Tidslucka 5 procent av farten vid ishalka? Hjulkalendern 18

Att nödbromsa en bil till stopp kan ta 25 sekunder från 90 km/h med odubbade däck på ishalka. Skillnaderna i bromsningseffektivitet mellan olika fordon är då så stora, att tidsluckorna i sekunder kan behöva vara 5 à 10 procent av farten i km/h.

Erforderlig tidslucka vid kökörning för ett ekipage, som har sämre bromsförmåga än det framförvarande. Från rapport om normalförares bromsförmåga av Lennart Strandberg. Diagram med mätdata och ekvationer i  flera rapporter till Vägverket - bl.a. 1995 för ett anslag från Skyltfonden 1995. Erforderlig tidslucka vid körning i kolonn för ett ekipage,
som har sämre bromsförmåga än det framförvarande. Från rapport till Vägverket 1995.

Så här års uppmanas vi bilister att hålla avstånden speciellt när halka förväntas. Men någon tumregel för hur långt avståndet ska vara meddelas sällan. Ibland nämns dock tresekundersregeln som om den gällde för alla väglag och hastigheter. Det gör den inte.

Sådana fartoberoende riktlinjer för avståndet mellan fordon är särskilt vilseledande på vinterväglag. Då kan olika däck och bromsningseffektivitet (hos förare och fordon) medföra att vissa ekipage uppnår i storleksordningen hundra procent större retardation än andra som ligger bakom i trafikströmmen.

Det är basal matematik som ligger bakom behovet av ökad tidslucka framför ett fordon med sämre bromsförmåga. Vid isigt vinterväglag kan väggreppet för odubbade (dubbfria) vinterdäck procentuellt vara betydligt mindre än för väldubbade däck. Låsningsfria ABS-bromsar och förarnas körteknik kan öka skillnaderna ytterligare.

Utan dubbar kan väggreppet kan bli så dåligt att det ser ut som bromsfel:

(Repris av videon från lucka 9)

TV-meteorologerna har under onsdagen varnat för halka även i Stockholmsområdet den 18 december. Därför får lucka 18 här visa konkreta exempel med siffror från diagrammet ovan.
Kvalitativt visar kurvorna hur behovet av tidslucka ökar när friktionen minskar.

I diagrammet finns ett inramat exempel utifrån den andra kurvan uppifrån, där det ledande fordonet bromsar med 0,14g och det bakomvarande med hälften, 0,07g (g står för tyngdaccelerationen 9,8m/s2).
Tidsluckan i sekunder behöver då vara 10 procent av de två fordonens gemensamma hastighet (trafikströmmens vid tät trafik) i kilometer per timme.
Om det efterföljande fordonets retardation ökas från 0,07g till drygt 0,08g (motsvarande 60% av det ledande fordonets retardation och den tredje kurvan uppifrån) räcker det med 5 procent.

_______________________________________________________________
Utifrån dessa exempel skulle man alltså kunna formulera tumregeln i rubriken:
Vid tät trafik på ishalka finns skäl för att tidsluckorna (i sekunder) mellan fordon
är minst 5 à 10 procent av trafikströmmens hastighet (i km/h).
Vid 80 kilometer per timme blir det 4 à 8 sekunder.

_______________________________________________________________

Härledning och mätdata bakom diagrammet finns bland annat i min 36-sidiga rapport till Vägverket 1995 och på engelska i proceedings för en konferens i Japan 1998. Konferensartikeln kan laddas ned från min företagswebb, där flera tester beskrivs via sidan stop.se/test/

Tidsluckan i sekunder erhålls genom att multiplicera värdet på den lodräta y-axeln med fordonens hastighet i km/h. Kurvorna är matematiska och har inte ändrats av teknikutvecklingen sedan analysen redovisades.

Exemplet i diagrammet kan uttryckas ungefär som i rubriken. Tidsluckan (i sekunder) behöver vara 10 procent av trafikens fart (i kilometer per timme) för en bil+däck+förare som färdas bakom ett annat ekipage med dubbelt så stor bromsförmåga (retardation 0,14 g) på våt polerad is.

Mer om problemet finns i årets kalender bakom luckorna 3, 9 och 12.

