Раздел III. Расчет энергозатрат водителей при работе на маршрутах различной сложности и установление рационального режима труда и отдыха.

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

Цель данного раздела заключается в том, чтобы определить энергозатраты водителя на маршруте и установление рационального режима труда и отдыха.

В процессе трудовой деятельности водителя, при взаимодействии его с компонентами среды, связанными с трудовым процессом, расходуется его нервная и мышечная энергия, что определяет тяжесть труда и оказывает влияние на производительность труда, здоровье человека.

Расход энергии водителей при управлении автобусами зависит от многих факторов, в том числе от типа подвижного состава и вида маршрута.

Все существующие методики определения энергетических затрат при выполнении производственной работы не отражают степени участия умственной деятельности и влияния эмоциональных факторов, поэтому результаты расчётов носят приближённых характер, однако, даже приближённая оценка позволяет решить ряд важных задач: определить режим труда и отдыха, рекомендовать усилия на различные рычаги и педали управления техническими средствами, определить режим питания и т. п.

Если представить энергетическую деятельность человека в виде набора различных элементарных действий (движений), то можно получить энергозатраты на выполнение трудового процесса (операции, комплекса операций) как сумму затрат на элементарные действия (движения).

При управлении автобусом на городских маршрутах водитель выполняет следующие элементарные действия:

1. Нажатие (отпускание) педали газа.

2. Нажатие (отпускание) педали сцепления.

3. Нажатие (отпускание) педали тормоза.

4. Поворот рулевого колеса вправо (влево).

5. Включение (выключение) тумблера сигнала поворота.

6. Включение первой передачи.

7. Установка рычага переключения скоростей в нейтральное положение.

8. Включение пониженной передачи.

9. Включение повышенной передачи.

10. Включение тумблера открытия дверей.

11. Взять (положить) микрофон для объявления остановки.

12. Выполнение операций по продаже абонементных талонов.

Физическая работа, выполняемая водителем при управлении автобусом, будет складываться из динамической и статической работы. Динамическая работа зависит от величины усилий, прикладываемых водителем к органам управления автобусом (педали сцепления, тормоза. газа и т. д.) и расстояния их перемещения. Статическая работа связана с удержанием пультов управления автобусом в неподвижном состоянии (руля, педали тормоза, газа и т.д.), кроме того определённые усилия водитель затрачивает на повороты головы, туловища, на перенос рук и ног на элементы управления, выполнение операций по продаже абонементских талонов и т. д.

Суммарная величина физической работы, выполняемой водителем, следовательно, может быть определена по формуле:

где – величина динамической работы;

– коэффициент, учитывающий статическую работу по удержанию элементов управления автобусом, перенос рук, ног, головы и т.д.

(выбирается в зависимости от квалификации водителя от 5, 0 до 7, 0).

, кг*м

где - нормативная величина усилий на i –й орган управления автобусом, кг;

- средняя величина перемещения i-го органа управления, м;

- количество перемещений i-го органа управления.

Нормативная величина усилий на органы управления автобусом и средняя величина перемещения органа управления приведены в Таблице.

Таблица 7. Расчет величины физической работы водителя при выполнении элементарных действий.

Элементарные действия по управлению автобусом	Условные обозначения	Усилие [кг/м]	Расстояние перем., м.	Динамич. работа	Физич. работа
Педаль подачи топлива	Г₊ Г_-	11, 0 8, 8	0, 15	1, 65 1, 32	11, 55 9, 24
Педаль тормоза при V=60км/час	Т₊ Т_-	6, 7 5, 36	0, 1	0, 67 0, 54	4, 69 3, 78
Педаль сцепления	С₊ С_-	16, 2 12, 96	0, 15	2, 43 1, 94	17, 01 13, 58
Рулевое колесо в движении
Поворот направо	Р_п Р_л	8, 9	2, 36	21, 00	147, 03
Поворот налево	Р_п Р_л	8, 9	1, 57	13, 97	97, 81
Перестроение	Р_п Р_л	8, 9	0, 79	7, 03	49, 22
Плавный поворот направо	Р_п Р_л	8, 9	1, 10	9, 79	68, 53
Плавный поворот налево	Р_п Р_л	8, 9	0, 94	8, 37	58, 56
Прямолинейное движение	Р_п Р_л	8, 9	0, 31	2, 76	19, 32
Маневр у остановочного пункта без «кармана»	Р_п Р_л	8, 9	0, 31	2, 76	19, 31
Тумблер открывания (закрывания) дверей	Т_од Т_зд	0, 5	0, 05	0, 03	0, 21
Тумблер включения (выключения) сигнала поворота	М₊ М_-	0, 5	0, 07	0, 04	0, 28
Коробка переключения передач
Продольное перемещение	П_р	6, 0	0, 25	1, 5	10, 5
Поперечное перемещение	П_оп	4, 0	0, 1	0, 4	2, 8
∑	76, 74	520, 09

Количество перемещений выбирается на основе алгоритмов описания операций по управлению автобусов (при определении величины динамической работы на элементарное действие n=1).

