одиночку и совершает три поездки каждый день. 52

    Остается неясным, полностью ли компенсирует переход на общую автономную транспортную систему легковых автомобилей любое увеличение VMT за счет добавления новых водителей и увеличения спроса. Хотя количество транспортных средств на дороге может уменьшиться, общее расстояние, пройденное автономными транспортными средствами на дороге, может увеличиться.Приведенный выше анализ UT Austin и Университета Юты показал, что по мере того, как общие AV «перемещаются, чтобы лучше обслуживать текущий необслуживаемый и ожидаемый в будущем спрос», VMT может увеличиваться. 53 Первоначальное моделирование с небольшой долей рынка показывает резкое увеличение VMT. Моделирование исследователей привело к увеличению VMT на 8 процентов, когда общие AV составляли всего 1,3 процента автомобильных поездок. 54

    При небольшом количестве общих AV на дороге каждый должен был бы проехать определенное расстояние, чтобы добраться до следующего клиента, и многие из этих поездок были бы «тупиковыми» или совершали бы поездку без пассажира. 55 При большем проникновении на рынок и в более плотной городской среде общим AV придется проезжать меньше миль, чтобы добраться до своих следующих клиентов, поскольку, вероятно, рядом с каждым клиентом будет больше автомобилей. Исследование Дэвида Левинсона предсказывает первоначальное увеличение VMT из-за тупика, хотя он предполагает, что общая система AV и логистическое планирование могут минимизировать количество миль без пассажиров. 56 Как обсуждает Левинсон, доля AV, которые будут находиться в частной собственности по сравнению с общими, неясна и повлияет на общий спрос на поездки. 57

    Google тестирует свой прототип AV, демонстрируя потенциальную выносливость автомобиля без водителя, который постоянно находится в дороге. В январе 2016 года Google сообщил, что каждый из его тестовых автомобилей с автоматическим управлением проезжал в среднем от 10 000 до 15 000 автономных миль в неделю по общественным улицам. С 2009 года автомобили в совокупности проехали почти 1 миллион миль в ручном режиме и более 1,4 миллиона миль в автономном режиме. 58 Напротив, по состоянию на июль 2016 года средний показатель U.Водитель S. ежегодно проезжает 13 476 миль. 59

    Перегрузка

    К проблеме спроса на поездки и ДМТ относится загруженность дорог. Автомобиль, движущийся в условиях интенсивного движения, потребляет больше топлива и выбрасывает больше загрязняющих веществ, чем автомобиль, плавно движущийся по незагруженному участку на том же расстоянии. Таким образом, заторы — это больше, чем проблема качества жизни водителей; это также проблема окружающей среды и климата.

    Технология AV может помочь уменьшить заторы за счет повышения эффективности вождения и предотвращения аварий, вызывающих серьезные пробки.

    Исследователи определили два основных способа, с помощью которых беспилотные технологии могут помочь уменьшить заторы и, следовательно, выбросы транспортных средств в городах и на автомагистралях: повышая эффективность вождения и предотвращая аварии, вызывающие большие пробки. Однако остается неопределенность. Потенциальные преимущества частично зависят от достигнутого уровня автоматизации всего автопарка и от того, могут ли транспортные средства взаимодействовать друг с другом и с окружающей их инфраструктурой. 60 Более того, беспилотники могут привести к увеличению заторов в краткосрочной перспективе, прежде чем уменьшатся в долгосрочной перспективе.

    Как описано выше, RAND пришел к выводу, что беспилотники могут привести к увеличению количества транспортных средств на дорогах в некоторых районах, поскольку альтернативные издержки вождения снижаются. Это может увеличить заторы. Однако RAND также обнаружил, что технология AV может помочь избежать неэффективных условий вождения, таких как резкие остановки и трогания с места, характерные для интенсивного движения. Даже на высоких скоростях на автомагистралях резкое торможение и другие реакции человека могут вызвать затор.Без этих реакций автомобили могли бы безопасно двигаться близко друг к другу. По сути, большее количество автомобилей может легче проезжать по тому же ограниченному количеству полос с помощью технологии автоматизации, уменьшая заторы и оптимизируя весь процесс вождения. 61 РЭНД также обнаружил, что автоматизация — особенно на уровнях 3 и 4 — может уменьшить количество автомобильных аварий и, следовательно, количество пробок, которые часто сопровождают их. 62 Как и в случае с другими факторами, эти потенциальные выгоды зависят от того, какая часть автомобилей на дорогах является беспилотными.

