Способ предотвращения аварии на транспортной магистрали

 

Изобретение относится к дорожному транспорту и касается технологии эксплуатации транспортных средств при наличии препятствий на транспортных магистралях. Способ предотвращения аварии на транспортной магистрали включает в себя силовое воздействие на транспортную магистраль со стороны транспортного средства. Силовое воздействие осуществляют направленным газовым потоком. Подъем транспортного средства над транспортное магистралью, осуществляют под воздействием газового потока с выводом парашюта на тросе с приводом и выбиранием троса его приводом для осуществления торможения транспортного средства и его контакт с площадкой с минимальным усилием. Технический результат реализации способа предотвращения аварии на транспортной магистрали заключается в предотвращении столкновения транспортного средства с срепятствием.

Техническое решение относится к предотвращению аварийной ситуации на транспортной магистрали, когда перед транспортным средством передвижения возникает неожиданно препятствие. Техническое решение может быть использовано на любых магистралях с любым покрытием или без него (проселочные дороги, дороги в горной местности, когда выходят из строя тормозные устройства, и возможно падение в ущелье). Случаев появления препятствия в виде встречной машины или автомашины, которая пересекает транспортную магистраль множество (последний имел место с вице-премьером госпожей Матвиенко в ноябре 1999 года). Способ может быть использован при выезде на большой скорости на участок, где производится ремонт, и знаки предупреждения отсутствуют.

Известны и широко используются в каждой автомашине тормозные устройства, где торможение осуществляют путем остановки силовой и принудительной его ходовой части (любая автомашина, например "Вольво", любая автомашина ЗИЛа или Волжского Автозавода).

Недостаток один: нельзя остановится при обледенелой транспортной магистрали.

Известен ряд технических решений, когда торможение осуществляют путем силового взаимодействия транспортного средства с транспортной магистралью путем контактного внедрения тормозного элемента в транспортную магистраль, а сам тормозной элемент выполняют в виде либо фрезы, либо в виде штыря, который внедряют путем взрыва, и торможение осуществляют торможением троса, который соединен со штырем (патенты Таланова В.П., 1994 год, кл. B 60 T 1/14, N 2007313, 2016791, 2022840).

Все технические решения по перечисленным патентам затруднительно использовать на скальной поверхности, и выбег может превышать расстояние до препятствия, так как оно возникает, как правило, неожиданно.

Целью технического решения является предотвращение столкновения с препятствием при любом виде транспортной магистрали, включая скальную или высокопрочную, а также возможность сохранения транспортного средства и пассажиров при вылете за магистраль в провал или ущелье.

Технический результат достигается тем, что силовое воздействие осуществляют направленным газовым потоком под давлением в сторону транспортной магистрали из транспортного средства и подъем его выше препятствия при выводе парашюта на тросе с приводом и выбиранием троса его приводом для осуществления торможения и снижения контактного усилия с магистралью.

Пояснение к способу 1. Транспортное средство оборудуется источником газа под давлением с соплами, которые соединены с рамой, а сами сопла закрывают тонкой пленкой для предотвращения засорения. Таких сопел может быть два по оконечности корпуса, но лучше иметь не менее трех с расположением их вокруг центра масс транспортного средства. По команде водителя через сопла подается газ под высоким давлением, и транспортное средство поднимается над магистралью, допустим, на 5 метров, что позволяет пролететь выше любого препятствия.

Возможно эквивалентное техническое решение, когда в сопла подается продукт сгорания от взрыва.

2. После подъема или одновременно со взрывом и воздействием продуктов сгорания на транспортную магистраль выводят парашют на тросе с приводом. Когда парашют достигает высшей точки, он распускается, и его купол будет воспринимать усилия от набегающего потока воздушной массы: появятся две составляющие усилия. Вертикальная составляющая возникнет за счет воздействия массы транспортного средства, а горизонтальная составляющая возникнет за счет продолжающегося движения самого транспортного средства в воздухе и со скоростью, которая была в момент отрыва транспортного средства от магистрали.