Установим величину физической работы на выполнение элементарных действий.

Например, найдем величину физической работы на выполнение элементарного действия – нажатие (отпускание) педали подачи топлива.

А_д= 11*0, 15 =1, 65, тогда А_физ= 1, 65*7 = 11, 55

Также стоит уделить особое внимание расчету физической работы на переключение коробки передач. Полученные данные занесены в таблицу.

Таблица 8. Расчет физической работы на переключение коробки передач.

Вариант КПП	Количество	Фактическая работа	Общая физическая работа
Продольн.	Поперечн.	Продольн.	Поперечн.
Н-I			10, 5	2, 8	13, 3
I-III			10, 5	2, 8	44, 8
I-IV			10, 5	2, 8	44, 8
II-III			10, 5	2, 8	23, 8
III-IV		-	10, 5	-
IV-III		-	10, 5	-
III-I			10, 5	2, 8	23, 8
I-II		-	10, 5	-
II-III			10, 5	2, 8	23, 8
IV-I			10, 5	2, 8	65, 8

Например, для того, чтобы найти физическую работу элементарного действия включение повышенной передачи I-III, надо количество продольных перемещений умножить на физическую работу продольного перемещения и прибавить к количеству поперечных перемещений, умноженных на физическую работу поперечного перемещения, то есть:

физическая работа: А_физ=4*10, 5+1*2, 8= 44, 8

Расчет физической работы для остальных операций на переключение коробки передач производится аналогично.

Таблица 9. Расчет общей физической работы на маршруте.

№ п/п	№ транспорт-ной ситуации	Название транспорт- ной ситуации	Операция по управлению автобусом	Кол-во за один оборот	А_ф за оборот
№ опера-ции	Название	А_ф (кг*м)
		Остановоч-ный пункт без «кармана»		Маневр у остановочн-ого пункта без «кармана»	0, 56	1818, 9
	Торможение до остановки	61, 6
	Деятельность водителя на остановке	0, 42
	Трогание с места	51, 1
∑	113, 7
		Перегон I-III-I I-IV-I		Повышение скорости, переход на повышенную передачу В т.ч. I-III	147, 56	4397, 82
I-IV	170, 31
	Прямолиней-ное движение	19, 32
	Движение с постоянной скоростью	11, 55
	Понижение скорости, переход на пониженную передачу В т.ч. III-I	135, 7
IV-I	177, 8
∑	I-III-I	314, 13
I-IV-I	378, 98
		Светофор на прямой зеленый свет		Прямолиней-ное движение	19, 32	61, 74
	Движение с постоянной скоростью	11, 55
∑	30, 87
		Светофор на прямой красный свет III-I-III IV-I-IV		Понижение скорости, переход на пониженную передачу III-I	135, 7	782, 91
IV-I	177, 8
	Торможение до остановки	61, 6
	Трогание с места	51, 1
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу I-III	83, 88
I-IV	170, 31
∑	III-I-III	322, 28
IV-I-IV	460, 63
		Светофор на повороте направо зеленый свет (III-II-III)		Понижение скорости, переход на пониженную передачу	84, 37	465, 5
	Поворот направо	294, 58
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу	86, 68
∑	465, 5
		Светофор на повороте налево зеленый свет без остановки на перекрестке (III-II-III)		Понижение скорости, переход на пониженную передачу	84, 37	367, 19
	Поворот налево	196, 14
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу	86, 68
∑	367, 19
		Светофор на повороте налево красный свет без остановки на перекрестке (III-II-III)		Понижение скорости, переход на пониженную передачу	84, 37	367, 19
	Поворот налево	196, 14
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу	86, 68
∑	367, 19
		Поворот направо без светофора с остановкой на повороте (III-I-III)		Понижение скорости, переход на пониженную передачу	135, 7	690, 46
	Торможение до остановки	61, 6
	Трогание с места	51, 1
	Поворот направо	294, 58
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу	147, 56
∑	690, 46
		Поворот налево без светофора и остановки на повороте III-II-III IV-III-IV		Понижение скорости, переход на пониженную передачу III-II	84, 37	728, 83
IV-III	81, 62
	Поворот налево	196, 14
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу II-III	86, 68
III-IV	83, 88
∑	III-II-III	367, 2
IV-III-IV	361, 64
		Перестроение (IV-III-IV)		Понижение скорости, переход на пониженную передачу	81, 62	264, 5
	Перестроение
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу	83, 88
∑	264, 5
		Лежачие полицейские и дорожные неровности III-II-III IV-III-IV		Понижение скорости, переход на пониженную передачу III-II	84, 37	1351, 84
IV-III	81, 62
	Повышение скорости, переход на повышенную передачу II-III	86, 68
III-IV	83, 88
∑	III-II-III	171, 05
IV-III-IV	165, 53
		Плавный поворот направо		Плавный поворот направо	137, 06	411, 18
		Плавный поворот налево		Плавный поворот налево	117, 12	468, 4
∑	12176, 46

Полученные данные были сведены в отдельную таблицу для удобства.

