Чинники порушення безпеки під час виконання тракторних транспортних агрегатів

0

Яків Білоконь, канд. техн. наук, доцент (Україна)

Транспорт – один із важливих елементів матеріально-технічної бази й необхідна умова функціонування виробництва загалом. Частка різноманітних перевезень (вирощеного врожаю, посівного матеріалу, твердих і рідких добрив тощо) у технологічних процесах сільськогосподарського виробництва досить вагома. Під час виконання перевезень повсюдно використовують тракторні транспортні агрегати.

Сучасні енергонасичені колісні трактори технічно спроможні рухатися на швидкостях до 40 км/год і більше, тому читачеві, причетному до таких перевезень, може бути корисним викладений далі матеріал стосовно того, які (і як) супутні чинники зумовлюють несподівані (шкідливі, нерідко аварійні) ситуації.

Транспортним машинно-тракторним агрегатом (ТМТА) керує людина (далі водій), тому її стан, який залежить від умов роботи (мікроклімат у кабіні, шум, вібрації, робоча поза, оглядовість), психофізіологічного настрою, кваліфікації та досвіду роботи, звісно ж, відіграють важливу роль у безпечності пересування. Нерідко небезпеки можна було б уникнути, якби, дотримуватись Правил дорожнього руху, не втративши пильності зменшити швидкість, об’їхати перешкоду чи повертати не надмірно круто.

Надто важливими є також технічний стан ТМТА, залежний від його характеристик (технічна досконалість, справність і відрегульованість складальних ланок), налагодження трактора (ширина колії, тип зчіпного пристрою, баластування), метеорологічна та дорожня обстановка, режими руху.

Польові дороги нерідко пролягають ділянками зі схилами крутішими, ніж оброблювані поля, до того ж виступи і впадини рельєфу зумовлюють динамічні явища, які знижують бокову стійкість ТМТА. За статистичними матеріалами понад 80% перекидань (понад 70% – бокове) відбуваються внаслідок порушення динамічних критеріїв стійкості, визначальними для яких є геометричні параметри агрегату і положення мас відносно опорних елементів.

У більшості універсальних тракторів остов змонтований на трьох точках опори: дві точки контакту задніх коліс із поверхнею руху та піднятою над поверхнею шарнірною – на передній осі. За бокового крену остов трактора повертається навколо шарніра передньої осі до упору в обмежувачі, центр тяжіння дещо зміщується в бік перекидання, шини деформуються на різну величину.

Загальний запас стійкості зчленованих систем (трактор із двосекційною рамою, трактор сумісно з одно- чи двомостовим причепом або багатоланковий транспортний потяг) визначається найнижчою стійкістю окремої ланки. Шарнірно-зчленована рама деяких потужних тракторів (наприклад ХТЗ) поліпшує їхню маневреність і прохідність, але ці якості можуть бути реалізовані за умови раціонального розподілення навантаження коліс та забезпечення стійкості руху.

Поперечна стійкість тракторів із шарнірною рамою гірша порівняно з тракторами, які мають суцільний остов. Головним чином це пояснюється конструкцією міжсекційного з’єднання (горизонтальний шарнір забезпечує взаємне повертання передньої та задньої секцій у вертикальній площині до 16о, вертикальний – до 35о у кожен бік в площині поверхні руху). Центр тяжіння передньої секції розташований вище, ніж задньої, тому її стійкість менша.

Отже, під час руху впоперек схилу стійкість руху ТМТА обмежується стійкістю передньої секції, оскільки поздовжній шарнір не перешкоджає її нахилу до моменту дотику з упорами задньої (далі можливе перекидання трактора). Тут варто уваги ще й таке: передній міст трактора з шарнірно-зчленованою рамою підресорений, відтак пружні деформації підвіски (як і шин коліс) знижують поперечну стійкість (особливо це проявляється під час повертання на схилі, внаслідок зміщення центра тяжіння трактора).

Тож із викладеного вище формується застереження: для безпечного пересування впоперек схилу агрегату, у складі якого трактор із шарнірно-зчленованою рамою, потрібно зменшувати швидкість і уникати крутих поворотів.

На стійкість тракторного транспортного агрегату впливає стійкість руху веденої ланки, тому коли йдеться про завантажений одновісний причіп потрібно, аби його центр тяжіння перебував попереду осі коліс. У разі завантаженого двомостового причепа бажано, щоб центр тяжіння не був зміщений до задньої осі.

Кутові відхилення остова трактора й причепа під час гальмування залежать від інтенсивності гальмування, моментів інерції, висоти розташування центрів тяжіння, колісної бази трактора та причепа, пружних характеристик підвісок і шин.

У процесі гальмування ТМТА у тягово-зчіпному пристрої виникають знакозмінні сили, які за певних обставин можуть призвести до «складання» ланок агрегату (провісника аварійної ситуації). Для прикладу: під час гальмування лише трактором (МТЗ-80 + 2ПТС4) у тягово-зчіпному пристрої стискувальні зусилля можуть сягати 10 кН (завеликі зазори у зчіпці призводять до зростання ударних навантажень).

