Fordonskombinationer

ZKXK National Library of Sweden

Denna bok digitaliserades på Kungl. biblioteket år 2013

Arkivexemplar STATENS OFFENTLIGA UTREDNINGAR 1966:41 Kommunikationsdepartementet

FORDONSKOMBINATIONER Längder och hastigheter BETÄNKANDE AVGIVET AV STATENS TRAFIKSÄKERHETSRÅD

Stockholm

STATENS OFFENTLIGA UTREDNINGAR 1 9 6 6 Kronologisk 1. Svensk ekonomi 1966—1970. Esselte. 294 s. F i . 2. E x p o r t och i m p o r t 1966—1970. Bilaga 1. E s s e l t e . 92 s. F i . 3. Y r k e s u t b i l d n i n g e n . H å k a n Ohlssons b o k t r y c k e r i , L u n d . 586 s. E. 4. N y m y n t s e r i e . B e c k m a n . 87 s. F i . 5. I n t e r n a t i o n e l l t f r e d s f o r s k n i n g s i n s t i t u t i Sverige. N o r s t e d t & Söner. 61 s. U. 6. F ö r e n k l a d s t a t s b i d r a g s g i v n i n g till h ä l s o - och s j u k v å r d e n . H å k a n Ohlssons b o k t r y c k e r i , L u n d . 157 s. S. 7. U t s ö k n m g s r ä t t IV. E s s e l t e . 147 s. J u . 8. T i l l g å n g e n på a r b e t s k r a f t 1960—1980. B i l a g a 2. E s s e l t e . 67 s. F i . 9. O m s o r g e r om p s y k i s k t u t v e c k l i n g s h ä m m a d e . E s s e l t e . 187 s. S. 10. H a n d e l n s a r b e t s k r a f t s - och i n v e s t e r i n g s b e h o v f r a m till 1970. E s s e l t e . 82 s. F i . 11. T y g f ö r v a l t n i n g e n s c e n t r a l a o r g a n i s a t i o n . Svenska R e p r o d u k t i o n s A B . 164 s. F ö . 12. R e n b e t e s m a r k e r n a . Svenska R e p r o d u k t i o n s A B . 273 s. + 1 k a r t b i l a g a . J o . 13. U t v e c k l i n g s t e n d e n s e r inom u n d e r v i s n i n g , h ä l s o och s j u k v å r d s a m t socialvård 1966—1970. B i l a g a 6. E s s e l t e , öl s. F i . 14. N y h y r e s l a g s t i f t n i n g . N o r s t e d t & Söner. 473 s. J u . 15. U n d e r s ö k n i n g a n g å e n d e h y r e s s p l i t t r i n g e n . AB Kopia. 205 s. J u . 16. N y folkbokföringsförordning m.m. E s s e l t e . 241 s. Fi. 17. A r b e t s p r o m e m o r i o r i f ö r f a t t n i n g s f r å g a n . E s s e l t e . 94 s. J u . 18. S t r a t e g i i väst och öst. Esselte. 174 s. F ö . 19. S t a t l i g a b e t ä n k a n d e n 1961—1965. K i h l s t r ö m . 170 s. F i .

förteckning 20. D e c e n t r a l i s e r i n g av n a t u r a l i s a t i o n s ä r e n d e n m. m. N o r s t e d t & Söner. 49 s. J u . 21. O l j e b r a n s c h e n . Esselte. 71 s. F i . 22. L a g s t i l t n i n g m o t r a d i o s t ö r n i n g a r . E s s e l t e . 91 s. H . 23. M a r k f r å g a n I. N o r s t e d t & Söner. 330 s. J u . 24. M a r k f r å g a n I I . Bilagor. N o r s t e d t & Söner, 231 s. Ju. 25. S ä l l s k a p s r e s o r . Hseggström. 229 s. H . 26. B o s t a d s a r r e n d e m. m. E s s e l t e . 247 s. J o . 27. S k e p p s h o l m e n s f r a m t i d a a n v ä n d n i n g . K i h l s t r ö m . 114 s. + 1 u t v i k s b l a d . F ö . 28. L ä k e m e d e l s f ö r m å n e n . B e c k m a n . 228 s. S. 29. A t o m a n s v a r i g h e t I I I . N o r s t e d t & Söner. 391 s. J u . 30. Den f r a m t i d a j o r d b r u k s p o l i t i k e n . H å k a n O h l s sons b o k t r y c k e r i , L u n d . 361 s. J o . 31. Den f r a m t i d a j o r d b r u k s p o l i t i k e n . B. Esselte. 411 s. J o . 32. K o m m u n e r n a och u n g d o m e n . E s s e l t e . 214 s. S. 33. Friluftslivet i Sverige. Del I I I . A n l ä g g n i n g a r för det r ö r l i g a friluftslivet m. m . Svenska R e p r o d u k tions AB. 248 s. K. 34. L u f t f a r t s v e r k e t s ekonomi och o r g a n i s a t i o n . E s s e l t e . 134 s. K . 35. M i l i t ä r s j u k v å r d e n . Esselte. 196 s. F ö . 36. V ä g f r a k t a v t a l e t I. N o r s t e d t & Söner. 197 s. J u . 37. De s t a t l i g a u n d e r v i s n i n g s s j u k h u s e n s o r g a n i s a tion. E s s e l t e . 132 s. S. 38. U t s ö k n i n g s r ä t t V. Esselte. 81 s. J u . 39. L a g s t i f t n i n g om e l e k t r i s k a a n l ä g g n i n g a r . E s s e l t e . 153 s. H . 40. A r b e t s p s y k o l o g i s k v e r k s a m h e t . Hseggström. 116 s. E. 41. F o r d o n s k o m b i n a t i o n e r . E s s e l t e . 259 s. K.

Anm. Om särskild t r y c k o r t ej angives, ä r t r y c k o r t e n Stockholm.

STATENS O F F E N T L I G A U T R E D N I N G A R 1966:41 Kommunikations

departement

et

FORDONSKOMBINATIONER Längder och hastigheter

BETÄNKANDE AVGIVET AV STATENS TRAFIKSÄKERHETSRÅD

ESSELTE AB, STOCKHOLM 1966

Innehåll

Skrivelse till Konungen Begreppsförklaringar och förkortningar

9 Kap. 1 Utredningsuppdraget 1.1 Inledning 1.2 Uppdraget 1.3 Uppdragets utförande

11 11 12 14

Kap. 2 Vägnät och fordonsbestånd 2.1 Vägar 2.2 Brobestånd 2.3 Fordonsbestånd

15 15 17 17

Kap. 3 Tunga fordonskombinationer 3.1 Fordonslängd 3.1.1 Inledning 3.1.2 Utländska bestämmelser 3.1.3 Väg- och vattenbyggnadsstyrelsens skrivelse den 16 maj 1963 till Kungl. Maj: t 3.1.4 Transportekonomiska synpunkter 3.1.4.1 Allmänt 3.1.4.2 Näringslivets synpunkter på fordonslängder . . . . 3.1.5 Trafiksäkerhetssynpunkter 3.1.5.1 Allmänt 3.1.5.2 Studier rörande fordons och fordonskombinationers utrymmesbehov i kurvor 3.1.5.3 Studier av omkörningar 3.1.6 Överväganden och förslag 3.2 Hastighet 3.2.1 Inledning 3.2.2 Utländska bestämmelser 3.2.3 Väg- och vattenbyggnadsstyrelsens skrivelse den 25 september 1963 till Kungl. Maj:t 3.2.4 Näringslivets synpunkter på tunga fordonskombinationers hastighet 3.2.5 Inventering av olyckor 3.2.6 Studier av hastigheter m.m 3.2.7 Studier av omkörningar 3.2.8 Fordonstekniska synpunkter 3.2.9 Överväganden och förslag

21 21 21 21 22 23 23 25 28 28 29 30 30 35 35 36 36 36 37 38 40 41 42

4 Kap. 4 Lätta fordonskombinationer 4.1 Inledning 4.2 Utländska bestämmelser 4.3 Väg- och vattenbyggnadsstyrelsens skrivelse den 12 augusti 1963 till Kungl. Maj:t 4.4 Inventering av trafiksäkerhetsfaktorer 4.5 Inventering av olyckor 4.6 Studier av hastigheter m. m 4.7 Studier av omkörningsmöjligheter för lätta fordonskombinationer 4.8 Studier av kördynamik 4.9 Studier av bromsförmåga och dynamisk stabilitet vid bromsning . 4.10 överväganden och förslag

44 44 45

Kap. 5 Sammanfattning

55 Författningsförslag

58 Särskilda yttranden Av ledamoten i trafiksäkerhetsrådet, direktören Torell Av föredraganden i trafiksäkerhetsrådet, kanslichefen Hansson

60 61

46 46 47 48 48 49 50 53

Bilagor Bilaga A Trafikolyckor utanför tätbebyggelse, i vilka fordonskombinationer deltagit 1. Olyckor med tunga fordonskombinationer år 1960 2. Olyckor med lätta fordonskombinationer (april—september åren 1963 och 1964)

65 65 70

Bilaga B Tunga fordonskombinationer — trafikstudier 1. Fordonstyper i den tunga trafiken utanför tättbebyggt område . . . . 2. Tunga fordonstypers längd 3. Tunga fordonstypers reshastighet på vägar med hög hastighetsstandard 4. Tunga fordons inverkan på köförhållandena 5. Allmän diskussion Appendix 1 Fördelning av fordonstyper efter gällande hastighetsbestämmelser Appendix 2 Antal tunga bilar med hänsyn till förekomsten av släpvagnar enligt statens väginstituts fotografiska material från åren 1962 och 1963 Appendix 3 Punkthastighetsfördelningar vid köstudier

73 73 79 82 87 96

99 104

Bilaga C Studier rörande möjligheterna att köra om tunga vid olika hastigheter och längder hos dessa kombinationer 1. Teoretiska beräkningar 2. Praktiska försök

110 110 112

fordonskombinationer

Bilaga D Inventering av de faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid bestämmande av lämplig hastighetsgräns för lätta fordonskombinationer . .

5 1. Samband mellan huvudfaktorer 2. Inverkan av det enskilda fordonets hastighet på trafikförhållandena . . 3. Vissa resultat från undersökningar i USA beträffande trafikförhållandenas inverkan på olycksfallsfrekvensen 4. Fordons manöveregenskaper

123 124 125 126

Bilaga E Lätta fordonskombinationer — trafikstudier 1. Inledning 2. L ä t t a fordonskombinationers förekomst, hastighet och betydelse som köbildare 3. Förloppet vid omkörning av lätta fordonskombinationer 4. Diskussion Appendix Figurer och tabeller

128 128 128 136 140 141

Bilaga F Studier rörande möjligheterna kombinationer

att företa omkörning med lätta fordons-

Bilaga G Studier rörande lätta fordonskombinationers kördynamik 1. Inledning 2. L ä t t a fordonskombinationers kördynamik Appendix Matematisk modell för analys av dynamisk stabilitet hos ett dragfordon med enaxligt släpfordon Bilaga H Studier rörande lätta fordonskombinationers bromsförmåga och dynamiska stabilitet vid bromsning 1. Inledning 2. L ä t t a fordonskombinationers dynamiska stabilitet vid bromsning . . . 3. L ä t t a fordonskombinationers bromsförmåga 4. Släpfordons bromssystem Appendix 1 Matematiskt underlag för teoretisk analys av lätta fordonskombinationers bromsförmåga Appendix 2 Påskjutskraftens inverkan på den dynamiska stabiliteten under bromsning hos en lätt fordonskombination vid låsning av dragfordonets bakhjul

156 156 156 171 188 188 188 191 204 217

226 Bilaga I Inventering av de faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid bestämmande av fordons och fordonskombinationers maximala längd . . . 1. Inledning 2. Manöveregenskaper 3. Trafikförhållanden Appendix Största möjliga totallängd för tunga fordonskombinationer med hänsyn till utrymmesbehov vid körning i kurvor

234 Bilaga J Längdbestämmelser i USA 1. Inledning 2. Längdbestämmelser för olika slag av fordon

241 241 241

231 231 231 232

Till KONUNGEN

Genom beslut den 26 oktober 1962 och den 19 december 1963 uppdrog Kungl. Maj :t åt statens trafiksäkerhetsråd att i samråd med väg- och vattenbyggnadsstyrelsen och statens väginstitut undersöka verkningarna av

8 hastighetshöjning för vissa fordonskombinationer och genom undersökningar belysa frågan om inverkan på trafiksäkerheten av fordons och fordonstågs längd samt att till Kungl. Maj :t inkomma med resultat av utförda undersökningar ävensom rådets yttrande i berörda frågor. I utredningsuppdraget har tillika ingått att ta ställning till följande av Kungl. Maj :t till statens trafiksäkerhetsråd remitterade skrivelser från vägoch vattenbyggnadsstyrelsen, nämligen dels den 16 maj 1963 angående utredning av förutsättningarna för att införa bestämmelser om maximilängd för fordon och fordonståg, dels den 12 augusti 1963 angående förslag till ändrade hastighetsbestämmelser för personbil med tillkopplad släpvagn in. m. och dels den 25 september 1963 med förslag om utredning av hastighet för bil med påhängsvagn av viss konstruktion. Statens trafiksäkerhetsråd — som i huvudskrivelsen benämnes utredningen — förordnade den 15 september 1964 pol. mag. S. Ocklind att medverka vid utredningsuppdragets fullgörande. Såsom expert att biträda utredningen har fr. o. m. den 30 mars 1965 anlitats hovrättsassessorn H. H. Abelin. I utredningen har vidare medverkat från väg- och vattenbyggnadsstyrelsen överingenjören G. Ekberg samt från statens väginstitut överdirektören N. Bruzelius, överingenjörerna G. Kullberg och S. Edholm, avdelningsdirektören B. Kolsrud samt förste forskningsingenjören O. Nordström. Sedan utredningsuppdraget slutförts, får statens trafiksäkerhetsråd härmed i underdånighet överlämna betänkande med förslag till längdbestämmelser samt ändrade hastighetsbestämmelser för vissa tunga och lätta fordonskombinationer. Väg- och vattenbyggnadsstyrelsen och statens väginstitut biträder förslagen. Vid den slutliga handläggningen av detta ärende inom rådet har närvarit — förutom undertecknade A. Strand, ordförande, och H. Hansson, föredragande — herrar N. Bruzelius, G. Ekberg, L. Hulthén, W. Jonsson, E. Rudberg, A. Thorson, A. Torell och G. Vahlberg. Vid betänkandet är fogade särskilda yttranden av herrar Torell och Hansson. Stockholm den 30 juni 1966 Axel Hans

Hansson

Strand

Begreppsförklaringar och förkortningar

Avdriftsvinkel

Glidfrikt ionskraft

Vinkeln mellan hjulcentrums rörelseriktning och skärningslinjen mellan hjulplan och vägbana

Karakteriseras av att den till sin storlek är beroende av normalkraft och friktionskoefficient samt av att den är motriktad glidriktningen

Axeltryck Den sammanlagda vikt, som uppbäres av samtliga de hjul på fordonet, vilkas mittpunkter ligger i ett och samma, vinkelrätt mot fordonets längdaxel belägna vertikalplan

Kritisk

Därmed avses en så hög grad av överstyrning (se detta ord) att instabilitet inträder Lätt

Boggi Två hjulaxlar på mindre inbördes avstånd än 2,0 m Bromskraftfördelning Kvoten mellan bromskraften vid ett fordons framaxel och bromskraften vid dess bakaxel när inga hjul är låsta Bruttovikt Den vikt, som vid visst tillfälle uppbäres av fordonets samtliga hjul, band eller medar Cambervinkel Vinkeln mellan hjulplanet och vägbanans normal i centrum av kontaktytan mellan hjul och vägbana Dynamisk

stabilitet

E t t fordon i rörelse är dynamiskt stabilt om en genom en störningskraft initierad svängningsrörelse dämpas ut då störningen upphör att verka Förkortningar AASHO = American Association of State Highway Officials CEMT = European Conference of Ministers of Transport (EGMT) EEC = European Economic Community hk = hästkrafter ISO = International Organisation for Standardization km/h = km/tim = kilometer per timme m = meter m.p.h. = miles per hour rskr = riksdagsskrivelse VoV = Väg- och vattenbyggnadsstyrelsen VTF = Vägtrafikförordningen

överstyrning

fordonskombination

E n fordonskombination bestående av ett dragfordon, som utgöres av en bil vars totalvikt ej överstiger 3,5 ton, samt en därtill kopplad släpkärra (se detta ord) Maximilast Den beräknade vikten av det största antal personer och den största mängd gods varför fordonet är inrättat, dock att i fråga om bil förarens vikt ej medräknas Neutralstyrning E t t neutralstyrt fordon karakteriseras av att, under inverkan av sidkraft (se detta ord) av driftsvinklarna för bakhjulen blir lika stora som avdriftsvinklarna för framhjulen Olyckstyper S

= Olycka med ensamt motorfordon (singelolycka) M = Olycka i samband med möte 0 = Olycka i samband med omkörning B = Olycka i samband med upphinnande av framförvarande fordon p = Olycka i samband med passage av uppställt eller parkerat motorfordon A = Olycka i samband med avsvängning 1 = Olycka i samband med infart på huvudled K = Olycka i vägkorsning, där ingen av vägarna är huvudled (fordonen på olika vägar före olyckan) C = Olycka med motorfordon och cykel eller moped F = Olycka med motorfordon och fotgängare D - Olycka med motorfordon och djur X x = Olycka med motorfordon i järnvägskorsning X 2 = Sådan olycka med motorfordon som inte kan hänföras till någon annan olyckstyp

10 Påhångsvagn Släpvagn, som är avsedd att genom kopplingsanordning, bestående av tapp med vändskiva eller därmed jämförlig konstruktion, förenas med bil eller traktor, och som är så utförd, att dess underrede (chassi) eller karossen vilar direkt på det dragande fordonet Sidkraft En kraft riktad vinkelrätt mot hjulplanets skärningslinje med vägbanan eller, då hela fordonet avses, vinkelrätt mot fordonets längdaxel Singelfordon. E t t fordon detta ord)

utan tillkopplat släpfordon (se

Släpfordon Fordon, som är byggt för koppling till bil eller traktor och avsett för person- eller godsbefordran eller för att uppbära anordningar för bilens eller traktorns drivande Släpkärra Här avses hjulförsedd^ släpvagn — dock ej påhängsvagn — med en axel (alternativt boggi) Släpvagn Släpfordon, band

som

är försett

med hjul eller

Tjänslevikl För bil eller traktor: den sammanlagda vikten av dels fordonet i normalt, fullt driftfärdigt skick vid användning av tyngsta till fordonet hörande karosseri, dels till fordonet hörande

verktyg och reservhjul samt bränsle, smörjolja och vatten, dels ock föraren av fordonet. För släp for don: vikten av fordonet i normalt, fullt driftfärdigt skick vid användning av tyngsta till fordonet hörande karosseri Totalvikt Summan av fordonets tjänstevikt och maximilast Tonkilometer (tonkm) Godsvikten i ton multiplicerad med transportavståndet i km (dvs. m å t t på utfört transportarbete) Tung fordonskombination Fordonskombination bestående av ett dragfordon, som utgöres av en bil vars totalvikt överstiger 3,5 ton, samt ett därtill kopplat släpfordon Understyrning E t t understyrt fordon karakteriseras av att, under inverkan av sidkraft, avdriftsvinklarna för bakhjulen blir mindre än för framhjulen, varvid bankurvans krökningsradie blir större än för ett neutralstyrt fordon, som färdas med samma styrutslag och hastighet som det understyrda fordonet Överstyrning E t t överstyrt fordon karakteriseras av att, under inverkan av sidkraft, avdriftsvinklarna för bakhjulen blir större än för framhjulen, varvid bankurvans krökningsradie blir mindre än för ett neutralstyrt fordon, som färdas med samma styrutslag och hastighet som det överstyrda fordonet

Anm. I de fall källanvisning inte särskilt angivits för i betänkandet förekommande tabeller och figurer har uppgifterna införskaffats och sammanställts genom utredningens försorg

KAPITEL 1

Utredningsuppdraget

1.1 Inledning

Enligt VTF gällde före den 1 juli 1962 att lastbilar och bussar med en totalvikt överstigande 2,5 ton inte fick framföras med högre hastighet än 60 km/tim (på motorväg 80 km/tim). VTF föreskrev dessutom att om till fordon kopplades annat fordon detta medförde en begränsning av den maximala hastigheten till 20—60 km/tim beroende på de tillkopplade fordonens konstruktion och antal. Översteg emellertid den tillkopplade släpvagnens totalvikt ej en tredjedel av dragfordonets tjänstevikt, påverkades inte den för dragbilen tilllåtna maximihastigheten. Trafikanterna i yrkesmässig trafik hemställde vid flera tillfällen genom sina organisationer om en ändring av hastighetsbestämmelserna för tunga lastbilar och bussar under framhållande, att bestämmelserna allvarligt påverkade trafikekonomin och att fordonens tekniska konstruktion numera var sådan, att en hastighetshöjning skulle kunna medges utan att därför trafiksäkerheten eftersattes, över hemställan år 1958 till Kungl. Maj :t från Svenska lasttrafikbilägareförbundet och Svenska omnibusägareförbundet om ändring i då gällande hastighetsbestämmelser yttrade sig bl. a. statens trafiksäkerhetsråd, som därvid tillstyrkte en höjning av maximihastigheten till 70 km/tim. I skrivelse den 18 maj 1960 till Kungl. Maj:t föreslog VoV att frågan om has-

tigheten för tyngre lastbilar och bussar borde upptagas till förnyat övervägande. Vid 1961 års riksdag väcktes två motioner (T: 280 och II: 243) vari yrkades att riksdagen i skrivelse till Kungl. Maj :t skulle begära höjning av maximihastigheten för tung lastbil och buss till 70 km/tim samt för tung lastbil med släpvagn till 60 km/tim. Andra lagutskottet anförde bl. a. i utlåtande (1961: 67), att vägande motiv fanns för en höjning av maximihastigheten för de tunga fordonen med hänsyn till skäl, som åberopats av VoV och statens trafiksäkerhetsråd. Utskottet var däremot inte berett att utan närmare utredning förorda en generell höjning till 70 km/tim. Vad gällde höjningen för fordonskombinationer av olika slag framförde utskottet som sin mening, att viss utredning måste förutsättas beträffande bl. a. utvecklingen av fordonens bromsutrustning. I proposition 1962: 155 förordade statsrådet och chefen för kommunikationsdepartementet en höjning av förenämnda viktgräns från 2,5 till 3,5 ton och att den högsta tillåtna hastigheten för fordon över denna gräns skulle sättas till 70 km/tim (på motorväg 90 km/tim). Departementschefen framhöll dock, att förslaget endast avsåg fordon utan tillkopplade släpfordon, samt påpekade att när det gällde sammansatta fordon och fordonståg bedömandet delvis måste bli ett annat eftersom kombinationer av två eller flera fordon

12 blev otympligare att manövrera än enkla fordon. Departementschefen ansåg det därför ej tillrådligt att utan ytterligare undersökningar vidtaga någon generell höjning av hastigheten för dylika transportenheter med undantag för sådan bil till vilken kopplats påhängsvagn med s. k. sammanhängande bromssystem (semitrailer). För bil med sådan lättare släpvagn, vars totalvikt inte översteg en tredjedel av dragfordonets tjänstevikt, borde fortfarande gälla samma hastighetsbestämmelser som för bilen utan släpvagn. Efter utlåtande av tredje lagutskottet (1962:34) biföll riksdagen de föreslagna ändringarna (rskr 278), och bestämmelserna trädde i kraft den 1 juli 1962.

1.2 Uppdraget

Departementschefen hade i sitt uttalande förordat fortsatta undersökningar beträffande de i 56 § 1 mom. VTF omnämnda fordonskombinationernas hastighet. I skrivelse den 26 oktober 1962 till statens trafiksäkerhetsråd anförde Kungl. Maj:t bl. a. följande. Genom Kungl. Maj :ts förordning den 6 juni 1962 (nr 263) om ändring i vägtrafikförordningen den 28 september 1951 (nr 648) ha bl. a. vidtagits vissa jämkningar i de för tyngre fordon tidigare gällande bestämmelserna om maximihastighet. De hastighetshöjningar som härigenom medgivits avse allenast vissa fordon, som föras utan tillkopplade släpfordon eller vartill kopplats sådan lättare släpvagn som beskrives i 56 § 1 mom. tredje stycket vägtrafikförordningen, samt transportenheter som avses i 1 mom. andra stycket a) samma författningsrum. Beträffande övriga i 56 § 1 mom. omnämnda fordonskombinationer har — såsom närmare utvecklats i propositionen nr 155 år 1962 och i tredje lagutskottets däröver avgivna, av riksdagen godkända utlåtande nr 34 — frågan om hastighetshöjning ansetts böra anstå i avbidan på fortsatta undersökningar rörande verkningarna av en sådan åtgärd.

Med hänvisning till vad som anförts i nyssnämnda proposition och utskottsutlåtande uppdrog Kungl. Maj:t åt trafiksäkerhetsrådet att, i samråd med VoV och statens väginstitut, skyndsamt verkställa berörda undersökningar samt anmodade rådet att snarast till Kungl. Maj:t inkomma med dels en plan för undersökningarnas bedrivande med uppgifter om det sätt på vilket rådet avsåg att utföra desamma och den tid som därför beräknades åtgå, dels en uppställning över rådets beräknade kostnader för uppdragets fullgörande. I skrivelse den 16 januari 1963 inkom trafiksäkerhetsrådet till Kungl. Maj :t med nämnda plan och kostnadsuppställning. Planen var följande. 1. Inventering av de olyckor utanför tättbebyggt område, i vilka tunga fordonskombinationer deltagit. 2. Inventering av utländska bestämmelser och erfarenheter rörande tunga fordonskombinationer. 3. Studier av förekomsten i trafiken av olika typer av tunga fordon (inkl. kombinationer med sådana fordon och deras längder). 4. Studier av dels de hastigheter, som för närvarande tillämpas av förare av tunga fordon (inkl. fordonskombinationer) och dels köförhållandena. 5. Studier rörande möjligheterna att köra om fordonskombinationer vid olika hastigheter hos dessa kombinationer. Kungl. Maj:t fann genom beslut den 8 mars 1963 den av statens trafiksäkerhetsråd upprättade planen böra läggas till grund för undersökningarnas bedrivande samt föreskrev att kostnaderna för undersökningarna skulle bestridas från anslaget Kostnader för vetenskaplig trafiksäkerhetsforskning. Innan nu nämnda spörsmål blivit föremål för närmare utredning, hade även frågan om nya hastighetsbestäm-

13 ruelser för lätta fordonskombinationer aktualiserats. Motioner i detta ämne hade vid olika tidpunkter framförts i riksdagen. I skrivelse till Kungl. Maj:t år 1962 (rskr 361) anslöt sig riksdagen till tredje lagutskottets utlåtande (nr 38), däri utskottet uttalat sig för att spörsmålet om hastighetshöjning för bil med tillkopplad husvagn avgjordes utan att en lösning av frågan om maximifarten för de tyngre lastfordonskombinationerna avvaktades. Genom kungörelsen den 8 mars 1963 (nr 38) om undantag av vissa släpvagn a r från 6 § 1 mom. och 56 § 1 mom. VTF öppnades möjlighet till en viss höjning av hastigheten för de fordon, som åsyftades i berörda utskottsutlåtande. VoV framlade i skrivelse till Kungl. Maj:t den 12 augusti 1963 förslag till ä n d r a d e hastighetsbestämmelser för personbil med tillkopplad släpvagn m. m. ö v e r skrivelsen begärdes yttrande från trafiksäkerhetsrådet. Styrelsen hemställde vidare i en till Kungl. Maj:t ställd skrivelse den 16 maj 1963 om en allsidig utredning av förutsättningarna för att snarast införa bestämmelser om maximilängd för fordon och fordonståg samt föreslog vidare i skrivelse den 25 september 1963, att frågan angående hastighet för bil med påhängsvagn av viss konstruktion måtte bli föremål för behandling av den inom trafiksäkerhetsrådet pågående förutnämnda utredningen. I skrivelse den 19 december 1963 uppdrog Kungl. Maj:t åt statens trafiksäkerhetsråd att, i anslutning till de undersökningar rådet fått i uppdrag att utföra genom ovan nämnda beslut den 26 oktober 1962, verkställa praktiska prov rörande förhållandena från trafiksäkerhetssynpunkt vid olika hastigheter för sådana fordonskombinationer

som avsågs i VoV:s skrivelse den 12 augusti 1963. Resultaten av samtliga undersökningar och prov samt av de studier i övrigt rådet fann nödvändiga för ett samlat bedömande av frågan om hastighetsgränser för bil, vartill kopplats ett eller flera fordon, borde jämte rådets yttrande däröver framläggas i ett sammanhang. Vidare uppdrog Kungl. Maj:t åt trafiksäkerhetsrådet att genom erforderliga undersökningar — innefattande prov vid olika hastigheter — belysa frågan om inverkan på trafiksäkerheten av fordons och fordonstågs längd. 1 samband med det förslag, vartill dessa undersökningar kunde föranleda, borde rådet vidare enligt skrivelsen avge yttrande i den fråga som upptagits i VoV:s förslag den 25 september 1963. Jämväl de nya proven och undersökningarna skulle verkställas i samråd med styrelsen och statens väginstitut. Trafiksäkerhetsrådet borde slutligen enligt Kungl. Maj:ts skrivelse den 19 december 1963 snarast inkomma med en plan för bedrivande av de undersökningar som nu lämnade uppdrag föranledde ävensom en uppställning över de beräknade kostnaderna för uppdragets fullgörande. I skrivelse den 11 mars 1964 inkom trafiksäkerhetsrådet efter samråd med VoV och statens väginstitut med förenämnda plan jämte kostnadsberäkning. Planen över förslag till undersökningar var följande. A. Hastighetsgränser kombinationer

för lätta

fordons-

1. Inventering av de faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid bestämmande av lämplig hastighetsgräns för lätta fordonskombinationer. 2. Studier av olyckor utanför tättbebyggt område, i vilka lätta fordonskombinationer deltagit.

14 3. Inventering av utländska bestämmelser och erfarenheter rörande lätta fordonskombinationer. 4. Studier under sommaren 1964 av lätta fordonskoinbinationers hastighet, förekomst i trafiken samt betydelse som köbildare. 5. Studier av förloppet vid omkörning av lätta fordonskombinationer. 6. Studier rörande möjligheterna att företa omkörning med lätta fordonskombinationer. 7. Studier rörande bromsförmågan hos lätta fordonskombinationer samt kursstabiliteten (dynamisk stabilitet) vid bromsning. 8. Kördynamiska studier rörande lätta fordonskombinationer. B. Längdbestämmelser fordonskombinationer

för fordon

och

1. Inventering av de faktorer som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid bestämmande av fordons och fordonskombinationers längd jämte fältstudier av bl. a. utrymmesbehovet vid körning i kurvor. 2. Inventering av utländska bestämmelser och erfarenheter rörande fordons och fordonskombinationers längd. 3. Studier rörande möjligheterna att köra om fordonskombinationer med varierande längd. Kungl. Maj:t fann genom beslut den 10 april 1964 den av statens trafiksäkerhetsråd upprättade planen böra läggas till grund för undersökningarnas bedrivande.

Kungl. Maj :t bemyndigade VoV att av det för budgetåret 1963/64 under sjätte huvudtiteln anvisade anslaget Utredningar ta i anspråk högst 42 000 kr., att enligt beslut av trafiksäkerhetsrådet användas för bestridande av rådets kostnader i anledning av uppdraget, samt föreskrev att kostnaderna i övrigt skulle bestridas från anslaget Kostnader för vetenskaplig trafiksäkerhetsforskning.

1.3 Uppdragets

utförande

Statens väginstitut har utfört de av ovannämnda undersökningar, som beträffande de tunga fordonskombinationerna berör delundersökningarna nr 3 och 4 och beträffande de lätta fordonskombinationerna och fordons och fordonstågs längd berör delundersökningarna nr A.l, A.4, A.5, A.7 och A.8 samt nr B.l. Övriga studier har utförts av trafiksäkerhetsrådet. Resultaten av samtliga undersökningar framlägges i betänkandet så att en sammanfattande redogörelse för delstudierna ges i huvudskrivelsen, medan den fylligare redovisningen av varje delundersökning lämnas i separata, vid huvudskrivelsen fogade bilagor. Samhällsekonomiska aspekter på längd- och hastighetsbestämmelser med hänsyn till vägnät, fordonsbestånd m. m. har endast behandlats i huvudskrivelsen och utgör jämte trafiksäkerhetssynpunkter bakgrund till utredningens överväganden och förslag.

KAPITEL 2

Vägnät och fordonsbestånd

2.1 Vägar Den totala längden av allmänna vägar i landet utgör omkring 108 000 km. Av dessa underhålles ca 96 000 km, huvudsakligen på landsbygden, av vägoch vattenbyggnadsverket och ca 12 000 km av städer, köpingar och samhällen. Det enskilda vägnätet har en betydande omfattning. Sålunda uppgår den del, som åtnjuter statsbidrag till underhållet, till ca 56 000 km. De allmänna vägarna på landsbygden indelas i riksvägar och länsvägar. Riksvägarna utgör ca 15 % av vägnätet men h a r likväl att svara för omkring hälften av det totala trafikarbetet. Av länsvägarna hänförs ca 15 000 km till det »primära länsvägnätet», vilket svar a r för ca 15 % av trafikarbetet. Längden av motorvägar uppgick den 1 januari 1966 till ca 220 km. Kvalitetsgraderingar, utförda i enlighet med vissa inom VoV tillämpade normer, har visat att av riksvägnätet 40 % kan anses fullgoda, medan 30 % bedömts vara godtagbara och 30 % ansetts vara av ej godtagbar standard. Av det primära länsvägnätet har ca 40 % tillfredsställande standard i förhållande till dagens trafik, medan inte mindre än 60 % av detta vägnät är i behov av snar ombyggnad. Av det övriga länsvägnätet h a r något mindre än hälften godtagbar standard. Vägarnas standard återspeglas delvis i de belastningsbestämmelser som gäller för vägen i fråga. De allmänna

bestämmelserna om axeltryck och bruttovikt återfinns i 54 § 1 mom. VTF, vari stadgas att motordrivet fordon eller därtill kopplat fordon inte får föras på allmän väg, gata eller annan allmän plats när den vikt, som uppbärs av någon hjulaxel, överstiger 6,00 ton eller när den sammanlagda vikten, som uppbärs av två på mindre inbördes avstånd än 2,0 m belägna hjulaxlar p å fordonet eller fordonståget, överstiger 8,00 ton. Inte heller får fordonet eller fordonståget framföras på angiven plats, när bruttovikten överstiger, vid mindre avstånd än 2,0 m mellan första och sista hjulaxeln, 8,00 ton, vid ett avstånd mellan axlarna av 2,0 men inte 2,2 m, 8,50 ton, vid ett avstånd mellan samma axlar av 2,2 m eller däröver, 8,75 ton med tillägg av 0,25 ton för varje 0,2 m varmed axelavståndet överstiger 2,2 m. Om det motordrivna eller därtill kopplade fordonet är försett med band eller medar får det inte föras på allmän väg, gata eller annan allmän plats, när fordonets bruttovikt överstiger 12,00 ton. För medfordon gäller detta dock bara vid färd över bro. Förseelse mot nu nämnda bestämmelser är straffbelagd. Enligt kungörelsen den 15 mars 1963 (nr 49) om straffrihet i vissa fall för överskridande av maximilast m. m. vid befordran av skogsprodukter bestraffas dock ej befordran av vissa skogsprodukter, såvida inte maximilasten, högsta tillåtna axeltryck eller bruttovikt överskridits med mer än 20 %. ökade vikter h a r emellertid i väsent-

16 lig grad medgivits för den större delen av vägnätet genom lokala trafikföreskrifter, som länsstyrelserna utfärdat med stöd av 61 § VTF. Såsom framgår av tabell 1 är numera 90 % av de allmänna vägarna på landsbygden upplåtna för trafik med fordon med ett axeltryck av 8 ton och ett boggitryck av 12 ton, och på 10 % av nämnda vägar är det tillåtna axeltrycket 10 ton och boggitrycket 16 ton. Den i VTF angivna bruttovikten h a r samtidigt höjts med lika många ton som det för vägen medgivna boggitrycket överstiger 8 ton, dvs. med 4 resp. 8 ton. Utvecklingen under senare år h a r Tabell 1. Tillåtna axel- och boggitryck Andel av vägnätet i %, upplåtet för Vägkategori

mindre än 8/12 ton

8/12 ton

10/16 ton

övriga

1,9 13,7

40,1 83,9 84,4

59,9 14,2 1,9

Det totala vägnätet

10,2

79,0

10,8

Primära länsvägar,

Källa: VoV:s petita år 1965

gått snabbt. För drygt tio år sedan var bärigheten på vägarna så begränsad att på endast 19 % av det totala vägnätet i landet tilläts ett högre axeltryck än 6 ton (år 1955). Högsta tilllåtna boggitryck utgjorde normalt 8— 10 ton. Genom ombyggnad och förstärkning av vägarna har sedan dess bärigheten successivt ökat. År 1964 upplåts 5 % av vägnätet för 10 tons axeltryck och 16 tons boggitryck. Detta tunga vägnät omfattar väsentligen riksvägarna i Götaland och Svealand. Under år 1965 har detta vägnät utsträckts till att omfatta även vissa riksvägar i Norrland. I figur 1 illustreras vägnätets fördelning med hänsyn till tillåtna axeltryck och vägtyper. Vägarnas geometriska utformning (tvärsektion, dvs. körbana, vägren m. m., och linj ef öring) är bl. a. beroende av fordonens utrymmesbehov med hänsyn till deras yttre dimensioner och möjligheterna att manövrera dem. De marginaler som vägen medger vid möten, vid omkörning och vid körning i snäva kurvor, bl. a. i vägskäl och gatukorsningar, väljes med hänsyn till såväl

VÄGNÄTETS FÖRDELNING MED H Ä N S Y N TILL TILLÅTNA AXELTRYCK

Å r 1955

Å r 1965

< 6 lon

6 ton

7 ton

8 ton

8%

73%

18%

1 %

< 8 ton

8 ton

10 ton

10%

79%

11 %

VAGNÄTET AR 1965 FÖRDELAT PA VÄGTYPER

Riksvägar

Lönsvägar

8 ton

10 ton

40 %

60%

< 8 ton

8 ton

lQfon

1 1 %

84 %

5%

Figur 1. Tillåtna axeltrgck Källa: VoV:s petita år 1965

17 Tabell

2. Brobeståndets

fördelning

efter tillåtna

axel- och boggitryck

år

1965 Axeltryck Vägkategori

10 ton eller mera

Antal broar

Europavägar övriga riksvägar Primära länsvägar övriga » Summa

8 ton eller mera

mindre än 8 ton

antal

%

antal

%

antal

%

625 1 132 1 350 5 996

613 988 1043 4 023

98 87 77 67

625 1 113 1 262 5 186

100 98 94 87

0 19 88 810

0 2 6 13

9 103

6 667

8 186

10 Boggitryck Vägkategori

22 ton

16 ton eller 12 ton eller mindre än 12 ton mera mera

antal

%

antal

%

antal

625 406 65 1 132 435 39 1350 441 33 5 996 1 983 33

603 923 835 3 270

97 82 62 55

624 100 1 092 96 1232 91 4 848 81

1 40 4 118 9 1 148 19

5 631 62

7 796 86

1 307 14

Antal broar

Europavägar övriga riksvägar Primära länsvägar övriga » Summa

9 103

3 265 36

%

antal

%

Källa: VoV:s petita år 1965.

s ä k e r h e t e n s o m f r a m k o m l i g h e t e n . Marginalerna b e g r ä n s a s emellertid av kostn a d s s k ä l , m e d p å f ö l j d att f o r d o n e n s yttre dimensioner måste begränsas.