    Исследователи Volvo, проводившие исследование в Швеции, также обнаружили, что автоматизация может позволить автомобилям двигаться ближе друг к другу на высоких скоростях без ущерба для безопасности, тем самым уменьшая заторы. Анализ компании предсказывает, что даже на более высоких скоростях торможение может происходить одновременно благодаря улучшенной связи между транспортными средствами, если они используются в полностью автономных транспортных средствах или транспортных средствах с высоким уровнем автоматизации и человеком-водителем. 63

    В течение последних нескольких лет Окриджская национальная лаборатория также изучала влияние автоматизации на заторы и потенциальное положительное влияние на сокращение выбросов.По состоянию на 2014 год исследователи из Ок-Риджа разрабатывали алгоритмы связи между автономными транспортными средствами. Внедрение этих алгоритмов, по словам Андреаса Маликопулоса из Института городской динамики лаборатории, устранило бы пробки, позволив автомобилям общаться друг с другом. В интервью Scientific American о своем исследовании Маликопулос объяснил: «Используя эту инструкцию, вы никогда не попадете в пробку. … Если все транспортные средства будут скоординированы, им никогда не придется останавливаться или останавливаться на красный свет. 64

    Некоторые заинтересованные стороны предупреждают, что преимущества автономных транспортных средств в плане перегрузки вряд ли будут реализованы в краткосрочной перспективе.

    Некоторые заинтересованные стороны предупреждают, что преимущества автономных транспортных средств в плане перегрузки вряд ли будут реализованы в краткосрочной перспективе. Eno Center отмечает, что многие преимущества перегрузки «могут быть не реализованы до тех пор, пока не будут представлены высокие доли AV». 65 Точно так же компания Here, картографическая компания, принадлежащая ведущим автопроизводителям, обнаружила, что, хотя в конечном итоге автоматизация может уменьшить заторы, этого не произойдет в течение десятилетий, и заторы в ближайшем будущем увеличатся, прежде чем уменьшатся.В течение следующих пяти лет в некоторых районах может наблюдаться меньше заторов, поскольку беспилотники постепенно выезжают на дороги, но затем заторы на самом деле увеличатся, поскольку все больше беспилотников будет интенсивно смешиваться с традиционными транспортными средствами. Только после того, как беспилотники насытят рынок (вероятно, через 20-50 лет), перегруженность значительно уменьшится. 66

    Расход топлива

    Исследователи из Центра транспорта Ино обнаружили, что технология AV может снизить расход топлива в транспортном секторе за счет сглаживания схемы вождения и сведения к минимуму торможения. 67 Это исследование остается спекулятивным, поскольку выгоды от расхода топлива в значительной степени зависят от проникновения на рынок беспилотников и ряда других факторов. Пока большой процент транспортных средств на дорогах не станет автономным, американские водители могут не осознавать потенциальную экономию топлива.

    До тех пор, пока большой процент транспортных средств на дорогах не станет автономным, водители в США могут не осознавать потенциальную экономию топлива.

    Согласно анализу Eno Center, проведенному в 2013 году, AV-технологии, такие как адаптивный круиз-контроль в сочетании с V2V-коммуникациями, могут сглаживать транспортные потоки и минимизировать торможение на автомагистралях, потенциально увеличивая экономию топлива от 23 до 39 процентов, в зависимости от предположений о реализации алгоритмы сглаживания трафика. 68 Eno Center также обнаружил, что даже если VMT увеличится, выбросы на милю могут снизиться, если беспилотники смогут связываться с инфраструктурой и двигаться более плавно. Авторы ссылаются на другое исследование, в котором говорится, что с 20-процентным сокращением ускорений и замедлений автомобили будут потреблять на 5 процентов меньше топлива. 69