_________

Klicka här för att öppna alla luckor i 2014 års adventskalender på bildrullen.se.

Backkamera: var är linsen? Bildgåta i Hjulkalendern 16

Med några foton av Labb-Volvons bildskärm under backning kan du kanske lista ut var linsen sitter till parkeringshjälpkameran. Klicka på 1, X eller 2, så länkas du till ett förklarande foto. Är det för trivialt, kanske CTA*-indikeringen kan stimulera?Labb-Volvon (XC60 D4 AWD BE Pro med Driver Supportpaket och parkeringshjälpkamera) vid testanläggningen Asta Zero. Text med svarsalternativ för parkeringshjälpkamerans position.

Svarsalternativ till frågan ”Var sitter backkamerans öga (parkeringshjälpkamerans lins) i Volvo XC60?” På bilden är Labb-Volvon på sin jungfrutur, ren och utan vägsmuts.

20141215_125638Parkeringshjälpkamerans bildskärm med CTA-varning från vänsterParkeringshjälpkamerans bildskärm med varning från de ultraljudsbaserade P-sensorernaDu som inte redan känner till svaret kan nog resonera dig fram till det, om du läser det fetstilta nedan och tittar på de tre fotona till höger av bilens centrala display. Där projiceras en spegelvänd bild som i en backspegel.

De heldragna gula linjerna på alla tre fotona visar var bakhjulen kommer att spåra med hänsyn till rattvridningen. De streckade linjerna markerar bilens yttre begränsningar.

Den röda indikeringen på det andra fotot uppifrån kommer från CTA*-funktionens radar som beskrevs i Hjulkalenderns lucka 14. Här har den upptäckt en gående med hund, som också triggar de ultraljudsbaserade närhetsvarnarna enligt de breda banden på nedre fotot.

Fotona togs när Labb-Volvon var betydligt smutsigare än på bilden ovan. Rutorna var dock renspolade och svepta av torkarna, även bak.

Du kanske också behöver känna till att bakluckan öppnas av en trycksensor över mitten av registreringsskylten.

Nedan följer länkar till foton i mediaarkivet med text som förklarar varför alternativet är rätt eller fel. Klicka på det alternativ du anser vara rätt svar på frågan:
Var sitter backkamerans öga (parkeringshjälpkamerans lins) i Volvo XC60?”

1: Kameralinsen finns innanför bakrutan till höger om mitten i torkarens svepyta

X: Kameralinsen finns på utsidan framför kromlistens mitt mellan de två skyltlyktorna

2: Kameralinsen finns på utsidan framför kromlisten till höger om båda skyltlyktorna 

Varför integrerad backkamera (parkeringshjälpkamera)?

Backkameran kostar en slant, men den kan rädda liv, om någon befinner sig bakom bilen när den backar.

 

I Hjulkalenderns lucka 14 framgick varför jag tycker att en sådan kamera borde finnas i företagsägda fordon, speciellt om de behöver backas på gågator och gårdar.

 

Det som annars kan få backningsovana förare att beställa en backkamera är nog markeringen med heldragna linjer, som visar var bakhjulen kommer att spåra med hänsyn till rattvridningen. Avkänning av rattvinkeln och beräkning av spårbilden lär man inte kunna få med en eftermonterad backkamera för universalbruk.

*CTA, Cross Traffic Alert, ingår i Driver Supportpaketet för Volvo XC60 modellår 2015.
Det är radarbaserat och varnar om någon är på väg att korsa din kurs när du backar

_________
Klicka här
för att öppna alla luckor
i 2014 års adventskalender på bildrullen.se

Svårare gå än köra bil på ishalka? Komisk video i Hjulkalendern 15

På skrovlig is gör ytans lutningar att gående och cyklister förlorar balansen. I bilen har vi inte det problemet. Våra gångexperiment visade att det räcker med cirka en decimeters glidning för att falla. En gammal video därifrån kanske tål att skrattas åt.

Krafter som verkar på en gåendes skosula från ett lutande isunderlag.