2.2 Brobestånd

Den b e g r ä n s a d e b ä r i g h e t e n h o s e n s t o r d e l av v ä g n ä t e t h ä n g e r d e l v i s s a m m a n med den otillfredsställande hållfastheten h o s d e t ä l d r e b r o b e s t å n d e t . T a b e l l 2 visar b r o a r n a s bärighet i vad avser axeltryck o c h b o g g i t r y c k m e d fördelning p å olika vägkategorier. M ö j l i g h e t e n a t t f r a m f ö r a t u n g a fordon och fordonståg b e g r ä n s a s inte enb a r t av det för vägen tillåtna axel- eller boggitrycket. F ö r att u n d v i k a farliga b e l a s t n i n g s k o n c e n t r a t i o n e r , f r a m f ö r allt på b r o a r , ä r det n ö d v ä n d i g t att begrän2—514804

sa ä v e n d e n s a m m a n l a g d a b e l a s t n i n g en f r å n f o r d o n e t s h j u l m e d h ä n s y n till avståndet mellan axlarna. Detta sker g e n o m d e n t i d i g a r e r e f e r e r a d e föreskrift e n i 54 § 1 m o m . V T F o m h ö g s t a t i l l låten bruttovikt som funktion av avs t å n d e t m e l l a n f o r d o n e t s eller f o r d o n s t å g e t s f ö r s t a o c h s i s t a axel 1 . 2.3

Fordonsbestånd

T r a n s p o r t o m r å d e t h a r u n d e r det senaste d e c e n n i e t u n d e r g å t t m y c k e t s t o r a f ö r ä n d r i n g a r . F o r d o n e n s t e k n i s k a utveckling och vägnätets successiva uppbyggnad h a r starkt ökat möjligheterna Under år 1965 har VoV i samråd med vissa organisationer behandlat frågor om viss ändring av gällande bestämmelser i 54 § 1 mom. V T F innebärande bl. a. justering av högsta tillåten bruttovikt.

18 till godstransporter på landsväg. Vid slutet av år 1950 uppgick det totala antalet lastbilar i landet till 85 000. F r a m till år 1963 ökade beståndet med mer än 50 % och uppgick den 1 januari 1965 till 134 000. Beståndsökningen mätt i såväl absoluta som relativa tal var störst under första hälften av 1950talet. Under perioden efter år 1950 h a r utvecklingen i fråga om skilda fordonsstorlekar haft ett mycket olika förlopp. Medan en minskning skett för tunga fordon i mellanklasserna (maximilast 2—5 t o n ) , har en betydande ökning av antalet över 5 ton ägt rum. Antalet fordon i den lägsta viktklassen (under 1 ton) fördubblades under tiden 1951— 1964, medan antalet i storleksgruppen 5 —6 ton mer än femdubblades. De mycket tunga fordonen (över 8 ton) var mer iin 28 gånger så många år 1964 som år 1951. Mot dessa ökningar kan en nedgång med mer än 70 % noteras för 3—4tonsbilarna. Denna utveckling av antalet bilar för skilda storleksgrupper åskådliggöres i tabell 3. Vad beträffar den kommande lastbilsutvecklingen kan det antas att fordonsbeståndet kommer att öka i relativt liten omfattning — ett par procent varje år — medan däremot transportvolymen kan beräknas öka med mellan 7 och 18 % varje år. Figur 2, som bygger på vägplaneprognosen år 1958, illustrerar antaganden fram till år 1975. Utvecklingen av beståndet av släpvagnar visar, såsom framgår av tabell 4 jämförd med tabell 3, stor överensstämmelse med lastbilsbeståndets utveckling. Totalt har antalet släpvagnar ökat från 17 700 vid början av år 1951 till 59 600 vid motsvarande tid år 1965, varav påhängsvagnarna ökat från 900 till 3 500 under motsvarande tidsperiod. En mycket stor del av släpvagnarna h a r låg lastkapacitet, och man kan anta att släpfordon med en maximilast

Tabell 3. Lastbilsbeståndet den 1/1 1951 och den ljl 1965 fördelat på viktklass Antal bilar*

Procentuell fördelning

—1 1—2 2—3 3—4 4—5 5—6 6—7 7—8 8—

24 100 7 400 8 300 21 100 18 400 3 400 1 000 800 400

45 200 19 500 6 800 5 800 10 000 17 300 10 000 5 000 14 100

28,4 8,7 9,8 24,8 21,6 4,0 1,2 1,0 0,5

33,9 14,6 5,1 4,3 7,4 12,9 7,5 3,7 10,5

Summa

84 900 133 700

100,0

100,0

Maximilast (ton)

* Antalet avrundat till jämna 100-tal Källa: Centrala bilregistret av högst 1,0 ton främst användes till personbilar. Utgår man från denna förutsättning, skulle det innebära att det för lastbilar fanns 9 400 släpvagnar den 1/1 1951 och 20 700 den 1/1 1965 Antalet tunga släpvagnar h a r ökat betydligt, och den 1/1 1965 uppgick antalet, som lastade över 8 ton, till 12 200 mot endast 700 den 1/1 1951. Dessa tunga släpvagnar kan endast nyttjas av stora dragbilar. Om man antar att släpvagnar med en lastkapacitet av över 8 ton kopplas till bilar med en lastförmåga av mer än 7 ton innebär detta, att till tre bilar med en lastförmåga av över 7 ton h ö r två släpvagnar med en maximilast överstigande 8 ton. Som framgår av tabell 4 h a r också påhängsvagnarna ökat mycket kraftigt i antal under tiden efter år 1951. Dessa h a r i regel en mycket hög lastkapacitet; 93 % av samtliga påhängsvagnar lastar över 8 ton. Dragbilarna till dessa påhängsvagnar har inte redovisats i utredningen men kan per den Vi 1965 u p p skattas till ca 2 700 st. Till en och samma dragbil hör således i vissa fall två påhängsvagnar. Utvecklingen efter år 1950 har, som framgår av det anförda, inneburit en

19 1000-tal lastbilar 1 1000-lal ton

_

._ .

.LM L

• •

Lastkapacitet

Trend •

i-

• • •

. ,•

j

Lastbilsbestånd en igt prognos

200 -J

,*

•

.•

•

•

« _ ^ « 1000 , * ^*

•'

, • ' , • * ^j^i 5 , • , . Z-2 - ---."^• * ^^. *^~*" ^^..- , -*' tJ^'~~ •

.

^ .

—

•

-

"

•

"

"

'

"~"

0 1950

*"

ÅRTAL

Figur 2. Lastbilsbeståndets utveckling åren 1950—1975 Tabell 4. Släpvagnar den 1/1 1951 och t. o. m. i vissa fall sjunkit. Detta torde den 1/1 1965 fördelade på viktklass också sammanhänga med att medeltransportlängden sedan å r 1950 ökat beAntal släpDärav påtydligt. Maximilast vagnar hängsvagnar Med större totalvikter följer ett behov (ton) 1951 1965 1951 1965 av större dragkraft, särskilt som man samtidigt av driftsekonomiska skäl strä— 1 8 351 38 883 28 11 var mot ökade medelhastigheter. Effekt1— 2 1579 1 195 14 6 utvecklingen beträffande dieselmotorer2— 4 5 247 1 195 51 33 4— 6 1282 4 316 91 37 na i ett p a r av de vanligaste lastbilarna 6— 8 603 1 782 248 177 under perioden 1950—1965 visas i fi8—10 405 1 4 4 3 319 286 gur 3. Den i dag vanligaste motoreffek10— 269 10 766 144 2 996 ten för de större dragfordonen ligger 17 736 59 580 895 3 546 Summa vid omkring 240 hk. Högre effekt föreKälla: Centrala bilregistret kommer inte heller hos standardbilar i Europa. I USA och Canada förekommycket kraftig ökning av antalet tunga mer däremot på de stora skogsbilarna fordon, särskilt bland de större av motorstyrkor på närmare 500 hk. dessa. I denna utveckling torde de traDe lätta fordonskombinationerna har, fikekonomiska faktorerna h a spelat en vilket torde framgå av statistiken bestor roll. Fordonsprestationernas ök- träffande släpvagnar i tabell 4, efter år ning h a r inneburit att transportkost1950 undergått en förhållandevis snabb naderna inte stigit i samma utsträck- utveckling. Släpvagnar med en lastförning som övriga kostnadsmoment utan måga på u p p till 1 ton, vilka främst tor-

20 hk 1,

-

r

" -

r

lats och utgjorde då 38 900. Den typ av lätt fordonskombination, som dominerat denna utveckling, torde under de senaste åren ha varit personbil med tillkopplad husvagn. Någon tillförlitlig statistik på det nuvarande antalet husvagnar i landet finns inte. Man torde dock på goda grunder kunna anta att antalet utgör omkring 25 000. Troligen kommer detta antal att öka.

Gällande hastighetsbestämmelser för husvagnar torde i någon mån ha bidragit till en u r trafiksäkerhetssynpunkt olycklig utveckling. »Fördelen» av att få framföra en kombination med fri fart — vilket gäller för sådana vagnar vilkas totalvikt eller, i olastat tillstånd, tjänstevikt understiger en tredjedel av dragfordonets tjänstevikt — h a r fått ' i l l 1 —— i — i — i — i — 1950 1955 I960 1965 fabrikanterna av husvagnar att söka konstruera så lätta vagnar som möjligt. ÅRTAL Figur 3, Maximal effekt för dieselmotorer åren I flera avseenden torde detta ha med1950—1965 fört att viktiga detaljer kommit att bli de utgöras av släpvagn, kopplad till perunderdimensionerade. Från många håll sonbil, uppgick den 1/1 1951 till 8 400 har varningar framförts mot en sådan men hade den 1/1 1965 mer än fyrdubb- utveckling. •

KAPITEL 3

Tunga fordonskombinationer 1

3.1 Fordonslängd

3.1.1 Inledning Generella bestämmelser om fordonslängd saknas i Sverige. Lokala bestämmelser gäller dock i vissa städer. Sålunda är i Stockholm den generellt största tillåtna längden för fordon eller fordonskombinationer inom de centrala delarna av staden 10 m och inom övriga delar 15 m. En längd på upp till 20 m är dock tillåten under förutsättning att framförandet ej sker inom det s. k. inre trafikområdet eller under särskilda dagar och tider. Vissa trafikleder är helt undantagna från bestämmelsernas tilllämpning. I Västerås får fordon eller fordonskombinationer, som är längre än 10 m, inte framföras på vissa trafikleder under särskilda dagar och tider. I Norrköping och Karlskrona är fordonslängden begränsad till 25 m, och i Karlstad gäller en största tillåten längd av 20 m. De i kap. 2 refererade bestämmelserna i 54 § VTF rörande bruttovikt h a r haft ett markant inflytande på fordonstågens längder. F ö r att kunna utnyttja de medgivna axel- och boggitrycken på vägarna men samtidigt uppfylla villkoren om högsta medgivna bruttovikt måste transportörerna öka avståndet mellan fordonets axlar och därmed även fordonstågets totala längd. Detta h a r hittills kunnat ske utan h i n d e r av stadganden i VTF. En ökning av fordonslängden har även kunnat ske med hänsyn till att de svenska bestämmelserna medger att två — under vissa förutsättningar flera än

två — släpvagnar kan kopplas efter ett dragande fordon. Dragbil med påhängsvagn samt till denna kopplad ytterligare en släpvagn Sr sålunda en inte ovanlig fordonskombination i Sverige. Förekomsten av långa fordon och fordonskombinationer påverkas inom vissa gränser av två, delvis mot varandra stridande intressen, nämligen dels transportmarknadens önskan att utnyttja långa fordonståg för rationellare transporter, dels trafiksäkerhetens naturliga krav på en begränsning av långa enheter på vägarna. Utredningen kommer i det följande att — efter en redogörelse för utländska bestämmelser — först uppehålla sig vid fordonslängder, sett i relation till näringslivets intressen, varefter förekommande trafiksäkerhetsaspekter kommer att diskuteras.

3.1.2 Utländska bestämmelser Såsom framgår av det följande förekommer utomlands olika bestämmelser om fordonskombinationers längd. I tabell 5 redovisas de för vissa europeiska länder den 1 januari 1965 gällande längdbestämmelserna. Av sammanställningen framgår, att 18 m är den vanligast förekommande, tillåtna maximala längden för fordonskombinationer samt att undantag från givna längdbestämmelser förekommer. Av de uppgifter, som inkommit till trafiksäkerhetsrådet i samband med in1

Angående innebörden härav, se Begreppsförklaringar och förkortningar.

22 Tabell 5. Fordonskombinationers Land

Största tilllåten längd (m)

Nederländerna

18,0 18,0 20,0 18,0 18,0

Schweiz

14,0

Finland

Storbritannien

längd Anm.

För speciella transporter maximalt 25 m

Omfattande lokala begränsningar För speciella transporter medges längder på upp till 28 m

17,4 (57 fot) 18,0

venteringen av utländska bestämmelser och erfarenheter rörande fordonskombinationer, h a r vidare framgått, att de i sammanställningen redovisade längderna främst synes ha dikterats av trafikpolitiska motiv. De överväganden rörande olika längders inverkan på trafiksäkerheten, som kan ha gjorts i samband med utformandet av längdbestämmelserna, torde sålunda ha grundats på teoretiska beräkningar eller från subjektiva utgångspunkter. Det må anföras, att de i Finland gällande längdbestämmelserna rörande maximal längd för fordon och fordonståg trädde i kraft den 1 januari 1965 och att de innebar en höjning av tidigare största tillåten längd med 2 m. Internationella föreskrifter eller rekommendationer rörande fordonslängder återfinns främst i 1949 års internationella konvention rörande vägtrafik, som anger en maximilängd av 14 m för fordon med påhängsvagn och 22 m för fordon med annan släpvagn. Vid den europeiska transportministerkonferensen (CEMT) h a r år 1960 föreslagits en maximilängd av 16,5 m. Inom EEG framlades år 1964 ett förslag, att den största tillåtna längden skulle vara 15 m för fordon med påhängsvagn och 18 m för fordon med annan släpvagn. Man har dock ännu inte fattat något avgörande beslut i frågan.

I USA samordnas bestämmelserna om fordonsstorlekar genom AASHO, som numera rekommenderar 65 fot, dvs. ca 20 m. Det kan i detta sammanhang vara av intresse att erinra om de försök som, framförallt i USA, utförts med extremt långa fordonskombinationer. Syftet har främst varit att undersöka förutsättningarna för en rationalisering av landsvägstransporterna. För försöken har kombinationer med en längd av 30 m och däröver använts och under längre perioder trafikerat vissa motorvägar. Enligt publicerade uppgifter skall dessa försök ha utfallit positivt även ur trafiksäkerhetssynpunkt. Det bör dock här framhållas, att de ifrågavarande kombinationerna främst är avsedda att framföras på vägar av mycket hög standard. I bilaga J ges en redogörelse för nu gällande amerikanska längdbestämmelser och synpunkter i anslutning härtill.

3.1.3 Väg- och vattenbyggnadsstyrelsens skrivelse den 16 maj 1963 till Kungl. Maj:t

Ovan (s. 13) h a r angivits att VoV i skrivelse den 16 maj 1963 till Kungl. Maj:t föreslagit införande av bestämmelser om maximilängd för fordon och fordonståg. Skrivelsen har överlämnats till utredningen.

23 I skrivelsen redogöres för gällande bestämmelser om axel- och boggitryck och den upprustning av vägar och broar som på senare tid ägt rum och som medger högre belastning på dessa. Vissa förslag om ändring av bestämmelserna framförcs i samband därmed. I detta sammanhang tar styrelsen upp frågan om maximilängd för fordon och fordonståg och anför bl. a. Fordonståg med en längd av 20 m och däröver har blivit allt vanligare i trafiken. En av anledningarna härtill synes vara en strävan att inom ramen för gällande bruttoviktsbeslämmelser kunna utnyttja medgivna axel- och boggitryck. Ur trafiksäkerhetssynpunkt ä r denna utveckling oroande. Mycket långa fordonståg innebär icke bara en fara i trafiken, särskilt vid omkörning, utan försvårar dessutom trafikavvecklingen i tätorterna. Vissa stadsmyndigheter h a r därför redan nu ansett sig tvingade att införa begränsning av den största tillåtna längden för såväl enstaka fordon som fordonståg. Det må även påpekas a t t flera europeiska länder redan infört längdbestämmelser.

Styrelsen framhåller att den är medveten om att införande av generella bestämmelser om maximilängd för fordonståg med tanke på den befintliga fordonsparken kan medföra vissa övergångsproblem för landets transportörer men anser, med hänsyn till frågans stora betydelse ur trafiksäkerhetssynpunkt, att frågan — som samtidigt rymmer transportekonomiska och fordonstekniska problem — bör göras till föremål för en allsidig utredning.

3.1.4 Transportekonomiska synpunkter 3.1.4.1

Allmänt

Kostnaderna för transport av en vara iir mycket beroende av storleken av den last som kan medföras på ett fordon eller fordonståg. I allmänhet gäller att kostnaderna sjunker i viss proportion till lastens storlek. Då fråga är om stora totallaster avtar emellertid kostnadssänkningen vid ett givet axel- och bog-

gitryck, och man u p p n å r så småningom ett läge där ytterligare ökning av totallasten ger en förhållandevis ringa vinst. Det lönar sig således ej i sistnämnda fall att öka antalet axlar under fordonen eller att koppla till ytterligare släpvagnar. Denna optimala totallast ligger dock så högt att diskussion av dess storlek inte är aktuell i detta sammanhang. Som förut framhållits är möjligheterna till koncentrerade belastningar på ett vägavsnitt begränsade till följd av bruttoviktsbestämmelserna. Stora laster kräver därför regelmässigt stort avstånd mellan fordonstågets första och sista axlar. Det är i detta förhållande man har att söka den tendens till ökning av fordonstågens längd som blivit alltmera märkbar. Ett exempel må här anföras. I flera länder är den största tillåtna bruttovikten 38 ton. För att kunna framföra fordonståg i Sverige med denna bruttovikt krävs ett avstånd mellan den första och den sista axeln på 19,2 m på väg, upplåten för 10 tons axeltryck och 16 tons boggitryck. På väg upplåten för 8 tons axeltryck och 12 tons boggitryck måste avståndet vara minst 22,4 m. I figur 4 ges några exempel på förekommande långa fordonskombinationer. Som jämförelseobjekt h a r en tysk långtradare av standardformat (längd 18 m) medtagits. På den vågräta skalan kan fordonslängden avläsas. Utgår man från den utnyttjbara längden på fordonen och antar att en begränsning till 20 eller 15 m skulle genomföras, kommer detta i flera fall att innebära en väsentlig ökning av transportkostnaderna. Denna ökning kommer främst att drabba de godsslag, beträffande vilka man i dag till fullo kan utnyttja lastförmågan hos långa fordon, dvs. cement, byggnadsmaterial, virke, malm, olja och andra tyngre varor. Då transportkostnaderna oftast utgör en mycket betydande del av de totala pro-

24 LANGTRADAAE TVSK STD. (JFR 0BJEKI7

TANKBILAR BRÄNSLEN ASFAIT KEMIKALIE»

duktionskostnaderna skulle en sådan begränsning således få kännbara återverkningar. Utredningen h a r försökt uppskatta längdfördelningen av fordonskombinationer med en totallängd av 18 m eller däröver. Några statistiska uppgifter i detta avseende h a r inte stått att få. Statens väginstitut (se bilaga B) och svenska vägföreningen h a r emellertid åren 1962 och 1964 utfört vissa undersökningar i syfte att beräkna denna längdfördelning. Med utgångspunkt

Figur 4. Exempel på tunga fordonskombinationer med stor längd

från den därvid använda metodiken och erhållna resultat samt genom upplysningar från centrala bilregistret och informationer från vissa företag har utredningen beräknat antalet fordonskombinationer med en total längd av 18 m eller däröver till approximativt 10 000 vid årsskiftet 1965/66. Fördelningen redovisas dels i tabell 6, dels i diagram, figur 5. Antalet fordon och fordonskombinationer inom vissa längdintervall torde förändra sig relativt snabbt. Det kan

25 Tabell 6. Beräknad längdfördelning av fordonskombinationer med en längd av 18 m eller däröver vid årsskiftet 1965(66 Längd i m

Totalt antal

Procent

18—19 19—20 20—21 21—22 22—23 23—24 24—25 25—26 >26

2 300 2 400 2 200 800 700 1 000 300 100 200

23 24 22 8 7 10 3 1 2

10 000

sålunda förväntas, att de transporter med containers, som redan under år 1966 torde komma att påbörjas i större omfattning, kommer att medföra en ökning av antalet kombinationer i längdintervallet 23—24 m. En liknande utveckling kan antas äga rum beträffande skogsbrukets landtransporter särskilt med hänsyn till genomförda och planerade nedläggningar av flottleder.

A

3.1.4.2 Näringslivets fordonslängder

synpunkter

på

Transportuppgifterna inom den svenska industrin har alltmera kommit att bli en betydande kostnadsfaktor. Som exempel härpå kan nämnas, att det transportarbete, som i dag utföres i landet av enbart lastbilar i yrkesmässig trafik, uppgår till 11 miljarder tonkm p e r år. Medeltransportkostnaden för detta arbete är i genomsnitt för hela riket omkring 17 öre/tonkm, vilket innebär, att enbart på den yrkesmässiga sidan av lastbilstransporterna det ges ut n ä r m a r e 2 miljarder kronor årligen. I samband med de verkställda undersökningarna h a r kontakter tagits med näringslivet och dess organisationer för att man skall få en praktisk belysning av de aktuella problemen rörande fordonskombinationers längder. De synpunkter, som här anförts, dikteras främst av trafikekonomiska faktorer. Även trafiksäkerhetssynpunkter kommer emellertid in i bilden, eftersom ökad trafiksäkerhet innebär en driftsekonomisk faktor av stor betydelse för transportkostnaden. De synpunkter som framkommit har sammanfattats i tabell 7. Lastbilsfabrikanterna betonar den Tabell 7. Näringslivels synpunkter på tunga fordonskombinationers längd

»

2i -22

22-22

23-24

Näringsgrupp

HAA 24-25

LÄNGD

Figur 5. Längdfördelning av fordonskombinationer med en längd av 18 m eller däröver vid årsskiftet 1965J66

Lastbilsfabrikanter . . Skogsbruk Gruvindustri Byggnadsindustri... . Speditions- & transportföretag Näringar med transport av flytande

AccepErfordertabel lig längd generell utan längd med dispensdispensmöjlighet möjlighet (m) Cm) 25—27 31 30 32 22—24 22—24

25 25 24 25 22 20

26 snabba utveckling, som äger rum p å transportsidan i riktning mot allt större och kraftigare fordon för att näringslivets krav på rationellare och effektivare transporter skall kunna tillgodoses. Fabrikanterna framhåller att den totala fordonslängden givetvis är en fråga om omkörningssträckor och trafiksäkerhet, men att man med en läpligt utformad fordonskombination ej behöver åsidosätta trafiksäkerheten vid en inom rimliga gränser ökande fordonslängd. Det skulle ur denna synpunkt vara önskvärt att tillåten fordonslängd sattes till 25 å 27 m, där lokala förhållanden inte motiverar en särskild begränsning. Möjlighet att i speciella fall erhålla dispens från de generella reglerna bör finnas, uttalas det. Avgörande för bedömningen av längden för en dragbil med påhängsvagn visavi en lastbil med annan släpvagn bör enligt fabrikanterna vara utrymmesbehovet för resp. fordonståg vid en 360-graderssväng. I det sammanhanget anser man det böra observeras att vid samma totallängd en fordonskombination med två kortare påhängsvagnar tar mindre utrymme i anspråk än en kombination med en lång påhängsvagn. Den förstnämnda kombinationen kan vidare anpassas så att utrymmesbehovet blir mindre än för en lika lång kombination med en tvåaxlig släpvagn. Man framhåller också den stora betydelsen av fordonsvikten och reglerna beträffande maximalt medgivna fordonsvikter på våra vägar, vilka problem anses vara intimt förknippade med hela transportfrågan. Från lastbilsfabrikanternas sida betonas nödvändigheten av en smidig lösning av axeltrycksbestämmelserna i 54 § VTF. Skogsbruket och skogsindustrin tillhör en gren av näringslivet, som är särskilt beroende av långa råvarutransporter per lastbil. De driftsekonomiska

faktorerna står i förgrunden, men man betonar även trafiksäkerhetens stora betydelse, eftersom framförandet av fordon, som kan anses m i n d r e trafiksäkra, innebär risker för avbrott i transportkedjan med ekonomiska konsekvenser som följd. Synpunkter har inhämtats från representanter för några av de större skogsföretagen i landet, och de åsikter, som därvid framkommit, torde kunna anses vara representativa för näringsgrenen som helhet. Man framhåller att transportkostnaden i dag utgör mellan 40 och 50 % av råvarans värde och att införande av bestämmelser, som skulle påverka denna transportkostnad i ogynnsam riktning, skulle få betydande ekonomiska konsekvenser inte minst för konkurrensförhållandet på exportmarknaden. Vad beträffar frågan om införandet av en längdbegränsning framhålles, att med nuvarande axeltrycksbestämmelser är det nödvändigt att få köra med relativt långa fordonskombinationer. Ur skogsbrukets synpunkt skulle en största längd av 31 m vara önskvärd, då virkeslängder av 6,5 m lastade på två eller fyra travar är den lämpligaste kombinationen med tanke på hela hanteringskedjan. Man är dock medveten om att 31 m inte kan anses som en realistisk längdgräns, utan bestämmelsen bör, framhåller man, utformas så att maximilängden sättes till 25 m med möjlighet till dispenser för större längder. Skogsmekaniseringen har under de senaste åren inneburit vissa förändringar i transportkedjan. På en del håll utför man sålunda transporter med hela stammar och hela träd. Som regel torde dock en längdgräns på 25 m möjliggöra sådana transporter. Huvudproblemet är här de stela fordonens relativt långa överhäng, som kan vålla bekymmer i kurvor.

27 Gruvindustrin har ett annat utgångsläge än t. ex. skogsindustrin, då det här r ö r sig om transporter av mycket tungt gods. Transportrationaliseringen har inneburit en fortgående utveckling mot användande av speciella fordonskombinationer upp till 30 m långa. De flesta malmtransporter i dag torde ske med utnyttjande av längder under 25 m. Prognoserna pekar dock mot att vissa kombinationer kommer att överskrida denna längd. Även om man finner 24— 25 m acceptabel som generell gräns, betonar man från gruvnäringens sida önskvärdheten av möjligheter till dispens över denna gräns. Byggnadsindustrins transporter sprider sig över en mängd olika typer av fordon. Betong- och stenindustrin har transportproblem delvis analoga med gruvnäringens. I stort sett torde samtliga aktuella transporter kunna rymmas inom en 25-metersgräns. För vissa typer av transporter, t. ex. balkar, förekommer visserligen transportenheter av betydande längd, upp till 32 m. Dessa transporter torde dock kunna klassificeras som dispenstransporter. Man är beredd att acceptera en generell längdbegränsning till ca 25 m. För tyngre Iransporter, t. ex. betong, utgör belastningsbestämmelserna ett stort problem. Speditionsföretagens prognoser tyder på att längderna på fordonskombinationerna torde komma att stanna mellan 22 och 24 m. I fråga om containertransporterna avser man emellertid att få till stånd en anpassning till internationella bestämmelser om standardisering av storleken på dessa containers. De enskilda lastbilsåkarnas transportuppgifter överensstämmer i mångt och mycket med speditionsföretagens. Denna kategori av åkare utför en del av speditionsföretagens transporter och handh a r i övrigt praktiskt taget alla förekom-

mande transporter. Inom denna kategori återfinns en grupp fordon för speciella transporter (biltransportbilar etc.) som, med hänsyn till sin stora längd i händelse av reglering av fordonslängden, torde få framföras först efter särskilt tillstånd. Transporter av flytande gods utföres bl. a. av bensin- och oljeföretagen och jordbrukets produktionsföretag (mjölktransporter). Längdproblemet torde h ä r vålla mindre bekymmer, under förutsättning att 22—24 m sättes som generell längdgräns. Längderna på dessa kombinationer överstiger endast i enstaka fall 20 m, och prognoserna för de närmaste åren pekar på en anpassning till drygt 20 m. Det h a r under de diskussioner som förts med representanter för näringslivet från flera håll betonats den pågående utvecklingen mot containertransporter. Inom ett flertal områden h a r sålunda stora förändringar planerats och i vissa fall också realiserats. Pappersbalar, bildelar och en mängd olika styckegods anses inom en snar framtid i stor utsträckning komma att transporteras i containers. Den anpassning till internationella längder (figur 4) som denna utveckling medför, skulle på sina håll i och för sig kräva längder av ca 24 m eller mera. Utredningen har bl. a. tagit upp dessa frågor till diskussion med Ingenjörsvetenskapsakademins transportforskningskommission. I ett uttalande den 8 mars I960 framhåller kommissionen bl. a. följande. I samband med undersökningar inom IVA:s transportforskningskommission (TFK) av förutsättningarna för och problemen vid godstransport i containers har frågan om fordonsbredd och fordonslängd vid landsvägstransporter varit föremål för övervägande. Härvid har man utgått ifrån att containerstorleken normalt skulle vara

28 den av ISO som standard föreslagna, dvs. med matten 8 x 8 x 2 0 fot, motsvarande 2,44x2,44x6,05 m. På grundval av denna standardcontainer har vid undersökningarna närmare studerats förhållandena kring hanteringsmomenten, transporter på olika sätt samt det praktiska utförandet av lastning och lossning av containers. En rapport härom har sammanställts och är f. n. under tryckning. Eftersom erfarenheterna av containertransport i Sverige hittills är mycket ofullständiga har försök gjorts att vid transportföretag i USA inhämta detaljerade informationer att tjäna som underlag för aktuella ställningstaganden här i Sverige. Detta gäller särskilt lastbilarnas breddoch längdmått, på vilka nedanstående synpunkter kan anföras. A. Fordonsbredd: B. Fordonslängd:

1. Vid val av maximal fordonslängd i landsvägstransporter är det nödvändigt att ur containersynpunkt taga hänsyn till den modul, som den över hela världen mest använda och standardiserade containern utgör med sina 20 fot eller 6,05 m. 2. Det är dessutom angeläget att containers skall kunna transporteras med olika typer av standardfordon och kombinationer av sådana dragfordon, påhängsvagnar och släpvagnar, och att man sålunda ej tvingas använda sig av specialfordon. 3. I fråga om dragbilen bör möjligheter finnas att använda sig av olika typer och fabrikat, såväl med frambyggd förarhytt som i normalutförande med förarplatsen bakom motorn. 4. Det är av driftsskäl — och därmed också ur kostnadssynpunkt — nödvändigt att förutsätta normala kopplings- och draganordningar så man ej tvingas göra specialkonstruktioner. 5—8. 9. För transport av tre containers ligger totallängden med frambyggd förarhytt på dragbilen mellan 22,03 och 24,66 m; 10. De mest aktuella fordonskombinationerna torde vara med vardera en längd av 23, 23,5 och 23,9 m med förarhytt bakom motorn; nettolasten utgör ca 25, 29,5 resp. 33 ton vid fullt utnyttjande av axel-/boggitrycken 10/16 ton. 11. Det är av transportekonomiska och driftsmässiga skäl angeläget att ha möjligheter att på en gång framföra tre containers — med upp till 33 tons godsvikt enligt ovan — och dessutom med full fri-

het att välja fordonskombination, typ av dragbil, kopplingsanordningar, vändskivor m. m. 12. Här anförda synpunkter talar för att totallängden sättes till 24 meter för containertransporter och icke kortare längder; med 24 m som maximal fordonslängd ges tillräcklig frihet åt trafikutövarna att framföra rimliga godsmängder utan att tvingas utnyttja specialfordon och specialtransporter.

3.1.5 Trafiksäkerhetssynpunkter 3.1.5.1

Allmänt

Längdbestämmelser är motiverade med hänsyn till trafiksäkerheten. Ett viktigt argument för längdbestämmelser är att olycksriskerna kan bedömas vara större vid omkörning av mycket långa fordon eller fordonskombinationer. Omkörningsriskerna är emellertid inte enbart beroende av den omkörda kombinationens längd utan även av dess hastighet och av antalet av andra trafikanters omkörningar av en sådan kombination. Om långa enheter är olämpliga ur kördynamisk synpunkt är svårt att f. n. uttala sig om, eftersom undersökningar kring denna fråga är mycket begränsade. Stor längd gör vidare att enheten kan behöva stor svängradie, och den kan därvid vara svår att manövrera i kurvor och gathörn. Av betydelse för bestämmande av längden är sålunda fordonskombinationens utrymmesbehov. Bestämningen av fordonslängden måste ske med utgångspunkt från nu nämnda faktorers samlade inverkan på trafiksäkerheten.

3.1.5.2 Studier rörande fordonskombinationers i kurvor

fordons och ntrymmesbehov

Vid kör ning i horisontalkurva kräver såväl singelfordon som fordonskombi*

29 nationer ökat utrymme i sidled. Detta utrymmesbehov är en funktion av kombinationens typ och totala längd. I extremfallet är körning i en viss kurva omöjlig på grund av att utrymmet ä r för l i t e t Ofta möjliggörs körning genom att kombinationen upptar mer utrymme än vad den egna körfilen medger. Detta kan medföra avsevärda riskmoment vid tät trafik. Enligt den av trafiksäkerhetsrådet i skrivelse den 11 mars 1964 till Kungl. Maj:t framlagda planen (se s. 13) har förutsatts fältstudier av utrymmesbehovet i kurvor. Dessa h a r emellertid ersatts med modellförsök, vilka i detta sammanhang bedömts ge tillfredsställande resultat. I appendix till bilaga I h a r de vanligaste typerna av tunga fordonskombinationer studerats. Med ledning av erhållna resultat r ö r a n d e utrymmesbehov i tre elementära typer av kurvor anges i det följande riktvärden på hur stora totallängder för fordonskombinationer som kan tillåtas med hänsyn till vägars och gators nuvarande utformning. Resultaten visar att den största möjliga totallängden varierar betydligt för olika slags fordonskombinationer.

stor del av vägnätets vägskäl som är utformade enligt dessa normer. 90°-kurva

av typ

gathörn

Erhållna resultat visar, att i 90°-kurva av typ gathörn samtliga kombinationer, även ensamma lastbilar av den kortaste typen, kräver betydligt större utrymme än vad en fil av normal bredd (3,75 m enligt nämnda Anvisningar och bestämmelser . . . , kap. 211: 34, Typsektion F) medger. Det är alltså nödvändigt att inkräkta på intilliggande utrymmen. Följande uppställning anger största möjliga längder för fordon och fordonskombinationer vid 90°-sväng i gathörn. Kombinationen tangerar både kurvans inner- och ytterkontur. Två filer tas i anspråk. Totallängd (m)

Typ Lastbil Lastbil med en släpvagn . . . . Lastbil med två släpvagnar.. Dragbil med påhängsvagn .. . Dragbil med påhängsvagn och släpkärra Dragbil med påhängsvagn och släpvagn

10,5 19 24 16 22 22,5

Utrymmesbehovet för en fordonskombination med en given totallängd varier a r betydligt med antalet fordonsenheter och dessas inbördes längdförhållande. Som väntat är tendensen, att utrymmesbehovet med bibehållen totallängd blir mindre ju flera fordon en kombination består av. Det framgår också att, om skillnaden i längd för de i kombinationen ingående fordonen är mycket stor (dragfordon med påhängsvagn), detta ökar utrymmesbehovet.

90°-kurva av typ vägskäl Kurvans innerkontur definieras enligt nämnda Anvisningar och bestämmelser . . . kap. 2 5 4 : 1 . Ytterkonturen består av två mot varandra vinkelräta linjer. Fordonet eller fordonskombinationen får utnyttja en fil (3,5 m) och tangerar dess inner- och ytterkontur. Följande största längder är möjliga.

Grundläggande för viss del av nu ifrågavarande utredning h a r varit VoV:s normer för utformning av vägskäl. 1 Det är dock inte möjligt att utan mycket omfattande undersökningar utröna h u r

Cirkulationsplats definieras enligt nämnda Anvisningar och bestämmel-

Cirkulationsplats

(rondell)

Se Anvisningar och bestämmelser lör vägars planläggning, utformning och utförande, utfärdade av VoV år 1955.

30 Typ Lastbil Lastbil med en s l ä p v a g n . . . . Lastbil med två släpvagnar.. Dragbil med p å h ä n g s v a g n . . . Dragbil med påhängsvagn och släpkärra Dragbil med påhängsvagn och släpvagn

Totallängd

(m) 10,5 18,5 25 14,5 20 21

ser . . . kap. 281, blad 12. Vid beräkningarna h a r fordonets eller fordonskombinationens yttre framhjul antagits beskriva en kurva med radien 50 m. I följande uppställning anges största möjliga längder för fordon och fordonskombinationer vid gång i ovan beskrivna kurva när fordonets skenbara breddökning tillåts vara 1,0 m.

kor på europavägarna 3 och 4 enbart med hänsyn till rådande siktförhållanden och under antagande av en hastighet av 50 km/tim för fordonskombinationen och 90 km/tim såväl för det omkörande fordonet som för mötande trafik en ökning av fordonskombinationens längd från 10 till 30 m reducerar omkörningsmöjligheterna med 25 %. De praktiska försöken utfördes med kombinationer av 18 och 27 meters längd. I figur 6 visas som exempel den längsta av dessa. Resultatet av dessa försök visar inte någon markant riskökning vid omkörningar av fordon med ökande längd inom nämnda intervall. En viss riskökning konstateras dock vid stigande fordonslängd.

3.1.6 överväganden och förslag Typ Lastbil Lastbil med en släpvagn . . . . Lastbil med två släpvagnar.. Dragbil med påhängsvagn .. . Dragbil med påhängsvagn och släpkärra Dragbil med påhängsvagn och släpvagn

Totallängd (m) >10,5 19 26 16 22 22

3.1.5.3 Studier av omkörningar I bilaga C redovisas resultatet av de teoretiska och praktiska studier som utförts för att undersöka förhållandena i samband med omkörningar av tunga fordonskombinationer av varierande längd och framförda med olika hastigheter. Av studierna framgår följande i vad avser fordonslängdens inflytande. De teoretiska beräkningarna visar att en ökning av längden hos en tung fordonskombination medför försämrade möjligheter för andra trafikanter att köra om kombinationen. Beräkningarna visar bl. a. att för ett p a r utvalda sträc-

Frågan om fordons och fordonstågs längd är ett problem huvudsakligen för de tunga kombinationerna. Slutsatserna beträffande längdfrågan begränsas därför till dessa. Utomlands förekommer på de flesta håll allmänna bestämmelser om längder. Den inventering som företagits ger emellertid vid handen, att dessa bestämmelser inte synes ha grundats på utförda trafiksäkerhetsstudier utan vanligen dikterats av rent trafikpolitiska skäl. Det torde därför i och för sig inte finnas skäl att utan vidare godta de regler härom som gäller utomlands. Det bör vidare framhållas att andra axel- och boggitrycksbestämmelser gäller, jämfört med de svenska, varför de tågvikter, som utomlands ofta kan utnyttjas, blir större med hänsyn till viss maximalt medgiven längd. Bedömanden rörande svenska bestämmelser bör i stället ske främst med utgångspunkt från erfarenheter och studier av inhemska transport-, väg- och trafikförhållanden.