За гальмування агрегату з одномостовим причепом відбувається довантаження заднього моста трактора внаслідок перерозподілу сили тяжіння, що діє на тягово-зчіпний пристрій. Стійкість руху зберігається за умови синхронного гальмування обох ланок. Інакше відбуватиметься таке: якщо першим гальмується трактор, а потім причіп, то у тягово-зчіпному пристрої виникають стискувальні зусилля (можливе відхилення ланок від керованих траєкторій руху); випереджувальне гальмування причепа, по відношенню до трактора, призводить до створення у тягово-зчіпному пристрої пікових розтягувальних сил.

На процес гальмування ТМТА позитивно впливає ввімкнений передній ведучий міст повноприводного трактора. Відомо, що гальмування з увімкненим переднім ведучим мостом трактора МТЗ-82 в агрегаті з причепом 2ПТС4 скорочує гальмівний шлях у 1,6 разів, а величину заносів утричі. Відтак на обледенілій дорозі можна рухатися на більших швидкостях, ніж за вимкненого переднього мосту.

Рух ТМТА на протяжному спуску дороги з вимкненою передачею (накатом) може бути небезпечним. Передачу варто обирати таку, на якій можна було б рухатися у зворотному напрямку (догори). У такому разі, за зменшення частоти обертання колінчастого вала без вимкнення зчеплення, зростанню швидкості руху агрегату чинитиме опір двигун трактора. Що нижча передача, то ефективніше утримування певної швидкості й траєкторії руху.

Для негайної зупинки варто скористатися комбінованим способом гальмування: зменшити подавання палива, не вимикаючи зчеплення, плавно гальмувати робочою гальмівною системою, за досить малої швидкості руху ТМТА вимикнути зчеплення, продовжуючи гальмування до повної зупинки.

Під час руху вгору небезпека перемикання передач полягає в тому, що агрегат може скочуватися назад із прискоренням, можливе «складання» ланок із наступним перекиданням.

Принагідно нагадаємо таке: водій зобов’язаний перевірити відповідність укладання, розміщення та надійність кріплення вантажу в кузові причепа (вантаж не має створювати небезпеки водієві й обмежувати йому оглядовість, порушувати стійкість агрегату); навалочний вантаж не повинен підійматися над бортами (стандартними чи нарощеними) кузова і має розміщуватися рівномірно; за перевезення пилових вантажів слід вжити заходи, що унеможливлюють їх розпилювання під час руху.

Тепер до уваги читача кілька витягів із Правил дорожнього руху України, які безпосередньо стосуються теми публікації:

  • на дорогах, які мають три і більше смуги для руху в одному напрямку, тракторам дозволяється виїжджати на крайню ліву смугу лише для повороту ліворуч та розвороту;
  • транспортні засоби, швидкість руху яких не повинна перевищувати 40 км/год або які з технічних причин не можуть розвивати таку швидкість, мають рухатись якнайближче до правого краю проїзної частини, крім випадків, коли виконують обгін, об’їзд або перестроювання перед поворотом ліворуч чи розворотом;
  • за спеціальними правилами здійснюється рух транспортних засобів та їхнього складу у разі, коли хоча б один із їхніх габаритів перевищує за шириною 2,6 м, за висотою від поверхні дороги – 4 м, за довжиною – 22 м або якщо вантаж виступає за задній габарит транспортного засобу більш як на 2 м;
  • на автомагістралях, крім спеціально обладнаних для цього місць, забороняється рух механічних транспортних засобів, швидкість яких за технічною характеристикою або їхнім станом менше 40 км/год.

Вчинені водієм транспортного засобу правопорушення дорожнього руху караються, зокрема: штрафом у розмірі 340 – 425 грн за «Керування водієм транспортним засобом, що має несправності системи гальмового або рульового керування, тягово-зчіпного пристрою, зовнішніх світлових приладів (темної пори доби) чи інші технічні несправності, з якими відповідно до встановлених правил експлуатація його забороняється, або переобладнаний з порушенням відповідних правил, норм і стандартів»;

штрафом водіїв і на інших осіб у розмірі 2550 – 3400 грн або позбавленням права керування транспортними засобами на термін від 1 до 2 років, або громадськими роботами на термін від 40 до 50 год, чи адміністративним арештом на термін від 7 до 10 діб за «Керування транспортними засобами особами в стані алкогольного, наркотичного чи іншого сп’яніння або під впливом лікарських препаратів, що знижують їх увагу та швидкість реакції, а також передача керування транспортним засобом особі, яка перебуває в стані такого сп’яніння чи під впливом таких лікарських препаратів, …».

І насамкінець: зважаючи на те, що транспортування вантажів зазвичай відбувається в один бік (зворотна поїздка не завантажена), для економічності й безпечності та зменшення шкоди навколишньому середовищу всі фази руху мають відбуватися визначеними маршрутами.