Горизонтальная составляющая силы будет осуществлять торможение транспортного средства, а вертикальная составляющая будет снижать скорость свободного падения. Вывод парашюта нужно производить вертикально, и он будет сначала отклоняться назад под воздействием горизонтального усилия, а, по мере снижения горизонтальной скорости, парашют будет опять перемещаться к вертикальному положению.

Если срыв произошел в пропасть, то парашют замедлит падение, и скорость падения будет стабилизироваться.

Перед касанием поверхности магистрали или дна ущелья включают привод троса и его начинают выбирать. Это приводит к возрастанию скорости парашюта относительно Земли, а скорость входит в квадратичной зависимости в аэродинамическое сопротивление перемещающегося тела в воздушной среде, что позволяет контактное усилие с поверхностью магистрали свести почти к нулевому значению.

3. Весь процесс во временном выражении будет занимать такие значения: - отрыв от магистрали не более 0,1 с (взрыв и прохождение сигнала на подрыв), - вывод парашюта также не более 0,1 с, так как вывод также можно осуществлять взрывным процессом, - торможение около площади контакта примерно 2 секунды, и на такой срок должен рассчитываться привод (это могут быть аккумуляторные батареи самого транспортного средства при формированном использовании до полной разрядки).

4. Вывод парашюта должен быть на высоту более 30 метров, чтобы линии передач в городских условиях не помешали парашюту, а попадание сложенного парашюта в линию передач либо порвет ее, либо произойдет отклонение.

5. Устройство для вывода парашюта может быть выполнено в виде трубы диаметром около 100 мм, которая устанавливается над спинкой, передней между водителем и соседним креслом. Парашют и его трос размещаются в нижней части трубы, а на тяге купола парашюта одета шайба, которая лежит свободно на буртике трубы. В верхней части трубы нет ничего, и ее верхний конец закрывается второй шайбой, соединенной с той же тягой. Если подать повышенное давление газовой среды между шайбами, то верхняя вылетит и утянет за собой парашют, а нижняя шайба не позволит сбрасывать давление вниз.

Возможно также разместить взрывное устройство между шайбами, и это будет эквивалентное техническое воплощение способа и его части.

6. Так как парашют будет придавать устойчивость в пространстве, то возможно использование только одного сопла при одновременном выводе парашюта с газовым потоком на магистраль.

7. Широкий диапазон давления газовой струи позволит поднять практически любую разумную массу (взрыв позволяет получить давление около 4000 ати, источник газа под давлением может иметь до 500 ати). Скорость выборки троса с парашютом можно также получить в очень широком диапазоне (при диаметре шкива 200 мм и скорости его вращения 10000 об/мин скорость будет 100 м/с, что позволяет даже при незначительном диаметре парашюта получить усилие: при диаметре 5 метров и принятых параметрах усилие будет составлять 10 тонн).

Таким образом, достигаются все поставленные цели, которые были сформулированы выше.

8. Следует иметь в виду следующее обстоятельство: если процесс вывода парашюта происходит в городских условиях, то имеется вероятность, что парашют попадает в оттяжки для линий передач или троллейбуса. Хотя вероятность мала, однако она имеет место. Даже в этом случае процесс нарушится незначительно. Парашют может отклониться или порвать связь. Даже, если парашют останется на высоте связи, он раскроется под воздействием горизонтального движения, и будет тормозной процесс. Если даже этого не произойдет, то транспортное средство просто подпрыгнет и пролетит через препятствие с приземлением по другую сторону на почти первоначальной скорости. Это не опасно, так как все пассажиры и водитель будут находиться в мягких креслах.

То есть даже при самых неблагоприятных условиях техническое решение будет выполнять свою функцию по назначению.

Формула изобретения

Способ предотвращения аварии на транспортной магистрали, включающий силовое воздействие транспортного средства на транспортную магистраль, отличающийся тем, что силовое воздействие осуществляют направленным газовым потоком на транспортную магистраль и осуществляют подъем транспортного средства над транспортной магистралью под воздействием газового потока с выводом парашюта на тросе с приводом и выбиранием троса его приводом для осуществления торможения транспортного средства и его контакта с площадкой с минимальным усилием.