31 Transportekonomiska rationaliseringssträvanden h a r medfört en utveckling mot allt längre fordonskombinationer, och längder över 20 m har blivit allt vanligare. För svenska förhållanden h a r främst gällande brutto viktsbestämmelser medfört att fordonslängden ökats för att lastkapaciteten skall kunna utnyttjas till fullo. Vad gäller frågan, om en ökad trafikfara kan anses uppkomma i samband med omkörning av långa fordonsenheter, har utförda undersökningar inte gett belägg för att någon markant fara därvid uppkommer inom det längdintervall om 18 —27 m som undersökts. En viss riskökning h a r dock konstaterats vid stigande fordonslängd. Några entydiga slutsatser av betydelse särskilt u r trafiksäkerhetssynpunkt h a r ej kunnat dras av de gjorda undersökningarna. Undersökningarna i och för sig föranleder därför inte utredningen att framhålla någon vare sig önskvärd eller inte önskvärd maximilängd för fordonskombinationer inom undersökta intervall. Å andra sidan anser utredningen uppenbart att en — låt vara inte alltid praktiskt påvisbar — latent ökning av trafikfaran uppkommer i samband med omkörning av längre enheter. Ur denna synpunkt torde saken kunna uttryckas så att vid enahanda yttre betingelser står en ökning av trafikfaran i viss relation till en ökning av fordonslängden. Det måste därför ur denna synvinkel framstå som följdriktigt att påstå att trafiksäkerhetshänsyn motiverar restriktivitet vid tillåtande på vägarna av längre fordon och fordonskombinationer. Företagna undersökningar h a r vidare gett vid handen att långa fordon och fordonskombinationer kräver stort utrymme i snäva kurvor och i gathörn. Även denna omständighet kan tillmätas sådan betydelse ur trafiksäkerhetssyn-

punkt att den föranleder till restriktivitet i nämnda avseende. Låg bärighet i fråga om vägar och broar h a r varit en bidragande orsak till användning av relativt långa fordonskombinationer. Man torde även kunna skönja en tendens till en utveckling mot ännu längre enheter än f. n. Ur trafiksäkerhetssynpunkt kan ett sådant framtidsperspektiv inte anses tillfredsställande. Utredningen anser det därför vara av stor betydelse att regler tillskapas som möjliggör att en utveckling i den antydda riktningen hejdas. Detta kan enligt utredningens mening bara ske genom införande av generella förbudsbestämmelser på ifrågavarande område. Emellertid har stora delar av det svenska näringslivet kommit att bli beroende av långa fordonsenheter för sina transporter. Med utgångspunkt från den aktuella transportekonomiska situationen och den fordonspark som f. n. används måste det därför anses betydelsefullt att man vid införandet av en generell, högsta tillåten längdgräns tar hänsyn inte bara till trafiksäkerhetssynpunkter utan även till transportekonomiska faktorer. En vansklig uppgift blir att ta ställning till i vilken utsträckning dessa båda faktorer bör läggas till grund för rekommendation av en viss högsta tillåten längd. Av intresse i detta sammanhang är även om och i vad mån undantag bör medges från en sålunda fastställd längd. Den bransch, som inom det svenska näringslivet kanske är mest beroende av långa fordonskombinationer för sina transporter, är skogsbruket och skogsindustrin (standardkombination ca 24 m ) . Deras transporter är koncentrerade företrädesvis inom vissa områden i landet. I figur 7 visas en vanligen förekommande skogstransportkombination. En begränsning av fordonslängden utan möjlighet till dispens för erforderliga

32 större längder skulle för skogsnäringen kunna få till följd en betydande kostnadshöjning och en försämring av konkurrensläget på exportmarknaden. Även inom andra näringsgrenar finns i och för sig välmotiverade skäl för användande av relativt långa fordonskombinationer. Gruvhanteringen kan här anges som exempel liksom speditionsföretagens styckegodstransporter i standardiserade behållare (containers). En viss del av näringslivet synes ha planerat övergång till transporter av detta slag, varvid man accepterat internationella mått på dessa behållare; en dragbil transporterar tre sådana behållare och når en totallängd av omkring 24 m. Som framgår av de av utredningen företagna undersökningarna kan transportekonomiska skäl sålunda anföras för att man i vissa fall skall tillåta förhållandevis långa fordonskombinationer. Å andra sidan måste det vara ett allmänt önskemål att långa fordon eller fordonskombinationer inte förekommer på vägarna i större utsträckning än som kan anses oundgängligen nödvändigt. Långa fordon eller fordonskombinationer bör sålunda, allmänt sett, inte förekomma i sådana fall, där en transport utan större olägenhet kan ske med måttligt långa enheter. Detta betraktelsesätt gäller ur trafiksäkerhetssynpunkt — men kan delvis också gälla ur transportekonomisk synpunkt, eftersom transporter av material med hög volymvikt inte kräver större lastutrymme än att en tillfredsställande totalvikt på fordonet ändock kan medföras utan att fordonslängden behöver vara särskiltstor. En sådan koncentrerad viktbelastning kan tilllåtas på broar i modernt utförande, där ca 50 tons totalvikt kan överföras på ca 18 m långa kombinationer, övervägande delen av brobeståndet tillåter emellertid inte detta. Låga tillåtna axel- och bog-

gitryck medför i stället, att totalvikten måste fördelas över flera axlar, vilket i sin tur leder till långa fordon eller fordonskombinationer. Ekonomiska motiv för generösa längdbestämmelser har anförts av näringslivet och transportörerna. Emellertid har man påvisat den ökning av transportkostnaderna som skulle uppstå vid genomförande av en begränsning av längden utan att därvid ta i betraktande de olägenheter och kostnader, som en ökad användning av mycket långa fordonskombinationer skulle medföra. Sådana faktorer som försämrad trafiksäkerhet, försvårad framkomlighet för övrig trafik och ökade kostnader för att anpassa väg- och gatunätet efter de långa fordonskombinationernas behov är faktorer som måste vägas mot de ekonomiska vinsterna för befraktarna. Det är därför ej givet att den totala samhällsekonomin skulle vinna på en stor frihet i detta avseende. En noggrann avvägning mellan alla dessa faktorer kräver emellertid sådana omfattande prognoser och undersökningar att den måste anses falla utanför utredningsuppdraget. Som tidigare framhållits (s. 30) innebär vid vissa betingelser en ökning av fordonslängden en försämring av omkörningsmöjligheterna. Härtill bör läggas det förhållandet att en rad ej mätbara faktorer påverkar farosituationen vid omkörningar av långa fordon. Av sådana faktorer må här nämnas förekomsten av skilda psykologiska effekter, vilka verkar bestämmande på den enskilde förarens handlande. Vidare kan anföras betydelsen i en given omkörningssituation av svag motorstyrka hos det omkörande fordonet. Ytterligare en faktor av hithörande slag utgör förekomsten av dåligt väglag, t. ex. smuts, regn eller snö som kastas upp av ett framförvarande långt fordon. Det framstår för utredningen som uppenbart att

33 betydelsen av nu nämnda faktorer kan sättas i viss relation till längden av den fordonskombination som skall köras om. I vad mån förekomsten av dessa, på trafiksäkerheten oftast negativt invverkande faktorer kan anses uppvägda av en eventuell total riskminskning till följd av färre antal omkörningar vid användning av långa fordonskombinationer, anser sig utredningen inte kunna uttala sig om. Utöver de nu angivna omständigheterna spelar fordonets eller fordonskombinationens tekniska konstruktion viss roll för bedömande av om en särskild längd kan anses lämplig eller ej ur trafiksäkerhetsynpunkt. I samband med inventering av de faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid bestämmande av fordons och fordonskombinationers längd, har framkommit, att tendensen är att utrymmesbehovet vid körning i kurva ökar ju färre antal fordon som ingår i en kombination av viss längd. Är kombinationen mycket lång, kan sålunda ur trafiksäkerhetssynpunkt olämpliga och i vissa fall direkt farliga situationer uppstå. Det nu sagda understryker behovet av restriktivitet vid valet av en högsta tillåten generell längdgräns. Utredningen h a r nyss framhållit att långa fordon eller fordonskombinationer inte bör förekomma i sådana fall, där en transport utan större olägenhet kan ske med måttligt långa enheter. Som förut anförts skulle en längdgräns vid 18 m komma att beröra ca 10 000 fordonskombinationer. Vid en längdgräns på 20 m skulle ca 5 300 kombinationer eller drygt hälften komma att beröras. En gräns vid 22 m skulle komma att omfatta ca 2 300 kombinationer, medan ca 600 kombinationer skulle falla under bestämmelserna vid en gräns på 24 ni (tabell 6). Inom de yttersta av nu nämnda intervaller fördelar 3—514804

sig de olika näringsgrenarnas transportfordon mycket olika. Som framgår av figur 5 (s. 25) är längderna huvudsakligen fördelade antingen omkring 20 m eller nära 24 m. De gränser, inom vilka bestämmelser om en maximalt tillåten längd skulle kunna tänkas, ligger mellan 18 och 24 m. Utanför dessa gränser anser utredningen en lagstiftning vara orealistisk. Med hänsyn till att de tunga transporterna i stor utsträckning är knutna till kombinationer med en längd av minst omkring 20 m, skulle en gräns vid 18 m i alltför liten grad tillgodose de skilda transportbehoven och med stor sannolikhet nödvändiggöra ett omfattande dispensförfarande. En gräns vid 18 m anser utredningen därför mindre lämplig. Sattes gränsen vid 20 m, skulle även h ä r ett tämligen omfattande dispensförfarande bli erforderligt. Bestämdes gränsen till 24 m, skulle å a n d r a sidan — förutom att den måste anses tveksam ur trafiksäkerhetssynpunkt bl. a. med hänsyn till utrymmesbehov i kurvor och gathörn — ett mycket ringa antal kombinationer över 18 m (ca 6 %) komma att beröras. En lagstiftning kan knappast bedömas erforderligt blott för att hindra användning av fordonskombinationer representerande ett så litet antal. Ett ytterligare alternativ utgör då en längdgräns vid 22 m. Fordonslängder över 22 m kan anses relativt fåtaliga. En gräns vid denna längd skulle därför innebära en inskränkning för ett begränsat antal fordonskombinationer. Det är vidare möjligt att med en fordonskombination, vars längd uppgår till 22 m och där avståndet mellan den första och den sista axeln kan uppskattas till ca 19,5 m, tillämpa en bruttovikt över 38 ton på väg där det tillåtna axeltrycket är 10 ton och boggitrycket 16 ton, dvs. samma bruttovikt som utgör maxim i-

34 värdet enligt flera internationella bestämmelser. På väg med 8 tons axeltryck och 12 tons boggitryck blir motsvarande bruttovikt 34 ton. Möjligen kan också under vissa förutsättningar en kombination av nu angiven längd transportera tre fraktbehållare av vardera 6 meters längd (jämför s. 28, punkt 9). Med hänsyn till vad sålunda anförts anser utredningen, att den generellt tilllåtna längden för fordonskombinationer inte bör överstiga 22 m. Utredningen föreslår att denna gräns skall inbegripa inte endast själva fordonskombinationens längd utan i förekommande fall även den last, som transporteras på fordonen. E h u r u en högsta tillåten längdgräns vid 22 m för fordon och fordonskombinationer sålunda bör fastställas, utesluter detta inte, att undantag från denna gräns kan vara befogade. Då längdgränsen 22 m föreslagits, anser utredningen emellertid att tillbörliga hänsyn tagits till näringslivets behov. Dispens från denna bestämmelse bör därför medges endast i särskilda undantagsfall, exempelvis för transport av mycket långt, ej delbart gods såsom betongelement, brobalkar m. m. Vid delbart gods bör således någon dispens inte kunna påräknas. Vid en längdgräns av 22 m kan problem uppkomma vid framförandet av fordonskombinationer i snäva kurvor m. m. Utredningen föreslår med hänsyn härtill att tillståndsmyndigheten bemyndigas utforma erforderliga bestämmelser beträffande ledbarhet, styrförmåga etc. Utredningens förslag avser längder över 22 m. Emellertid har undersökningarna angående fordons och fordonskombinationers utrymmesbehov i kurvor m. m. klart visat att en begränsning kan vara nödvändig även av längder på 22 m eller därunder. Det är därför utredningens uppfattning att till-

ståndsmyndigheten även i sådana fall bör ha möjlighet att — när lokala bestämmelser inte äger tillämpning — meddela de särskilda föreskrifter i fråga om ledbarhet, spårning m. m. som kan vara påkallade. Frågan om längdbegränsning äger dock intimt samband med vägars och gators geometriska utformning. Särskilt får detta förhållande betydelse, när det gäller prövning av framkomligheten i snäva kurvor m. m. Innan en närmare undersökning skett av dessa jämte därmed sammanhängande frågor, vilken undersökning torde falla utom ramen för utredningens uppdrag, anser sig utredningen ej kunna framlägga något förslag i fråga om begränsning av längder under 22 m. Ett önskemål bör vara att dispensgivningen sker från enhetliga bedömningsnormer. Därigenom tillgodoses i görligaste mån kravet på en rättvis behandling av likartade fall, samtidigt som tillståndsmyndigheten kan hålla en centralt dirigerad, på likartade grunder utövad uppsikt över bestämmelsernas efterlevnad. Ett önskemål bör därjämte vara att dispensgivningen sker under hänsynstagande till fordonstekniska och trafiksäkerhetsfrämjande aspekter. Mot bakgrunden härav torde enligt utredningens uppfattning VoV vara den myndighet som f. n. bäst svarar mot kraven på lämplig tillståndsmyndighet. Utredningen föreslår därför att denna myndighet omhänderhar nämnda slag av dispensärenden. Beslut som fattas av VoV torde vara överklagbara till Kungl. Maj :t i kommunikationsdepartementet enligt vad härom är särskilt stadgat. Av hänsyn till redan befintliga fordonskombinationer med längder över 22 m föreslår utredningen att under en övergångstid av åtta år dispens skall kunna ges i sådana fall där de i kombinationen ingående fordonen förvärvats före den dag de nya bestämmelser-

35 na träder i kraft och där fordonen till följd av bestämmelserna inte skulle kunna brukas. Med det nu anförda anser sig utredningen ha besvarat VoV:s skrivelse den 16 maj 1963 i de avseenden som omfattas av utredningsuppdraget.

3.2 Hastighet

3.2.1 Inledning De hastighetsbestämmelser, som f. n. gäller i Sverige för tunga fordonskombinationer, omfattar flera olika övre hastighetsgränser beroende på fordonskombinationens sammansättning. Hastighetsgränserna, vilka närmare framgår av 56 § VTF, är 90 (på motorväg under vissa omständigheter), 70, 50, 40, 30 och 20 km/tim. De faktorer, som avgör vilken högsta hastighet som får tilllämpas, är antal släpfordon, typ av släpfordon, bromsutrustning samt viktförhållanden. En fordonskombination, där släpvagnens totalvikt eller, i olastat tillstånd, tjänstevikt ej överstiger en tredjedel av dragfordonets tjänstevikt, får framföras med samma hastighet som är medgiven för dragfordonet utan tillkopplad släpvagn. För dragfordon med Tabell 8. Hastighetsbestämmelser Land

beträffande tunga

Högsta tillåten hastighet (km/tim)

Belgien Danmark Finland Frankrike

60 60 70

Nederländerna Norge Schweiz Storbritannien

60 60 60 48

Västtyskland

påhängsvagn, vars samtliga hjul är försedda med effektiva från fotbroms eller motsvarande anordning på dragfordonet manövrerbara bromsar, är utom tättbebyggt område den högsta tillåtna hastigheten 70 km/tim. En bil med annan släpvagn än påhängs vagn får framföras med högst 50 km/tim under förutsättning att släpvagnen är försedd med effektiva från fotbroms eller motsvarande anordning på bilen manövrerbara bromsar. Är fråga om en släpvagn i annat fall än nu sagts, gäller, om släpvagnens bruttovikt inte överstiger bilens, en maximihastighet av 40 km/tim. Denna hastighet föreskrives också för en kombination vari ingår två släpvagn a r samt dessa är försedda med effektiva från fotbroms eller motsvarande anordning på bilen manövrerbara bromsar. 40 km/tim är även den för bärgningsbil högsta tillåtna hastigheten vid bogsering av annat fordon. Förutom nu nämnda finns även lägre hastighetsgränser föreskrivna. De särskilda bestämmelser rörande släpvagnar, för vilka redogöres i samband med framställningen angående lätta fordonskombinationer (se under 4.1, s. 44) är även tillämpliga på tunga fordonskombinationer. fordonskombinationer Anm.

överstiger kombinationens totalvikt 10 ton, är hastigheten begränsad i förhållande till viktökningen

På motorväg är hastigheten begränsad till 64 km/tim P å motorväg är hastigheten begränsad till 80 km/tim. Påhängsvagn, som väger mindre än 7,5 ton, får framföras med högst 80 km/tim

36 3.2.2 Utländska bestämmelser

I tabell 8 redovisas de för några europeiska länder den 1 januari 1965 gällande hastighetsbestämmelserna rörande tunga fordonskombinationer. Som framgår av sammanställningen är inom åtskilliga länder på kontinenten den högsta tillåtna hastigheten 60 km/tim för här berörda fordonskombinationer. I Västtyskland får dock hastigheten på motorväg uppgå till högst 80 km/tim. Det har vid här förevarande inventering vidare framgått, att de i sammanställningen redovisade hastighetsbestämmelserna inte synes ha tillkommit på grundval av erfarenheter från några med vetenskapliga metoder utförda studier rörande bestämmelsernas inverkan på trafiksäkerheten. Det må dock framhållas, att inom Benelux-länderna (Belgien, Luxemburg och Nederländerna) tillsatts en expertgrupp med uppgift att undersöka förutsättningarna för införande av gemensamma trafikbestämmelser för dessa stater. Enligt uppgift skulle härvid också beaktas möjligheterna att genom trafiksäkerhetsforskning underbygga bestämmelserna rörande fordonshastigheten. 3.2.3 Väg- och vattenbyggnadsstyrelsens skrivelse den 25 september 1963 till Kungl. Maj:t

Som tidigare nämnts (s. 13) har VoV i skrivelse den 25 september 1963 till Kungl. Maj:t föreslagit utredning av frågan om hastighetsbestämmelser för bil med påhängsvagn av viss konstruktion. Skrivelsen har överlämnats till utredningen. I skrivelsen hänvisar VoV till den ändring i VTF som trädde i kraft den 1 juli 1962 och som innebar, att den högsta tillåtna hastigheten för bil med tillkopplad påhängsvagn försedd med effektiva bromsar höjdes från 60 till 70 km/tim medan hastigheten för fordons-

kombinationer med andra släpvagnar bibehölls oförändrad. Styrelsen framhåller att konstruktioner framkommit som möjliggör att bilar med påhängsvagn, som ur hastighetssynpunkt är att jämställa med två släpvagnar, får framföras med 70 i stället för 40 km/tim, vilken sistnämnda hastighet är den maximalt medgivna för bil med två släpvagnar. Styrelsen anser det otillfredsställande ur trafiksäkerhetssynpunkt att fordonskombinationer av angivet slag med en längd av 25 m eller däröver skall få framföras med så hög hastighet. 3.2.4 Näringslivets synpunkter på tunga fordonskombinationers hastighet

Liksom fallet var beträffande fordonslängder h a r utredningen ansett det värdefullt att inhämta näringslivets synpunkter på hastigheten för tunga fordonskombinationer. Dessa synpunkter har sammanfattats i tabell 9. Lastbilsfabrikanterna betonar att det måste anses angeläget med en höjning av hastigheten till 70 km/tim för lastbil med bromsförsedd släpvagn. Effekten skulle inte bli enbart ekonomisk. Sannolikt skulle också trafikköerna lätta på vägarna varjämte en minskning skulle ske av de trafikfarliga situatioTabell 9. Näringslivets synpunkter på tunga fordonskombinationers hastighet

Näringsgrupp

Lastbilsfabrikanter.... Skogsbruk Gruvindustri Byggnadsindustri Speditions- & transportföretag Näringar med transport av flytande gods (olja etc.)

önskvärd maximihastighet för tung fordonskombination (km/tim) 70—75 70 70 70 70—80 70—80

37 ner, som omkörningar mellan olika tunga kombinationer och fordon innebär. Enligt fabrikanterna borde man överväga att införa en uniform hastighetsgräns vid 70 eller 75 km/tim för samtliga tekniskt goda tunga fordon och fordonskombinationer. Skogsbruket och skogsindustrin framhåller, att den högsta tillåtna hastigheten för tunga fordonskombinationer generellt bör vara 70 km/tim, resp. på motorväg 90 km/tim. För kombinationer med flera än en släpvagn bör en lägre maximihastighet kunna accepteras, om sådana kombinationer anses böra förekomma. Det tillägges, att utvecklingen gått mot ett större utnyttjande av påhängsvagnar och att flera släpvagnar än en i dag knappast torde förekomma inom skogsbruket. Gruvindustrin anser en anpassning av hastigheten till 70 km/tim för tekniskt goda fordonskombinationer vara ett önskemål av stor vikt. Byggnadsindustrin förordar att samma högsta tillåtna hastighet bör gälla för tunga fordonskombinationer och singelfordon. Speditionsf'öretagen betonar vikten av att maximihastigheten för de tunga fordonskombinationerna höjs till 70 km/tim. De enskilda lastbilsåkarna anser att en ökning av den högsta tillåtna hastigheten framstår som ett väsentligt önskemål. Speciellt gäller detta lastbil med en bromsförsedd släpvagn som, utan att trafiksäkerheten behöver eftersättas, borde få framföras med samma hastighet som i dag gäller för lastbil med tillkopplad påhängsvagn eller 70 km/tim. Bensin- och oljeföretagen och jordbrukets produktionsföretag (mjölktransporter) ställer hastighetsfrågan i förgrunden och uttalar i detta avseende samma uppfattning som speditionsföretagen.

3.2.5 Inventering av olyckor

En bearbetning av de 1 232 polisanmälda trafikolyckor i landet, som under år 1960 inträffade utanför tätbebyggelse och i vilka tung fordonskombination var delaktigt trafikelement (jämför bilaga A . l ) , har bl. a. visat, att olyckor med personskada som följd förekommit i mindre omfattning vid dessa olyckor än vid övriga olyckor utanför tättbebyggt område. Av de olyckor, i vilka tunga fordonskombinationer deltog, resulterade sålunda 6,5 % i dödlig eller svår personskada. Motsvarande värde för det totala antalet utanför tätbebyggelse inträffade olyckor var 9 %. Skillnaden är än mera markerad för de lätta personskadorna — 17,6 resp. 25,6 %. Det h a r vid bearbetningen av det nämnda olycksmaterialet inte heller framkommit något, som tyder på att svårighetsgraden för de olyckor, i vilka tunga fordonskombinationer med en högsta tillåten hastighet av 50 km/tim varit inblandade, skulle undergå någon större förändring vid en eventuell höjning av denna hastighetsgräns. De vanligaste olyckstyperna har varit mötesolyckor, singelolyckor och omkörningsolyckor i nu nämnd ordning. Andelen singelolyckor har därvid varit något m i n d r e och andelen mötesolyckor resp. omkörningsolyckor något större än motsvarande andelar för samtliga polisundersökta trafikolyckor utanför tätbebyggelse. Beträffande den stora andelen mötesolyckor kan anföras, att dessa till största delen inträffat på vägar med en vägbredd understigande 6 m. Dessa olyckor har därjämte i mer än hälften av fallen skett vid möte med annat tungt fordon eller tung fordonskombination. Någon större skillnad h a r i detta avseende inte kunnat konstateras mellan de tunga fordonskombinationer, vilkas

38 högsta tillåtna hastighet varit 60 km/ tim, och de kombinationer, som tillåtits köra med högst 50 km/tim. Med hänsyn till att de flesta mötesolyckorna inträffat på mindre vägar, kan det inte uteslutas, att den maximalt tillåtna hastigheten för de tunga kombinationerna ej alltid utnyttjats vid olyckstillfället. Vad den relativt sett höga frekvensen omkörningsolyckor beträffar, torde denna bero på att de tunga fordonskombinationerna i mycket stor utsträckning förekommer på vägar med stark trafik. Då kombinationerna som regel framföres med lägre hastigheter än övrig trafik, uppkommer på dessa vägar ofta besvärliga omkörningssituationer. Av det bearbetade materialet har vidare framgått, att andelen mörkertrafikolyckor varit något större för de tunga fordonskombinationerna än för andra fordonstyper. Detta förhållande torde till stor del bero på att de tunga fordonskombinationerna i större utsträckning än andra fordonskategorier framföres nattetid. Det h a r slutligen framgått, att fordonsdefekter medverkat vid uppkomsten av ungefär 10 % av de undersökta olyckorna. De vanligaste defekterna h a r därvid varit bromsfel resp. brusten kopplingsanordning. Totalt sett har emellertid fordonsdefekterna varit alltför få för att tillåta några slutsatser rör a n d e deras eventuella betydelse i samb a n d med en höjning av den högsta tillåtna hastigheten för vissa tunga fordonskombinationer. Det bör framhållas, att det på grundval av det föreliggande olycksmaterialet inte är möjligt att klarlägga i vad mån olika fordonstckniska egenskaper hos de berörda kombinationerna varit medverkande olycksfaktörer. Sammanfattningsvis kan sägas, att det med utgångspunkt från den företagna undersökningen torde vara svårt

att entydigt uttala sig om vilka följder en revidering av hastighetsbestämmelserna för de tunga fordonskombinationerna skulle få, sett från olyckssynpunkt. Av det undersökta olycksmaterialet har emellertid ingenting framkommit, som talar för att olycksfrekvensen skulle undergå någon m ä r k b a r ökning eller olyckorna bli av påtagligt svårare natur vid en måttlig höjning av den högsta tillåtna hastigheten för vissa tunga fordonskombinationer (jämför nedan under avsnitt 3.2.6). 3.2.6 Studier av hastigheter ni.iu.

I dessa studier (jämför bilaga B) behandlas den tunga trafiken utanför tättbebyggt område med hänsyn till dess andel av den totala trafiken, förekomsten av olika fordonstyper, fordonens längd, hastighet och inverkan på köförhållandena. Enligt material från VoV:s axeltrycksmätningar under en vecka på 114 platser under tiden maj—juni och augusti —september 1962 var lastbilsandelen i genomsnitt 12,5 % för hel vecka, helgdagar inräknade (jämför tabell B . l ) . I regel varierade andelen mellan 8 och 18 % utan någon systematisk skillnad mellan trafikstarkare och trafiksvagare vägar. Typerna bland de tunga fordonen kunde bestämmas på grundval av ett omfattande material, huvudsakligen fotomaterial som väginstitutet år 1962 insamlat på 35 platser i östra mellansverige. Av platserna låg 29 på riksvägar och 6 på länsvägar. Fotograferingen skedde på vanliga vardagar (ej helgdagar eller dagar före helgdagar). Av materialet framgick följande (jämför tabell B.2). Tunga fordonskombinationer utgjorde på riksvägarna (inkl. europavägar) ca 39 % av de tunga bilarna, medan de på länsvägarna utgjorde endast ca

39 20 %. Det stora materialet från riksvägarna visade en förhållandevis enhetlig bild i detta avseende. I det lilla länsvägsmaterialet var tendensen dock mera varierande. Av samtliga tunga bilar i totalmaterialet var ca 65 % utan släp (högsta tillåten hastighetsgräns f. n. 70 km/tim), ca 34 % hade en släpvagn (7 % med påhängsvagn [70 km/tim] och 27 % med släpkärra eller annan släpvagn [50 km/ t i m ] ) . Endast 0 , 6 % hade två släpvagnar (40 km/tim). Beträffande nämnda hastighetsgränser förutsattes att släpvagnarna var försedda med effektiva bromsar, en förutsättning som nästan alltid varit uppfylld för tunga fordon. En jämförelse mellan det fotografiska materialet och material från axeltrycksmätningar under hela året 1962 på 200 platser över hela Sverige visade en förhållandevis god överensstämmelse (jämför tabell B.3). Det fotografiska materialet från riksvägarna bedömdes vara av särskilt intresse för undersökningarna på grund av den på dessa vägar så höga andelen tunga fordonskombinationer. Den vanligaste typen av tung fordonskombination i riksvägsmaterialet var en boggilastbil med en vanlig tvåaxlig släpvagn (ej påhängsvagn eller släpkärra). Fordonstypen utgjorde 14 % av de tunga fordonen. 1 riksvägsmaterialet tillhörde nästan 55 % av de tunga fordonens axlar en fordonskombination, ehuru dessa fordon som nämnts endast utgjorde 39 % av fordonsantalet. Siffrorna understryker de tunga fordonskombinationernas stora andel i transportarbetet. De tunga fordonens hastighet undersöktes huvudsakligen på grundval av restidsmätningar på ca 3—6 km långa sträckor som tillät hög hastighet. Avsikten var att belysa dessa fordons anpassning till hastighetsbestämmelserna.

Fyra sträckor hade undersökts före den 1 juli 1962, då den maximalt tillåtna hastigheten på vanlig väg (ej motorväg) höjdes från 60 till 70 km/tim för tung lastbil utan släpfordon och tung lastbil med en påhängsvagn. Fem sträckor hade studerats efter den 1 juli 1962. De uppmätta reshastigheterna överskred oftast de tillåtna, och överskridandet var större ju lägre de tillåtna hastigheterna var. Endast bland de fordon som hastighetsbegränsats till 70 km/tim var ett underskridande av hastighetsgränsen vanligare än ett överskridande. Medelhastigheten var högre efter den 1 juli 1962 än tidigare för de fordonstyper som inte fått höjd tillåten hastighet. Sammanfattningsvis må anföras att under gynnsamma vägförhållanden förelåg en tendens i riktning mot samma hastighet för alla tunga fordon, oberoende av tillåten hastighet (jämför figur B.6). De tunga fordonskombinationernas inverkan på köförhållandena jämfördes med övriga fordons inverkan på dessa förhållanden. Jämförelsen gjordes med hänsyn till hastigheten dels för att säkerställa jämförbarhet mellan fordonen, dels för att belysa verkan av en hastighetshöjning för de tunga fordonskombinationerna. Materialet insamlades på sex olika platser på tvåfilig väg av normal riksvägsstandard. Det bestod av hastighetsoch tidsavståndsmätning av de fordon som passerade matplatserna. Hela materialet omfattade över 18 000 fordon. Studierna visade att betydligt flera fordon låg i kö efter de tunga fordonen än efter de lätta. I regel var det förhållandevis flera köfordon efter de tunga fordonskombinationerna än efter tunga singelfordon. Emellertid syntes köledarnas hastig-

40 het inte inverka mycket på frekvensen av fordon i kön. Förklaringen torde vara att, fastän omkörningsfrekvensen minskar då köledarens hastighet ökar, omkörningarna samtidigt blir försvårade och köfordonen blir liggande längre sträcka i kö. Köstudierna antyder att man med förhållandevis enkla beräkningar tillräckligt noggrant kan fastställa de restidsvinster i trafiken som uppstår, om en fordonstyps medelhastighet höjs. Dessutom ger de tidigare redovisade hastighetsstudierna goda hållpunkter för en ungefärlig bedömning av den verkliga hastighetshöjning som följer på en höjning av den maximalt tillåtna hastigheten. En granskning av samtliga resultat ger vid handen att det ur trafiktekniska synpunkter skulle vara motiverat, att den maximalt tillåtna hastigheten för tunga bilar med endast en släpkärra eller vanlig släpvagn och effektiva bromsar på släpvagnen höjdes från nuvarande 50 till 70 km/tim, dvs. till samma hastighet som gäller för tunga fordon utan släpvagn eller med endast en påhängsvagn. En sådan höjning synes erbjuda betydande fördelar med hänsyn till efterlevnaden, övervakningen och trafikekonomin utan att samtidigt allmänna krav på framkomlighet och säkerhet i trafiken eftersattes. 3.2.7 Studier av omkörningar

Syftet med undersökningarna (jämför bilaga C) har varit att söka utröna, hur dels hastigheten, dels längden hos en tung fordonskombination inverkar på möjligheterna att företa omkörningar av kombinationen i fråga samt på beteendet hos de trafikanter, som företar sådana omkörningar. Som tidigare anförts (s. 30) h a r de teoretiska beräkningarna gett vid handen att såväl en höjning av hastig-

heten som en ökning av längden hos en tung fordonskombination medför försämrade möjligheter för a n d r a trafikanter att köra om kombinationen i fråga. Beräkningarna visar sålunda för ett p a r utvalda sträckor på europavägarna 3 och 4 att, enbart med hänsyn till rådande siktförhållanden och under antagande av en hastighet av 90 km/tim hos omkörande fordon och hos mötande trafik, en höjning av fordonskombinationens hastighet från 50 till 70 km/tim reducerar omkörningsmöjligheterna med 25 %. En väsentlig fråga att utreda har varit, om en sådan försämring av omkörningsmöjligheterna åtföljs av ett ökat risktagande hos de omkörande trafikanterna. Av de praktiska försök, som utförts, framgår att den andel trafikanter, som använt en med hänsyn till siktsträcka och hastighet hos mötande trafik för lång omkörningssträcka, blivit större såväl n ä r kombinationens längd ökats som när kombinationens hastighets höjts. Resultaten i fråga om effekten av en hastighetshöjning har emellertid inte varit fullt entydiga för de olika vid försöken använda kombinationerna. Man kan av de erhållna resultaten från 1964 års försök sålunda utläsa, att andelen riskfyllda omkörningar ökat, när hastigheten hos en 18 m lång kombination höjts från 50 till 70 km/tim, medan motsvarande hastighetshöjning för en 27 m lång kombination medfört en i stort sett oförändrad andel riskfyllda omkörningar. En jämförelse mellan de båda kombinationerna visar vidare, att den procentuella andelen riskfyllda omkörningar legat något lägre för den kortare kombinationen vid samma hastighet. Denna differens har emellertid, som framgår av ovanstående, utjämnats, då kombinationerna framförts med en hastighet av 70 km/tim.

41 Den ökade procentuella andelen riskfyllda omkörningar är emellertid av ganska begränsad storleksordning och förefaller inte att stå i proportion till de reducerade omkörningsmöjligheterna. Den torde därför inte vara något uttryck för ett medvetet, ökat risktagande utan snarare en följd av att de omkörande trafikanterna — särskilt vid en ökning av kombinationernas längd — får svårare att göra en bedömning av erforderliga omkörnings- och frisiktssträckor. Man h a r vid försöken kunnat konstatera, att, då kombinationerna körts om av andra tunga fordon och fordonskombinationer, dessa omkörningar varit betydligt mera riskfyllda än de omkörningar, som företagits med personbilar. De fall, där fordonskombinationerna kördes om av andra tunga fordon eller fordonskombinationer, upphörde emellertid praktiskt taget, när hastigheten böjdes från 50 till 70 km/tim. Över huvud taget sjönk den totala omkörningsfrekvensen markant, när hastigheten höjdes. Under försöken år 1963 skedde endast 17,5 % av det totala antalet omkörningar, när försöksfordonet framfördes med 70 km/tim. Motsvarande procenttal under studierna år 1964 var för 18-meters kombinationen 22,5 % och för 27-meters kombinationen 29,8 %. Försökskombinationerna h a r med andra ord bättre följt med i trafikströmmens tempo vid en hastighet av 70 km/tim än vid 50 km/tim. Minskningen av omkörningsfrekvensen har varit av den storleksordningen att, även om andelen riskfyllda omkörningar som regel varit något större vid den högre hastigheten (70 km/tim), det totala antalet riskfyllda omkörningar vid denna hastighet varit ungefär 50 % lägre än då försökskombinationerna framförts med 50 km/tim. De utförda studierna av omkörningar

har sålunda visat, att det inte skulle innebära något nämnvärt eftersättande av trafiksäkerheten, om den högsta tilllåtna hastigheten för vissa tunga fordonskombinationer (dragfordon med tillkopplad släpvagn) höjdes till 70 km/ tim, dvs. den hastighet som i dag gäller för tungt fordon utan tillkopplad släpvagn och fordon med tillkopplad påhängsvagn (semitrailer).