När isen håller, räcker normalkraften (N) för att bära upp tyngden (mg). Men om isen lutar (vinkeln v), krävs också en friktionskraft (F) för att inte sulan ska glida undan. Är greppet otillräckligt förlorar den gående eller stående balansen. Tvåhjulingar kan få liknande problem även på sommarväglag.

I slänter och lutningar med vinterväglag är det nog uppenbart att halkan måste bekämpas för att fotgängare och fordon ska kunna ta sig fram.

Men gående och cyklister måste också hålla balansen. En decimeterlång glidsträcka är tillräcklig för att en ung frisk person ska falla vid normal gång enligt våra laboratorieexperiment. Se artiklarna i Ergonomics och Biomechanics.

Att gå på ett buckligt isunderlag utan broddar kan vara omöjligt utan att halka. De lokala lutningarna behöver inte vara större än någon procent för att en odubbad sula ska börja glida.

Särskilt lurigt är det om det halkskyddande gruset har smält ned under ytan i den genomskinliga isen som på videon här.

Den nedan inbäddade videon från vårt gånglaboratorium ligger i spellistan Biomechanics på YouTube. I experimenten testade vi halkmotståndet hos olika typer av skosulor.

De stora skillnaderna mellan olika sultyper som videon illustrerar kommenteras i artikeln
TV: Hon testar skor på halkbana.

Några beräkningar skisserades och åtgärder i gatumiljön togs upp i
Isvinkeln som får gående på fall

Kopplingar till motorcyklars problem på sommarväglag och till dubbade eller odubbade vinterdäcks generering av friktionskraft ges delvis via länkar från artikeln
Halkfysik för gående och fordon.

Fler videon om gång och cykling med mer info via fotnoten här.

_________
Klicka här
för att öppna alla luckor
i 2014 års adventskalender på bildrullen.se.

Koppla släpvagn till nyare bil? Hjulkalendern 7

Bilen du kör eller ska skaffa kan ha utrustning som inte funkar med alla släpvagnar. Pendlingsstabilisering, 13-polig elkontakt, automatisk avstängning av både CTA* och de bakre P-sensorerna ingick, när jag beställde bilen med drag från fabrik.

Dragkula, 13-polsadapter, 7-polig elkabel på marken klara att anslutas till Labb-Volvon utan täcklucka.

Dragkula, 13-polsadapter och 7-polig elkabel klara att anslutas till Labb-Volvon.

Bild i mittkonsolens bildskärm från backkameran och med varningssignal från parkeringshjälpens ultraljudsensorer

Ännu inte där, men tjut+rödblink från P-hjälp

Tänkte inte på det … men dessbättre hade Volvo gjort det. När jag tog med släpvagnsdrag i beställningen av Labb-Volvon var det för att få en snygg installation med originalkåpa över fästet för den demonterbara kulan. Annars hade nog eftermontering betytt lägre pris.

Att det också var klokare än att montera draganordningen i efterhand upptäckte jag, när det var dags att koppla till släpvagnen och lasta in vinterhjulen för byte hos Rejmes.

Läs mer

Bilintegrerad GPS-navigator eller Waze i telefonen? Hjulkalendern 6

I två år har navigeringsappen Waze i mobilen gjort mitt bilåkande vänligare och effektivare. Vi som kör med Waze hjälper varandra med karträttelser och varningar i realtid. Här ställs det emot bilintegrerade men enkelriktade Sensus i nya Volvon.

Volvo XC60 2015 med Sensus navigation på centralskärmen. I förgrunden en Samsung Note mobiltelefon med navigeringsappen Waze visande samma rutt på kartan.

Volvos Sensus navigation ligger här upp till hundra meter efter mobilappen Waze, som också ger ett avancerat samspel med andra användare. Bilintegrerade Sensus bjuder i gengäld på smidig manövrering med rattknappar, mer info på kartan, synkronisering med bilens mobila internet, etc.

Egentligen är det som att jämföra äpplen med päron. Waze är baserat på crowdsourcing och kommer nog (efter uppköpet i juni 2013 av Google) snart att leverera realtidsdata till bilintegrerade system – exempelvis Volvos Sensus navigation, där den genomtänkta kommunikationen med sensorer, reglage och informationsskärmar förenklar för föraren.

Läs mer