    Зия Вадуд, Дон Маккензи и Пол Лейби обобщили существующие исследования по эффективному вождению и расходу топлива. Одно исследование пришло к выводу, что если бы бензиновый двигатель работал с максимальной эффективностью, чему способствовала программа эковождения, которая сводит к минимуму торможение, AV мог бы снизить расход топлива на 35-50 процентов в условиях сильно загруженного движения, хотя такие заторы только иногда встречаются в реальном мире. 70 Вождение в городских условиях с интенсивным движением с частыми остановками может привести к значительному увеличению экономии топлива, но эти результаты будут зависеть от алгоритмов, встроенных в системы привода. 71 Однако авторы предупреждают, что другие исследования вызывают обеспокоенность по поводу «эффекта возврата», когда эко-вождение, характеризующееся более низкими скоростями и более плавными ускорениями, может увеличить заторы и, следовательно, свести на нет потенциальные выгоды от расхода топлива. Они признают, что «возможно, практика эковождения принесет небольшую пользу в масштабах всей системы. 72

    Вадуд, Маккензи и Лейби также изучили исследования группирования на шоссе, когда автомобили следуют друг за другом по шоссе, тем самым уменьшая сопротивление воздуха для автомобилей, следующих за лидером. Они подсчитали, что повсеместное внедрение взводов для легковых автомобилей — амбициозное предположение — может снизить энергоемкость транспортных средств с 3 до 25 процентов. Если бы все большегрузные автомобили были объединены во взводы, что может облегчить автоматизированная технология, их энергоемкость снизилась бы на 10–25 процентов. 73 Неясно, целесообразно ли универсальное использование взвода в реальных условиях, и эти прогнозы основаны на экстраполяции существующих наблюдений. На экономию топлива могут влиять такие факторы, как загруженность дорог беспилотниками и соотношение грузовых автомобилей большой грузоподъемности к автомобилям малой грузоподъемности.

    Исследователи из Volvo опубликовали собственный анализ влияния автоматических функций, таких как взвод и адаптивный круиз-контроль, который автоматически регулирует расстояние между автомобилями во время движения.Авторы ссылаются на исследование European Field Operational Test, известного как euroFOT, проект по сбору данных об интеллектуальном транспорте, который показал, что если бы каждый автомобиль в Европейском союзе использовал адаптивный круиз-контроль, это позволило бы ежегодно экономить почти 700 миллионов литров топлива. и предотвратить 1,7 миллиона тонн выбросов углекислого газа. 74 Те же авторы ссылаются на другое исследование, проведенное самой Volvo, которое показало, что использование связи между автомобилями для объединения транспортных средств привело к 10-процентному улучшению экономии топлива. 75 Аналогичным образом, исследование, проведенное Американским обществом интеллектуального транспорта в 2014 году, прогнозирует ежегодное снижение потребления нефти на 2-4 процента по мере распространения «интеллектуальных транспортных систем» уровня 2 и 3, таких как адаптивный круиз-контроль и беспроводная связь. автомобильный рынок. 76

    Несмотря на эти потенциальные выгоды от сокращения расхода топлива, Вадуд, Маккензи и Лейби предупреждают, что технологии автоматизации могут увеличить энергоемкость транспортных средств на дорогах, если они поощряют движение по шоссе на более высоких скоростях.Политики могут принять решение об отмене ограничений скорости на автомагистралях, если им больше не придется учитывать человеческий фактор для определения безопасной скорости. На автомобильные дороги приходится от 33 до 55 процентов всех автомобильных поездок; следовательно, более высокие скорости на шоссе могут увеличить энергоемкость с 7 до 22 процентов для всех автомобилей малой грузоподъемности. 77

    Беспокойство по поводу расхода топлива является спорным, если автономные транспортные средства на дороге являются электромобилями.