3.2.8 Fordonstekniska synpunkter

De fordonstekniska egenskaperna hos de tunga kombinationerna har hittills varit föremål för studier i mycket ringa omfattning. Kördynamik och dynamisk stabilitet vid bromsning är frågor som torde vara av betydelse för såväl totallängd som hastighet och kan ännu inte anses ha tillräckligt penetrerats. Teoretisk analys eller praktiska prov föreligger inte som grund för de nuvarande hastighetsbestämmelserna beträffande tunga kombinationer. De har tillkommit som resultat av bedömningar, grundade på fordonsmaterial och vägstandard vid tiden för bestämmelsernas införande. Gynnandet av fordonskombination med påhängsvagn torde främst grunda sig på den amerikanska uppfattningen, att denna typ av fordonskombination skulle ur trafiksäkerhetssynpunkt vara överlägsen kombination med släpvagn. I Tyskland gäller dock mera rigorösa bestämmelser för bromsanordningar på fordonskombinationer med påhängsvagn än för sådana med släpvagn av annan typ, vilket tyder på att man där har en annan uppfattning än i USA. Några teoretiska undersökningar rörande dessa förhållanden har dock veterligen inte utförts. En skärpning av de tekniska kraven på tunga fordonskombinationer och även på lastfordon i allmänhet är önskvärd. Dessa tekniska krav skulle främst

42 gälla hållfasthet på väsentliga fordonsdetaljer, bromsutrustning, dynamisk stabilitet och manöverorgan. Hittills saknas i stor utsträckning teoretiskt underlag för bestämmelser rörande fordonsdata och provningsförfaranden. För att kunna precisera kraven fordras ytterligare forskning. 3.2.9 överväganden och förslag

De tunga fordonskombinationerna är vanligen förekommande trafikelement, och utförda fältstudier visar att de ofta framföres med en hastighet, som väsentligen överskrider den f. n. tillåtna. Detta gäller företrädesvis de typer av tunga kombinationer som enligt VTF får framföras med högst 50 resp. 40 km/tim, dvs. tung lastbil med bromsförsedd släpvagn och tung lastbil med påhängsvagn och släpvagn. Undersökningarna ger vid handen en allmän tendens till samma hastighet för alla tunga fordonstyper oberoende av tillåten hastighet. Denna hastighet ligger enligt undersökningarna vid omkring 70 km/tim. Ett spörsmål av vitalt intresse är i vad mån trafiksäkerheten skulle komma att äventyras i samband med omkörningar av långa fordon, därest hastigheten för dessa skulle generellt höjas. De praktiska studier av omkörningar som utförts under åren 1963 och 1964 tyder på att det ur omkörningssynpunkt inte kan anses innebära något eftersättande av trafiksäkerheten, om den högsta hastigheten för vissa tunga kombinationer höjes till 70 km/ tim. De kombinationer som här åsyftas är sådana som är försedda med tillfredsställande bromsanordningar. Här förutsattes även att släpvagnen är bromsförsedd (jämför dock nedan, s. 43). Förekomsten av ett flertal hastighetsgränser är otillfredsställande ur över-

vakningssynpunkt och troligen även mindre lämplig ur trafiksäkerhetssynpunkt. Så få hastighetsgränser som möjligt med därtill anpassade krav på fordonens konstruktion samt en låg hastighetsgräns för fordon, som inte uppfyller dessa krav, torde vara en bättre lösning. Några hållbara motiveringar för skilda hastighetsgränser för å ena sidan fordonskombinationer bestående av dragfordon med påhängsvagn och å andra sidan fordonskombinationer med en släpvagn av annan typ h a r inte kunnat påvisas. En höjning av den maximalt tillåtna hastigheten för den kategori, som nu får köra 50 km/tim, till 70 km/tim torde f. n. måhända inte kunna motiveras på fordonstekniska grunder. Skäl h a r emellertid inte framkommit som tyder på att sistnämnda hastighetsgräns är olämplig ur trafiksäkerhetssynpunkt. Tills vidare borde därför denna högre hastighetsgräns kunna accepteras. Även beträffande fordonskombinationer vari ingår två eller flera släpvagnar är forskningsunderlaget av ringa omfattning. Rent allmänt kan dock sägas att svårigheten att vid förekommande belastningstillstånd rätt avpassa bromskraften mellan de olika axlarna i en fordonskombination ökar med antalet axlar. Vidare bör beaktas att förarens möjlighet att reda upp en besvärlig situation minskar med såväl ökat antal fordonsenheter i kombinationen som ökad färdhastighet. Med hänsyn till dessa synpunkter torde det f. n. vara olämpligt att föreslå någon ändring av nu gällande hastighetsbestämmelser för dessa fordonskombinationer. En fordonskombination vari ingår en obromsad släpvagn eller två släpvagnar, försedda med effektiva bromsar, får f. n. framföras med en hastighet av högst 40 km/tim. Vad den förstnämnda

43 fordonskombinationen beträffar bör emellertid, som närmare framhålles under avsnitt 4.1, s. 44, märkas att varje släpvagn, vars totalvikt överstiger 750 kg, numera skall vara försedd med effektiv broms. Obromsade, tyngre släpvagnar kommer därför att i praktiken bli m i n d r e vanliga. För att motverka ökad användning av obromsade släpvagnar föreslår utredningen inte någon höjning av hastigheten beträffande den fordonskombination vari sådana släpvagnar ingår. Ett undantag härifrån anser sig utredningen emellertid böra göra med hänsyn till det resultat som framkommit i samband med undersökningar av lätta fordonskombinationer (se s. 52). Vid dessa undersökningar har nämligen framkommit att bromsar bör föreskrivas för släpvagnar, vars totalvikt överstiger en sjättedel av bilens tjänstevikt. Detta undersökningsresultat äger generell giltighet och gäller alltså även tunga fordonskombinationer. En höjning av hastigheten för sist angivna kombinationer torde därför kunna ske utan eftersättande av nödiga trafiksäkerhetskrav. Till frågan om hastigheten för fordon med obromsad släpvagn återkommer utredningen i kap. 4. De utförda undersökningarna rörande lämplig hastighetsgräns för tunga fordonskombinationer föranleder utredningen att föreslå att den högsta tilllätna hastigheten för fordonskombinationer, vari ingår en släpvagn med tillfredsställande bromsanordning eller där släpvagnens totalvikt ej överstiger en sjättedel av bilens tjänstevikt, höjes till

70 km/tim. En sådan höjning torde i praktiken innebära en relativt obetydlig hastighetsförändring samt medföra en positiv inverkan på köförhållandena och en minskad överträdelse av hastighetsbestämmelserna. Det bör emellertid understrykas att besiktningskontrollen i många avseenden sannolikt måste skärpas, samtidigt som fortlöpande studier bör ske av de fordonstekniska egenskaperna hos de tunga fordonen och fordonskombinationerna. Som framgått av vad ovan anförts under 3.2.1 (s. 35) gäller bl. a. att en fordonskombination, där släpvagnens totalvikt eller, i olastat tillstånd, tjänstevikt ej överstiger en tredjedel av dragfordonets tjänstevikt, får föras med samma hastighet som är medgiven för dragfordonet utan tillkopplad släpvagn. Med hänsyn till resultat av undersökningar som utförts rörande lätta fordonskombinationer (se nedan kap. 4) föreslår utredningen att denna regel slopas. Detta innebär i fråga om tunga fordonskombinationer att den högsta tillåtna hastigheten på motorväg sänks från 90 till 70 km/tim. Beträffande den fordonskombination bestående av dragbil med ledad påhängsvagn, som åsyftas i VoV:s skrivelse den 25 september 1963 är det utredningens mening att ifrågavarande kombination bör betraktas som dragbil med tillkoppladc två släpvagnar. Utredningen anser sig med hänsyn härtill och till vad ovan anförts ha besvarat ifrågavarande skrivelse i de avseenden som omfattas av utredningsuppdraget.

KAPITEL 4

L ä t t a fordonskombinationer 1

4.1 Inledning

Bestämmelserna om högsta tillåten hastighet för lätta fordonskombinationer överensstämmer i stort sett med motsvarande bestämmelser för de tunga kombinationerna. Den för en lätt kombination medgivna högsta tillåtna hastigheten framgår av 56 § 1 mom. VTF. Om släpvagnens totalvikt eller, i olastat tillstånd, tjänstevikt inte överstiger en tredjedel av bilens tjänstevikt, får fordonen föras med samma hastighet som är medgiven för bilen utan släpvagn. Är totalvikten större, får kombinationen framföras med en högsta tilllåten hastighet av 50 km/tim, om släpvagnen är försedd med effektiva, från fotbroms eller motsvarande anordning på bilen manövrerbara bromsar, och eljest med högst 40 km/tim under förutsättning att släpvagnens bruttovikt ej överstiger bilens bruttovikt. Med stöd av kungörelsen den 8 mars 1963 (nr 38) om undantag rörande vissa släpvagnar från 6 § 1 mom. och 56 § 1 mom. VTF gäller en högsta tillåten hastighet av 50 km/tim för tvåhjulig släpvagn med en totalvikt ej överstigande 1 500 kg och som utrustats med påskjutsbroms av typ som godkänts av VoV. Är vikt- eller bromskraven ej uppfyllda, gäller lägre maximihastighet. I 6 § 1 mom. VTF föreskrives bl. a. vissa krav på bromsanordning i fråga om släpvagn, som dragés av bil. Sålunda skall släpvagnen, om den är avsedd

.

för personbefordran eller dess totalvikt överstiger 750 kg, vara försedd med effektiv broms som kan manövreras från fotbroms eller motsvarande anordning på dragfordonet och som är så beskaffad att släpvagnen automatiskt inbromsas vid brott på kopplingsanordningen. Dock fordras inte automatisk bromsverkan i fråga om tvåhjulig husvagn eller mindre bagagevagn, om den är försedd med tillförlitlig reservkoppling (t. ex. kedja eller stållina). Om släpvagnens tjänstevikt överstiger 400 kg, skall den vara utrustad med broms som kan kvarhålla släpvagnen på sluttande mark även om vagnen frånkopplats bilen. Bromsen skall därvid kunna manövreras från släpvagnen eller, om denna inte är avsedd för personbefordran, från någon plats vid sidan av den. VoV kan i vissa fall meddela undantag från de nu nämnda bestämmelserna. Under senare år har intresset för husvagnar ökat starkt, och dessa har blivit allt vanligare på vägarna. Någon tillförlitlig statistik över antalet husvagnar i landet finns inte, men som antytts i kap. 2 torde antalet kunna uppskattas till omkring 25 000. Man kan förmoda att en fortsatt ökning av antalet kommer att äga rum under de närmaste åren. Den ökande bilburna turisttrafiken över gränserna har även kommit att bidra till en ökning av trafiken med husvagnar. 1

Angående innebörden härav, se Begreppsförklaringar och förkortningar.

45 4.2 Utländska

bestämmelser

T tabell 10 redovisas de för vissa europeiska länder den 1 januari 1965 gällande bestämmelserna rörande den högsta tillåtna hastigheten för personbil med tillkopplad släpvagn. I likhet med vad som var fallet beträffande de tunga kombinationerna synes hastighetsbestämmelserna för de lätta kombinationerna i huvudsak ha tillkommit utan att till grund härför legat erfarenheter från vetenskapligt bedrivna studier. Vid sidan av nu nämnda hastighetsbestämmelser finns i de flesta länder föreskrifter r ö r a n d e släpvagns konstruktion m. m. Dessa föreskrifter kan i viss mån påverka fastställandet av den högsta tillåtna hastighet, med vilken den kombination får framföras i vilken släpvagnen ingår. Som regel föreskrives att släpvagn skall vara försedd med effektiva bromsar och att vissa viktförhållanden mellan dragfordon och släpvagn skall föreligga. I Belgien föreskrives att släpvagn måste vara bromsförsedd, om dess vikt överstiger 750 kg eller hälften av dragfordonets vikt. I Finland har man för avsikt att inTabell 10. Hastighetsbestämmelser Land

Danmark Finland

1. Högsta tillåten längd och bredd på enaxlig släpvagn ä r 6 m resp. 210 cm. 2. Totalvikten av en kombination bestående av personbil med tillkopplad släpvagn får inte vara större än att kombinationen utan svårighet kan startas i 15 % motlut.

beträffande lätta

Högsta tillåten hastighet (km/tim)

Belgien

föra en ny bestämmelse rörande släpvagns vikt. Denna bestämmelse innebär, att den högsta tillåtna totalvikten för släpvagn utan bromsar inte får överstiga hälften av dragbilens vikt. Totalvikten av en med bromsar utrustad, enaxlig släpvagn avsedd att kopplas till personbil, må dock med biltillverkarens samtycke uppgå till högst 75 % av bilens tjänstevikt. Några bestämmelser rörande den högsta tillåtna totalvikten för släpvagn finnes ej. I Schweiz gäller, med hänsyn till landets starkt kuperade och backiga terräng, relativt restriktiva bestämmelser för framförande av personbil med tillkopplad husvagn. Tidigare (före den 16.8.1950) har husvagn varit helt förbjuden på de schweiziska vägarna. I lag den 19 december 1958, vilken, såvitt nu är ifråga, trätt i kraft den 1 januari 1963, återfinnes detaljerade föreskrifter rörande framförandet av husvagn. Föreskrifterna kan sammanfattas i följande huvudpunkter.

fordonskombinationer Anm.

överstiger kombinationens totalvikt 5 ton, är hastigheten begränsad till 60 km/tim 60 70

Frankrike Nederländerna

På motorväg är hastigheten begränsad till 80 km/tim överstiger släpvagnens hjultryck 375 kg, är hastigheten begränsad till 60 km/tim (80 km/ tim på motorväg)

Norge Schweiz

60 80

Västtyskland

64 80

överstiger släpvagnens vikt 1 000 kg, är hastigheten begränsad till 60 km/tim

46 3. Vikten av lastad släpvagn utan effektiva bromsar får inte överstiga 50 % av dragfordonets tomvikt och får för släpvagn med effektiva el-, v a k u u m - eller p å s k j u t s b r o m s a r ej överstiga 100 % av n ä m n d a vikt. 4. Släpvagnen skall besiktigas tillsammans med dragfordonet och får endast användas tillsammans med detta. 5. För personbil med tillkopplad släpvagn ä r den högsta tillåtna hastigheten 80 km/tim, då släpvagnens totalvikt uppgår till högst 1 000 kg, och 60 km/tim, då denna vikt överskrides. 6. I släpvagnen får under färd inga personer vistas eller varor utöver t u r i s t u t r u s t ning medföras.

förslag till ändrade bestämmelser, nämligen för A. Släpvagn, försedd med effektiva bromsar a) om släpvagnens totalvikt ej överstiger hälften av det dragande fordonets tjänstevikt 90 km/tim b) om nämnda förhållande överstiger hälften men ej tre fjärdedelar 70 » c) i andra fall 50 » B. Släpvagn, som ej är försedd med effektiva bromsar a) om släpvagnens totalvikt ej överstiger en tredjedel av det dragande fordonets tjänstevikt 70 km/tim b) i andra fall 40 »

4.3 Väg- och vattenbyggnadsstyrelsens skrivelse den 12 augusti 1963 till Kungl. Maj:t

4.4 Inventering torer

Som tidigare omnämnts (s. 13) h a r VoV i skrivelse den 12 augusti 1963 till Kungl. Maj:t föreslagit ändrade hastighetsbestämmelser för personbil med tillkopplad släpvagn m. m. Skrivelsen har överlämnats till utredningen. Efter att ha redovisat behovet av ändring av gällande bestämmelser framlägger styrelsen förslag till vissa föreskrifter beträffande släpvagnars vikt och utrustning. I fråga om bromsar h a r styrelsen i och för sig funnit skäl tala för införande av en bestämmelse att varje släpvagn, vars totalvikt överstiger hälften av det dragande fordonets tjänstevikt, skall vara försedd med effektiva bromsar. Styrelsen anser dock att denna fråga bör lösas i samband med den allmänna översyn av vägtrafikförfattningarna som pågår på internordiskt plan. Till liknande slutsats h a r styrelsen kommit beträffande släpvagnars utrustande med effektiva fjädrar. Vad beträffar hastighetsbestämmelser för lätt fordonskombination redovisar styrelsen vissa olägenheter, som kan anses vara förenade med gällande föreskrifter, samt framlägger följande

Av trafiksäkerhetsskäl föreskriver VTF för vissa fordonstyper maximalt tillåtna hastigheter. Föreskrifterna har givits främst med hänsyn till fordonens konstruktion, antal och slag av släpfordon, viktförhållanden samt hur fordonen sammankopplas. Vid bestämning av lämplig hastighetsgräns för fordonskombinationer måste vinsten i trafiksäkerhet vägas mot de olägenheter som hastighetsbegränsningen medför. En hastighetsbegränsning orsakar förutom tidsförluster m. m. för det hastighetsbegränsade fordonet även att annan snabbare trafik hindras. Avvägningen mellan hänsyn till trafiksäkerheten och andra hänsyn kan därför i och för sig medföra att hastighetsgränsen sätts högre än som är lämpligt ur enbart trafiksäkerhetssynpunkt. I övervägande grad består de lätta fordonskombinationerna av husvagnar kopplade till personbilar och utgör därvid en fordonskombination, för vilken de trafikekonomiska synpunkterna har ringa betydelse. I huvudsak gäller att kravet på hög hastighet för anpassning till den snab-

av

trafiksäkerhetsfak-

47 ba trafiken måste vägas mot kravet på en låg hastighet vid manövreringen av fordonskombinationen i fråga. De viktiga faktorer, som måste beaktas vid utformningen av bl. a. hastighetsbestämmelser för fordon och fordonskombinationer, har belysts i bilaga D. 4.5 Inventering

av olyckor

Det undersökta olycksmaterialet (jämför bilaga A) h a r varit mycket begränsat. Detta har medfört, att det ställer sig svårt att dra några slutsatser rörande hastighetens betydelse för olyckornas uppkomst. Man kan på grundval av de berörda olyckorna därför inte utan vidare avgöra, vad en höjning av den högsta tillåtna hastigheten för här ifrågavarande fordonskombinationer skulle medföra i fråga om ökade risker för olyckor av den ena eller andra typen. Det har emellertid framgått, att mötes- och omkörningsolyckor utgjort de vanligaste typerna av trafikolyckor, i vilka lätta fordonskombinationer varit inblandade. Mötesolyckor är dock mycket vanliga även för övriga fordonsslag, medan däremot omkörningsolyckor synes inträffa oftare med lätta fordonskombinationer än med exempelvis personbilar utan tillkopplad släpvagn. Vad mötesolyckorna beträffar, synes en vanlig orsaksfaktor till dessa olyckor ha varit felbedömning av det egna och det mötande fordonets bredd, en felbedömning, som ej torde haft något direkt samband med de högsta tillåtna hastigheterna för lätta fordonskombinationer. Beträffande omkörningsolyckorna synes, i de fall lätt fordonskombination varit det omkörande trafikelementet, en vanlig olycksframkallande faktor ha varit felbedömning av den omkörande enhetens längd. Denna felbedömning

synes mera ha berott på bristande vana och erfarenhet hos föraren av kombinationen än på den hastighet, med vilken kombinationen framförts. I de fall den lätta kombinationen varit omkörande element och samtidigt möte inträffat, kan emellertid en felbedömning av den omkörande kombinationens accelerationsförmåga ha skett. Med en ökning av den högsta tillåtna hastigheten följer en sämre accelerationsförmåga för de berörda kombinationerna. I sådana fall skulle man kunna förvänta, att en hastighetshöjning kommer att medföra ökade svårigheter att utföra korrekta omkörningar. En sänkning av hastigheten skulle däremot kunna tänkas medföra gynnsammare förhållanden i detta avseende. Det totala antalet omkörningar av här berört slag torde emellertid vara ganska litet. Det är av det begränsade olycksmaterialet ej heller möjligt att dra några slutsatser, i vilken utsträckning olika typer av lätta fordonskombinationer förekommer vid sådana omkörningar. För de omkörningar, där lätt fordonskombination är det omkörda fordonselementet, innebär en höjning av den högsta tillåtna hastigheten för de kombinationer, som i dag får framföras med högst 50 km/tim, att hastighetsintervallet mellan dessa fordon och övriga fordon i trafiken minskar. Detta resulterar i en nedgång av antalet omkörningar av lätta fordonskombinationer och därmed följande minskning av det totala antalet olycksrisker i samband med sådana omkörningar. Ett motsatt resultat kan följa med en sänkning av hastigheten för de kombinationer, som i dag får färdas med fri fart. Å andra sidan torde de kombinationer, som i dag får framföras med högre hastighet än t. ex. 70 km/tim, utgöra en relativt begränsad del av samtliga lätta fordonskombinationer.

48 4.6 Studier

av hastigheter m. m.

Materialet för studierna (jämför bilaga E) insamlades på tvåfilig väg av riksvägsstandard i östra Svealand och på västkusten under juli månad 1964. För varje passerande fordon uppmättes hastighet och tidsavstånd till framförvarande fordon. Materialet omfattade närmare 9 000 fordon. Alla fordon fotograferades för typbestämning. Av samtliga observerade fordon var i genomsnitt 1,3 % lätta fordonskombinationer (variation mellan 0,9 och 2,0%). Resultaten av punkthastighetsmätningarna visade att de hastighetsbegränsade lätta fordonskombinationerna (andel ca 75 %) överskred högsta tillåten hastighet med i medeltal 15—25 km/ tim. Detta tyder på en större benägenhet för anpassning till den övriga snabbare trafiken än för åtlydnad av gällande hastighetsbestämmelser. Vid jämförelse mellan de lätta fordonskombinationernas och övriga fordons inverkan på köförhållandena framgick att de lätta fordonskombinationerna bildade köer av samma typ och längd som de tunga fordonskombinationerna. För att få ett begrepp om effekten av en höjd hastighetsgräns för de lätta fordonskombinationerna har omkörningsfrekvenser och efterliggningssträckor studerats. Håller köledaren högre hastighet, minskar omkörningsfrekvensen, medan efterliggningssträckornas längd ökar. Tidsförlusterna minskar däremot vid högre hastighet hos köledaren. Studierna av omkörningsförloppet visade bl. a. att 1. fordonskombinationernas totala längd ej nämnvärt påverkade omkörningsförloppet vid hastigheterna 50 pch 70 km/tim,

2. de omkörande fordonens risktagning ej var större vid 70 än vid 50 km/tim att döma av tidsmarginalen från det att ett omkörande fordon återgått till den ursprungliga filen till dess möte ägt rum med ett i motsatt riktning kommande fordon, 3. ingen skillnad iakttogs mellan å ena sidan 50 och å andra sidan 70 km/tim vad beträffar insvängningstiden, dvs. tiden från det ett omkörande fordon legat bredvid kombinationen till dess det återgått till ursprungsfilen. Trafiksäkerhetsbedömningar ligger till grund för bestämmelser om högsta tillåten hastighet. De i denna rapport redovisade studierna visar en anpassning till samma hastighet oberoende av tillåten hastighet. Medelhastigheterna för de hastighetsbegränsade lätta fordonskombinationerna uppmättes till 65—75 km/tim. De lätta fordonskombinationerna förekommer som köledare i ungefär samma utsträckning som tunga fordon och fordonskombinationer. Trafikstudierna visade att en ökad trafikövervakning i nuvarande läge sannolikt skulle medföra att omkörningsfrekvensen för omkörningar av lätta fordonskombinationer ökade samtidigt som köfordonen skulle åsamkas större tidsförluster.

4.7 Studier av omkörningsmöjligheter för lätta fordonskombinationer De utförda försöken, som genomförts under så realistiska betingelser som möjligt, har främst syftat till att söka finna ut i vilken grad omkörningssträckan påverkas, om till personbil kopplas husvagn (jämför bilaga F ) . Det har därvid kunnat konstateras, att accelererande omkörningar, som företas m e d lätta fordonskombinationer (personbil med tillkopplad husvagn) från utgångs-

49 hastigheten 50 km/tim inte synes erbjuda några större problem, i varje fall inte på rak, plan väg. Redan vid n ä m n d a utgångshastighet framträder emellertid de mindre, relativt motorsvaga bilarnas bristande accelerationsförmåga, när motorerna utsätts för extra belastning. Detta förhållande accentueras, då utgångshastigheten inför en omkörning höjs till 70 km/tim. Även för större och mera motorstarka bilar medför tillkopplandet av husvagn vissa problem, när utgångshastigheten inför en accelererande omkörning höjs till 70 km/tim. De utförda försöken har sålunda visat, att det för sådana fordonskombinationer och vid den sist nämnda utgångshastigheten som regel krävs så långa siktsträckor inför en omkörning, att sådana i praktiken — med hänsyn till de tider och den trafik då dessa kombinationer förekommer — mera sällan torde stå till förfogande. Försöken h a r slutligen visat, att accelererande omkörningar med personbil med tillkopplad husvagn från en utgångshastighet av 90 km/tim vanligen inte kan utföras på ett tillfredsställande sätt och därför måste betraktas vara ur trafiksäkerhetssynpunkt direkt olämpliga. Man kan med hänvisning till vad som nu anförts beträffande omkörningsmöjligheterna dra de slutsatserna, att lätta fordonskombinationer ej bör utföra accelererande omkörningar vid en hastighet av omkring 70 km/tim eller däröver samt att dragfordonet i en lätt fordonskombination bör uppfylla krav på motorstyrka, som är beroende av bl. a. kombinationens vikt. 4.8 Studier

av

kördynamik

Vid statens väginstitut h a r utförts forsknings- och utredningsarbete rörande lätta fordonskombinationers kör4—514804

dynamik (jämför bilaga G). Arbetet har omfattat litteratursstudier, matematiska beräkningar samt fältförsök. Ändamålet med studierna har varit att söka klarlägga körhastighetens inverkan på en lätt fordonskombinations kördynamik. I begreppet kördynamik innefattas dynamisk stabilitet, styrkarakteristik samt dynamiska belastningar på hjul och kopplingsdon. Av tidsskäl har studierna begränsats till en analys av hur den dynamiska stabiliteten påverkas av körhastigheten och fordonskombinationens konstruktiva utformning. Med hjälp av en teoretisk fordonsmodell och elektronisk databehandling har olika, i en fordonskombination ingående parametrar analyserats med avseende på deras relativa inverkan på fordonskombinationens dynamiska stabilitet. Ett fordon i rörelse är dynamiskt stabilt om en genom en störningskraft initierad svängningsrörelse dämpas ut då kraften upphör att verka. I annat fall är det dynamiskt instabilt. Den dynamiska stabiliteten är i de flesta fordonstekniska tillämpningar hastighetsberoende. För ett tvåaxligt dragfordon med släpkärra gäller enligt vad som hittills är känt, att stabiliteten vanligen minskar med ökande körhastighet. Vid en viss hastighet övergår fordonskombinationens rörelsetillstånd från stabilt till instabilt. Instabiliteten kan yttra sig dels i att släpfordonet kommer i odämpade periodiska svängningar, dels i att dragfordonet på grund av överstyrning kommer i en odämpad aperiodisk svängningsrörelse (kritisk överstyrning) . Av den teoretiska analysen framgår, att dragfordonets massa, däcksutrustning, axelavstånd och tröghetsmoment samt släpfordonets massa, däcksutrustning, kulbelastning och avstånd mellan

50 dragkula och släpfordonsaxel är parametrar som kraftigt inverkar på fordonskombinationens dynamik. I många fall innebär ändring av ett parametervärde att flera andra sådana ändras och då ofta så att den gynnsamma effekten av en ändring elimineras av den ogynnsamma effekten av en annan. Då hög gränshastighet för icke kritisk överstyrning för dragfordonet är ett viktigare stabilitetskrav än det likaledes mycket viktiga kravet på hög pendlingsdämpning hos släpfordonet, kan konstateras att dragfordonet bör vara relativt tungt, ha stort masströghetsmoment, kraftigt dimensionerade däck, långt axelavstånd och kort överhäng. Släpfordonet bör ha liten massa, hög kulbelastning, långt avstånd mellan dragkula och släpfordonsaxel och kraftigt dimensionerade däck. Fältförsök h a r utförts med två olika tunga dragbilar och en husvagn där vissa parametrar varierades. Vid proven studerades svängningsdämpningen vid olika hastigheter. Vidare utfördes prov med en färdstabilisator, dvs. en svängningsdämpare mellan dragfordon och släp fordon. Proven visade att dynamisk instabilitet i ogynnsamma fall kan uppnås vid hastigheter understigande 70 km/tim samt att en lämpligt dimensionerad färdstabilisator är ett effektivt medel mot pendlingssvängningar mellan dragoch släpfordon. Jämförelse mellan värden, som med den teoretiska modellen och vid fältförsöken uppmätts på pendlingsdämpningen, visade att de vid de teoretiska beräkningarna gjorda förenklingarna inverkade så att något för gynnsamma värden erhölls. Utförda analyser och försök visar sålunda att en lämpligt dimensionerad fordonskombination h a r tillfredsställande dynamisk stabilitet även vid hastig-

heter över 100 km/tim. Det h a r också praktiskt och teoretiskt visats att man i ogynnsamma fall kan erhålla dynamisk instabilitet vid en hastighet understigande 70 km/tim. Släpfordonets massa i relation till dragfordonets är av betydelse, men avstånd mellan dragkula och släpfordonsaxel, kulbelastning och däcksutrustning samt dragfordonets beskaffenhet i olika avseenden har så stor inverkan på den dynamiska stabiliteten att klassning med hänsyn till denna, grundad på relativ vikt, inte kan förordas. Provkörning för typgodkännande av olika slag av fordonskombinationer med avseende på kördynamiska egenskaper torde vara den tills vidare lämpligaste metoden. Godkännande för olika hastighetsgränser får med hänsyn till svårigheten att ange ett rättvist klassningssystem anses olämpligt. I stället torde en enda hastighetsgräns, omfattande samtliga lätta fordonskombinationer, vara att föredra. För att den skall vara tillämpbar för en viss fordonskombination krävs att denna uppfyller vissa fordringar på dynamisk stabilitet. 4.9 Studier av bromsförmåga och dynamisk stabilitet vid bromsning Vid statens väginstitut h a r utförts forsknings- och utredningsarbete rörande lätta fordonskombinationers bromsförmåga och dynamiska stabilitet vid bromsning (jämför bilaga H ) . Arbetet h a r omfattat litteraturstudier, teoretiska analyser och beräkningar samt fältförsök. Ändamålet med studierna har varit att för lätta fordonskombinationer söka klarlägga olika faktorers inverkan på den dynamiska stabiliteten vid bromsning och på bromsförmågan. Med bromsförmåga avses i detta sammanhang ett fordons maximala förmåga till

51 hastighetsminskning med bibehållen dynamisk stabilitet. Den dynamiska stabiliteten under olika bromsningstillstånd har analyserats, och teoretisk beräkning av rörelseförloppet vid hopvikning (s. k. fällknivsverkan) av en fordonskombination orsakad av bakhjulslåsning på dragfordonet h a r utförts för två fall, ett utan och ett med påskjutande kraft från släpfordonet. Av analysen framgår att en förutsättning för dynamisk stabilitet är att ej något hjul eller endast dragfordonets framhjul är låsta. Av beräkningarna framgår att vikningsförloppet vid instabil bromsning sker snabbt och att det utvecklas snabbare, om påskjutskraft från släpfordonet föreligger. Fältförsök har utförts med en utgångshastighet av dels 70 km/tim vid bromsning med alla hjul låsta på dragfordonet och dels 90 km/tim vid bromsning med låsta framhjul. Försöksresultaten stöder riktigheten av teoretiska överväganden och beräkningar. Teoretiska beräkningar h a r utförts som vid olika värden på dragfordonets bromskraftfördelning visar hur en fordonskombinations bromsförmåga påverkas av släpfordonsbromsarnas tillskott till den totala bromskraften, släpfordonets belastning, fordonskombinationens hastighet vid bromsningens början samt rådande friktionskoefficient. Beräkningarna h a r utförts för såväl pedalkraftstyrd broms som påskjutsbroms på släp fordonet. Som jämförelse h a r även det ensamma dragfordonets bromsförmåga beräknats. Av beräkningarna framgår att det, med de bromssystem med fast bromskraftfördelning och möjlighet till hjullåsning som ännu förekommer på de flesta fordon, inte är möjligt att erhålla optimal bromsförmåga vid alla de friktionsförhållanden som kan råda på våra vägar. Ett fordons

bromssystem ger således endast möjlighet till fullt utnyttjande av ett bestämt friktionsvärde utan låsning av något hjul. Storleken av detta värde är dessutom beroende av fordonets tyngdpunktsläge, som oftast ändras vid belastning av fordonet. Då bilfabrikanterna har olika meningar om vid vilken friktion och vid vilket belastningstillstånd hos fordonet optimal bromsförmåga skall erhållas, kan fordon av likartad storlek och typ men av olika fabrikat ha olika bromsförmåga under samma friktionsförhållanden. Skillnaderna märks inte under normala inbromsningar men kan givetvis i en kritisk situation vara av avgörande betydelse. Med nuvarande tekniska utvecklingsnivå måste detta förhållande dock accepteras. Dragfordonet i en lätt fordonskombination används i stor utsträckning även utan släpfordon. Med fast bromskraftfördelning betyder detta, att bromsförmågan vid en viss friktionskoefficient inte kan vara densamma för ett ensamt dragfordon som för dragfordonet med tillkopplat släpfordon, h u r bromssystemet än är beskaffat, om man uppställer villkoret att hjullåsning inte får ske. Allmänt gäller att, om vid en viss friktionskoefficient dragfordonet h a r optimal bromsförmåga, fordonskombinationen kommer att ha sämre bromsförmåga men bättre dynamisk stabilitet. Har fordonskombinationen optimal bromsförmåga, kommer dragfordonet ensamt att ha sämre bromsförmåga och dålig dynamisk stabilitet. Skillnaden i bromsförmåga är dock vid lämpligt avpassad släpfordonsbroms inte större än vad som förekommer mellan olika singelfordon. Av beräkningarna framgår vidare att bromsförmågan påverkas mindre vid ändrad last när släpfordonet är utrustat med påskjutsbroms än när dess broms är pe-

52 dalkraftstyrd utan lastkännande regulator. Under förutsättning av fullgod dimensionering av bromsarna är hastighetens inverkan på bromsförmågan av mindre betydelse inom det studerade hastighetsområdet (0—90 km/tim). Samma minimikrav på bromsförmåga bör lämpligen gälla för såväl ett ensamt fordon som en fordonskombination. Enligt nuvarande svenska bestämmelser krävs en medelretardation av 4,3 m/s 2 vid inbromsning av ett maximalt belastat fordon. Förutom ovannämnda krav bör en fordonskombination, som ej är att betrakta som bil med efterfordon, när bestämmelserna rörande tjänstevikt är uppfyllda, vid hastigheten 50 km/tim kunna uppnå retardationen 6 m/s 2 på torr asfalt eller betong utan att något hjul låses. Detta motiveras av att risken för låsning av dragfordonets bakhjul resp. släpfordonets hjul är störst under denna förutsättning. Vidare bör ett släpfordons bromssystem till sin verkan vara beroende av släpfordonets belastningstillstånd, om förhållandet totalvikt/tjänstevikt för släpfordonet överstiger värdet 1,5. Därjämte bör förhållandet mellan bromskrafterna på dragfordon och släpfordon i en fordonskombination påverkas av dragfordonets belastningstillstånd, om förhållandet totalvikt/tjänstevikt för dragfordonet överstiger samma värde. Detta syftar till ett förebyggande av för tidig hjullåsning i belastningsfall, som inte täcks av tidigare nämnda bromsprov, och grundar sig på förenklade teoretiska beräkningar. Slutligen bör släpfordonets påskjutande kraft på dragfordonet inte överstiga 10 % av dragfordonets tjänstevikt vid en retardation av 6 m/s 2 . Skälet härtill är att en påskjutskraft från släpfordonet på dragfordonet under inbromsning ökar riskerna för hopvikning av

kombinationen och därför bör hållas så liten som möjligt. En del av släpfordonets tyngd vilar på dragfordonet, varför en viss påskjutskraft inte kan undvikas vid en med hänsyn till friktionskoefficienten maximal inbromsning. Det sagda medför att endast mycket lätta släpfordon kan tillåtas sakna bromsar. Teoretiskt h a r visats att bromsar fordras för alla släpfordon vars totalvikt överstiger en sjättedel av dragfordonets tjänstevikt. Detta resultat är närmast föranlett av undersökningar beträffande lätta fordonskombinationer men äger givetvis tillämpning även i fråga om tunga kombinationer. De för lätta släpfordon vanligast förekommande bromssystemen är elektrisk broms, påskjutsbroms, vakuummekanisk broms och hydraulisk broms. Praktiska prov h a r utförts med de tre förstnämnda typerna. I funktionshänseende skilde de sig främst i fråga om fördröjningar och kopplingskrafter vid till- och frånslag av bromsarna. Fördröjningarna var endast otillfredsställande stora för vakuumbromsen. Denna typ av bromssystem torde därför vara mindre lämpad för snabba fordon. Beträffande påskjutsbromsen konstaterades att påskjutskraften, som vid fortvarighetstillstånd var tillfredsställande låg, vid en snabb inbromsning av dragfordonet kortvarigt kunde uppgå till flerdubbelt högre värde, vilket under ogynnsamma omständigheter kan initiera en sladdningsrörelse hos kombinationen. Vid en teoretisk jämförelse mellan pedalkraftstyrd och retardationsstyrd släpfordonsbroms h a r den pedalkraftstyrda släpfordonsbromsen med möjlighet till separatbromsning tekniskt sett befunnits vara fördelaktigast ur trafiksäkerhetssynpunkt. Vissa i praktiken förekommande brister i utförandet i förening med den retardationsstyrda

53 bromsens enklare handhavande gör dock att en ändring av gällande bestämmelser angående släpfordonsbromsars verkningssätt f. n. inte kan förordas. När tekniskt fullgoda pedalkraftstyrda släpfordonsbromsar med separatmanövreringstillsats konstruerats och gynnsamma erfarenheter rörande dessas driftsäkerhet kan framläggas, bör en sänkning övervägas av viktgränsen för släpfordon, som får förses med retardationsstyrda bromsar. Ett vägande skäl för detta är de ökade körningarna med husvagn vintertid, då den retardationsstyrda bromsens nackdelar tydligast framträder.

4.10 överväganden

och förslag

Av de i detta kapitel omnämnda undersökningarna är särskilt följande av intresse. Studier av omkörningsmöjligheter för lätta fordonskombinationer liar visat att man ej bör utföra accelererande omkörningar med dessa kombinationer vid en hastighet av omkring 70 km/tim eller däröver samt att dragfordonet i en lätt fordonskombination bör uppfylla krav på motorstyrka som är beroende av bl.a. kombinationens vikt. Studier av körhastighetens inverkan på en lätt fordonskombinations kördynamik h a r gett vid handen att en lämpligt dimensionerad fordonskombination har tillfredsställande dynamisk stabilitet även vid hastigheter över 100 km/tim samt att i ogynnsamma fall dynamisk instabilitet kan erhållas vid en hastighet understigande 70 km/tim. Av utförda fältförsök och teoretiska studier framgår att en fordonskombination med lämpligt anpassat bromssystem har tillfredsställande bromsförmåga. Om vid bromsning instabilitet på grund av hjullåsning erhålles, är dock

en fordonskombination en större trafikolycksfallsrisk än ett ensamt fordon. Fällknivsverkan hos fordonskombinationer utbildas mycket snabbt och är svår att bemästra. Svårigheten ökar med ökande färdhastighet. Med hänsyn till detta bör fri fart ej tillåtas för någon typ av fordonskombinationer. En bedömning av utförda bromsprov och teoretiska beräkningar ger vid handen, att, vid normalt väglag och under förutsättning att släpfordonet är försett med bromsar eller har en totalvikt som ej överstiger en sjättedel av bilens tjänstevikt, 50 km/tim är en säker hastighet, 70 km/tim är en godtagbar hastighet och 90 km/tim är en inte rekommendabel hastighet. Lätta fordonskombinationer utgöres till övervägande del av husvagn som kopplats till personbil. Antalet dylika kombinationer har de senaste åren ökat kraftigt och det måste därför anses vara av stor betydelse att bestämmelser rörande de hitta fordonskombinationernas hastighet anpassas till en nivå där trafiksäkerheten inte eftersattes. Av utförda studier och praktiska prov framgår visserligen att en fordonskombination är en större trafikrisk än det ensamma dragfordonet. Det torde emellertid kunna anses klarlagt att man genom lämpliga krav, vilkas uppfyllande bör kontolleras vid besiktning, kan säkerställa tillräckligt goda köregenskaper hos den lätta fordonskombinationen för att en måttlig höjning av de nuvarande hastighetsgränserna skall kunna motiveras. Det nu anförda föranleder utredningen att beträffande lätta fordonskombinationer föreslå en enhetlig högsta tilllåten hastighet av 70 km/tim, under förutsättning att de uppfyller vissa villkor rörande dynamisk stabilitet samt att släpvagnen antingen är utrustad med effektiva bromsar eller har en total-

54 vikt som ej överstiger en sjättedel av bilens tjänstevikt. Föreligger inte nämnda förutsättningar, föreslås kombinationen få framföras med högst 40 km/tim eller den lägre, högsta tillåtna hastighet som enligt gällande bestämmelser är föreskriven för den aktuella fordonskombinationen. En konsekvens av utredningens förslag blir att bestämmelsen i 56 § 1 mom. sista stycket VTF, som medger möjlighet till fri hastighet bl. a. n ä r släpvagnens totalvikt ej överstiger en tredjedel

av bilens tjänstevikt, inte längre bör bibehållas. Utredningen föreslår därför att nämnda stadgande utgår. Med hänsyn till framkomna undersökningsresultat, varav bl. a. framgår att 90 km/tim är en ej rekommendabel hastighet, anser utredningen skäl inte föreligga att föreslå högre maximihastighet på motorväg än på annan väg. Genom nu framförda förslag anser sig utredningen ha besvarat VoV:s skrivelse den 12 augusti 1963 i de avseenden som omfattas av utredningsuppdraget.