Таблица 10.

N п/п	№ транспортной ситуации	Название транспортной ситуации	Кол-во за один оборот	Величина физической работы
		Остановочный пункт без «кармана»		1818, 9
		Перегон		4397, 82
		Светофор на прямой зеленый свет		61, 74
		Светофор на прямой красный свет		782, 91
		Светофор на повороте направо зеленый свет		465, 5
		Светофор на повороте налево зеленый без остановки на перекрестке		367, 19
		Светофор на повороте налево красный свет без остановки на перекрестке		367, 19
		Поворот направо без светофора с остановкой на повороте		690, 46
		Поворот налево без светофора и остановки на повороте		728, 83
		Перестроение		264, 5
		Лежачие полицейские и дорожные неровности		1351, 84
		Плавный поворот направо		411, 18
		Плавный поворот налево		468, 4
∑	12176, 46

Энергозатраты, необходимые на управление автобусом на данном маршруте:

Э=8, 647*10^-4*А_ф/t_об+2, 458= 8, 647*10^-4*533, 475+2, 458=2, 919 ккал/мин

Энергозатраты, необходимые на управление автобусом на данном маршруте, определяются по формуле:

Э= 8, 647*10^-4*А_физ/t_об _мин+2, 458 ккал/мин

Подставляем в данную формулу суммарную физическую работу, деленную на время маршрута №780 и получаем:

Э=8, 647*10^-4*12176, 46/22+2, 458=2, 919 ккал/мин

Рекомендации по выбору режима труда и отдыха водителя.

Энергозатраты, ккал/мин	Длительность непрерывной работы, мин.	Время на отдых, мин.	% к длительности работы
2, 5 … 3, 5

Э=2, 919*60=175, 1 ккал/час

При суммированном учете рабочего времени продолжительность рабочей смены водителя колеблется в пределах 8-10 часов, в особых случаях до 12часов. Продолжительность смены водителя на маршруте №780 попадает в этот предел.

График режима труда и отдыха водителя на маршруте №780

Время	Индекс	Характеристика трудового процесса
8: 00	-	Время начала работы
8: 00 - 8: 10	t_п	Подготовительное время
8: 10 - 8: 15	t_мо	Время медосмотра
8: 15 - 8: 20	t_L0	Время нулевой подачи
8: 20 - 9: 48	4R	Выполнение рейса
9: 48 - 10: 04	t_отд.лн.	Кратковременный перерыв на отдых и личные надобности
10: 04 - 10: 32	4R	Выполнение рейса
11: 32 - 12: 12	t_об	Время на обед
12: 12 - 13: 40	4R	Выполнение рейса
13: 40 - 13: 56	t_отд.лн.	Кратковременный перерыв на отдых и личные надобности
13: 56 - 15: 24	4R	Выполнение рейса
15: 24 - 16: 04	t_отд.лн.	Время на обед
16: 04 - 17: 32	4R	Выполнение рейса
17: 32 - 17: 37	t_0в	Время нулевого возврата
17: 37 - 17: 47	t_з	Заключительное время

R (время маршрута) = 22 мин.

Продолжительность смены водителя на маршруте (без обеда) = 8 ч. 47 мин.

Перерыв для отдыха и питания предоставляется продолжительностью не более двух часов, как правило, в середине рабочей смены, но не позднее, чем через 4 часа после начала работы. Так как рабочая смена водителя превышает 8 часов, у него 2 перерыва на обед, но они по 40 минут. Перерыв на обед на рассматриваемом мной маршруте у водителя начинается 11: 32, как раз через 3, 5 часа после начала смены, и длится 40 минут (до 12: 12). С 15: 24 до 16: 04 водителю также предоставляется время на обед. Перерыв на обед не учитывается при суммированном учете рабочего времени. Суммарное время кратковременных перерывов на отдых и личные надобности составило 48 минут.

На основе полученных данных можно сделать вывод о том, что рабочее время водителя загружено правильно и рационально.

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒

Последнее изменение этой страницы: 2017-04-13; Просмотров: 1116; Нарушение авторского права страницы