    Примечательно, что опасения по поводу расхода топлива являются спорными, если автономные транспортные средства на дороге являются электромобилями.Вадуд, Маккензи и Лейби предполагают, что технология автоматизации может стимулировать внедрение электромобилей, устраняя важное препятствие для внедрения электромобилей — беспокойство по поводу широкой доступности инфраструктуры для заправки топливом. Полностью автономные транспортные средства могут самостоятельно добираться до заправочных станций. 78

    Исследование UT Austin предлагает другой взгляд на расход топлива и связанные с ним выбросы. Общие AV в подключенной системе будут находиться в почти постоянном движении, подбирая и высаживая нескольких пассажиров в течение дня, поэтому двигатель будет оставаться теплым.Для каждого общего AV потребуется меньше холодных пусков или случаев, когда двигатель запускается после простоя в течение часа или более. Выбросы выше, когда двигатель холодный, чем когда каталитический нейтрализатор прогрет, поэтому поддержание двигателя в тепле уменьшит выбросы. 79

    Некоторые автопроизводители утверждают, что даже низкоуровневая технология AV обеспечивает некоторые из этих преимуществ в плане экономии топлива и выбросов. В результате эти автопроизводители обратились к Агентству по охране окружающей среды и Министерству транспорта с просьбой предоставить им кредиты в соответствии со стандартами экономии топлива и выбросов парниковых газов, что потенциально может привести к еще большему загрязнению выхлопных газов.См. текстовое поле для обсуждения этих претензий и того, почему агентства до сих пор не предлагали кредиты на технологии AV.

    В 2012 году EPA и NHTSA завершили согласование стандартов выбросов парниковых газов и экономии топлива для легковых автомобилей с 2017 по 2025 модельный год. Эти стандарты, которые применяются к легковым автомобилям, малотоннажным грузовикам и пассажирским транспортным средствам средней грузоподъемности, обещают обеспечить стандарт выбросов выхлопных газов в 163 грамма углекислого газа на милю в 2025 модельном году, что эквивалентно 54.5 миль на галлон, если достигнуто за счет улучшения экономии топлива. 80 В период комментариев для этого нормотворчества автопроизводители запросили у EPA кредиты по стандарту выхлопной трубы для их установки технологий предотвращения столкновений и подключения транспортных средств. Компании и Альянс автопроизводителей прокомментировали предложенные EPA стандарты выбросов и экономии топлива для моделей с 2017 по 2025 год в 2012 году в период открытых комментариев. 81 Альянс отметил, что некоторые технологии экологичного вождения могут «упорядочить транспортный поток, уменьшить заторы и сократить выбросы», и предложил в будущем сотрудничать с агентством для создания внецикловых кредитов для этих технологий. 82 Одна компания утверждала, что она должна получить признание за определенные типы технологий предотвращения столкновений, поскольку они существуют на рынке достаточно долго, чтобы продемонстрировать статистически значимое влияние на снижение числа аварий. 83

    В окончательном правиле EPA отклонило запросы автопроизводителей на эти так называемые внецикловые кредиты, особо отметив, что они запрещают внецикловые кредиты для технологий предотвращения столкновений «при любых обстоятельствах». 84 Агентство по охране окружающей среды признало, что уменьшение заторов помогает экономить топливо и ограничивать выбросы углекислого газа для всего дорожного парка.Однако агентство выразило серьезные сомнения по поводу того, «существует ли расчетная взаимосвязь между уменьшением заторов и экономией топлива/CO2, непосредственно относящаяся к отдельным автомобилям, произведенным производителем, или даже к автопарку производителя». 85 В этом ответе EPA отмечает, что было бы невозможно определить, сколько кредита предложить конкретному транспортному средству, когда льгота по уменьшению заторов, если таковая имеется, рассредоточена по всем транспортным средствам на дороге.Агентство по охране окружающей среды подробно объяснило, почему автопроизводители, устанавливающие определенные технологии предотвращения столкновений, не должны получать кредиты на выбросы парниковых газов:

    [F] или технология, которая будет «учитываться» в соответствии с положениями о кредите, должна напрямую улучшать характеристики конкретного транспортного средства, к которому она применяется. … Агентства считают, что существует очень существенное различие между технологиями, обеспечивающими прямые и надежно поддающиеся количественной оценке улучшения в области экономии топлива и сокращения выбросов парниковых газов, и технологиями, которые обеспечивают эти улучшения косвенными средствами, когда улучшение не поддается надежной количественной оценке и может быть спекулятивным ( или во многих случаях не существуют), или могут принести пользу другим транспортным средствам на дороге больше, чем им самим. 86

    Автопроизводители продолжают выступать за кредиты на передовые автомобильные технологии. В 2015 году Комитет Палаты представителей США по энергетике и торговле рассмотрел законопроект, требующий от EPA и NHSTA предлагать кредиты на выбросы для определенных передовых автомобильных технологий. Митч Бейнвол из Альянса автопроизводителей, давая показания в поддержку закона, утверждал, что автомобили, оснащенные механизмами предотвращения столкновений, такими как автоматическое торможение, предупреждения о выходе из полосы движения и адаптивный круиз-контроль, а также технологии связи между транспортными средствами, должны получать кредиты, потому что они помогают уменьшить заторы и выбросы от холостого движения. 87 В своих публичных комментариях 2016 года для Агентства по охране окружающей среды и Национального управления безопасности дорожного движения по поводу «Проекта отчета о технической оценке» для среднесрочного обзора стандартов выбросов и экономии топлива Альянс подтвердил свою убежденность в том, что эти кредиты должны быть присуждены. 88

    Правильный тип и размер

    Технология автоматизации может позволить автопроизводителям создавать более легкие и экономичные автомобили. Если преимущества безопасности полностью автономных транспортных средств станут реальностью, автопроизводители могут снять часть защитного слоя с личных транспортных средств.Однако это ожидаемое преимущество в плане безопасности, вероятно, зависит от широкого проникновения беспилотников на рынок транспортных средств.

    В своем исследовании Вадуд, Маккензи и Лейби обнаружили, что все преимущества правильного подбора размеров — или соответствия размера транспортного средства количеству пассажиров — могут быть наилучшим образом достигнуты за счет совместного использования автономных транспортных средств, где небольшие группы или отдельные лица могут обеспечить себе поездку. в меньшей, более экономичной машине вместо того, чтобы ехать в одиночестве в большей, частично пустой машине. Однако для достижения этих преимуществ предполагается, что пассажирские перевозки являются единственной причиной, по которой человек будет использовать автомобиль, игнорируя другие причины владения автомобилем, многие из которых увеличивают вес автомобиля, например, перевозка грузов или перевозка велосипедов или лыж. 89 С другой стороны, авторы предполагают, что если высокий уровень автоматизации — уровни 3 и 4 — позволит людям более продуктивно путешествовать на машине, они смогут проводить больше времени в машине, где они могут работать и отдыхать. Если потребители хотят иметь дополнительные функции в своих автомобилях для обеспечения комфорта, эти дополнительные функции могут увеличить вес, что приведет к увеличению расхода топлива. 90

    Исследование в Остине показало, что правильные решения о покупке транспортных средств в совместном парке AV могут сократить потребление топлива и выбросы, поскольку многие автомобили, используемые для совместного использования автомобилей, будут меньшими, компактными пассажирскими транспортными средствами. 91 Однако общий эффект неясен, поскольку автомобили меньшего размера могут ограничить количество пассажиров в каждой машине и увеличить количество автомобилей на дороге.

    Необходимость электрификации

    Если основным методом мобильности является переход к автопарку — совместному или личному — лучший способ минимизировать выбросы в транспортном секторе — объединить автоматизацию транспортных средств с электрификацией. Для достижения целей страны в области климата Соединенные Штаты не могут оставаться зависимыми от автомобилей с бензиновым двигателем.В недавнем отчете Climate Action Tracker делается вывод о том, что автомобили с нулевым уровнем выбросов должны завоевать мировой рынок к 2035 году в сочетании с сокращением выбросов в энергетическом секторе, чтобы ограничить глобальное потепление 1,5 градусами Цельсия — согласованная на международном уровне цель, установленная на уровне в конце 2015 года с Парижским соглашением по климату. 92 Если к 2050 году 50 процентов автомобилей на дорогах мира будут электрическими, а стандарты экономии топлива удвоятся к 2030 году — опять же, параллельно с сокращением выбросов в энергетическом секторе — тогда глобальное потепление может быть ограничено двумя градусами Цельсия. , что является высшей и менее желательной целью Парижского соглашения. 93