KAPITEL 5

Sammanfattning

Tunga fordonskombinationer kommer till användning främst inom näringslivet och nyttotrafiken, medan lätta kombinationer huvudsakligen utgöres av personbil jämte därtill kopplad husvagn. Utredningen föreslår införande av en generell högsta tillåten längdgräns om 22 m för de tunga kombinationerna. Vidare föreslås en höjning till 70 km/tim av den högsta medgivna hastigheten för vissa tunga kombinationer. I fråga om vissa lätta kombinationer förordar utredningen att de, vari ingår bromsade släpvagnar, får framföras med något högre hastighet — 70 km/tim — än f. n. Beträffande både tunga och lätta fordonskombinationer föreslår utredningen att nuvarande möjligheter att framföra kombinationerna med samma fart som för bilen utan släpvagn upphör. Närmare utvecklat innebär utredningens förslag följande. Tunga

fordonskombinationer

Längder Transportekonomiska rationaliseringssträvanden h a r medfört en utveckling mot allt längre fordonskombinationer. Inom vissa delar av näringslivet, t. ex. skogsbruket, förekommer längder av upp till 31 m. För svenska förhållanden h a r främst gällande axel- och boggitryckbestämmelser medfört att fordonslängden ökats för att lastkapaciteten skall kunna utnyttjas till fullo. Vad gäller frågan, om en ökad trafik-

fara kan anses uppkomma i samband med omkörning av långa fordonsenheter, har utförda undersökningar inte gett belägg för att någon markant fara därvid uppkommer. Undersökningarna h a r avsett längdintervall om 18—27 m. Utredningen anser sig inte kunna direkt peka på någon önskvärd eller inte önskvärd längd för fordonskombinationer vare sig ur transportekonomisk synpunkt eller av hänsyn till trafiksäkerheten. Å andra sidan anser utredningen uppenbart att en — låt vara inte alltid praktiskt påvisbar — ökning av trafikfaran uppkommer i samband med omkörning av långa fordonskombinationer eller vid långa fordons eller fordonskombinationers framförande i kurvor och gathörn. Det måste därför framstå som följdriktigt att påstå att trafiksäkerhetshänsyn motiverar restriktivitet vid tillåtande på vägarna av längre fordon och fordonskombinationer. F ö r att stävja en utveckling i riktning mot längre fordon och fordonskombinationer h a r utredningen funnit nödvändigt att föreslå införande av generellt förbud mot framförande av fordon eller fordonskombinationer överstigande en viss längd. Vid övervägande av en lämplig längdgräns har utredningen diskuterat en gräns vid 18, 20, 22 resp. 24 m, med dispensmöjlighet för längre fordon. Utredningen h a r stannat för en längd vid 22 m med bl. a. den motiveringen att denna längd medger framförande av en fordonskombina-

56 tion med 38 tons bruttovikt på vägar upplåtna för trafik med 10 tons axeltryck och 16 tons boggitryck. Dispens kan tänkas förekomma då fråga är om transport av gods som kan betecknas som odelbart. Såsom dispensmyndighet föreslås tills vidare VoV, på vilken myndighet skall ankomma att meddela närmare föreskrifter i samband med tillståndsgivningen. Av hänsyn till redan befintliga fordonskombinationer med längder över 22 m föreslår utredningen att under en övergångstid av åtta år tillstånd skall kunna ges i sådana fall där de i kombinationen ingående fordonen förvärvats innan de nya bestämmelserna träder i kraft och där fordonen till följd av bestämmelserna inte skulle kunna brukas.

Hastigheter

Tunga fordonskombinationer är vanligen förekommande, och utförda fältstudier har visat att de ofta framföres med en hastighet, som väsentligen överskrider den f. n. tillåtna. Detta gidler företrädesvis de kombinationer som får framföras med högst 50 resp. 40 km/ tim. Undersökningarna har gett vid handen en allmän tendens till samma hastighet för alla tunga fordonstyper oberoende av tillåten hastighet. Denna gemensamma hastighet ligger enligt undersökningarna vid omkring 70 km/ tim. Praktiska studier av omkörningar tyder på att det ur omkörningssynpunkt inte kan anses innebära något eftersättande av trafiksäkerheten, om den högsta tillåtna hastigheten för vissa tunga fordonskombinationer höjes till 70 km/ tim. De kombinationer som h ä r åsyftas är antingen sådana som är försedda med tillfredsställande bromsanordning-

ar, varmed menas att även släpvagnen är bromsförsedd, eller sådana där släpvagnens totalvikt ej överstiger en sjättedel av bilens tjänstevikt. De gjorda undersökningarna rörande lämplig hastighetsgräns för tunga fordonskombinationer föranleder utredningen att föreslå att den högsta tillåtna hastigheten för sådana kombinationer, vari ingår en släpvagn med tillfredsställande bromsanordning eller där släpvagnens totalvikt ej överstiger en sjättedel av bilens tjänstevikt, höjes till 70 km/ tim. En dylik höjning torde komma att innebära en relativt obetydlig hastighetsförändring samt medföra en positiv inverkan på köförhållanden och en minskad överträdelse av bestämmelserna. För att motverka ökad användning av obromsade släpfordon föreslås dock inte — utöver vad nyss anförts — någon höjning av hastigheten beträffande fordonskombinationer vari sådana släpfordon ingår. Med hänsyn till erhållna resultat av hastighetsstudier rörande lätta fordonskombinationer föreslår utredningen att de nuvarande särbestämmelserna i 56 § 1 mom. sista stycket VTF slopas. Detta får till följd en sänkning av den högsta tillåtna hastigheten på motorväg från 90 till 70 km/tim för sådana tunga kombinationer som med stöd av nyss nämnda stadgande eljest skulle ha fått framföras med 90 km/tim.

Lätta

fordonskombinationer

Hastigheter

Lätta fordonskombinationer utgöres till övervägande del av husvagn som kopplats till personbil. Antalet dylika kombinationer h a r de senaste åren ökat kraftigt och det måste därför anses vara av stor betydelse att bestämmelser rö-

57 rande dessa kombinationers hastighet anpassas till en nivå där trafiksäkerheten inte eftersattes. Med hänsyn till den dynamiska stabiliteten vid bromsning bör fri fart inte tillåtas för någon typ av ifrågavarande fordonskombination. Fällknivsverkan hos dessa kombinationer sker snabbt och är svårbemästrad. Fordonsteknisk motivering för en hastighetsgräns föreligger därför. En bedömning av utförda omkörnings- och bromsprov jämte teoretiska beräkningar ger vid handen att — vid normalt väglag och under förutsättning att släpfordonet är försett med bromsar eller h a r en totalvikt som ej överstiger en sjättedel av bilens tjänstevikt — 50 km/tim är en säker hastighet, 70 km/tim är en godtagbar hastighet och 90 km/tim är en inte rekommendabel

hastighet. Differentierad hastighetsgräns kan inte förordas. Det nu anförda föranleder utredningen att för lätt fordonskombination föreslå en högsta tillåten hastighet av 70 km/tim under förutsättning att dragoch släpfordon uppfyller vissa villkor rörande dynamisk stabilitet samt att släpfordonet antingen är utrustat med effektiva bromsar eller har en totalvikt som ej överstiger en sjättedel av dragfordonets tjänstevikt. Som ovan framgått föreslår utredningen att de i 56 § 1 mom. sista stycket VTF angivna bestämmelserna utgår. Detta innebär för de lätta fordonskombinationernas vidkommande att hastigheten sänks till högsta tillåtna 70 km/tim, vilken hastighet sålunda även kommer att gälla vid färd på motorväg.

Förslag till Förordning om ändring i vägtrafikförordningen den 28 september 1951 (nr 648) Härigenom förordnas dels att i vägtrafikförordningen den 28 september 1951 till 54 § skall fogas ett nytt moment, betecknat 4 mom. och av nedan angiven lydelse, samt att paragrafens nuvarande 4 och 5 mom. skola betecknas respektive 5 mom. och 6 mom. dels ock att 56 § 1 mom., 61 § 1 mom. och 67 § nämnda förordning skola erhålla ändrad lydelse på sätt nedan anges. 1 (Nuvarande

(Föreslagen

lydelse)

lydelse)

54 §. Motordrivet fordon eller därtill kopplat fordon får icke föras på allmän väg, gata eller annan allmän plats, om längden av fordonet eller fordonskombinationen, lasten inräknad, överstiger 22 meter. Utan hinder av vad i första stycket stadgas äger Konungen eller den myndighet Konungen därtill förordnar, om särskilda skäl föreligga, tillåta större längd än nu sagts. Med sådant tillstånd må förenas särskilda villkor eller föreskrifter.

4 mom.

56 §.

1 mom. Sådan buss • Har till —• • b) en släpvagn i annat fall, än som under a) sägs, samt släpvagnen är försedd med effektiva från fotbroms eller motsvarande anordning på bilen manövrerbara bromsar 50

c) en släpvagn Har till bil kopplats endast en släpvagn, vars totalvikt icke överstiger en tredjedel av bilens tjänstevikt, må fordonen utan hinder av vad ovan stadgats föras med samma hastighet, som är medgiven för bilen utan släpvagn. 1

i timmen. manövrerbara bromsar 70 b) en släpvagn i annat fall än som under a) sägs, samt släpvagnen är försedd med effektiva från fotbroms eller motsvarande anordning på bilen manövrerbara bromsar eller har en totalvikt icke överstigande en sjättedel av bilens tjänstevikt 70 - a—f) sägs 20

Senaste lydelse av 56 § 1 mom. se 1962: 263, av 61 § 1 mom. se 1964: 732 samt av 67 § se 1965: 763.

59 (Nuvarande

lydelse)

(Föreslagen

lydelse)

Vad nu sagts om släpvagnens totalvikt skall, därest släpvagnen ej är lastad, gälla dess tjänstevikt. 61 §. 1 mom. Beträffande viss d) inskränkning i trafiken beträffande fordon av visst slag eller fordon med last av viss beskaffenhet eller medgivande av större eller inskränkning till mindre axeltryck eller bruttovikt eller bredd å fordon och last än som tillätes i 54 §;

e) att viss Föreskrifter, som Länsstyrelsen äger Väg må

c) färdhastighet; d) inskränkning i trafiken beträffande fordon av visst slag eller fordon med last av viss beskaffenhet eller medgivande av större eller inskränkning till mindre axeltryck eller bruttovikt eller bredd å fordon och last eller inskränkning till mindre längd å fordon eller fordonskombination än som tilllåtes i 54 §; • av trafiken. — — av länsstyrelsen. lägre hastighet. väg- och vattenbyggnadsstyrelsen.

67 §. Med dagsböter straffas den, som Med dagsböter straffas den, som åsidosätter föreskrifterna i 40 §, 41 § åsidosätter föreskrifterna i 40 §, 41 § 1 mom. eller 2 mom. andra stycket, 1 mom. eller 2 mom. andra stycket, 42 § 2 eller 4 mom. eller 46 § 1 mom. 42 § 2 eller 4 mom. eller 46 § 1 mom. tredje stycket, föreskrifterna om signatredje stycket, föreskrifterna om signalering i 47 § 3 mom. första stycket eller lering i 47 § 3 mom. första stycket eller föreskrifterna i 48 § 1 eller 3 mom., 49 § föreskrifterna i 48 § 1 eller 3 mom., 49 § 2 eller 4 mom., 52 § 2 mom., 53 §, 54 § 2 eller 4 mom., 52 § 2 mom., 53 §, 54 § 2 eller 4 mom., 55 § 1 mom. eller 2 mom. 2, 4 eller 5 mom., 55 § 1 mom. eller 2 första stycket, 56 § 1, 2 eller 3 mom. mom. första stycket, 56 § 1, 2 eller 3 eller 57 § 2 mom. tredje stycket eller 3 mom. eller 57 § 2 mom. tredje stycket eller 4 mom. Till samma straff dömes eller 3 eller 4 mom. Till samma straff den, som överträder föreskrift, meddedömes den, som överträder föreskrift, lad med stöd av 56 § 4 mom. meddelad med stöd av 56 § 4 mom. Med böter, — 3 mom. Förseelse mot • •— trehundra kronor. Befordras med — — fordonets brukande. För medverkan 23 kap. brottsbalken.

Särskilda yttranden

Av ledamoten i trafiksäkerhetsrådet, direktören Torell

I utredningen rörande längdbestämmelser för fordon och fordonskombinationer har körförsök gjorts med fordonskombinationer mellan 18 och 27 m, utan att någon bestämd, av trafiksäkerhetsskäl betingad längdgräns kan förordas. Vill man då det gäller att fastställa en längdgräns hävda, att ett längre fordon medför större risk än ett kortare, så kan också göras gällande, att insättande av flera kortare fordon för samma transportuppdrag ökar riskerna. Trafiksäkerhetsmomentet har ej kunnat belysas i hela dess vidd, men det synes ändock väsentligt, att någon särskild längdgräns mellan 18 och 27 m ej kunnat fastställas. Valet av en längdgräns torde därför få bestämmas med hänsyn till transportekonomi och vägförhållanden. I sistnämnda fall är det otvetydigt, att landets svaga brobestånd och därmed tilllåtna låga axeltryck får till följd fordonskombinationer av relativt stor längd och med många axlar. De faktiska vägförhållandena och den långa tid som beräknas förflyta, innan det s. k. tunga vägnätet omfattar merparten av vägnätet, motiverar enligt mitt förmenande längdbestämmelser, som anpassas till våra vägförhållanden. Bestämmelserna behöver inte vara knutna till de internationella, som f. ö. främst är avsedda för trafik över gränserna. Då vi inte kan räkna med att kunna utnyttja de axeltrycksbestämmelser, som CEMT antagit och till vilka vi anslutit oss, behöver vi inte heller rimligen binda oss vid för snäva längdbestämmelser.

Av trafiksäkerhetsskäl bör utvecklingen beträffande fordon och fordonskombinationer kunna kontrolleras, och jag anser det därför befogat att införa en lämplig längdbestämmelse. För fordon eller fordonskombinationer över en sålunda bestämd längd bör dispenser kunna lämnas. Vid valet av längdgräns har utredningen diskuterat fyra alternativa lösningar. Dessa förslag har inneburit en längdgräns vid 18,20, 22 eller 2 4 m i n e d dispens för längre fordonskombinationer. Jag vill uttala mig för att längdgränsen fastställes till 24 m. För längre kombinationer bör erfordras dispens. Mitt förslag innebär ett administrativt enklare förfarande än vid en gräns på 22 m. I sistnämnda fall synes nämligen drygt 2 000 kombinationer få dispenseras mot i stället några hundra, om gränsen sätts till 24 m. Transportekonomiskt är 24 meters längd avgjort att föredraga framför 22 m med hänsyn till bl. a. skogsbrukets transporter och till containertrafik. En längd på 22 m innebär därtill för körning på de vägar, som upplåtits för 8 tons axeltryck och 12 tons boggitryck, att största totalvikten uppgår till 34 a 35 ton på grund av bestämmelserna i 54 § VTF (totalviktstabellen). Då dessa vägar nu omfattar ca 90 % av hela vägnätet, kommer en mycket stor del av transporterna att ske med för låg totalvikt. Eftersom vi hittills saknat längdbestämmelser, måste betydande ekonomiska förluster uppstå för näringslivet genom införande av sådana bestämmelser.

61 Utredningen h a r velat förhindra att sådana resultat uppkommer och har därför föreslagit en övergångstid, under vilken befintliga fordon i stort sett blir förbrukade. Jag ansluter mig till utredningens förslag i detta avseende, nämligen att denna övergångstid fastställes till åtta år.

Av föredraganden i trafiksäkerhetsrådet, kanslichefen Hansson

Utredningens uttalande, att trafiksäkerhetsskäl motiverar restriktivitet vid valet av en högsta tillåten generell längdgräns, vill jag instämma i. Det nu åberopade uttalandet anser jag dock inte motivera en så hög generell maximigräns som 22 m. En sådan gräns anser jag ur flera synpunkter olämplig. En allmän riktlinje för utredningen h a r varit, att långa fordon eller fordonskombinationer inte bör förekomma på vägarna i sådana fall, där en transport utan större olägenhet kan ske med måttligt långa enheter. Den i betänkandet redovisade undersökningen av längdförhållandena hos olika fordonskombinationer visar, att en gräns vid 22 m skulle komma att beröra ca 2 300 fordonskombinationer. Om en längdgräns valdes vid 20 m, skulle ca 5 300 kombinationer komma att beröras. Ca 10 000 kombinationer skulle komma att omfattas av en längdgräns vid 18 m. Av de kombinationer, som skulle komma att beröras vid en längdgräns av 20 m, är blott ett mycket obetydligt antal oundgängligen beroende av att gränsen inte sättes under 22 m. De kombinationer, som här åsyftas, utgöres i huvudsak av vissa typer av tankfordon. Beträffande det klart övervägande antalet kombinationer är det emellertid likgiltigt, om gränsen sättes vid 20 eller 22 m. Med hänsyn till det nu anförda skulle otvivelaktigt den nyss angivna riktlinjen tillgodoses bättre, om gränsen sattes vid 20 m i stället

för vid den av utredningen föreslagna. Gällande brutto viktsbestämmelser medför vidare med utredningens förslag, att fordonen blott i ringa utsträckning kan utnyttja full lastkapacitet vid en längdgräns på 22 m. Vid denna längd skulle tillåten bruttovikt bli ca 38 ton på vägar avsedda för trafik med 10 tons axeltryck och 16 tons boggitryck. Sistnämnda slags vägar representerar emellertid f. n. endast drygt 10 % av det svenska vägnätet, och möjligheten att vid en längd av 22 m utnyttja nämnda bruttovikt skulle därför bli mycket obetydlig. Anledning finns därför att utgå från att transportörerna — för att kunna utnyttja fordonets lastförmåga till fullo — kommer att använda fordonskombinationer av omkring 20 meters eller, efter dispens, ca 24 meters längd. Ett annat viktigt skäl för att vara restriktiv vid val av en största tillåten fordonslängd är det förhållandet, att långa enheter kräver stort utrymme i kurvor och gathörn. Även ur denna synpunkt anser jag en längdgräns vid 22 m vara för hög. En gräns vid 20 m skulle bättre svara mot trafiksäkerhetskravet i detta avseende. Ytterligare en nackdel med utredningens förslag anser jag vara själva utformningen av dispensgivningen. Enligt förslaget skall dispens bara kunna medges, när fråga är om transport av ej delbart gods. Bortsett från att det måste anses diskutabelt att — vilket blir konsekvensen av utredningens förslag •— premiera transport av s. k. ej delbart gods, oaktat angelägenhetsgraden av en sådan transport ofta kan vara mindre än vid transport av s. k. delbart gods (var går f. ö. gränsen mellan delbart och ej delbart gods?), torde tillståndsgivningen komma att bli onödigt inflexibel. Enligt min mening bör en större anpassning ske till särskilda behov av transport med längre enheter, oavsett om fråga är om s. k. delbart eller

62 ej delbart gods. Detta nödvändiggör en mjukare utformning av dispensbestämmelserna. Självfallet kan den närmare regleringen av dessa diskuteras. En lösning kan härvid tänkas vara att dispens skall kunna komma i fråga, när särskilda skäl föreligger att transport sker med fordonskombinationer över 20 m. Sådana skäl bör anses föreligga om det dels kan bedömas vara av väsentlig betydelse att transport äger rum med fordon över 20 m, dels finnes vara godtagbart ur trafiksäkerhetssynpunkt att fordonskombinationen trafikerar vägarna. Av väsentlig betydelse kan sålunda vara att skogsindustrin erhåller möjlighet att utföra transporter som kräver över 20 m långa kombinationer. Däremot bör dispens inte kunna påräknas om en transport bedömes kunna ske med fordonskombinationer kortare än 20 m. Transporter som h ä r åsyftas är sådana som rör styckegods, flytande gods och sådant övrigt gods som utan större svårighet torde kunna fraktas med kortare enheter. Vidare torde dispens regelmässigt inte böra ifrågakomma vid trafik av rent lokal karaktär. Som en viktig andra förutsättning för dispens bör även krävas att fordonskombinationen uppfyller föreskrivna trafiksäkerhetskrav i tekniskt hänseende, dvs. i fråga om ledbarhet, spårning etc. Dispens som nu avses må kunna medges för viss fordonskombination och gälla tills vidare. I tillståndet bör då anges de förutsättningar, under vilka tillståndet givits, med erinran att brist med avseende på någon av förutsättningarna medför att tillståndet skall anses förfallet. Så länge någon ändring inte sker i förutsättningarna för meddelande av tillståndet bör sålunda ej krävas någon ny dispens. De nu berörda undantagsfallen kan

eventuellt hänföras till en särskild dispensgrupp och bör — med hänsyn till tillståndets varaktighet — lämpligen inte avse längder över 24 m. Emellertid torde behov ej sällan föreligga av transport med längre enheter än 24 m och dispens kan i sådana fall vara oundgängligen nödvändig. Möjlighet bör därför finnas att, då synnerliga skäl föreligger, medge dispens även för kombinationer av större längd. Sådana kombinationer är betydligt mindre vanliga än de med kortare längder, och antalet dispenser av förevarande slag torde därför komma att bli förhållandevis ringa. Som exempel på fall, då nu avsett tillstånd bör kunna meddelas, må nämnas, att transporten avser att tjäna ett intresse av mera allmän betydelse, t. ex. det samhällsviktiga intresset av att transport äger rum av balkar för visst brobygge. Även i fråga om nu avsedda dispenser bör som förutsättning för tillstånd gälla att fordonskombinationen uppfyller föreskrivna tekniska krav ur trafiksäkerhetssynpunkt. Beträffande båda grupper av dispenser bör tillståndsmyndigheten kunna meddela de ytterligare föreskrifter som kan vara betingade av trafiksäkerhetsskäl, t. ex. föreskrift om nattransport, förbud mot körning på viss väg o. s. v. I fråga om val av tillstån dsmyndighet ansluter jag mig till utredningens förslag. Den av mig antydda lösningen av dispensgivningen — a n d r a lösningar kan väl tänkas — kan i början komma att bli något mera omfattande än den av utredningen föreslagna, och u n d e r en första period kan viss personalförstärkning tänkas bli erforderlig h o s den myndighet som avses skola h a n d lägga dispensärenden. Efter hand torde dessa dock reduceras till ett relativt begränsat antal.

BILAGOR

BILAGA A

Trafikolyckor utanför tätbebyggelse, i vilka fordonskombinationer deltagit 1

J. Olyckor med tunga fordonskombinationer år I960

uppkomsten. Dessa olyckor h a r skilts och bearbetats separat.

1.1 Undersökningens omfattning

1.2 Undersökningens genomförande

Undersökningen h a r omfattat samtliga polisundersökta trafikolyckor, i vilka tung lastbil med tillkopplat släpfordon (tung fordonskombination) varit delaktigt trafikelement och som under år 1960 inträffat utanför tätbebyggelse. Underlaget för undersökningen h a r utgjorts av de uppgifter rörande inträffade trafikolyckor, polismyndigheterna insänder till Statistiska centralbyrån. Detta material h a r vidare kompletterats med polismyndigheternas förundersökningsprotokoll. Totalt omfattar materialet 1 232 olyckor. Vid 126 olyckor h a r defekter hos förare eller fordon bidragit till olycks-

Vid undersökningen h a r studerats dels olyckornas fördelning på olyckstyper, dels de yttre förhållanden, som rått vid olyckorna i fråga. Särskild uppmärksamhet har ägnats sådana fall, där fordonsdefekter, t. ex. brustna kopplingar, felaktiga bromsar etc. medverkat till olycksuppkomsten. Det har i samband med bearbetningen även ansetts vara av vikt att studera olyckornas svårighetsgrad för de olika kombinationerna och att jämföra denna med svårighetsgraden för samtliga de olyckor, som under å r 1960 inträffat utanför tätbebyggelse. Resultatet av dessa studier redovisas i tabell A.l.

från-

Tabell A.l. Trafikolyckor utanför tätbebyggelse år 1960, i vilka tunga fordonskombinationer deltagit, procentuellt fördelade efter typ av kombination och svårighetsgrad Olyckor i vilka deltagit tung fordonskombination med högsta tillåten hastighet (km/h) 50

60 Summa

Samtliga olyckor inom ej t ä t t bebyggt område

Dödsolycka Olycka med svår personskada Olycka med lätt personskada Olycka med enbart egendomsskada.

3,8 3,2 17,0 76,0

1,7 2,9 20,1 75,3

3,4 3,1 17,6 75,9

2,9 6,0 25,6 65,5

Summa

100,0

100,0

100,0

100,0

Svårighetsgrad

1 Av forskningsledaren L.-B. Kritz, statens trafiksäkerhetsråd. 5—514804

66 38,4

Ii 17,6

Olyckstyp

6,1 2,6 2,0 —

1,5

1,3

lj0

Figur A. 1. Trafikolyckorfördelade efter olyckstyp Av tabellen framgår, att såväl andelen svåra olyckor (olyckor med dödlig eller annan svår personskada) som den totala andelen personskadeolyckor varit lägre för de olyckor, i vilka de undersökta fordonskombinationerna varit delaktiga trafikelement än för samtliga olyckor utanför tätbebyggelse. Av de olyckor, i vilka deltog fordonskombinationer med den högsta tillåtna hastigheten 50 resp. 60 km/h, resulterade sålunda 24,1 % i personskada och 6,5 % i svår sådan skada (inkl. dödlig skada). Motsvarande värden för det totala antalet olyckor utanför tätbebyggelse var 34,5 resp. 8,9 %.

Tabell A.2. Trafikolyckor utanför tätbebyggelse år 1960, i vilka tunga fordonskombinationer deltagit, fördelade efter olyckstyp Olyckor Olyckstyp

s M 0 B p A I K C F D X,

x2 Summa

Antal

Procentuell andel

195 424 108 58 67 43 29 22 39 17 14 11 79

17,6 38,4 9,8 5,2 6,1 3,9 2,6 2,0 3,5 1,5 1,3 1,0 7,1

1 106

100,0

Även mellan de kombinationer, vilkas högsta tillåtna hastighet var 60 km/h och de vilkas högsta tillåtna hastighet var 50 km/h, förefinnes vissa skillnader i fråga om olyckornas svårighetsgrad. För den totala andelen personskadeolyckor är emellertid skillnaden av obetydlig storleksordning. Av de olyckor, i vilka kombinationer av det förstnämnda slaget (kombinationer med högsta tillåtna hastigheten 60 km/h) deltog, resulterade sålunda 4,6 % i svår (inkl. dödlig) personskada. Motsvarande värde för det senare slaget av kombinationer (kombinationer med högsta tillåtna hastigheten 50 km/h) var 7,0 %. Den totala andelen personskadeolyckor för de båda nu nämnda kombinationsgrupperna var 24,7 resp. 24,0 %. Som nästa led i inventeringen h a r olyckorna fördelats på 13 olika olyckslyper, vilka i tabellerna angivits med bokstavsbeteckningar. Förklaringar till dessa beteckningar återfinnes i huvudskrivelsen under Begreppsförklaringar och förkortningar. Fördelningen redovisas dels i tabell A.2, dels i figur A.l. Av tabellen och figuren framgår bl. a., att mer än hälften (56 %) av de undersökta olyckorna utgöres av singel- och mötesolyckor. Detta värde överensstämmer mycket väl med motsvarande värde (56 %) för samtliga polisundersökta trafikolyckor utanför tätbebyggelse. I det här förevarande olycksmaterialet dominerar emellertid mötesolyckorna och

67 Tabell A.3.

Trafikolyckor utanför tätbebyggelse år 1960, i vilka tunga fordonskombinationer deltagit, fördelade efter typ av kombination och olyckstyp Fordonskombinationer med högsta tillåten hastighet (km/h)

Olyckstyp

S M 0 B P A I K C F D

x2

x8

Summa

övrigt

40 Okänt Summa

Antal

%

Antal

%

Antal

%

Antal

%

Antal

%

28 78 12 8 11 7 7 3 5 2 0 1 12 174

16,1 44,8 6,9 4,6 6,3 4,0 4,0 1,7 2,9 1,2

150 284 74 44 36 29 19 15 26 12 6 8 51 754

19,9 37,7 9,8 5,8 4,8 3,8 2,5 2,0 3,4 1,6 0,8 1,1 6,8 100,0

1 8 2 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1

5,9 47,0 11,7

9,4 43,3 9,4 1,9 9,4 5,7 1,9 5,7 5,7 3,8 3,8

11 31 15 5 14 3 2 0 4 3 7 0 13

10,1 28,7 13,9 4,6 13,0 2,8 1,9

5,9

5 23 5 1 5 3 1 3 3 0 0 2 2

12,0

195 424 108 58 67 43 29 22 39 17 14 11 79

100,0

100,0

100,0

1 106

—

0,6 6,9 100,0

omfattar ungefär 2/3 av samtliga olyckor av de båda nu nämnda typerna. Av samtliga singel- och mötesolyckor utanför tätbebyggelse är endast omkring 50 % mötesolyckor. Av tabellen och figuren framgår vidare, att omkörningsolyckorna omfattar nära 10 % av de undersökta olyckorna. Detta värde är ungefär dubbelt så stort som motsvarande värde för samtliga polisundersökta trafikolyckor utanför tätbebyggelse. Av övriga olyckstyper har ingen svarat för mer än 7 % av samtliga de bearbetade 1 106 olyckorna. I tabell A.3 redovisas olycksfördelningen för olika slag av fordonskombinationer med utgångspunkt från de under det aktuella året 1960 gällande högsta tillåtna hastigheterna för dessa kombinationer. Av tabellen framgår bl. a., att mötesolyckor varit den dominerande olyckstypen för samtliga de berörda kombinationerna. Andelen mötesolyckor h a r emellertid varierat något för de olika kombinationerna. Skillnaderna är emellertid inte av den storleksordning-

•

—

5,9 5,9

—

5,9 5,9

—

5,9 —

•

— —

3,7 2,8 6,5

—

en, att det kan uteslutas, att de är slumpmässigt betingade. Det kan därjämte redan i förevarande sammanhang påpekas, att det totala antalet undersökta olyckor för vissa kombinationer är av så begränsad omfattning, att det inte tillåter några säkra slutsatser vad beträffar olycksfördelningen. I stort sett uppvisar emellertid fördelningen på olyckstyper en god överensstämmelse mellan de kombinationer, vilkas högsta tillåtna hastighet var 60 km/h (lastbil med tillkopplad påhängsvagn; s. k. semitrailer) och de, vilkas högsta tillåtna hastighet var 50 km/h (lastbil med tillkopplad släpvagn försedd med från lastbilen manövrerbara bromsar). De skillnader, som finnes, är ej större, än att de får hänföras till slumpens inverkan. Det är vidare tänkbart, att om fordonskombinationerna inom gruppen »okänt» kunnat föras till sina resp. grupper, en ännu bättre överensstämmelse skulle ha erhållits. Det kan slutligen anföras, att de fordonskombinationer, vilkas högsta tilllåtna hastighet var 60 km/h svarade för

68 Tabell A.4. Mölesolyckor utanför tätbebyggelse år 1960, i vilka tunga fordonskombinationer deltagit, fördelade efter typ av kombination, typ av mötande fordon samt vägbredd a. Fordonskombinationer med en högsta tillåten hastighet av 50 km/h Mötande fordons t y p Vägbredd (m)

Personbil Antal

<3 3—4 4—5 5—6 6—7 >7 Summa 1

0/

/o

Lastbil + släp

Lastbil Antal

0/

/o

Antal

0/

/o

Summa

Okänt fordon Antal

9 40 46 34 25

5,8 26,0 29,9 22,1 16,2

35 39 8 4

40,7 45,3 9,3 4,7

8 14 9 6

21,6 37,9 24,3 16,2

3 3

100,0

100,0

100,0

%

—

—

Antal

%

9 83 1001 54 38

3,2 29,2 35,2 19,0 13,4

284 1 100,0

Häri ingår en olycka, där det mötande fordonet varit motorcykel b. Fordonskombinationer med en högsta tillåten hastighet av 60 km/h Mötande fordons typ Vägbredd (m)

Personbil

Summa

Lastbil + släp

/o

Antal

/o

Antal

%

6 16 14 7 3

13,1 34,8 30,4 15,2 6,5

11 8 3 2

45,9 33,3 12,5 8,3

—

2 2

100,0

100,0

5 Antal <3 3—4 4—5 5—6 6—7 >7

Lastbil

16 % av det totala antalet undersökta olyckor, och de vilkas högsta tillåtna hastighet var 50 km/h svarade för 68 %. Denna fördelning av olyckorna stämmer ganska väl överens med de båda kombinationsgruppernas förekomst på vägarna — 20 resp. 75 %. Som ovan framgått har mötesolyckorna varit den dominerande olyckstypen för samtliga de av undersökningen berörda fordonskombinationerna. Det h a r för dessa olyckor därför även ansetts vara av intresse att undersöka mötande fordons art samt vägens karaktär på de platser, olyckorna inträf-

Okänt fordon

0/

Antal

0/

—

7 28 22 13 8

9,0 35,9 28,2 16,7 10,2

—

100,0

/o

1 1

~

Summa

3 Antal

/o

fat. I tabell A.4 redovisas de mötesolyckor, i vilka kombinationer med en högsta tillåten hastighet av 50 resp. 60 km/h deltagit, fördelade på typ av mötande fordon samt vägbredd. Av tabellen framgår bl. a., att mötesolyckorna för båda berörda typer av tunga fordonskombinationer koncentrerats till vägar med en vägbredd av 4—6 m. Huvuddelen av antalet mötesolyckor h a r således inträffat på vägar med mindre vägbredd än riksvägar. Särskilt utpräglat är detta förhållande i de fall niötesolyckorna inträffat i samband med möte med lastbil med eller utan till-

69 Tabell A.5. Trafikolyckor utanför tätbebyggelse dr 1960, i vilka tunga fordonskombinationer deltagit, fördelade efter vid olyckorna rådande ljusförhållanden och olyckstyp Dagsljus

Mörker

Olyckstyp

S M 0 B P A I K C F D Xx X, Summa

Summa

Antal

/o

Antal

°/ /o

60 300 76 28 33 27 14 20 27 14 4 8 48

30,8 70,8 70,4 48,3 49,3 62,8 48,3 90,9 69,2 82,4 28,6 72,7 60,8

69,2 29,2 29,6 51,7 50,7 37,2 51,7 9,1 30,8 17,6 71,4 27,3 39,2

195 424 108 58 67 43 29 22 39 17 14 11 79

59,6

135 124 32 30 34 16 15 2 12 3 10 3 31 447

40,4

1 106

kopplat släpfordon. Olyckor, som uppstått i samband med möte med personbil, h a r däremot i något större utsträckning skett på bredare vägar. Det bör emellertid framhållas, att de i tabellen redovisade värdena i flera fall är av så ringa storleksordning, att de ej tillåter några säkra slutsatser. I tabell A.5 h a r de undersökta olyckorna fördelats efter de ljusförhållanden, som rått vid olyckorna i fråga, samt olyckstyp. Av tabellen framgår, att av det totala antalet olyckor med tunga fordonskombinationer inträffade nära 60 % under dagsljus och drygt 40 % under mörker. F ö r samtliga olyckor utanför tätbebyggelse under år 1960 var motsvarande tal 70 resp. 30 %. Detta innebär m. a. o., att andelen mörkertrafikolyckor är något större för de tunga fordonskombinationerna än för exempelvis personbilar. Denna avvikelse torde emellertid bero på att de tunga fordonskombinationerna proportionsvis färdas mer under mörker än andra fordon. Av tabellen framgår vidare, att andelen olyckor under mörker varit störst för singelolyckor och olyckor med mo-

torfordon och djur. Detta konstaterande stämmer väl överens med tidigare erfarenheter, även om andelen singelolyckor under mörker är något högre för de tunga fordonskombinationerna än för övriga fordon. Denna differens torde emellertid återigen sammanhänga med de olika fordonskategoriernas olika förekomst under skilda tider på dygnet. Det hade varit önskvärt att ur det undersökta materialet kunna få fram fakta ägnade att belysa frågan i vad mån olika egenskaper hosrfordonskombinationerna bidragit till olyckornas u p p komst. Materialets karaktär h a r emellertid ej möjliggjort detta. Som inledningsvis anförts h a r 126 olyckor, vid vilka defekter hos förare eller fordon bidragit till olycksuppkomsten, frånskilts undersökningsmaterialet och bearbetats separat. Det h a r därvid, vad förarna beträffar, visat sig, alt insomning varit den vanligaste olycksbidragande faktorn, närmast följd av alkoholpåverkan. Vad fordonsdefekterna beträffar redovisas dessa i tabell A.6. Av tabellen framgår, att bromsfel och brusten draganordning varit de vanli-

70 Tabell A.6. Förekomst av defekter hos tunga fordonskombinationer, som deltagit i trafikolyckor utanför tätbebyggelse år 1960, fördelade efter typ av kombination och defekternas art Fordonskombinationer med högsta tillåten hastighet (km/h)

Antal

%

4 Antal

%

Antal

18,7

10 6 3

20,7 12,5 6,3

5 4 3 3 3 1

10,4 8,3 6,3 6,3 6,3 2,1

Summa

Okänt

övrigt

60 Fordonsdefekt

/o

Antal

%

25,0

1 1

11 7 6

17,2 11,0 9,4 7,8 6,2 6,2 6,2 4,7 3,1 1,6 1,6 100,0

Antal

%

Brusten draganordPunktering Slitna däck Fel på styrinrättning Fel på bakljus.. . . Axelbrott

— 3

Fjäderbrott Tappat hjul Fel på blinkers. . .

1 1

Summa

—

2,1

100,0

gast förekommande defekterna på de i de undersökta olyckorna delaktiga fordonskombinationerna. Felaktigt anbragt last har vidare i flera fall varit en bidragande olycksfaktor. Den totala frekvensen fordonsdefekter är emellertid av så begränsad omfattning, att den inte medger några slutsatser, huruvida det rått några skillnader i förekomsten av sådana defekter mellan de av undersökningen omfattade fordonskombinationer, vilkas högsta tillåtna hastighet var 50 km/h, och de, för vilka högsta tillåtna hastigheten var 60 km/h.

2. Olyckor med lätta ner (april—september 1964)

fordonskombinatioåren 1963 och

—

—

1 1

—

5 4 4 4 3 2 1 1

—

nation) varit delaktigt trafikelement och som inträffat under månaderna april—september åren 1963 och 1964. Skälet till att undersökningen begränsats att omfatta blott tiden april—september är, att antalet husvagnar, som framföres på vägarna under vinterhalvåret (oktober—mars) är mycket ringa. Underlaget för undersökningen h a r utgjorts av de uppgifter rörande inträffade trafikolyckor, polismyndigheterna insänder till Statistiska centralbyrån. Detta material h a r vidare kompletterats med uppgifter ur polismyndigheternas förundersökningsprotokoll. Totalt omfattar materialet 91 olyckor, varav 45 olyckor år 1963 och 46 olyckor år 1964.

2.1 Undersökningens omfattning

2.2 Undersökningens genomförande

Undersökningen h a r omfattat samtliga polisundersökta trafikolyckor utanför tätbebyggelse, i vilka personbil med tillkopplad släpvagn (lätt fordonskombi-

Vid bearbetningen har olyckorna fördelats på ovan nämnda 13 typer. Olyckornas fördelning på dessa typer framgår av tabell A.7.

71 Tabell A.7.

Trafikolyckor utanför tätbebyggelse april—september åren 1963 och 1964, i vilka lätta fordonskombinationer deltagit, fördelade på olyckstyper S

M

0 B

P

A

I

K

G

F

D

xa x2 Summa

Antal 11 Procentuell andel 12

21 23

17 19

9 10

1 1

13 14

3 3

3 3

6 7

2 2

1 1

—

Olyckstyp

Av tabellen framgår, att 12 av de 13 olyckstyperna finnes representerade i olycksmaterialet. Mötes- och omkörningsolyckor är de två vanligaste olyckstyperna, som tillsammans omfattar 42 % av totala antalet olyckor. En-

4 5

91 100

iräffar sommarhalvåret (april—september) 1963 i följande sammanställning. Motsvarande ålderssammansättning för sommarhalvåret 1964 har ej kunnat erhållas ur det tillgängliga olycksmaterialet. Ålder (år)

18—20 21—25 26—30 31—40 41—50 51—60 61—70 Antal förare Procentuell a n d e l . . . .

1 2

4 9

8 19

bart omkörningsolyckorna omfattar 19 % av de undersökta olyckorna. Detta värde är anmärkningsvärt högt mot bakgrunden av att endast 5—6 % av samtliga polisundersökta trafikolyckor utanför tätbebyggelse utgöres av omkörningsolyckor. Åtskilliga av de undersökta omkörningsolyckorna h a r uppkommit, då personbil med tillkopplad släpvagn kört om annan vägtrafikant och därvid kört in så snävt framför denne, att släpvagnen stött samman med det omkörda fordonet. I vissa fall har detta skett i samband med möte. I storleksordningen mellan 10 och 14 % återfinnes avsvängnings-, singeloch upphinnandeolyckorna. Särskilt anmärkningsvärd är den relativt låga frekvensen singclolyckor (12 % ) . Det förefaller inte orimligt att anta, att detta förhållande till en del kan hänföras till ålderssammansättningen hos förarna i det undersökta olycksmaterialet. Denna ålderssammansättning redovisas, vad be-

12 27

13 29

3 6

3 6

Okänt

Summa

1 2

45 100

Av sammanställningen framgår, att 89 % av de berörda förarna varit äldre än 25 år. Vid tidigare undersökningar har det konstaterats, att frekvensen singelolyckor ej är särskilt hög för äldre förare, medan det motsatta förhållandet råder beträffande de unga förarna. Emellertid är antalet undersökta olyckor så begränsat, att det inte tillåter några slutsatser rörande orsakerna till här påpekade avvikelser från olyckstypsfördelningen för ett riksomfattande olycksmaterial. Av de olyckor, som inträffat under tiden april—september 1963 och 1964 har 37 olyckor (41 %) resulterat i personskada. Två av dessa olyckor fick dödlig utgång. Olyckorna under de två undersökta sommarhalvåren har främst inträffat under månaderna juni—juli med en olyckstopp den sistnämnda månaden. Denna fördelning sammanhänger naturligtvis med husvagnens karaktär av semesterfordon och den, särskilt under

72 juli månad, intensiva semestertrafiken. De flesta olyckorna (80 %) h a r inträffat i dagsljus. Av de undersökta olyckorna h a r två tredjedelar inträffat, då det varit klart väder eller uppehållsväder. På grund av den bristande kännedomen om de lätta fordonskombinationernas förekomst i trafiken under olika yttre förhållanden är det emellertid inte möjligt att beräkna den relativa olycksrisken för sådana kombinationer vid vare sig olika ljus- eller väderleksförhållanden. Undersökningen har gett vid handen, att släpvagnen medverkat till olycks-

uppkomsten vid ungefär en fjärdedel av de undersökta olyckorna. Vid en annan fjärdedel av olyckorna har det bedömts som osäkert, huruvida släpvagnen bidragit till olycksuppkomsten. I de flesta fall, där släpvagn medverkat till olycksuppkomsten, har det rört sig om mötesolyckor eller omkörningsolyckor. Att släpvagnen i dessa fall medverkat torde i första hand få tillskrivas ovana att föra långa och breda fordonskombinationer som personbil med tillkopplad släpvagn (husvagn). Tekniska brister på släpvagnen h a r inte kunnat konstateras vid någon av de berörda olyckorna.

BILAGA B

Tunga fordonskombinationer — trafikstudier 1

1. Fordonstyper i den tunga utanför tättbebyggt område

trafiken

För att man tillräckligt säkert skall kunna bedöma de verkningar som ändringar i hastighetsbestämmelserna för dragfordon med släp kan medföra, krävs bl. a. viss kännedom om sådana fordons förekomst i trafiken. Fordonsregistret kan inte ge denna information bl. a. därför att motorfordon och släpfordon registreras var för sig, och den kombinerade användningen i stor utsträckning är av tillfällig art. Dessutom är den årliga genomsnittliga körsträckan olika för skilda fordonstyper, och denna kan självfallet inte utläsas ur fordonsregistret. I huvudsak är det trafikförhållandena utanför tättbebyggt område som är av intresse, eftersom den generella hastighetsbegränsningen till 50 km/h reglerar den maximala hastigheten inom tättbebyggt område. Det saknas f. n. en fullt representativ undersökning av den genomsnittliga fördelningen av fordonstyper på svenska vägar utanför tättbebyggt område. Fordonssammansättningen i trafiken varierar självfallet från plats till plats. En sådan undersökning skulle därför dra mycket höga kostnader. För frågan om ändrade hastighetsbestämmelser för tunga fordonskombinationer kan befintligt undersökningsmaterial dock ge tillräcklig information. Det utgörs av resultat från VoV:s axeltrycksmätningar, som årligen utförs på ca 200 olika platser i landet under minst en hel vecka

per plats, och från vissa av väginstitutets trafikstudier, vid vilka samtliga passerande fordon fotograferats. 1.1 Priniärmaterialet

Resultaten från axeltrycksmätningarna, som för år 1961 omfattade ca 163 000 tunga fordon, möjliggör inte en fullständig uppdelning av fordonen med hänsyn till maximalt tillåtna hastigheter. Registreringen vid vågplatserna ger nämligen; axeltrycket 2 och axelarrangemanget för enbart axlar med markkontakt, vilket bl. a. innebär att en upphissad boggiaxel inte registreras. Någon differentiering mellan semitrailer och lastbil med vanlig släpvagn eller släpkärra är inte möjlig att göra. Detta stora material h a r emellertid varit lämpligt för jämförelser med materialet från väginstitutets fotografiska studier, och det ger även möjlighet att i stora drag beräkna andelen lastbilar och dennas variation med trafikens storlek. Väginstitutets fotografiska material, vilket samlades in under åren 1962—63, omfattar nära 8 000 tunga fordon från 35 olika platser i östra Mellansverige. Det h a r erhållits vid trafikstudier i samband med tillfällig hastighetsbegränsning, framkomlighetsstudier, undersökningar av fordonsmanövrer vid en avfartsramp på motorväg samt undersökningar av fordons tjänstevikt. Fotografe1 2

Av avdelningsdirektör B. Kolsrud, statens väginstitut. Angående definitioner och förkortningar, se huvudskrivelsen, Begreppsförklaringar och förkortningar.

74 ringen skedde automatiskt och gjordes vid dagsljus mitt på dagen under arbetsdagar utom lördagar under växlande långa perioder om ca 1,5—5 timmars varaktighet. Apparaturen bestod av en kamera för 16 mm film, en automatikenhet samt en pneumatisk givare över vägbanan. Tryck på givaren utlöste en exponering. På grund av fördröjning i automatiken utlöste snabba fordon endast en bild, medan långsamma fordon gav en bild för varje passerande hjulaxel. I de allra flesta fall erhöll man således flera bilder av de tunga fordonen i något olika positioner, vilket medgav en säker bestämning av fordonstypen. 1.2 Andelen tunga fordon i trafiken enligt material från VoV Vid axeltrycksmätningarna registrerar vågen grafiskt axeltrycken och på så

Tabell B.l.

sätt även bruttovikten. Av tryckdiagrammet och bruttovikten är det givetvis uteslutet att i samtliga fall avgöra, om totalvikten överstiger 3,5 ton eller ej. Ur materialet från axeltrycksmätningarna är det därför inte möjligt att exakt utläsa andelen tunga fordon bland dem som passerat vågplalsen. Som »lastbil» har vid VoV:s databehandling de fordon räknats vars största axeltryck vid vägningen överskred 1,25 ton. På grundval av material som ställts till förfogande av VoV har tabell B.l utarbetats. Av denna framgår att på de 114 undersökta vågstationerna andelen »lastbilar» varierade i stort sett mellan 8 och 18 %. Genomsnittsvärdet visar endast ett svagt samband mellan trafikflödets storlek och vägkategorin (riksväg kontra länsväg), och uppgår för hela materialet till 13,2 %. Andelen lätta lastbilar i hela lastbils-

Vågstationer fördelade på väglyp, lastbilsandel och trafikflöde

Mätningar utförda en hel vecka (inkl. söndag) och under hela dygn per station under tiden 1/5—15/6 och 11/8—30/9 1962. Material från VoV:s axeltrycksmätningar Antal vågstationer på riksväg Andel lastbilar /o

0—500

6— 8 8—10 10—12 12—14 14—16 16—18 18—20 20—22 22—24 24—26 26—28 28—30 30—32 Totalt Procent lastbilar i medeltal

Antal fordon/dygn

Antal fordon/dygn

0/

1 1 3 2

500— 1 5001 500 2 4 5 7 4 2 3

2 7 7 8 2 4 1 1

1 Antal vågstationer på länsväg

Sa

5 12 15 15 8 6 4 1 1

0—500 500— 1 5001 500

2 4 3 2 4 1 1 1

2 6 3 6 5 1 1

2 Sa

Hela antalet vågstationer

2 9 7 9 7 6 1 1 3 1

7 21 22 24 15 12 5 2 4 1

11,2

13,2

12,4

12,6

14,9

13,6

13,0

14,1

13,2

75 trafiken är erfarenhetsmässigt mycket låg utanför tättbebyggt område, eftersom den lätta distributionstrafiken är starkt bunden till tätorterna. Tidigare undersökningar av axeltrycksmaterialet h a r således visat att i genomsnitt endast ca 5 % av lastbilarna enligt tabell B.l är lätta lastbilar (totalvikt högst 3,5 ton). Skulle tabellen ha avsett andelen tunga fordon med en totalvikt över 3,5 ton, skulle genomsnittet reduceras från 13,2 till ca 12,5 %. Siffrorna ger således en relativt god uppfattning om de tunga fordonens totala förekomst i trafiken. Det bör uppmärksammas att siffrorna i tabell B.l hänför sig till våren och sommaren samt att mätningarna skedde under en hel vecka per station, helgdagarna inräknade. Beträffande andelen tunga bilar mitt på dagen under vanliga vardagar hänvisas till avsnitt 4.1, där det framgår att andelen då är betydligt högre än genomsnittet under en hel vecka (tabell B.9, s. 89).

1.3 Fördelningen av fordonstyper enligt väginstitutets fotografiska material

1 tabell B.2 h a r fördelningen av fordonstyper (jämför appendix B.l) i det fotografiska materialet återgetts i förhållande till hastighetsbestämmelserna. Det kan anmärkas att den fotografiska bilden inte ger säker upplysning om huruvida det på fordonskombinationerna kan ha saknats sammanhängande bromssystem. Enligt uppgift från statens bilinspektion är emellertid avsaknad härav så sällsynt att de i tabellen angivna maximalt tillåtna hastigheterna endast avser fordon med sammanhängande bromssystem. En indelning har dessutom gjorts i europavägar och övriga riksvägar samt i länsvägar och efter län. Av materialet härrör ungefär hälften från europavä-

garna och ca en fjärdedel från vardera av de övriga vägkategorierna. I appendix B.2 har fordonstyperna återgetts mera i detalj med uppgifter om tid och plats för fotograferingen. Där används en kod för fordonstypen som även används i tabellerna B.3 och B.5 samt i vissa diagram, figurerna B.l och B.2. Singelaxel betecknas med (1), boggi med (2), koppling med vändskiva (på semitrailer) med en punkt (.) och dragstångskoppling med streck (—). Koden 12.2—11 betyder exempelvis en semiIrailerkombination med boggi på både dragbilen och påhängsvagnen samt en vanlig tvåaxlig släpvagn tillkopplad till påhängsvagnen. Summeras siffrorna erhålls axelantalet ( 1 + 2 + 2 + 1 + 1 = 7). I genomsnitt för hela materialet hade 34,8 % av fordonen en eller flera släpvagnar enligt tabell B.2. Mera än en släpvagn förekom dock mycket sällan och endast för 0,6 % av fordonen. I regel var det då en dragbil med semitrailer som hade en extra släpvagn. Endast 4 av de 7 981 tunga fordonen bestod av en vanlig lastbil (ej dragbil för semitrailer) med två släpvagnar (jämför appendix B.2). Vid jämförelse i tabell B.2 mellan de tre vägkategorierna framgår att andelen fordon med släpvagn var nästan dubbelt så stor på europavägarna och de övriga riksvägarna (ca 39 % för båda kategorierna) som på länsvägarna (ca 20 % ) . Resultaten överensstämmer väl ined riksvägarnas funktion att i särskilt hög grad betjäna den långväga trafiken med tunga lastfordon. Även den jämförelsevis ringa spridningen i värdena från riksvägarna understryker detta förhållande i kontrast mot resultaten från länsvägarna. Det bör dock anmärkas att variationerna i fordonssammansättning i en icke obetydlig utsträckning kan hänföras till slumpen, eftersom materialet från många platser är litet.

76 Tabell B.2.

Tunga bilar med hänsyn till förekomsten av släpvagn enligt väg institutets fotografiska material frän åren 1962 och 1963

Anm.: Maximalt tillåten hastighet inom parentes avser motorväg. Se appendix B.2 för närmare uppgifter angående bl. a. fordonstyper Maximalt tillåten has- Förel.7.62 tighet i km/h Efter »

60 (80) 70 (90)

—

60 70

50 50

40 40

Tunga bilar (totalvikt 3,5 ton)

Väg

Län

Antal platser

Hela antalet tunga bilar

Andel utan släpvagn

Andel med släpvagn

0/ /O

%

Andel med en släpvagn

Andel med t v å släpvagnar

med semitrailer

med semitrailer

utan semitrailer

0/

%

0/

/o

utan semitrailer °/

/o

/o

a) Europavägar E3

> )

E4

» » »

E18

»

—

B D B C D E C U

1 2 2 1 3 2 1 1

106 544 766 329 1 639 213 283 299

55,7 66,4 62,7 61,7 60,8 54,5 62,5 51,2

44,3 33,6 37,3 38,3 39,2 45,5 37,5 48,8

15,1 7,5 7,3 10,9 7,0 11,7 9,5 5,0

28,3 25,5 28,8 27,4 31,6 31,9 27,6 43,8

—

— —, —

Samtliga

4 179

60,9

39,1

7,9

30,5

0,6

0,1

0,9 5,9

— — — — — — — — — — — — — —

0,4 1,2

—

0,5 1,9 0,4

0,9 0,2

— —

0,1

b) Övriga riksv ägar E H E E E T C D E D U C B

1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 1

111 34 55 145 69 64 607 199 167 35 79 304 128

75,7 58,8 67,3 80,7 62,3 71,9 54,5 53,8 50,3 71,4 63,3 64,8 60,9

24,3 41,2 32,7 19,3 37,7 28,1 45,5 46,2 49,7 28,6 36,7 35,2 39,1

5,4 8,8 7,3 3,4 4,3 3,1 8,6 8,5 7,2 2,9 7,6 6,3 12,5

18,0 26,5 25,4 15,9 33,4 25,0 34,8 37,7 42,5 25,7 29,1 27,3 26,6

2,1

Samtliga

1 997

61,0

39,0

7,3

30,5

1,2

85 24 192 193 1 254 57

61,2 91,7 78,6 60,1 83,6 94,7

38,8 8,3 21,4 39,9 16,4 5,3

12,9 2,6 4,7 3,3 3,5

25,9 8,3 18,8 34,7 13,0 1,8

— — — —

1 805

79,9

20,1

3,8

7 981

65,2

34,8

6,8

15 15 32 36 51 52 55 55 55 58 58 70 76

— — —

•

•

—

— — —

•

—

1,6

—

c) Länsvägar 211 214 222 249 250 274

E D D U U B

Samtliga Hela materialet

—

0,1

— — —

0,5

—

— —

16,1

0,1

0,1

27,4

0,6

0,0

77 Tabell B.3. Jämförelse mellan typ fördelningen bland tunga fordon i våginstitutets fotografiska material och i VoV:s material från axeltrycksmätningar

Grupp

1 Fordonstyper

11 12 Summa

11.1 12.1 11-1 12-1 Summa

12.11 11-11 12-11 11.1-1 Summa

11.2. 12.2 11-2 12-2 Summa

5 Fotografiskt material år 1962/63

Axeltrycksmaterial från hela året 1961

Antal

%

Antal

%

4 141 1066

51,8 13,4

—

—

5 207

65,2

111 113

68,3

273 5 422 189

3,4 0,1 5,2 2,4

11,1

18 059

11,1

6 368 948 7

0,1 4,6 11,9 0,1

1 329

16,7

25 185

15,5

141 119 83 86 429

1,8 1,5 1,0 1,1 5,4

5 898

3,6

12 68

0,2 0,8

1,0

0,6

11-12 12-12 Summa

övriga

0,6

1 390

0,9

Totalt

7 981

100,0

162 605

100,0

Anm.: Typbeteckningens innebörd framgår bl. a. av appendix B.2. Inom var och en av fordonsgrupperna 1—5 kan olika fordonstyper ge upphov till samma axeltrycksdiagram vid passage över en axeltrycksvåg. Detta beror på att tryckdiagrammet ej visar en upplyft boggi på motorfordonet samt att typen släpvagnskoppling inte kan avläsas

1.4 Jämförelser mellan det fotografiska materialet och resultat från axeltrycksmätningar Som framgått av det tidigare anförda skedde väginstitutets fotografering av fordon mitt på dagen och endast i östra mellansverige. Resultaten från väginstitutets fotografiska material kan jämföras med vissa resultat från VoV:s axeltrycksmätningar, vilka i motsats till institutets material h ä r r ö r från hela år och hela dygn samt är erhållna vid mätningar över hela landet. Detta fram-

går av tabell B.3, där fordonstyperna från väginstitutets material grupperats på ett sådant sätt att de svarar mot vissa huvudgrupper av tunga fordon i axeltrycksmätningarna från år 1961. Som väntat innehåller resultaten från axeltrycksmätningarna en större andel fordon utan släpvagn, eftersom dessa mätningar, jämfört med institutets fotografiska undersökningar, oftare skett på trafiksvaga vägar. Jämförelsen påverkar dock inte uppfattningen vilka

78 fordonskombinationer som dominerar den tunga trafiken. Representativiteten i det fotografiska materialet synes därför tillräcklig, även om detta endast erhållits under speciella tider och inom en snäv geografisk region.

1.5 Det fotografiska materialet från riksvägar

Uppenbarligen är det förhållandena på riksvägarna med deras rikliga förekomst av fordon med släp, som är av huvudsakligt intresse för frågan om höjning av de maximalt tillåtna hastigheterna för tunga fordonskombinationer. Figurerna B.l och B.2 visar de olika fordonstypernas förekomst i det sammanslagna materialet från riksvägarna. De undersökta europavägarna är alltså inkluderade. Den utan jämförelse vanligaste tunga fordonstypen på riksvägarna var enligt figur B.l lastbil och buss utan boggi och släpfordon och utgjorde 46,5 % av samtliga tunga fordon. Lastbilar med boggi och utan släp var den därnäst vanligaste typen och utgjorde 14,4 % av de tunga fordonen. Av fordonen med släpvagn var den vanligaste typen en boggilastbil med en tvåaxlig vanlig släpvagn, typbeteckning

12-11 (figur B . l ) . Denna fordonstyp förekom nästan lika ofta som boggilastbil utan släpvagn. I övrigt visade det sig att bland fordonen med en släpvagn förekom 9 olika typer som vardera innehöll minst 1 % av de tunga fordonen (figur B.l). En beskrivning av den tunga fordonstrafiken i form av antal fordon ger dock en skev bild av de olika fordonstypernas betydelse i transporthänseende. I grova drag kan man få ett uttryck för en fordonstyps lastkapacitet genom att studera antalet fordonsaxlar. I figur B.2 har därför fordonsaxlarna fördelats på resp. fordonstyper. Nästan 55 % av axlarna tillhörde fordon med släp, ehuru dessa fordon enligt det föregående (tabell B.2) endast representerade ca 39 % av hela antalet tunga fordon i det totala riksvägsmaterialet. Fordonstypen 12-11 hade hela 23,3 % av axlarna mot 14,1 % av fordonsantalet. Sammanslås de fordonstyper som faller under samma hastighetsbestämmelser får man; det resultat som visas i tabell B. 4. Siffrorna i tabellen ger stöd för u p p fattningen att frågan om höjda tillåtna hastigheter för fordonskombinationer är särskilt betydelsefull för tunga fordon med endast en släpvagn eller en släpkärra.

Tabell B.4. Tunga fordon och fordonsaxlar på riksvägar (inkl. europavägar) fördelade efter gällande hastighetsbestämmelser. V äg institutets fotografiska material (tabell B.2) Högsta tillåten hastighet (km/h) Motorväg

Övrig väg

40 Fordonstyp

Tung lastbil eller buss utan släpvagn Tung lastbil med påhängsvagn (semitrailer) Tung lastbil med en släpkärra eller en släpvagn (ej semitrailer) Tung lastbil med t v å släpvagnar Summa

Fordon

Fordonsaxlar

%

/o

79 Fordonstyp

Kod

Andel av samtliga tunga fordon 0

50'

Maximalt tillåten hastighet 70 km/h

t£=zi 46,5

C=C3

14,4

".i tu I 11.2

Q

3,9

2,1

I 12.2

Q

1,6

Maximalt tillåten hastighet 50 km/h

I

ii-i t u

5,4

n-2 b i n-ii pu

1,1

Q

12-1

Figur B. 1.6 176 tunga fordon fördelade på fordonstyper. r^. Väginstilutets fotografiska material från riksvägar (inkl. s-y europavägar) åren 1962—63 ^ ~ Anm.: Angående kodbeteckning och övriga data, se appendix B.2

Övriga fordonstyper

2. Tunga fordonstypers

längd

De tunga fordonskombinationerna kan uppnå en betydande längd, vilket försvårar omkörningar. I det följande redovisas mätresultatet av bl. a. dessa fordons längd. Under år 1962 gjorde väginstitutet vissa undersökningar av tunga fordons tjänstevikt m. m., varvid även fordonens axelarrangemang (axlarnas antal och inbördes avstånd) studerades. På grundval av detta material h a r tabell B.o och figur B.3 utarbetats. De enskilda fordonens längd h a r uppskattats med ledning av fotografier, och måtten kan

5,0 2,5

I 12-11 |

14,1

12-12 P

1,0

Maximalt tillåten hastighet 40 eller 50 km/h

•I

därför inte betraktas som helt exakta. Eventuella smärre systematiska avvikelser är dock av ringa betydelse i detta sammanhang. Medellängden visas för ett antal olika fordonstyper i tabell B.5. F ö r vissa typer är antalet undersökta fordon mycket litet. I figur B.3 visas längdfördelningarna för de fyra vanligaste huvudtyperna av tunga fordon. Inom var och en av huvudgrupperna förekommer systematiska skillnader i medellängd mellan olika fordonstyper (tabell B.5). F ö r lastbilar med två släpvagnar är materialet dock så litet att det inte medger några slutsatser härvid-

80 Fordonstyp

Kod

Andel av samtliga tunga fordons axlar 10

50%

Maximalt tillåten hastighet 70 km/h

30,8

14,3

3,9

1,4

6,6

Figur B.2.18 738fordonsaxlar, tillhörande 6 176 tunga fordon fördelade på fordons23,3 typer. Väginstitutets fotografiska material från riksvä. . gar (inkl. europavägar) ' åren 1962—63 Anm.: För kodbeteckning och övriga data, se appendix B.2 1

12-12

[]

Maximalt tilliten hastighet 40 eller 50 km/h

Övriga fordonstyper

b

lag. Ett fordon i den sistnämnda gruppen av typen 11.2-12 var emellertid nära 27 m långt. Av särskilt intresse är de stora fordonslängderna hos den ofta förekommande gruppen lastbilar med en vanlig släpvagn, där fordonslängden ibland kan överstiga 20 m (figur B.3). Semitrailers och tunga lastbilar med släpk ä r r a h a r förhållandevis lika längdfördelningar, och längden överstiger sällan 18 m. Vid bedömning av de omkörningssvårigheter, som fordonskombinationerna medför för övrig trafik, bör bl. a.

följande synpunkter anläggas (jämför avsnitt 4.2). Eventuella restriktiva bestämmelser beträffande fordonskombinationers längd eller skärpta bestämmelser beträffande långa fordonskombinationers hastighet kan medföra, att antalet tunga fordon ökar på bekostnad av deras längd. En sådan antalsökning av de tunga fordonen kan ur säkerhets- och framkomlighetssynpunkt leda till en försämring. Restriktiva bestämmelser ökar under alla omständigheter den tunga trafikens kostnader.

81 Tabell B.5. Tunga fordonstypers medellängd. Material från väginstitutets 1962 av tunga fordons tjänstevikt m. m. Fordonsgrupp

Fordonstyp kod

Tung buss eller lastbil utan släpvagn 1

Antal fordon

Medellängd i meter

61 79

7,2 8,4

7,9

26 19 1 21 1

11,4 13,4 14,6 15,4 16,9

13,3

43 22 16 17

12,0 13,4 13,9 13,1

12,8

34 51 1 10

16,6 18,0 17,3 20,2

17,7

1 1 1

23,5 26,8 18,8

23,0

11 12

Samtliga Tung lastbil med påhängsvagn (semitrailer)

11.1 11.2 12.1 12.2 12.11

Samtliga Tung lastbil med släpkärra

11-1 12-1 11-2 12-2

Samtliga Tung lastbil med en släpvagn (ej släpkärra eller påhängsvagn)

11-11 12-11 11-12 12-12

Samtliga Tung lastbil med t v å släpvagnar

ll.-ll 11.2-12 12.2-11

Samtliga

Anm.: Se appendix B.2 för definition av fordonskoden Stickprov ur hela materialet

1 Procent fordon med mindre längd än a n givet 100

Figur B.3. Längdfördelningen för vissa huvudgrupper av tunga fordon (totalvikt över 3,5 ton) enligt fotografiskt material från väginstitutel år 1962. Angående fordonsgrupperna, jämför tabell B. 5 6—514804

studier år

20 Hela fordonslängden i meter 1 =2-axliga fordon utan släpvagn 2 = 3-axliga fordon utan släpvagn 3 = fordon med en släpkärra 4 = fordon med en påhängsvagn 5 = fordon med en släpvagn

82 3. Tunga fordonstypers reshastighet på vägar med hög hastighetsstandard Som tidigare nämnts h ä r r ö r delar av väginstitutets fotografiska material över fordonstyper från vissa restidsmätningar, företagna vid trafikstudier i samband med tillfällig hastighetsbegränsning och vid framkomlighetsundersökningar. Nio av de studerade sträckorna hade hög hastighetsstandard, vilket torde betyda att efterlevnaden av gällande hastighetsbestämmelser bestämt de tunga fordonens hastighet på dessa vägar. Resultatet från dessa snabba sträckor redovisas i det följande. Mätningarna utfördes med hjälp av den tidigare nämnda fotografiska utrustningen, vilken h ä r kräver en mera ingående beskrivning. 3.1 Material och mätmetoder Vid vardera ändpunkten av en studerad sträcka identifierades fordonen i båda

körriktningarna genom fotografering. Kameran var placerad vid vägen på så sätt att frontbilder erhölls av de fordon som passerade närmast kameran. På filmen kunde i regel fordonets registreringsskylt med länsbokstav och nummer avläsas. Genom att man samtidigt projicerade de två filmerna från sträckans båda ändpunkter kunde full säkerhet i identifieringen erhållas. På filmen avbildades även en instrumenttavla försedd med ett synkronur, som för varje fordon visade passagetidpunkten med en noggrannhet av en tiondels sekund, och ett räkneverk som visade exponeringens nummer. Med hjälp av radioförbindelse kunde synkronuren startas och stoppas samtidigt med stor exakthet. Skillnaden i tid mellan synkronuren efter två timmars tid uppgick till högst ett p a r tiondels sekunder, vilket torde motsvara de sammanlagda start- och stoppfelen.

Tabell B.6. Material för studium av tunga fordons reshastighet på vägsträckor med hög hastighetsstandard Antal fordon/h i båda körriktningarna

Andel tunga fordon

%

Antal tunga bilar med hastighet över 40 km/h

E4

16,2

»

21,6

277 E18

15,1

»

29,2

12,5

48 E3

26,8

158 E4

16,9

16,1

22,8

58 Hela m aterialet

1 637

Sträcka Nr

Km

6,42

5,87

5,69

4,45

3,87

Läge, antal mätningar och tidpunkt Pilkrog—Hölö 3 mätn. april—juni 1962 Uppsala—Flottsund 3 mätn. april—juni 1962 Litslena—Enköping 3 mätn. april—juni 1962 Valskog—Arboga 3 mätn. april—juni 1962

Väg

1 mätn. nov. 1962 6

2,89 1 mätn. maj 1963

3,17

3,93

2,96

1 mätn. maj 1963 Kummelby—Brånnestad . . . 1 mätn. maj 1963 Lännäs—Odensbacken 1 mätn. maj 1963

Anm.: Samtliga sträckor hade en bredd av minst 7 m och asfaltbelagd körbana. Sträckorna var raka eller svagt kurviga med endast obetydliga lutningar

83 Mätmetoden ställde vissa anspråk på förhållandena vid sträckans ändpunkter. Apparaturen måste sålunda vara uppställd nära ett uttag för 50-periodig växelström, och kameran måste vara riktad så, att den inte utsattes för motljus. Med den använda metoden erhölls trafikflödet i båda körriktningarna genom att, som tidigare nämnts, samtliga fordon i båda riktningarna fotograferades. Fordonens restid kunde bestämmas inte enbart i huvudriktningen, dvs. den riktning i vilken fordonen fotograferades framifrån, utan även i den motsatta körriktningen. Sträckornas längd mättes upp med en s. k. färdskrivare, monterad på en bil. Skrivaren hade noggrant kalibrerats på en sträcka som mätts upp med måttband. Samtliga mätningar gjordes vid torrt väglag och god sikt. Tidpunkten för mätningarna, sträckornas läge m. in. framgår av tabell B.6. Bortfallsprocenten, dvs. andelen fordon som identifierades endast i en sträckas ena ändpunkt, var låg, ca 13 %, vilket bl. a. torde bero på att man i regel valt sådana sträckor som saknade anslutande allmänna vägar. En mycket liten andel av fordonen uteslöts på grund av att reshastigheten underskred 40

km/h. Denna låga hastighet måste bero på att man gjort uppehåll på sträckan. Uteslutningen har inte förvanskat reshastighetsberäkningarna för någon särskild fordonsgrupp.

3.2 Olika fordonstypers hastighet före den 1 juli 1962 Som framgår av tabell B.6 skedde hastighetsmätningarna på sträckorna 1—4 före den 1.7.1962. På dessa sträckor erhölls ca 2/3 av materialet vid en tidpunkt då det rådde tillfällig hastighetsbegränsning till 90 eller 100 km/h. I figur B.4 visas hastighetsfördelningen på dessa sträckor sammantagna för tunga fordon utan släpvagn, med semitrailer och med släpvagn eller släpkärra. Lastbilar med två släpvagnar var så fåtaliga (6 fordon) att ingen hastighetsfördelning angivits för dem. Denna sistnämnda grupp har emellertid tagits med i tabell B.7, där medelhastigheterna för fordonsgrupperna angivits såväl för enskilda sträckor som totalt. I figur B.4 har vidare personbilars och lätta lastbilars hastighetsfördelning vid fri fart återgivits för att ge en bakgrund till de tunga fordonens hastighet. Huvudresultaten kan sammanfattas på följande sätt (jämför figur B.4 och tabell B.7):

Före den 1.7.1962 100 — 80 -

60 -

2-///3

///

A

40 20 -

Figur B.4. Reshastighetsfördelningar för fordon på väg med hög hastighetsstandard enligt mätningar före den ljuli 1962. Angående material, fordonsgrupper m. m., se tabell B. 7. Fördelningarna visar procent fordon som underskrider givna hastigheter

0 4-

~l

o

1 T—^

60 80 Reshastigriet i km/h

^ ^

1 T

1 =378 tunga bilar med en släpvagn eller en släpkärra. Max. 50 km/h. 2 = 97 tunga bilar med påhängsvagn. Max. 60 km/h. 3 = 635 tunga bilar utan släpvagn. Max. 60 km/h. 4 = 1149 personbilar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

I

"I

84 Tabell B.7. Medelhastigheter för tunga fordon på väg med hög hastighetsstandard före den 1 juli 1962. v = medelreshastighet (aritmetiskt medeltal) i km/h; n = antal fordon Maximalt tillåten hastighet (km/h)

Tung lastbil med släp

Tung buss eller lastbil utan släp Sträcka

1 släpvagn

Beräkning 2-axliga

3-axliga (med boggie)

Semitrailer

Ej semitrailer

v n

64,4 125

63,6 40

63,1 25

60,0 104

v n

62,4 135

62,9 27

59,0 33

57,3 82

v n

64,1 142

62,8 16

63,3 25

62,1 71

v n

63,0 118

61,1 32

62,9 14

59,5 121

Totalt

v n

63,5 520

62,6 115

61,7 97

59,6 378

a) Av de 732 fordon som var hastighetsbegränsade till 60 km/h körde ca 69 % över 60 km/h och ca 0,5 % över 80 km/h. Medelhastigheten var ca 63 km/h med något lägre värde för de däri inräknade bilarna med semitrailer. b) Av de 378 fordon som var hastighetsbegränsade till 50 km/h körde ca 94 % över 50 km/h och ca 4 % över 70 km/h. Medelhastigheten var ca 60 km/h. c) De 6 fordon som var hastighetsbegränsade till 40 km/h körde i genom-

2 släpvagnar

58,5 5

47,5 1

56,7 6

snitt ca 17 km/h fortare än tillåtet. d) Beträffande frågan om de 2-axliga fordonen i enstaka fall kunnat vara lätta fordon (totalvikt i detta material högst 2,5 ton) kan någon felbedömning av betydelse i detta sammanhang inte ha skett. Detta framgår av att medelhastigheten för 2-axliga och 3-axliga tordon utan släpvagn inbördes är mycket lika, och fordon med boggie är undantagslöst tunga fordon. Sammanfattningsvis framgår att de

Efter den 1.7.1962

1 =132 tunga bilar med en släpvagn eller en släpkärra. Max. 50 km/h. 2 = 47 tunga bilar med påhängsvagn. Max. 70 km/h. 3 = 337 tunga bilar utan släpvagn. Max. 70 km/h. 4 = 2263 personbilar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

Figur B. 5. Reshastighetsfördelningar för fordon på väg med hög hastighetsstandard enligt mätningar efter den 1 juli 1962. Angående material, fordonsgrupper m. m., se tabell B.8. Fördelningarna visar procent fordon som underskrider givna hastigheter

85 Tabell B.8. Medelhastigheler för tunga fordon på väg med hög hastighetsstandard efter den 1 juli 1962. v = medelreshastighet (aritmetiskt medeltal) i kmfh; n = antal fordon Maximalt tillåten hastighet (km/h)

70 Tung buss eller lastbil utan släp Sträcka

Beräkning

40 Tung lastbil med släp 1 släpvagn

2-axliga

3-axliga (med boggie)

Semitrailer

Ej semitrailer

2 släpvagnar

v n

68,7 29

64,2 3

65,0 4

61,4 14

v n

67,7 85

71,7 25

68,7 13

62,9 35

v n

69,7 50

68,4 27

68,0 22

61,4 47

66,3 4

v n

66,5 69

68,9 11

67,5 6

62,3 20

57,5 1

v n

67,8 32

68,3 6

77,5 2

66,9 16

Totalt

v n

67,9 265

69,4 72

68,3 47

62,6 132

exakt uppmätta reshastigheterna oftast överskred de maximalt tillåtna, fastän det här rör sig om medelhastigheter på flera kilometer långa sträckor.

3.3 Olika fordonstypers hastighet efter den 1 juli 1962

På sträckorna 5—9 (tabell B.6) utfördes reshastighetsmätningarna efter det att den maximalt tillåtna hastigheten för tunga fordon utan släpvagn och för semitrailer höjts från 60 till 70 km/h. Verkan av denna höjning kan tydligt avläsas ur hastighetsfördelningarna i figur B.5 och av medelhastigheterna i tabell B.8. Fordonsindelningen i tabellen och figuren är densamma som används i avsnitt 3.2. Vid jämförelse mellan tabellerna B.7 och B.8 framgår följande: a) De 384 fordonen med en maximalt tillåten hastighet av 70 km/h körde i genomsnitt ca 5 km/h fortare än motsvarande grupp före den 1.7.1962.

64,5 5

b) De 132 fordonen med en maximalt tillåten hastighet av 50 km/h (samma som före den 1.7.1962) körde i genomsnitt ca 3 km/h fortare än motsvarande grupp före nämnda tidpunkt. c) De 5 fordonen med en maximalt tillåten hastighet av 40 km/h (samma som före den 1.7.1962) körde i genomsnitt ca 8 km/h fortare än motsvarande grupp före denna tidpunkt. En jämförelse mellan figurerna B.4 och B.5 visar att de högsta hastigheterna påtagligt ökat i frekvens. Beshastigheter över 90 km/h förekom i 5 fall bland de 337 tunga fordonen utan släpvagn. Nära 13 % av fordonen med en maximalt tillåten hastighet av 50 km/h körde över 70 km/h. Det kan dessutom nämnas att ett av de till 40 km/h begränsade fordonen körde över 75 km/h. Besultaten från tiden efter den 1.7. 1962 tyder således på att samtliga fordonstyper i genomsnitt ökat sin hastighet, oberoende av om den maximalt tillåtna hastigheten höjts eller ej.