    Рекомендации по дополнительным исследованиям

    В то время как исследователи начинают изучать потенциальное воздействие на окружающую среду развертывания автономных транспортных средств, необходимы дополнительные исследования, чтобы полностью понять, как автоматизация сектора легких транспортных средств повлияет на выбросы углерода и климат. Центр американского прогресса предлагает следующие рекомендации для дополнительных исследований пробега транспортных средств, моделей поездок и использования бензина в беспилотных автомобилях.

    Влияние постепенного внедрения на выбросы

    Исследования экологических преимуществ часто предполагают, что каждый автомобиль полностью автоматизирован и используется совместно, и не принимают во внимание переходный период, когда люди все еще управляют некоторыми транспортными средствами на дорогах. Транспортная система, которая полностью автоматизирована и в которой доминируют службы каршеринга, вряд ли появится в ближайшие десятилетия. До этого времени количество транспортных средств и водителей на дорогах может увеличиться вместе с выбросами как раз в то время, когда Соединенным Штатам необходимо согнуть кривую выбросов вниз.Необходимы дополнительные исследования для изучения воздействия постепенного внедрения беспилотников на дороги страны; как постепенное внедрение этой технологии может повлиять на уровень выбросов углерода в транспортном секторе; и как это связано с необходимостью страны значительно сократить выбросы в краткосрочной перспективе.

    Системные исследования

    Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, как беспилотники будут вписываться во всю транспортную и инфраструктурную систему. В частности, исследователи должны изучить относительные выгоды и издержки инвестиций в беспилотники по сравнению с аналогичными инвестициями в общественный транспорт — еще один вариант сокращения количества транспортных средств на дорогах и сокращения выбросов в транспортном секторе.Автопроизводители и технологические компании продвигают переход к транспортной системе, основанной на автономных транспортных средствах, но неясно, является ли это наиболее эффективным выбором с точки зрения сокращения выбросов. Политики должны лучше понимать, как беспилотники и общественный транспорт могут работать вместе, чтобы сократить выбросы углекислого газа от легковых автомобилей, и как им следует направлять инвестиции в транспорт для достижения максимальной пользы для окружающей среды.

    Схемы поездок и поведение водителя

    Одной из основных областей неопределенности является общее влияние AV на VMT.Существующие исследования показывают противоречивые выводы о том, приведет ли развертывание AV к сокращению или увеличению спроса на поездки. Проблема заключается в ряде предположений, которые учитывают, будут ли беспилотные автомобили положительными или вредными для климата: добавят ли беспилотные автомобили новые классы водителей на дороги, уберут автомобили с дорог через каршеринг, побудят ли людей ездить на работу. с более дальних расстояний или сделать автомобильные перевозки более эффективными. Исследователям необходимо собрать больше информации о том, как автоматизация повлияет на социальные издержки вождения, если водитель сможет заниматься другими делами, например работать, во время путешествия, и как это изменит поведение и выбор водителя.В целом у исследователей, похоже, нет аналитических инструментов, необходимых для моделирования этого сложного набора предположений и определения диапазона потенциальных результатов.

    Эксперты должны инвестировать в новые возможности моделирования, чтобы предсказать, как эти факторы будут взаимодействовать; это дало бы политикам представление о том, как избежать потенциальных ловушек при переходе на автоматизированную транспортную систему.

    Электрификация АВ

    Электрификация парка автономных транспортных средств уменьшит опасения по поводу новых выбросов в транспортном секторе, если предположить, что электроэнергетический сектор продолжает обезуглероживаться.Политики и заинтересованные стороны выиграют от более глубокого понимания того, как электрификация транспортной системы, которая должна произойти для достижения целей страны по сокращению загрязнения климата, может происходить в тандеме с автоматизацией транспортных средств.