86 3.4 Diskussion av reshastighetsstudierna Av det föregående framgår två väsentliga resultat. För det första översteg de faktiska hastigheterna de tillåtna maximihastigheterna mycket ofta och relativt oftare ju lägre hastighetsgrän-

sen var. För det andra ökade samtliga fordonsgrupper sin hastighet efter den 1.7.1962. I figur B.6 har medelreshastigheten för de tunga fordonen angivits som funktion av den maximalt tillåtna hastigheten samt med hänsyn till om

Hastighet I km/h

&

¥ Ej t i l l å t e n hastighet

/

i

-/-

/

/

/

A

/

/ 40

A

-

/

/ / 30

/

-

/ / / 20

/

-

/ / Tillåten hastighet

/ 10

/

-

/ / / 0 -<L 20

70 Maximalt t i l l ä t e n hastighet i km/h Medel reshastighet före den 1.7.1962 Medelreshastighet efter den 1.7.1962 Maximalt tillåten hastighet Medelreshastighetens överskridande av den maximalttillåtna hastigheten före den 1.7.1962 Ändring i medelreshastighet från tiden före t i l l tiden efter den 1.7.1962 Maximal teoretisk ökning av medelreshastigheten om enhetligt /MWSM

körsätt användes av alla tunga fordons förare

Figur B.6. Medelreshastighet för tunga fordon på vägar med hög hastighetsstandard före och efter den 1 juli 1962 som funktion av maximalt tillåten hastighet. Angående material, se tabellerna B.7 och B. 8

87 hastighetsmätningen skett före eller efter den 1.7.1962. Figuren illustrerar tydligt de här nämnda huvudresultaten. Av figur B.6 framgår vidare, vilket tidigare berörts, att fordon med en högsta tillåten hastighet av 70 km/h hade en medelhastighet som underskred 70 km/h. Det kan ifrågasättas, om inte medelhastigheten på väg med hög hastighetsstandard inom några år kommer att överskrida 70 km/h för dessa fordon, om inte efterlevnaden kontrolleras i ökad omfattning. Det framgår även tydligt av figuren att skillnaderna i medelhastighet mellan tunga fordon med olika maximalt tilllåtna hastigheter var relativt små. Som förklaring till de små differenserna i medelhastigheten kan bl. a. följande anföras : a) Förarna kör i stor utsträckning på ackord. b) Sparad tid kan av förarna utnyttjas till vila och avkoppling. c) På grund av kontrollrisken genom färdskrivarens registreringar förhindras ett alltför starkt överskridande av 70 km/h (60 km/h före den 1.7.1962). d) Av färdskrivarregistreringen framgår inte direkt om fordonet haft släpvagn (frånsett semitrailer). e) Förarna av fordon med en vanlig släpvagn, släpkärra eller två släpvagnar uppfattar den maximalt tillåtna hastigheten om 50 eller 40 km/h som alltför h i n d r a n d e för övriga fordon. I synnerhet för tunga fordon med 70 km/h som högsta tillåten hastighet måste det vara svårt att köra om fordonskombinationer med lägre tillåten hastighet. Det kan därför förmodas att förklaringen under punkt e) anger den mest verksamma orsaken till de resultat som erhölls vid reshastighetsmätningarna på vägar med hög hastighetsstandard. Mot här angivna tolkningar av resul-

taten kan vissa invändningar göras. Man kan t. ex. anta att de vägsträckor som studerades efter den 1.7.1962 var snabbare än de som undersöktes dessförinnan. Som en kontroll utfördes därför en variansanalys av hastigheterna för fordonen med en högsta tillåten hastighet av 50 km/h. Den visade att ingen signifikant skillnad rådde mellan olika fordonstyper inom nämnda fordonsgrupp. Samtidigt framgick det att en starkt signifikant skillnad rådde mellan medelhastigheterna före och efter den 1.7.1962 men också att medelhastigheterna på sträckorna inbördes var signifikant olika. Det kunde därför inte uteslutas att hastigheten på de fyra sträckor som studerades före den 1.7.1962 av en slump var långsammare än hastigheten på de övriga fem sträckorna. Mot detta talar dock det förhållandet att personbilarna i genomsnitt körde fortare på de fyra förstnämnda sträckorna än på de övriga fem (jämför figurerna B.4 och B.5 1 ). Sammanfattningsvis kan man dra den slutsatsen av reshastighetsstudierna att det föreligger en tendens i riktning mot samma hastighet för alla tunga fordon i de fall en väg medger fritt val av hastighet och så länge fartkontrollen har hittillsvarande omfattning.

4. Tunga fordons landena

inverkan på

köförhål-

Som nämnts i inledningen utgör de hastighetsbegränsade fordonen ett hinder för den övriga, snabbare trafiken. Verkan av detta kan bl. a. utläsas u r köförhållandena. Syftet med trafikstudierna i detta avsnitt är att visa h u r en höj1

Ingen märkbar inverkan av de tillfälliga hastighetsbegränsningarna på tunga fordons hastighet har kunnat iakttagas.

88 ning av den maximalt tillåtna hastigheten för vissa tunga fordonskpmbinationer påverkar köförhållandena. För beskrivningen används följande uttryck: — kö — köledare — köfordon — b-fordon — f-fordon — e-sträcka

— köeffekt — köintensitet — kökvot E/N

= samtliga fordon i en tät följd = första fordonet i en kö = de fordon i en kö som följer efter köledaren = ett köfordon (godtyckligt) = fordonet omedelbart framför b-fordon et = den sträcka som ett omkörande b-fordon legat efter f-fordonet = köernas inverkan på fordonens hastighet = andel köfordon av samtliga fordon = antalet köfordon E efter köledare av ett givet slag i förhållande till antalet fordon N av köledarens slag.

Föreliggande undersökningar har inriktats på att belysa hur köeffekten ändras vid höjning av hastighetsgränser. I köeffekten uttryckes på ett mätbart sätt de hinder som fordonen i trafiken utgör för varandra ur hastighetssynpunkt. Självfallet är det ej alltid möjligft för en yttre iakttagare att avgöra, om exempelvis ett b-fordon verkligen hindrats av f-fordonet. Det är dock uppenbart, att de fordon som hindras av övrigt trafik förekommer bland köfordonen och att köeffekten övervägande är beroende av hastighetsförlusterna hos de h i n d r a d e köfordonen. En höjning av den högsta tillåtna basligheten för ett fordon ändrar fordonets inverkan på köförhållandena genom i princip tre faktorer, nämligen omkörningsfrekvensen, e-sträckornas längd och köfordonens hastighet.

Hur mycket dessa faktorer ändras, beror givetvis på fordonets reella hastighetsökning. Den reella hastighetsökning som följer på en höjning av hastighetsgränsen är huvudsakligen beroende av efterlevnaden. Lokala väg- och trafikförhållanden har givetvis ett modifierande inflytande på såväl hastighetsökningen som det sätt på vilket hastighetsökningen inverkar på de tre ovan nämnda faktorerna. Vid olika trafikflöden torde normalt följande inträffa, sedan den maximalt tillåtna hastigheten höjts för en viss typ av fordon: 1. Omkörningsfrekvensen i trafiken minskar. Den snabba trafiken passeratfordon av den hastighetsbegränsade typen mindre ofta än tidigare. Samtidigt kan de hastighetsbegränsade fordonen öka antalet egna omkörningar förbi andra långsamma fordon. Denna effekt har dock säkerligen en relativt liten inverkan på omkörningsfrekvensen. 2. e-sträckornas genomsnittslängd ökar. En e-sträcka är bl. a. en funktion av f- och b-fordonets hastighet och är i allmänhet längre, ju snabbare f-fordonet kör och kortare ju högre fart bfordonet håller i förhållande till f-fordonet. Då hastigheten ökar för fordon av den hastighetsbegränsade typen, måste den snabbare trafiken i regel få längre e-sträcka. Även denna effekt måste dominera över den reduktion som sker med de hastighetsbegränsade fordonens egna e-sträckor, då de kan göra egna omkörningar med högre fart. 3. Den genomsnittliga hastighetsförlusten minskar för de hindrande köfordonen eftersom f-fordon av den hastighetsbegränsade fordonstypen kör fortare, varvid e-fordon får högre hastighet. Tydligen föreligger en motsatt verkan på kökvoterna och följaktligen på köintensiteten mellan omkörningsfrekvensen och e-sträckornas längd. Det

89 ä r d ä r f ö r a n g e l ä g e t a t t få en u p p f a t t ning o m h u r u v i d a köintensiteten skulle ö k a e l l e r m i n s k a v i d e n h ö j n i n g av en hastighetsbegränsad fordonstyps maximalt tillåtna hastighet. Kan ett svar l ä m n a s p å d e n n a fråga, torde i n v e r k a n på köeffekten k u n n a bedömas. Svaret k a n e n d a s t ges m e d h j ä l p a v t r a f i k s t u dier.

4.1 Mätmetoder och material för köstudier Det e n k l a s t e s ä t t e t a t t s t u d e r a k ö f ö r förhållandena ä r att utföra observationerna i enstaka p u n k t e r på vägnätet. F ö r att inte onödigtvis komplicera unTabell B.9. Material

för studium

d e r s ö k n i n g a r av i h u v u d s a k orienterande art, föredrogs d e n n a metod vid väginstitutets köstudier. U n d e r s ö k n i n g a r av fordonsförarnas beteende längs några kilometer långa sträckor skulle k u n n a ge m e r a i n g å e n d e i n f o r m a t i o n e r m e n också draga betydligt större kostnader. Köstudierna utfördes p å sex olika p l a t s e r p å tvåfiliga r i k s v ä g a r i n ä r h e ten av Stockholm. Materialets storlek, m a t p l a t s e r n a s läge m. m . f r a m g å r av t a b e l l B.9. K ö s t u d i e r k r ä v e r s t o r a m a t e rial; antalet studerade fordon överskrid e r 18 000. Mätningarna utfördes m e d trafikanalysatorer av typ TA3, k o n s t r u e r a d e och

av lunga fordons

inverkan

på kö

förhållandena

Inom parentes har den maximalt tillåtna hastigheten angivits i km/h Antal bilar 1 Datum

Körriktning mot

P (Fri fart)

L (70)

T (70)

S (Högst Totalt 50)

Antal bilar/h

Antal tunga bilar %

Kjulsta, E4. Körbana 7,0 m asfalt, vägren 1,2 m grus, 11,9 km söder om Södertälje stads1963 gräns, 1,8 km från väg 226 mot Järna. 18—19/41 Södertälje I 1721 I 203 32 I 136 I 2 092 I 91 I 18 25—26/4| Nyköping | 2 009 | 215 49 184 2 457 110 18 Årby, E3. Körbana 6,2 m asfalt, vägrenar saknades, 4,1 km väster om Södertälje stads1963 gräns, 2,8 km från Turinge kyrka. 29/4 I Södertälje I 295 I 50 9 1 25 I 379 I 95 I 22 29/4 Strängnäs 282 59 23 39 403 101 30 Lövslaholm, E4. Körbana 6,7 m asfalt, vägren 1,1 m grus, 4,1 km norr om väg 263 till Sig1963 tuna, 5,6 km från väg 908 till Vassunda kyrka. 5—7/111 Uppsala I 1442 I 274 69 I 143 I 1 928 I 139 I 25 5—7/11 Stockholm 1433 253 54 97 1837 133 22 Ö. Vällinge, E18. Körbana 6,8 m asfalt, vägren 3,3 m, 8,0 km öster om Enköpings stads1964 gräns, 4,0 km väster om avtagsväg till Litslena kyrka. 23—25/91 Stockholm I 1 6 3 3 I 238 62 106 I 2 039 I 170 I 20 23—25/9 Enköping j 1918 | 207 45 192 2 062 172 19 T ur inge, E3. Körbana 7,0 m asfalt, vägren 1,1 m grus, 10,4 km väster om Södertälje 1964 stadsgräns, 1,0 km öster om avtagsväg till Nykvarn. 1—2/10 1 Strängnäs I 1107 I 246 74 105 1532 I 139 I 28 1—2/10 | Södertälje | 1111 | 246 48 74 1479 134 25 Taxinge kyrka, E3. Körbana 6,2 m asfalt, vägren 0,1 m grus, 20,5 km väster om Södertälje stads1964 gräns, 8,0 km öster om avtagsväg till Mariefred. 22-23/101 Strängnäs. 850 111 28 109 76 1 061 20 22-23/10 Södertälje, 704 18 71 71 864 89 15 Hela materialet 14 503 2 175 18 433 127 511 1 244 21 Angående definitioner av fordonsgrupperna P, L, T och S, se s. 90

90 tillverkade vid väginstitutet. På en 5kanals hålremsa stansades för varje fordon två rader hål. I dessa mätningar registrerades på hålremsan a) en automatiskt uppmätt hastighet, b) en automatiskt uppmätt skillnad i tid (»tidsavstånd») mellan två på varandra följande fordons passagetidpunkter vid matplatsen, samt c) en kod för fordonsslaget, manuellt inställd av en operatör med hjälp av ett tangentbord och automatiskt instansad samtidigt med hastigheten och tidsavståndet. Två positioner på hålstansen var tillgängliga för markering av fordonsslaget. Fordonen kunde därför indelas i 4 grupper som valdes på följande sätt: P = lätta bilar (totalvikt högst 3,5 ton) L = tunga bilar utan släp T = dragbil med påhängsvagn (utan annan släpvagn)

S = övriga tunga bilar med släpvagn. På varje matplats användes två trafikanalysatorer, en för vardera körriktningen. Vid matplatserna Kjulsta och Årby registrerades på hålremsan maskinellt de fordon som passerade i den egna körriktningens körfil. Fordon som på grund av omkörning befann sig i den motsatta riktningens fil, markerades med penna på hålremsan. I de sällsynta fall, då något fordon av annan orsak ej registrerats, markerades även detta med penna på hålremsan. Vid de övriga matplatserna mättes hastigheten även för fordon under omkörning, samtidigt som alla passerande fordon fotograferades automatiskt. Med filmens hjälp h a r för dessa mätningar en exakt riktig registreringsföljd kunnat konstrueras genom korrigerande tillägg till primärregistreringen, och samtliga fordons hastigheter och tidsavstånd har uppmätts.

Tabell B. 10. Medelhastigheter för olika fordonsgrupper vid köstudierna Angående materialets storlek m. m., se tabell B. 9. Inom parentes har den maximalt tillåtna hastigheten angivits Medelhastighet (km/h) Körriktning mot

Kjulsta, E4 Södertälje Nyköping Årby, E3 Södertälje Strängnäs Lövstaholm, E4 Uppsala Stockholm Ö. Vällinge, E 18 Stockholm Enköping Turinge, E3 Strängnäs Södertälje Taxinge, E3 Strängnäs Södertälje

P (Fri fart)

L (70)

T (70)

(Högst 50)

95 93

67 67

68 69

61 62

87 84

65 67

68 67

63 63

87 84

68 66

68 64

59 57

93 91

70 74

71 71

67 70

82 83

71 63

70 65

63 57

86 92

67 74

68 78

60 66

91 4.2 Resultat av köstudierna

Som en bakgrund till resultaten av köstudierna visas i tabell B.10 medelhastigheterna inom vardera av de fyra fordonsgrupperna. Tabellen illustrerar det förhållandet, att vägens standard ur hastighetssynpunkt är lägre vid Årby, Lövstaholm och Turingc än vid övriga matplatser. Detta framgår av hastigheten för lätta bilar. En svag tendens i samma riktning framträder även i de tunga bilarnas hastighet. I appendix B.3 visas dessutom hastighetsfördelningarna från de sex platserna för att ge en uppfattning om hastighetsvariationerna inom varje fordonsgrupp. Resultaten från dessa punkthastighetsmätningar överensstämmer i huvudsak med de tidigare redovisade resultaten av restidsstudierna (avsnitt 3) och kräver inga ytterligare kommentarer. I tabell B.ll redovisas för olika fordonsslag en beräkning av kökvoten som i väsentliga avseenden visar dessas hindrande verkan på trafiken. Summan E av alla köfordon (»efterliggande» fordon) bakom en viss typ köledare är ett uttryck för hur mycket fordonstypen totalt sett h a r hindrat trafiken. Som köfordon har de fordon räknats som passerat matplatsen höqst 5 sekunder efter föregående fordons passage. Genom att dividera antalet E med hela antalet N av köledarens fordonstyp fås fordonstypens kökvot E/N. Vid jämförelser mellan kökvoterna E/N för de olika fordonstyperna i tabell B. 11 är det möjligt att draga slutsatser angående fordonstypernas relativa betydelse som köbildare. De tunga fordonen har enligt tabellen haft mycket större kökvot än de lätta, samtidigt som effekten i genomsnitt varit störst för de större fordonstyperna. I tabellen h a r kökvoten beräknats dels med hänsyn till fordonstypen, dels med hänsyn till hastigheten. Hastighets-

grupperna har valts med avseende på tunga fordons hastighetsfördelning, jämför appendix B.3. Inledningsvis (s. 88) nämndes, att en höjning av ett fordons hastighet självfallet minskar omkörningsfrekvensen förbi fordonet, men att de omkörande fordonen vid den högre hastigheten sannolikt ligger längre sträcka i kö innan omkörning företas. Tabell B.ll visar att så måste ha varit fallet vid föreliggande studier. Således är kökvoten större vid höga hastighetcr än vid låga för de lätta bilarna ( P ) , fastän långsammare fordon oftare blir omkörda än de snabbare. Av särskilt intresse är det förhållandet att de tunga fordonens kökvot är ungefär lika stor, antingen de kör fortare eller saktare. Resultatet kan approximativt uttryckas på följande sätt. Inverkan på köintensiteten av en höjning av de tunga fordonens hastighet kännetecknas i stort sett av att minskningen i omkörningsfrekvens åtföljes av en ökning i efterliggningssträcka så att köintensiteten blir nästan oförändrad. Beräkningarna i tabell B.ll avser givetvis endast hastighetsbestämda fordon. För Kjulsta och Årby avviker siffrorna något litet från de verkliga, emedan de ej hastighetsbestämda fordonen uppgick till ca 5 %. I regel var dessa fordon under omkörning med läge i motriktningens körfil (jämför s. 90). Vid övriga matplatser hastighetsbestämdes emellertid alla fordonen. Resultaten går i stort sett i samma riktning för alla sex platserna, frånsett att kökvoterna ligger på olika nivåer. Vid Turinge var kökvoterna högst, vid Lövstaholm, Taxinge och ö. Vällinge något lägre och vid Kjulsta och Årby lägst. I någon mån kan detta förklaras med skillnader i trafikflödet (tabell B.9), men sannolikt h a r vägstandarden haft större inverkan på resultatet (jämför medelhastigheterna i tabell B.10).

92 Tabell B.11. Kökvot E/N

för olika slag av fordon med hänsyn

till

hastigheten

N = samtliga fordon av angivet slag och med angiven hastighet E = hela antalet köfordon efter köledare av angivet slag och med angiven hastighet

Fordonsslag

Maximalt tillåten hastighet (km/h)

Hastighet i km/h 70-

60—70

—130

Matplats N

E/N

N

E/N

N

E/N

3 424 471 2 364 3 227 1733 1343 140 35 170 259 172 84

0,18 0,20 0,22 0,32 0,26 0,25 0,26 0,20 0,52 0,27 0,37 0,18 0,12 0,10 0,61 0,28 0,62 0,10 0,24 0,45 0,41 0,31 0,72 0,71 0,18 0,20 0,25 0,32 0,29 0,45

P = lätta bilar (lotalvikt högst 3,5 ton)

Fri fart

Kjulsta Årby Lövstaholm ö . Vällinge Turinge Taxinge

81 18 155 93 171 67

0,10 0,06 0,10 0,14 0,23 0,19

225 88 356 231 314 142

L = tunga bilar utan släp

70 Kjulsta Årby Lövstaholm ö . Vällinge Turinge Taxinge

68 22 96 54 151 28

0,24 0,45 0,46 0,50 0,45 0,25

212 52 261 132 69 72

0,16 0,20 0,16 0,39 0,36 0,08 0,26 0,27 0,49 0,57 0,61 0,38

T = dragbilar med enbart påhängsvagn

70 Kjulsta Årby Lövstaholm Ö. Vällinge Turinge Taxinge

9 4 23 1 28 6

0,44 0,00 0,57 0,00 0,57 0,17

39 18 67 56 44 19

0,28 0,17 0,57 0,60 0,43 0,68

33 10 33 50 50 21

S = övriga tunga 50 bilar med släp

Kjulsta Årby Lövstaholm ö . Vällinge Turinge Taxinge

167 21 144 73 93 45

0,31 0,52 0,85 0,84 0,85 1,00

120 32 67 91 47 67

Samtliga fordon

Kjulsta Årby Lövstaholm Ö. Vällinge Turinge Taxinge

325 65 418 221 443 146

0,24 0,34 0,47 0,46 0,48 0,45

596 190 751 510 574 300

0,43 0,91 0,72 0,58 1,40 0,60 0,26 0,33 0,39 0,49 0,53 0,31

70 11 29 134 39 35 3 667 527 2 596 3 670 1994 1483

Tabell B. 12. Procent köledare och kökvot E/N

för olika fordonsslag

vid

Lövstaholm

Anm.: Såväl köfordonen E som köledarna har i denna tabell definierats något avvikande från motsvarande i tabell B.11, se texten

Fordonsslag

P = lätta bilar (totalvikt högst 3,5 ton) L — tunga bilar utan släp T = dragbilar med enbart påhängsvagn S = övriga tunga bilar med släp Samtliga fordon

Köledare av angivet slag

Maximalt tillåten hastighet (km/h)

Hela antalet fordon N

Antal

/o

Fri fart 70

2 875 527

382 149

70 50

123 240 3 765

E

E/N

13,3 28,3

482 235

0,17 0,45

38 98

30,9 40,8

63 177

0,51 0,74

17,7

0,25

93 Tabell B. 13. Köernas

Lövstaholm ,ö. Vällinge,

längd vid

Taxinge

och

Turinge

Antal köer Köledare

Matplats 2

12 > 1 3

1 P

Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

309 54 12 419 133 60 161 40 20 258 74 25

6 22 11 11

1 9 3 4

L

Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

92 55 17 76

38 11 23 12 7 1 29 15

6 4 1 7

2 3 2 2

T

Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

22 15 5 22

11 9 2 5

3 3 1 5

1 2

1 Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

58 38 26 23

16 14 8 6 15 6 14 7

7 4 4 5

2 3 1 5

1 1 1 2

S

MedelköS:a längd

Kölängd, antal fordon

2 1

1 1

2 1

2 1 3

P = lätta bilar (totalvikt högst 3,5 ton), fri fart L - tunga bilar utan släp, maximihastighet 70 km/h T = dragbilar med enbart påhängsvagn, maximihastighet 70 km/h S = övriga tunga bilar med släp, maximihastighet 50 km/h Materialet från Lövstaholm h a r underkastats en speciell analys med hjälp av ett standardprogram för automatisk databehandling. Programmet används för sådana punkthastighetsmätningar som utföres med samtidig mätning av tidsavståndet mellan på varandra följande fordon. I dessa beräkningar har dock köfordonen definierats på ett något annat sätt än vid beräkningarna i tabell B . l l . Som i denna tabell har för köfordonen tidsavståndet till framförvarande fordon fått uppgå till högst 5 sekunder, men dessutom har krävts att köfordons hastighet inte fått avvika väsentligt från köns medelhastighet. Fordon som ej uppfyllt dessa krav har ej räknats som köfordon. Procenten köledare jämte den något ändrade beräkningen av kökvoten E/N vid Lövstaholm visas i tabell B.12. Det kan utläsas att de tunga fordonen i genomsnitt är betydligt mera hindrande

382 661 235 382

2,3 2,7 2,5 2,7

149 99 28 133

2,6 2,8 2,3 2,9

37 29 9 37

2,6 2,8 2,9 2,9

98 65 54 61

2,7 3,2 3,1 3,8

än personbilarna för övrig trafik. Denna tendens konstaterades även i tabell B . l l , där det som förut framhållits visat sig, att resultatet inte enbart är en funktion av de lätta bilarnas högre hastighet. Jämförelser mellan tabellerna B . l l och B.12 visar dessutom att kökvoterna är lägre i tabell B.12, vilket är en följd av den något strängare ködefinitionen. Vid jämförelser mellan de tunga fordonstyperna inbördes med avseende pä hindrande verkan måste emellertid följande synpunkt beaktas. I p r i n c i p är det inte den hindrande verkan per fordon som är det enda lämpliga måttet på hinder i trafiken vad lastbilarna beträffar. I stället kan man beräkna en h i n d r a n d e verkan t. ex. per tonkm nyttolasttransport (eller liknande mått, som uttrycker transportarbetets omfattning). Det framgår nämligen av tabellerna B.ll och B.12, att kökvoterna för T och S knappast torde uppgå till den

94 Tabell

Fordonsslag

B. 14. Medelhastigheter för köer och för samtliga ö. Vällinge, Taxinge och Turinge

Lövstaholm,

Medelhastighet i km/h för köer efter köledare av angivet fordonsslag Matplats

9 Medelhast, för Skillnad samtliga ( A ) - ( B ) (km/h) Totalt fordon (B) (A) 10

—

—

— —

Kölängd, antal fordon 2

6 Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

85 94 90 83

81 93 84 81

83 86 87 75

81 80 79 73

73 84 90 73

L

Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

68 73 69 68

71 75 66 68

65 70 65 69

T

Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

67 79 74 71

67 67 62 66

74 75 75 64

S

Lövstaholm ö . Vällinge Taxinge Turinge

59 71 65 64

55 64 67 59

61 71 74 63

— — — — 65 — — — — — — 65 51 66 — — 66 — — — — 73 — — 56 — — — 68 — — — — 63 60 — 69 — — 60 57 — 55 — — 66 72 79 58 — — 69 55 — 55 — 54 54 67 89 — 67 —

P

fordon vid

68 75 73 66

63 74 68 73

•

83,5 90,1 87,3 79,9 68,4 74,3 67,7 67,6 67,7 69,3 69,6 66,8 58,6 69,6 65,9 63,7

85,2 92,3 88,7 82,9 67,0 71,4 69,8 66,8 66,2 71,5 70,8 68,6 58,3 67,9 63,2 60,3

—1,4 —2,2 —1,4 —3,0 + 1,4 + 2,9 —2,1 + 0,8 + 1,5 —2,2 —1,2 —1,8 + 0,3 + 1,7 + 2,7 + 3,4

Anm.: Angående fordonsslag, se tabell B.13

dubbla kö kvoten för L, dvs. om de tunga fordonskombinationerna ersattes av singelfordon, skulle köintensiteten öka. Det kan nämnas, att samma grundläggande synpunkt, som här anlagts för lastfordons kökvoter på jämförelser mellan fordonskombinationer och singelfordon, kan tillämpas på lastfordons trafikolycksfrekvens. Åtminstone är detta naturligt då det gäller olycksriskerna för andra trafikanter, medan principen är diskutabel då det gäller olycksriskerna för lastfordonskombinationerna själva. På materialet från Lövstaholm, ö. Vällinge, Turinge och Taxinge visas i tabell B.13 ett karakteristiskt drag i köförhållandena, nämligen köernas längd. I motsats till vad som kunde väntas, förekom endast måttliga skillnader mellan kölängderna efter tunga singelbilar och tunga fordonskombinationer. Som nämnts tidigare har hittills det förhållandet att högre hastigheter hos

köledarna leder till mindre hastighetsförluster hos köfordonen inte tagits med i sammanhanget. I tabell B.14 kan denna effekt utläsas i materialet från Lövstaholm. Således framgår det att köerna med lätta fordon som köledare haft en betydligt högre medelhastighet än de köer som haft tunga fordon som köledare. Något överraskande torde vara, att köernas medelhastighet i genomsnitt avviker så litet från medelhastigheten för samtliga fordon av köledarens typ. Detta är emellertid en konsekvens av det tidigare omnämnda approximativa förhållandet att kökvoten är ungefär lika stor vid olika hastigheter hos köledaren av visst fordonsslag. För de lätta bilarnas del kan resultatet i viss mån förklaras av att den i tabell B.13 använda ködefinitionen tenderar att reducera antalet av sådana »köer», där ett snabbt fordon nyss passerat ett långsamt. Som inledningsvis förklarades är kö-

95 Tabell B.15. Medelhastigheten för olika slag av köfordon efter viss typ av köledare, jämte medelhastigheten för de fria fordonen vid ö. Vällinge, Turinge och Taxinge Köledare (fordonsslag)

P - lätta bilar (totalvikt högst 3,5 ton)

Matplats

ö . Vällinge Turinge Taxinge

L =» tunga bilar utan släp

Medelhastig- Medelhastighet i km/h för köfordon het i km/h för av olika fordonsslag de fria fordonen P L T S 96 (854) 88 (944) 93 (1 670)

89 (977) 81 (506) 88 (320)

72 (185) 69 (208) 77 (113)

77 (154) 70 (204) 68 (39)

73 (29) 69 (57) 70 (24)

72 (42) 71 (54) 72 (14)

66 (83) 61 (77) 64 (76)

77 (130) 68 (124) 68 (92)

ö . Vällinge Turinge Taxinge

T — dragbilar med enbart påhängsvagn

ö . Vällinge Turinge Taxinge

S = övriga tunga bilar med släp

ö . Vällinge Turinge Taxinge

72 (71) 66 (78) 73 (16) 73 (18) 65 (33) 65 (9) 65 (4) 57 (14) 65 (1) 65 (12) 59 (31) 60 (9)

69 (16) 68 (12) 79 (10) 63 (5) 65 (7)

70 (51) 60 (12) 64 (14) 70 (7) 68 (7)

—

—

65 (3) 68 (3)

65 (3) 65 (1) 65 (1) 64 (17) 55 (8) 69 (5)

— — 65 (5) 62 (6) 55 (3)

Anm.: Siffrorna inom parentes anger antalet observationer effekten en funktion av såväl köintensiteten som köernas hastighet. Resultaten har visat att en måttlig reell hastighetshöjning för en given fordonstyp genom höjning av den tillåtna hastigheten kan förmodas endast obetydligt inverka på köintensiteten. Dessutom har det framgått, att köfordonen med en köledare av nämnda fordonstyp kör med ungefär samma medelhastighet som samtliga fordon av köledarens typ. Materialet från ö. Vällinge, Turinge och Taxinge h a r studerats speciellt med avseende på medelhastigheten för olika slag av köfordon efter visst slag av köledare. Detta redovisas i tabell B.15. Man kan avläsa de hastighetsförluster ett visst fordonsslag gör efter olika slag av köledare. Som hastighets- och köstudierna i övrigt visat åsamkas per-

sonbilarna de största hastighetsförlusterna (15—25 km/h), om de ingår i köer där ett tungt fordon är köledare. För de tunga fordonen innebär det liten skillnad att ligga i kö; i köer efter personbilar göres i många fall hastighetsvinster. Mot bakgrunden av ovanstående resultat, kan följande sammanfattande slutsats dragas vad beträffar verkan på köeffekten, om den tillåtna hastigheten höjs för en hastighetsbegränsad fordon sty p : En höjning av den tillåtna hastigheten för en viss typ av tunga fordon leder till en reell hastighetsökning, som i medeltal är lika stor för köfordonen som för den hastighetsbegränsade fordonstypen, utan att frekvensen av köfordonen ändras nämnvärt.

96 4.3 Diskussion av köstudierna

Resultaten av köstudierna har visat att det sannolikt vore förhållandevis lätt att beräkna verkan på köeffekten av en höjning av den tillåtna hastigheten för en hastighetsbegränsad fordonstyp, om den reella genomsnittliga hastighetshöjningen för fordonstypen kunde förutses och vore av måttlig storlek. För de tunga fordonskombinationerna är det möjligt att under vissa förhållanden bedöma storleken av den reella hastighetshöjningen, om den maximalt tillåtna hastigheten sattes till 70 km/h. Reshastighetsstudierna har nämligen visat att samtliga tunga fordon tenderar att hålla samma hastighet på snabb väg. De h a r också visat att den resulterande hastighetshöjningen skulle bli mycket måttlig. Samtidigt har köstudierna visat att de fordonskombinationer som f. n. får köra med högst 50 km/h (grupp S) i hög grad hindrar övrig trafik, med påföljd att även en måttlig reell hastighetshöjning skulle innebära betydande vinster för den övriga snabbare trafiken. Dessutom har det framgått att, i förhållande till transportarbetet, fordonskombinationerna sannolikt är mindre hindrande ån singelfordonen.

5. Allmän

diskussion

Obligatoriska hastighetsbegränsningar för vissa slag av fordon har införts av hänsyn till trafiksäkerheten. Vid valet av hastighetsgränser måste avvägningar göras mot de olägenheter som dessa begränsningar medför. De h ä r redovisade trafikstudierna ger underlag för trafiktekniska bedömningar med för- och nackdelar av eventuella höjningar av hastighetsgränserna för vissa tunga fordonskombinationer. Resultaten tyder på att samtliga tunga fordon med endast en släpvagn borde

bastighetsbegränsas till 70 km/h. Av dessa tunga fordon har fordon med påhängsvagn (semitrailer) redan hastighetsbegränsats till högst 70 km/h. I det här framlagda fotografiska materialet (tabell B.2, s. 76) från vissa riksvägar (inkl. några europavägar) där tunga fordonskombinationer var mycket vanliga, hade 38 % av de tunga bilarna en släpvagn och mindre än 1 % tvä släpvagnar. 8 % hade endast semitrailer, dvs. ungefär en femtedel av de tunga bilarna med en släpvagn. Siffrorna beträffande olika tunga fordonstypers förekomst demonstrerar tydligt olägenheterna av att majoriteten (ungefär fyra femtedelar) av de tunga fordonskombinationerna på de studerade, livligt trafikerade riksvägarna var tillåten att köra med en hastighet av högst 50 km/h. En väsentlig del av olägenheterna bestod däri, att, vid en noggrann efterlevnad av bestämmelserna, dessa fordon ideligen passerades av andra tunga fordon med 70 km/h som högsta tillåtna hastighet. Av dessa snabbare fordon var en ej ringa andel semitrailerkombinationer. Mot denna bakgrund är det inte förvånande, att skillnaden i medelhastighet på snabb väg var mindre än 6 km/h mellan tunga fordonskombinationer med 50 resp. 70 km/h som högsta tillåten hastighet (medelhastighet 62,6 resp. 68,3 km/h, se tabell B.8, s. 85). En skärpning av övervakningen av hastighetsbestämmelsernas efterlevnad skulle kunna leda till en större respekt för bestämmelserna bland förarna av tunga fordon med en högsta tillåten hastighet av 50 km/h. En påtaglig förbättring i efterlevnaden medför dock en motsvarande ökning av den tunga trafikens transportkostnader. Dessutom ökar antalet omkörningar, speciellt de riskabla omkörningarna mellan fordonskombinationerna inbördes.

97 Köstudierna visar att köerna knappast kommer att öka, om den högsta tillåtna hastigheten höjdes från 50 till 70 km/h för tunga fordon med en släpkärra eller en släpvagn. Däremot kommer tidsförlusten för de köande fordonen givetvis att minska på grund av den högre hastigheten hos köledare med

•7—514804

släpvagn. Sådana köledare svarar för en relativt stor andel av köerna att döma av de resultat som köstudierna gav. Restidsvinsterna blir därför sammanlagt av betydande storlek, även om hastighetsökningen för de tunga fordonskombinationerna endast skulle uppgå till ca G km/h på snabb väg.

APPENDIX 1

Fördelning av fordonstyper efter gällande hastighetsbestämmelser

På MOTORVÅG, om bilens totalvikt överstiger 3,5 ton. OBSI Bil med påhängsvagn max. 70 km/h.

Bil över 3,5 tons totalvikt samt bil med en påhängsvagn (semitrailer).

Bil med släpvagn. Om dragbilens tjänstevikt är minst 3 gar släpvagnens totalvikt ti Ilades samma hastighet som för dragbilen e nsam.

Bil med släpvagn utan bromsar och släpvagnens bruttovikt inte överstiger bilens. Om dragbilens tjänstevikt är minst 3 ggr släpvagnens totalvikt t i l l låtes samma hastighet som för dragbilen ensam. Bil med två släpvagnar. Semitrailer med släpvagn.

Bil med släpsläde och slädens bruttovikt Inte överstiger bilens. Traktor och traktor med en eller två släpvagnar (med eller utan bromsar).

* « • • .

Bil med två släpvagnar utan bromsar. Bogsering (undantag: bärgningsbil med upplyft fordon, med minst ett hjulpar på vägen, 40 km/h). Bandfordon.

<D Teckenförklaringar:

M •

Fordon eller släp med hjulringar av järn eller annat hårt material.

Hjul med effektiva bromsar manövrerade från förarplatsen.

O Hjul utan bromsar.

APPENDIX 2

Antal tunga bilar med hänsyn till förekomsten av släpvagnar enligt statens väginstituts fotografiska material från åren 1962 och 1963

Koder för

typbeteckningar:

1 = singelaxel 2 = boggiaxlar • = koppling med vändskiva (på semitrailer) — = koppling med dragstång (på vanlig släpvagn)

Exempel: Den sjuaxliga lastbilstypen 12.2—-11 är en dragbil med semitrailer och en tillkopplad vanlig tvåaxlig släpvagn. Motorfordonet och påhängsvagnen har boggi, släpvagnen saknar boggi. Av exemplet kan utläsas att med denna typbeteckning är axelantalet lika med siffersumman (1 + 2 + 2 + 1 + 1 = 7).

Plats nr

Platsens ungefärliga läge

a) Europavägar 1 Turinge (V Södertälje) , 2 Hällbybrunn (NV Eskilstuna). 3 Valsberga (S Strängnäs) 4 Pershagen (S Södertälje) 5 Pilkrog (S Södertälje) 6 Uppsala S 7 Stavsjö (NO Norrköping) 8 Nyköping N 9 Svärta (NO Nyköping) 10 Getå (NO Norrköping) 11 Rycklösa (NO Linköping). . . , 12 Litslena (NO Enköping) 13 Valskog (NO Arboga)

Väg

Län

Tidpunkt

E3

B D D B B C D D D E E C U

maj 1963 apr—juni 1962 maj 1963 apr, aug 1962 apr—juni 1962 apr—juni 1962 maj 1963 aug—okt 1962 maj 1962 okt1962 maj 1963 apr—juni 1962 apr—juni 1962

» » E4

» » » » » i

» E18

»

Summa b) övriga riksvägar Kumelby (SO Norrköping)... . 14 V Tryserum (S Valdemarsvik) 15 Sjökumla (S Motala) 16 Kaga (NV Linköping) 17 18 Olstorp (NV Norrköping) 19 Lännäs (O Kumla) 20 Enköping S 21 Litslena (O Enköping) 22 Tjugesta (V Flen) 23 Malmköping 24 Strångsjö (S Katrineholm)... . 25 Simonstorp (N Norrköping). . . 26 Bettna (S Flen) 27 Lagersberg (SV Västerås) 28 Enköping N 29 Rö (SV Norrtälje)

» 32 36 51 52 55

» » » » » 58

» 70 76

E H E E E T G C D D D E D U C B

maj 1963 juni 1963 juni 1963 juni 1963 nov 1962 maj 1962 juni 1962 juni 1962 nov 1962 nov 1962 juni 1963 maj 1963 apr 1963 maj 1963 juni 1962 maj 1963 Summa

c) Länsvägar Borensberg N (O Motala). 30 Hagby (SV Eskilstuna)... 31 Nyköping NV 32 Arboga NV 33 Köping NV 34 Ryd (NV Vaxholm) 35

211 214 222 249 250 274

E D D U U B

juni 1963 apr 1963 maj 1963 juni 1962 juni 1962 juni 1963 Summa Hela materialet

Samtliga tunga bilar

101 Plats

Buss eller lastbil utan släpvagri

11 Semitrailer utan annan släpvagn

12 S:a

38 194 96 191 153 165 37 304 350 23 59 153 121

21 36 35 69 67 38 11 123 171 7 27 24 32

59 230 131 260 220 203 48 427 521 30 86 177 153

10 18 8 12 13 16 3 31 7 2 10 18 7

4 5 1 9 11 12 6 14 14

_

6 7 1

1 1

1 884

2 545

72 16 33 97 34 40 104 177 24 31 32 66 22 38 154 48

12 4 4 20 9 6 16 34 3 3 14 18 3 12 43 30

84 20 37 117 43 46 120 211 27 34 46 84 25 50 197 78

3 1 4 3 1

—

,

11 20 2 2 4 8 1 3 12 12

5 13 1

2 7 3

—

1 219

19 3 6 9 128 9

52 22 151 116

_

—. —

12.11 S:a

a) Europavägar

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 S:a

3 5 7 4 8 2 18 17

1 1

—

6 1 7

_ —.