    Электрификация и автоматизация транспортного сектора могут потребовать значительных инвестиций в инфраструктуру для поддержки новых технологий. Дальнейшие исследования должны раскрыть, что повлечет за собой такое наращивание инфраструктуры и как политики могут обеспечить его систематический и эффективный характер.Остаются и технологические вопросы. Например, могут потребоваться дополнительные исследования, чтобы изучить, как сочетание автоматизации с электрификацией может повлиять на характеристики автомобиля, включая срок службы батареи и запас хода электромобилей.

    Дополнительные исследования потребителей должны пролить свет на то, как автоматизация поддерживает электрификацию и наоборот. Исследователи, например, могли бы опираться на существующие исследования, предполагающие, что потребители могут больше принимать электромобили, если они автономны и, следовательно, могут заправляться сами.Это может дать политикам новое представление о том, как разработать более эффективные стимулы для ускорения электрификации транспортного сектора.

    Сбор и обмен данными

    Национальная ассоциация городских транспортных служащих, или NACTO, рекомендовала некоторые области анализа, необходимые для улучшения качества, количества и обмена данными о дорожном движении. Они предлагают направить федеральные и государственные средства на исследования работы общих автономных электромобилей в городе, поскольку городским улицам требуются алгоритмы для решения самых сложных проблем, препятствующих плавному вождению.Исследования в этой области должны быть сосредоточены на том, какая городская инфраструктура необходима для облегчения вождения с чертами, которые способствовали бы совместному использованию автомобилей, а также на эффективном вождении для сокращения выбросов. 94

    NACTO также рекомендует провести моделирование, аналогичное исследованию, проведенному в Лиссабоне, Португалия, Международным транспортным форумом в 2015 году. Лиссабонская модель предсказывает различные способы влияния изменений в транспортных расходах на модели поездок. Аналогичное моделирование было бы очень полезным для изучения воздействия различных передовых автомобильных технологий в Северной Америке, что позволило бы политикам соответствующим образом адаптировать политику, продвигающую автомобильные технологии с нулевым выбросом углерода. 95 Этот тип моделирования также может помочь исследователям сравнить влияние автоматизации на маршруты передвижения с влиянием расширенного общественного транспорта.

    Заключение

    Автопроизводители, технологические гиганты и компании, занимающиеся райдшерингом, возглавляют важные преобразования в транспортном секторе. Компании по всему спектру разрабатывают автомобили и поддерживают технологии, которые в конечном итоге позволят автомобилям управлять самими собой. По мере развития этой технологии крайне важно, чтобы исследователи и политики тщательно изучали влияние этих автономных транспортных средств не только на безопасность и личную мобильность, но и на окружающую среду, особенно в связи с борьбой с изменением климата.Несмотря на то, что существуют некоторые исследования о том, как беспилотники повлияют на характер вождения, заторы и аварии, необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить, увеличит или уменьшит ли развертывание беспилотных автомобилей выбросы углекислого газа. При некоторых обстоятельствах беспилотники могут увеличить количество миль, которые американцы проезжают каждый год, и, следовательно, увеличить выбросы. В других сценариях беспилотники могут сделать вождение более эффективным и менее загрязняющим окружающую среду. Несомненно лишь то, что остается неуверенность в том, поможет ли автоматизация транспортных средств Соединенным Штатам реагировать на изменение климата.

    Директивным органам, автопроизводителям и технологическим компаниям необходимо инвестировать в дополнительные исследования, чтобы выяснить влияние автоматизации на окружающую среду и климат. В то же время они должны признать, что обеспечение того, чтобы автономные транспортные средства были электрическими, а не бензиновыми, сделало бы опасения по поводу выбросов выхлопных газов спорными. Электромобили — логичный выбор для более чистого транспорта в будущем, независимо от того, автоматизированы они или нет.

    Мириам Александер-Кернс — научный сотрудник группы энергетической политики Центра американского прогресса.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.