16 26 15 28 28 36 11 64 39 2 23 27 15

_

1 1

-

6 3 4 5 3 2 18 34 4 4 9 12 1 6 19 16

2 I

b) Övriga riksvägar

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 S:a

1 1

1 2 2 2 1 2 2 2

3 2

c) Länsvägar

30 31 32 33 34 35

33 19 145 107 920 45

4 16 2

, 1 5 6

S:a

1 269

1 443

— .—

Totalt

4 141

1 066

5 207

—

5 9 41 2

102 Lastbil med en släpvagr (ej semitrailer) Plats nr 11-1 a) Europavägar 1 4 16 2 6 3 4 13 5 16 14 6 7 3 8 40 45 9 10 2 11 11 10 12 23 13 Summa

b) övriga riksvägar 4 14 2 15 16 5 1 17 5 18 19 3 32 20 23 21 22 2 23 — 24 4 25 12 26 3 27 5 28 22 29 9 Summa c) Länsvägar 30 31 32 33 34 35

11-2

11-11

11-12

12-1

12-2

12-11

12-12

21-11

S:a

2 2

— — — —. — — —

— — — — — —

—

13 58 21 47 55 43 21 117 95 12 26 39 55

—

1 2

3 6 1 9 9 11 2 16 20 1 3 4 14

1 1 1 4 5 2 1 5 38 1

2 1 2

7 16 5 26 21 15 5 39 26 4 4 18 31

30 100 39 109 112 90 37 241 241 20 48 78 131 1 276

— _ — —

2 1 3 2 2 3 22 16 1 5 12 9 1 1 13 1

— —. — — — — — — — —. — — — —

3 2 1 1 3 1 3 6 1 1 12 13 1

— — —

— 4 5 3 1 9 10

—

1 1 5 11

— — — 1 1 1 3 2

6 1

— —

—

—

— — — 1

10 4 5 15 12 6 44 39 5 5 21 28 3 14 41 18

2 3

— —

.— 3 8 40

— .—. — — •—

1 1 3 12 20

—

— — — — — 2 1

— 3

— 3

1 5 6 1 2 4 9 6

— 1 2 4 41

— 2 3 4

— — 2 4

— 2

— —

—

— — •

—

— — — — —

•

— — —

•

— — — — — —

20 9 14 23 23 16 111 100 9 14 51 70 9 23 83 34 609

—

—

Totalt

2 177

2 13

—-

— —

Summa

1 15 25 45 1

—

— — —

22 2 36 67 164 1 292

—

—

•

— 6

7 20 38

— — • — •

— 2

— —

103 Lastbilar med två släpvagnar Plats nr 11.1-1 11.1-11 11.2-1 11.2-11 11.2-12 12.2-1 12.2-11 12-11-1 12-2-2 a) Europavä gar 1 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 1 12 13 Summa

b) Övriga ril [svägar 14 15 16 17 18 19 20 2 21 22 23 24 25 1 26 27 28 3 29 Summa

c) Länsvägar 30 31 32 33 34 35

2 4

1 1

4 3

—

5 5

4 1 1

—

1 2

2 3

—

—

—

9 4 1 1

5 9

—

—

1 8

1 3 3 6

2 1 17

1 1

—

1 1

1 Summa Totalt

1 S:a

APPENDIX 3

Punkthastighetsfördelningar vid köstudier

Körriktning mot Södertälje

100 Punkthastighet i k m / h

Körriktning mot Nyköping

60 80 Punkthastighet i km/h

1 — Lastbil med släpvagn (ej enbart påhängsvagn). Max. 50 km/h 2— Lastbil med endast påhängsvagn (semitrailer). Max. 70 km/h 3— Tunga fordon utan släpvagn. Max. 70 km/h 4—Personbilar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

Punkthastighetsfördelningar vid Kjulsta. Material:se tabell B. 9.

105 Korriktning mot Södertäije

100 Punkthastighet i km/h

Körriktning mot Strängnäs

Punkthastighet i km/h

1 = Lastbil med släpvagn (ej enbart påhängsvagn). Max. 50 km/h 2 «* Lastbil med endast påhängsvagn (semitrailer). Max. 70 km/h 3 = Tunga fordon utan släpvagn. Max. 70 km/h 4 = Personbilar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

Punkthastighetsfördelningar vid Arby. Material: se tabell B. 9.

106 Korriktning mot Stockholm

120 Punkthastighet i km/Ii

Kbrriktning mot Uppsala 100 -i

80 Punkthastighet i km/h

1 = Lastbil med släpvagn (ej enbart påhängsvagn). Max. 50 km/h 2—Lastbil med endast påhängsvagn (semitrailer). Max. 70 km/h 3 = Tunga fordon utan släpvagn. Max. 70 km/h 4 = Personbilar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

Punkthastlghetsfördelningar vid Lövstaholm. Materialise tabell B. 9.

107 Körriktning mot Stockholm

100 Punkthastighet i k m / h

Korriktning mot Enköping

Punkthastighet i km/h

1 = Lastbil med släpvagn (ej enbart påhängsvagn) Max, 50 km/h 2 —Lastbil med endast påhängsvagn (semitrailer). Max. 70 km/h 3 = Tunga tordon utan släpvagn. Max. 70 km/h 4 = Personbilar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

Punkthastighetsfördelningar vid östra Vällinge. Material: se tabell B. 9.

108 Körriktning mot Strängnäs

120 Punkthastighet i km/h

Körriktning mot Södertälje 100-T

100 Punkthastighet i km/h

1 = Lastbil med släpvagn (ej enbart påhängsvagn). Max. 50 km/h 2 - L a s t b i l med endast påhängsvagn (semitraile6). Max. 70 km/h 3=-Tunga fordon utan släpvagn. Max. 70 km/h 4 = Personbllar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

Punkthastighetsfördelningar vid Taxinge. Materialise tabell B. 9.

109 Körriktning mot Strängnäs

120 Punkthastighet i km/h

Körriktning mot Södertälje

80 Punkthastighet i km/h

1 = Lastbil med släpvagn (ej enbart påhängsvagn). Max. 50 km/h 2 = Lastbil med endast påhängsvagn. (semitrailer). Max. 70 km/h 3 = Tunga fordon utan släpvagn. Max. 70 km/h 4 = Personbilar och lätta lastbilar. Fri hastighet.

Punkthastighetsfördelnlngar vid Turinge. Material: se tabell B. 9.

BILAGA C

Studier rörande möjligheterna a t t köra om tunga fordonskombinationer vid olika hastigheter och längder hos dessa kombinationer 1

1. Teoretiska

beräkningar

För att man skulle erhålla underlag för de praktiska försöken företogs först vissa teoretiska beräkningar rörande den inverkan som ett omkört fordons hastighet och längd h a r på längden av den siktsträcka som erfordras för en omkörning. Man valde därvid att utföra beräkningarna för s. k. »flygande omkörningar». En sammanställning av beräkningarna redovisas i tabell C l . Som grundval för de i tabellen redovisade data har tjänat följande förutsättningar för s. k. »flygande omkörningar» som hämtats från en av professorn vid Tekniska högskolan i Stockholm B. J. Andersson upprättad promemoria beträffande omkörning på backkrön (i k u r v o r ) . Antag att två bilar, A och B, befinner sig på en vägsträcka. Bilen A skall köra om bilen B som körs med konstant fart (u), vilken ej reduceras under omkörningen. Med A utförs en »flygande omkörning» och A antas körd med hastigheten v. Omkörningen inleds i det ögonblick, då A befinner sig så nära B, att den ej kan nedbromsas bakom B till B:s hastighet. Sker nedbromsningen med retardation r m/sek 2 och är reaktionstiden T sekunder, blir avståndet (d) mellan bilarna (bilarnas fronter) då omkörningen påbörjas: d = (v — u)

varvid v = A:s hastighet i m/sek u = B:s hastighet i m/sek L = B:s längd i meter Omkörningen anses avslutad (ett mötande fordon h i n d r a s ej av A), då A befinner sig på avståndet di framför B. Bäst kan omkörningssituationen beskrivas med följande figur. För r = 5 m/sek 2 och T = 0 resp. 1 sekund erhålles följande värden på d — L: V- -

('*••¥)

d- -L

m/sek

km/h

T= 0

T=

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

7,2 14,4 21,6 28,8 36,0 43,2 50,4 57,6 64,8 72,0 79,2 86,4

0,4 1,6 3,6 6,4 10,0 14,4 19,6 25,6 32,4 40,0 48,4 57,6

2,4 5,6 9,6 14,4 20,0 26,4 33,6 41,6 50,4 60,0 70,4 81,6

1 Anm.: Vid de utförda beräkningarna har dt antagits vara 15 m Med kännedom om omkörningssträckans längd, omkörningstiden samt hastigheten hos ett tänkt, mötande fordon C, som ej inbromsas inför mötet med den omkörande bilen A, är det lätt att 1

+L

u

Av forskningsledaren L.-B. Kritz, statens trafiksäkerhetsråd.

Ill

--1

\

£T3

B

l_ - i

1 L

d

,

d omkörningssträcka

Situationsplan

för

beräkna den siktsträcka, som är erforderlig för att omkörningen skall kunna fullföljas, därest fordonet C blir synligt i samma ögonblick som A, enligt given definition, påbörjar omkörningen av B. I tabell C l redovisas de erforderliga siktsträckorna fördelade efter det omkörda fordonets längd och hastighet, det omkörande fordonets hastighet samt hastigheten hos tänkt mötande trafik. Tabellen har sammanställts för längderna 10, 15, 20, 25 och 30 m, hastigheterna 50 och 70 km/h hos det omkörda fordonet, hastigheterna 70, 90

omkörningsförsöken och 110 km/h hos det omkörande fordonet samt hastigheterna 90 och 120 km/h hos mötande trafik. Man kan av tabellen exempelvis utläsa, att, om ett fordon, som är 10 m långt, framföres med 70 km/h och skall omköras av ett fordon, som färdas med 90 km/h, krävs en siktsträcka av 301 m, om den mötande trafiken antages färdas med 90 km/h. Skulle det omkörda fordonet i stället vara 25 m långt, förlängs, under i övrigt samma förutsättningar för omkörningen, den erforderliga siktsträckan med 130 m till 435 m. Det bedömdes även önskvärt att under-

Tabell C. 1. För omkörning erforderliga siktsträckor (m) vid olika hastigheter hos omkörande, omkört och tänkt mötande fordon samt olika längder hos det omkörda fordonet v = Omkörande fordons hastighet (km/h) u = Omkört fordons hastighet (km/h) x = Mötande fordons hastighet (km/h) L = Omkört fordons längd (m) L = = 25

L = = 30

Hastighet

L = = 10

L = = 15

L = = 20

v

271 219 301 233 243

321 256 351 268 281

311 240 346 250 267

369 280 403 287 307

351 265 390 266 294

416 309 455 306 337

391 286 435 283 317

464 333 507 325 364

432 309 480 299 344

512 361 560 344 391

70 90 110

50 50 70 50 70

112 söka, vad ovan erhållna siktsträckevärden innebär i fråga om praktiska omkörningsmöjligheter. Med ledning av dessa värden och uppgifter i vägliggaren har man därför sökt beräkna, hur stor del av ett par utvalda vägavsnitt — Södertälje—Strängnäs och Södertälje— Nyköping — som med hänsyn till rådande siktförhållanden överhuvudtaget kan komma i fråga för omkörningar vid olika hastigheter och längder hos det omkörda fordonet. Resultaten av dessa beräkningar redovisas i tabell C.2. Av tabellen framgår bl. a., att den vägsträcka, som med hänsyn till rådande siktförhållanden tillåter omkörning, vid en hastighet av 50 km/h och en längd av 10 m hos det omkörda fordonet och under i tabellen i övrigt angivna villkor beträffande omkörande fordon samt mötande trafik, reduceras med drygt 25 % på båda de undersökta vägavsnitten, om fordonets längd ökas från 10 till 30 m. På vägavsnittet Södertälje—Strängnäs

Tabell C.2. Vägsträckor (km), som med hänsyn till rådande siktförhållanden tilllåter omkörningar vid olika hastigheter hos omkört, omkörande och tänkt mötande fordon, samt olika längder hos det omkörda fordonet Hastigheter: Omkörande fordons hastighet 90 km/h Omkört fordons hastighet (u) 50 resp. 70 km/h Mötande fordons hastighet 90 km/h L = Omkört fordons längd (m) Sträcka: Södertälje—Strängnäs (38,7 km) u 50 70

L = 10 L = 15 L = 20 L = 25 L = 30 28,8 20,9

26,7 17,9

24,6 14,6

22,8 11,6

20,5 9,1

Sträcka: Södertälje—Nyköping (49,5 km) u 50 70

L = 10 L = 15 L = 20 L = 25 L = 30 40,9 30,1

38,3 26,5

35,1 22,2

32,7 17,6

29,7 14,3

minskas sålunda den för omkörning möjliga vägsträckan från 28,8 till 20,5 km och på vägavsnittet Södertälje— Nyköping från 40,9 till 29,7 km. Samma effekt erhålles, därest det 10 m långa, omkörda fordonets hastighet ökas från 50 till 70 km/h. ökas både hastigheten (från 50 till 70 km/h) och längden (från 10 till 30 m) reduceras den för omkörning möjliga vägsträckan med ungefär två tredjedelar. Omsatt i praktiken innebär detta, att endast 9,1 km av det 38,7 km långa vägavsnittet Södertälje—Strängnäs tillåter omkörningar.

2. Praktiska

försök

2.1 Metodik De praktiska försöken har ägt rum vid två tillfällen, första gången våren 1963 och andra gången sommaren 1964. Vid de båda försöken kördes ett försöksfordon — en fordonskombination —• ett antal turer på en utvald vägsträcka med hastigheter, som varierades från tur till tur. För att förhållandena vid de olika hastigheterna skulle bli så jämförbara som möjligt utfördes körningarna efter ett schema, som avsåg att i möjligaste mån eliminera inverkan av sådana faktorer som exempelvis variationer i trafikintensiteten. På så sätt erhölls förutsättningar för att resultaten för de olika hastigheterna skulle bli så jämförbara som möjligt. Vid de tillfällen försöksfordonet blev omkört, mättes dels omkörningssträckans längd, dels längden av den sträcka, över vilken den omkörande trafikanten hade fri sikt då omkörningen påbörjades, dels omkörningstiden. Denna tid beräknades dessutom — för kontroll — med ledning av den uppmätta omkörningssträckan samt försöksfordonets hastighet. Utöver dessa data noterades även de omkö-

113 rande fordonens typ. De erhållna värdena h a r bearbetats så att för varje hastighet hos försöksfordonet noterats dels antalet omkörningar vid vilka trafikanterna använt en med hänsyn till frisiktsträckans längd för lång omkörningssträcka, dels den totala omkörningsfrekvensen vid ifrågavarande hastighet. Med utgångspunkt från omkörningstiden kan man beräkna säkerhetsmarginalen för en mötande bil, som vid omkörningens påbörjande befinner sig just där frisiktsträckan slutar. Vid en sådan situation uppstår ett kollisionsgränsläge mellan den omkörande och den mötande bilen, om den sistnämndas hastighet är för hög i förhållande till den omkörande bilens frisiktsträcka och omkörningstid, eller m. a. o. om det mötande fordonet under omkörningstiden hinner färdas till den punkt, d ä r omkörningen avslutas. Med hjälp av uppgifter om frisiktsträcka, omkörningstid samt hastighet hos det omk ö r d a fordonet kan man för varje omkörningssituation beräkna den högsta genomsnittshastighet som det mötande fordonet får ha utan att kollisionsgränsläge uppstår. Följande exempel kan måhända tjäna att belysa nämnda förhållande. Antag, att ett försöksfordon färdas med en hastighet av 60 km/h. Försöksfordonet omköres av ett annat fordon, som, då omkörningen påbörjas (i detta fall, då det omkörande fordonets front är i höjd med försöksfordonets bakände), har en frisiktsträcka på 200 m. Omkörningen tar 5 sekunder i anspråk. Under denna tid hinner försöksfordonet färdas 83 m. Det omkörande fordonet färdas under nämnda 5 sekunder samma sträcka men skall dessutom passera försöksfordonet (fordonen antas vara 5 m långa) och med sin bakände nå 10 m framför detta fordon, dvs. köra en total sträcka om 8—514804

103 m. Av den ursprungliga frisiktsträckan (200 m) återstår då 97 m. Antag vidare, att ett mötande fordon blir synligt vid frisiktsträckans bortre begränsning just då omkörningen påbörjas. Detta fordon får då under de 5 sekunder omkörningen tar i anspråk ej färdas längre än de 97 m, som återstår av frisiktsträckan, sedan det omkörande fordonet tagit sina 103 m i anspråk för omkörningen. Detta innebär, att det mötande fordonet måste färdas med en hastighet understigande 70 km/h för att inte ett kollisionsgränsläge skall uppstå, dvs. för att inte det omkörande och det mötande fordonet skall sammanstöta innan omkörningen hunnit avslutas. För försöken har krävts, förutom försöksfordon, förare av detta och erforderlig instrumenteli utrustning, en undersökningspersonal på tre personer, nämligen en observatör, en instrumentavläsare med uppgift att från instrument notera längden av omkörnings- resp. frisiktsträckor samt en protokollförare. Samtliga studier h a r utförts under dagsljus och på torr sommarvägbana (i maj resp. augusti). Mätningarna av omkörnings- resp. frisiktsträckor utfördes på följande sätt. Varje gång försöksfordonet blev omkört gjorde observatören följande tre lägesangivelser. 1. Omkörning påbörjas (då det omkörande fordonets front befann sig i höjd med försöksfordonets bakända). 2. Omkörning iavslutas (då det omkörande fordonets bakända befann sig ca 10 m framför försöksfordonets front). 3. Frisiktsträckan slut (vid första lägesangivelsen, då omkörningen påbörjades, tog observatören sikte på den punkt på vägen, där den omkörande trafikantens frisiktsträcka slu-

114 tade, och höll denna punkt i minnet för ny angivelse, när försöksfordonet nådde dit). Avläsaren följde under omkörningen kontinuerligt siffrorna på ett styckräkneverk, som kopplats till hastighetsmäiaredrivningen och som var så växlat att varje enhet i styckräkneverket representerade en viss vägsträcka. Allt eftersom observatören gjorde de tre ovan nämnda lägesangivelserna, angav avläsaren mot angivelserna svarande siffervärden på räkneverket till protokollföraren, som noterade dessa uppgifter på en speciellt utformad blankett. Med hjälp av de protokollförda värdena beräknades därefter omkörnings- resp. frisiktsträckan. Det hade vid studierna varit önskvärt att som lägesangivelse, då omkörning påbörjas, kunna välja den punkt, där det med hänsyn till möjligheterna att undvika sammanstötning med ett mötande fordon ej har någon betydelse, om omkörningen fullföljes eller om den avbrytes och det omkörande fordonet föres in bakom det fordon, som skall köras om. En förutsättning härvid är, att det mötande resp. det omkörda fordonet inte ändrar sin hastighet under omkörningen. Denna punkts läge i förhållande till det omkörda fordonet varierar emellertid med varje omkörning, och det var vid de utförda försöken inte praktiskt möjligt att för varje fall bestämma densamma. Man valde därför att genomgående ange punkten i fråga som det läge, då det omkörande fordonets front var i höjd med det omkörda fordonets bakända. Denna definition torde emellertid vara fullt tillfredsställande med hänsyn till målsättning och undersökningsmetoder och torde inte medföra någon snedvridning av erhållna resultat. Ej heller den punkt, då omkörning ansetts avslutad, dvs. då det omkö-

rande fordonets bakersta del befunnit sig 10 m framför försöksfordonets främsta del, är fullt korrekt definierad. Den punkt framför och i förhållande till det omkörda fordonet, där instyrning på den vänstra väghalvan tidigast kan ske efter fullbordad omkörning, varierar nämligen med varje omkörning, främst beroende på farterna hos de båda i omkörningen engagerade fordonen. Den berörda manövern torde dock som regel tidigast kunna påbörjas då det omkörande fordonets bakända befinner sig ca 10 m framför det omkörda fordonets front. Detta mått h a r därför tillämpats vid alla omkörningar. En dylik definition på punkten för en omkörnings avslutande torde ur praktisk synpunkt vara fullt tillfredsställande.

2.2 Försök på vägavsnittet Södertälje— Strängnäs (Europaväg 3) maj 1963

Försöken utfördes med en fordonskombination bestående av en tung lastbil med släpvagn så tillkopplad, att kombinationens totallängd kom att utgöra 20 m. Särskilt tillstånd hade erhållits för förandet av denna försökskombination med högre hastighet än 50 km/h, under den tid undersökningarna genomfördes. Valet av vägavsnitt dikterades främst av det förhållandet, att tidigare liknande försök skett på enbart goda vägar och att man därför önskade ett vägavsnitt, som erbjöd stor variation i fråga om siktsträckor eller m. a. o. också omfattade vägsträckor av lägre standard. Det valda vägavsnittet uppfyllde dessa villkor. Med hänsyn till vägens karaktär uppdelades vägavsnittet i två delar —• den ena från Södertälje till Läggesta, den andra från Läggesta till Strängnäs. Skillnaden i vägkaraktär — siktsträc-

115 Tabell C.3. V äg sträckornas fördelning på

siktsträckegrupper

Vägsträcka Södertälje—Strängnäs Vägsträcka I (Södertälje— Läggesta) Vägsträcka med siktsträcka S m

Siktsträcka S (m)

0—200 200—400 400—800 800— Summa

Total sträcka

Vägsträcka II (Läggesta— Strängnäs) Vägsträcka med siktsträcka S m

Vägsträcka med siktsträcka S m

(km)

%

(km)

%

(km)

0/

3,6 12,4 9,2 1,5

13,5 46,4 34,5 5,6

0,9 4,3 5,5 1,3

7,5 35,8 45,9 10,8

4,5 16,7 14,7 2,8

11,6 43,2 38,0 7,2

26,7

100,0

12,0

100,0

38,7

100,0

/o

kor — mellan dessa båda delar framgår bäst av tabell C.3, i vilken redovisas siktsträckornas totala och procentuella fördelning på olika siktsträckegrupper. Av tabellen framgår bl. a., att sikten på 13,5 % av vägsträcka I (Södertälje —Läggesta) understiger 200 m. Motsvarande värde för vägsträcka II (Läggesta—Strängnäs) är endast 7,5 %. Siktförhållanden överstigande 800 m återfinnes på 5,6 % av vägsträcka I och på 10,8 % av vägsträcka II. Siktförhållandena är således gynnsammare på sträckan Läggesta—Strängnäs än på sträckan Södertälje—Läggesta. Under försöken, som ägde rum måndagar, torsdagar och fredagar veckorna 5—11 och 12—18 maj samt veckan 26 maj—1 juni 1963, kördes försökskombinationen med hastigheterna 50, 60 resp. 70 km/h 3 turer dagligen sträckan Södertälje—Strängnäs och åter under de bestämda tidsintervallen 9—11, 12— 14 och 15—17. Sammanlagt kördes 27 turer på sådant sätt, att varje hastighet förekom under samtliga tre tidsintervall varje veckodag. Under de dagar försöken pågick, blev försökskombinationen omkörd sammanlagt 773 gånger. För att förenkla redovisningen av det erhållna observationsmaterialet har om-

körningarna inprickats i diagrammen C l — 3 — ett för varje försökshastighet (50, 60 resp. 70 k m / h ) . Varje noterad omkörning h a r i dessa diagram inprickats med hänsyn till dels omkörningstidens längd, dels frisiktsträckans längd. I diagrammen har vidare inlagts kurvor för tänkta mötande fordon med hastigheterna 80 resp. 100 km/h i syfte att utröna, i vilken utsträckning förarna av de omkörande fordonen tagit mindre tillbörliga chanser vid omkörningarna och i vilken grad dessa omkörningar tillåtit ett vid omkörningarnas påbörjande uppdykande, mötande fordon. Kurvorna h a r konstruerats på så sätt, att varje punkt på en kurva är belägen på ett avstånd från den lodräta axeln (mätt längs den vågräta), vilken är lika med summan av den omkörningssträcka, som — med de vid försöken gällande förutsättningarna — svarar mot den mot punktens läge, på den lodräta axeln angivna omkörningstiden och den sträcka, som ett mötande fordon med den för kurvan angivna hastigheten hinner färdas under motsvarande tid. Varje punkt på en kurva utgör alltså kollisionsgränsläget för en omkörning, som tager ifrågavarande tid i anspråk och där frisiktsträckan sammanfaller med summan av nu angivna sträckor.

116 Enklast framgår detta av följande exempel. I diagram C l h a r en av de utförda omkörningarna inringats. Av diagrammet framgår, att ifrågavarande omkörning tog 5,9 sekunder i anspråk. Under denna tid hann försökskombinationen (med en hastighet av 50 km/h) färdas 82 m. Det omkörande fordonet — en personbil — färdades under samma tid samma sträcka men skulle dessutom passera försökskombinationen, som var 20 m lång, och med sin front nå 15 m (med bakändan 10 m) framför detta fordon dvs. köra en totalsträcka om 82 + 20 + 15 m eller totalt 117 m. Av den ursprungliga frisiktsträckan 247 m återstod då endast 130 m. Antag, att ett mötande fordon blivit synligt vid frisiktsträckans bortre begränsning i det

Diagram Cl.

ögonblick omkörningen påbörjades. Detta fordon hade då för att undvika kollisionsgränsläget, under de 5,9 sekunder omkörningen tog i anspråk, ej fått färdas längre än de 130 m, som återstod av frisiktsträckan. Detta är den sträcka som ett fordon med en hastighet av 80 km/h hinner färdas under den ovan angivna tidrymden. Summan av omkörningssträckan och den sträcka, det mötande fordonet h i n n e r färdas under omkörningen, sammanfaller m. a. o. med frisiktsträckan. Hade den omkörande vid ifrågavarande omkörning mött ett fordon, vars hastighet varit 80 km/h, skulle alltså (under förutsättning att inga åtgärder från den omkörande, den omkörde eller den mötande vidtagits) kollisionsgränsläget uppnåtts. Detta framgår i diagrammet på så sätt, att

Försöksfordonets

hastighet 50 km/h

600 FRISIKTSTRÄCKA

Anm.: De omkörningar, där frisiktsträckan varit längre än 900 m, har i diagrammen inprickats mellan 900 och 1000 m (på siktsträckaxeln)

117 Diagram C.2. Försöksfordonets hastighet 60 km/h

Se anm. s. 116. Diagram C. 3. Försöksfordonets hastighet 70 km/h

500 FRISIKTSTRÄCKA

Se anm. s. 116.

118 omkörningen inprickats på kurvan för ett mötande fordon med hastigheten 80 km/h. Hade frisiktssträckan varit längre (och kollisionsgränsläget ej uppnåtts), skulle omkörningen ha inprickats till höger om ifrågavarande kurva i diagrammet. Hade den varit kortare (och omkörningen följaktligen mera riskfylld), skulle den ha kommit till vänster om 80 km/h-kurvan. Av detta resonemang framgår också att omkörningens läge i diagrammet innebär, att omkörningen tillåtit möte med ett fordon framfört med lägre hastighet än 80 km/h men givetvis ej med ett fordon, som framförts med högre hastighet. Att hastigheterna 80 och 100 km/h valts såsom gränser för bedömandet av omkörningarnas riskgrad beror på att, med hänsyn till undersökningssträckans karaktär (vägbredd, linjeföring m. m.), föraren av ett omkörande fordon ständigt måste räkna med att möta fordon med ifrågavarande hastigheter. I diagrammen har vidare för varje omkörning det omkörande fordonets art noterats med en symbol. Av diagrammen framgår, att kollisionsgränsläget för en hastighet av 100 km/h hos mötande fordon överskridits vid sammanlagt 154 av samtliga 773 omkörningar eller i 20 % av fallen. De 154 omkörningarna ligger således samtliga till vänster om 100 km/h-kurvan i diagrammen. För hastigheten 80 km/h hos mötande fordon överskreds kollisionsgränsläget vid 98 omkörningar (i 13 % av fallen). Detta innebär emellertid ej, att de berörda omkörningarna med nödvändighet skulle ha medfört en kollision, därest ett mötande fordon med en hastighet av 100 resp. 80 km/h blivit synligt vid frisiktsträckans bortre begränsning, då omkörningarna påbörjades. Under förutsättning, att varken den omkörde eller den mötande trafikanten

minskar hastigheten och att vägen ej lämnar utrymme för flera fordon i bredd än två, inträffar dock givetvis kollision vid ett dylikt möte. Om en omkörningssituation tillspetsas på detta sätt, vidtager de inblandade emellertid vanligtvis instinktiva åtgärder i form av bromsning och undanmanövrar, som gör, att en dylik situation mestadels klaras upp. Man kommer dock ej ifrån att de nämnda omkörningarna inneburit en risk och att de omkörande trafikanterna vid dessa omkörningar tagit mindre tillbörliga chanser. Nu nämnda omkörningar redovisas närmare i tabell C.4. Av tabellen framgår bl. a., att den procentuella andelen omkörningar, där kollisionsgränsläget överskridits vid en hastighet av 100 km/h hos mötande fordon, minskat vid en höjning av observationsfordonets hastighet från 50 till G0 km/h men därefter ökat vid ytterligare höjning av hastigheten till 70 km/h. Samtidigt kan man emellertid av tabellen utläsa, att det totala antalet riskfyllda omkörningar — dvs. omkörningar då kollisionsgränsläget överskrides — minskat från 72 till 39, när hastigheten hos försökskombinationen höjts från 50 till 70 km/h. Sammanställningen i tabell C.5 visar att de båda delsträckorna Södertälje— Läggesta (I) och Läggesta—Strängnäs (II) härvidlag företer vissa olikheter. För den förstnämnda sträckan h a r sålunda andelen riskfyllda omkörningar ökat såväl vid en höjning av försökskombinationens hastighet från 50 till 60 km/h som vid en höjning från 60 till 70 km/h. Samtidigt har det totala antalet riskfyllda omkörningar successivt minskat. För sträckan Läggesta— Strängnäs har däremot ökningen av försökskombinationens hastighet från 50 till 60 km/h följts av en markant ned-

119 gång för både det totala antalet och andelen riskfyllda omkörningar. Vid en ökning av hastigheten från 60 till 70 km/h h a r dessa båda värden ökat kraftigt. Det har emellertid på grundval av de uftörda studierna inte varit möjligt att utröna orsaken till detta förhållande. Av diagrammen kan vidare utläsas, att de omkörningar, där försöksfordonet (kombinationen) omkörts av andra tunga fordon och tunga fordonskombinationer, ganska genomgående tagit betydligt längre tid i anspråk och varit riskfyllda i större utsträckning än de omkörningar som utförts med personbilar. De förstnämnda omkörningarna redovisas närmare i tabell C.6. En jämförelse mellan omkörningarna visar vidare att omkörningar utförda med tunga fordon praktiskt taget upphört, då försöksfordonets hastighet höjts till 70 km/h. 2.3 Försök på sträckan Södertälje—Eskilstuna—Arboga—Örebro—Arboga—Västerås— Enköping—Strängnäs—Södertälje (Europavägarna 3 och 18 och riksväg 55) augusti 1964

Försöken under våren 1963 utfördes med en enda försökskombination, som

var 20 m lång. Det var m. a. o. inte möjligt att på grundval av dessa försök dra några slutsatser rörande möjligheterna att köra om fordon av olika längd. Under augusti 1964 utfördes därför kompletterande försök med två olika långa fordonskombinationer, en 18 m och en 27 m lång. Syftet med dessa försök var att söka utröna, hur de omkörande trafikanternas beteende påverkades av det omkörda fordonets längd vid olika hastigheter hos detta fordon. Under försöken, som ägde rum samtliga vardagar med undantag av fredagar veckorna 2—8 och 9—15 augusti 1964, kördes de båda försökskombinationerna sträckan Södertälje—Eskilstuna—Arboga—Örebro—Arboga—Västerås—Enköping—Strängnäs—Södertälje. Varje kombination kördes denna sträcka en tur dagligen med hastigheten 50 resp. 70 km/h. Hastigheten och fordonens turordning varierades därvid enligt ett uppgjort schema på sådant sätt, att systematiska fel i observationerna i möjligaste mån skulle undvikas. Sammanlagt kördes varje kombination 8 turer. Att längderna 18 resp. 27 m valts för de i försöken ingående fordonskom-

Tabell CA. Antal omkörningar, vid vilka ett försöksfordon (tung fordonskombination) på sträckan Södertälje—Strängnäs blivit omkört av andra fordon, fördelat på hastighet hos försöks fordonet samt förekomst av riskfyllda omkörningar (vid olika hastigheter hos ett tänkt mötande fordon) Antal omkörningar Där kollisionsgränsläget uppnås vid en hastighet hos ett mötande fordon av Försöksfordonets hastighet (km/h)

50 60 70 Summa

80 km/h

Totalt antal

100 km/h

Antal

Procentuell andel av totalantalet

Antal

Procentuell andel av totalantalet

393 245 135

45 26 27

11,5 10,6 20,0

72 43 39

18,3 17,6 28,9

120 Tabell C.5. Antal omkörningar, vid vilka ett försöksfordon (tung fordonskombination) på sträckan Södertälje—Strängnäs blivit omkört av andra fordon, fördelat på hastighet hos försöksfordonet, delsträckor samt förekomst av riskfyllda omkörningar (vid olika hastigheter hos ett tänkt mötande fordon)

Antal omkörningar

Omkörande fordon

Försöksfordonets hastighet (km/h)

Där kollisionsgränsläget uppnås vid en hastighet hos ett mötande fordon av Totalt antal

100 km/h

80 km/h Antal

Procentuell andel av totalantalet

Antal

Procentuell andel av totalantalet

47 34 22

20,0 22,8 31,0

Vägsträc ca I (Södertäl e—Läggesta)

Samtliga

50 60 70 Summa

Personbil

50 60 70 Summa

235 149 71

29 21 13

215 143 70

24 20 13

12,3 14,1 18,3

103 11,2 14,0 18,6

41 32 22

19,1 22,4 31.4

95 Vägsträc] ca II (Läggest i—Strängnäs)

Samtliga

Personbil

50 60 70

158 96 64

16 5 14

Summa

50 60 70

144 96 63

11 5 14

30 Summa

binationerna har motiverats med dels att den förstnämnda längden är vanligt förekommande hos tunga fordonskombinationer, dels att fordonskombinationer med längder, som närmar sig och i vissa fall även överstiger 27 m, börjar förekomma i allt större utsträckning på det svenska vägnätet. Den relativt stora längdskillnaden mellan de båda försökskombinationerna bedömdes även underlätta möjligheterna att fastställa en eventuell inverkan av fordonsläng-

10,1 5,2 21,9

25 9 17

15,8 9,4 26,6

51 7,6 5,2 22,2

19 9 17

13,2 9,4 27,0

den hos ett omkört fordon på omkörande trafikanters beteenden. Genom att välja en längre experimentsträcka än tidigare erhölls även den fördelen, att försöken kom att utföras på ett m e r a representativt urval riksvägsavsnitt. De under augusti 1964 utförda försöken h a r även gjort det möjligt att kontrollera erfarenheterna av 1963 å r s försök. I övrigt utfördes försöken efter samma metod som tidigare. Under försöken blev 27-meters kombinationen

121 Tabell C.6. Antal omkörningar, vid vilka ett försöksfordon (tung fordonskombination) på sträckan Södertälje—Strängnäs blivit omkört av andra tunga fordon, fördelat på hastighet hos försöksfordonet samt förekomst av riskfyllda omkörningar (vid olika hastigheter hos ett tänkt mötande fordon) Antal omkörningar Där kollisionsgränsläget uppnås vid en hastighet hos ett mötande fordon av Försöksfordonets hastighet (km/h)

50 60 70 Summa

100 km/h

80 km/h

Totalt antal Antal

Procentuell andel av totalantalet

Antal

Procentuell andel av totalantalet

34 6 2

10 1

29,4 16,7

12 2

35,3 33,3

omkörd totalt 1 216 gånger och 18-meterskorabinationen 1 321 gånger. Omkörningarna redovisas närmare i tabell C.7. Av denna tabell framgår bl. a., att den procentuella andelen omkörningar, där kollisionsgränsläget överskridits, varit större för den 27 m långa kombinationen än för den 18 m långa.

14 Detta förhållande gäller vid såväl en hastighet av 80 km/h som en hastighet av 100 km/h hos mötande fordon. Det framgår också för den 18 m långa kombinationen, att andelen riskfyllda omkörningar varit något större, då kombinationen körts med 70 än då den körts med 50 km/h. För den 27 m långa

Tabell C.7. Antal omkörningar vid vilka försöksfordonen (tunga fordonskombinationer) på sträckan Södertälje—Eskilstuna—Arboga—Örebro—Arboga—Västerås—Enköping —Strängnäs—Södertälje blivit omkörda av andra fordon, fördelat på försöksfordon, hastighet hos dessa fordon, samt förekomst av riskfyllda omkörningar (vid olika hasligheter hos ett tänkt mötande fordon) Antal omkörningar Försöksfordonets hastighet (km/h)

Försöksfordonets längd (m)

»

|

i

Där kollisionsgränsläget uppnås vid en hastighet hos ett mötande fordon av 80 km/h

Totalt antal

100 km/h

Antal

Procentuell andel av totalantalet

Antal

Procentuell andel av totalantalet

854 362

111 48

13,0 13,3

178 64

20,8 17,7

Summa

1 216

50 70

1 024 297

82 29

Summa

1 321

50 70

242 8,0 9,8

115 44 159

11,2 14,8

122 Tabell C.8. Antal omkörningar vid vilka försöksfordonen (tunga fordonskombinationer) på sträckan Södertälje—Eskilstuna—Arboga—Örebro—Arboga—Västerås—Enköping —Strängnäs—Södertälje blivit omkörda av andra fordon, fördelat på försöks fordon, hastighet hos dessa fordon, omkörande fordons art samt förekomst av riskfyllda omkörningar (vid olika hastigheter hos ett tänkt mötande fordon) Antal omkörningar

Försöksfordonets längd (m)

Försöksfordonets hastighet (km/h)

Där kollisionsgränsläget uppnås vid en hastighet hos ett mötande fordon av Totalt antal

80 km/h Antal

27........

50 70 50 70 Summa

50 70 50 70 Summa

813 360 41 2

101 47 10 1

1 216

967 296 57 1

65 29 17

1 321 |

kombinationen har däremot andelen riskfyllda omkörningar i stort sett varit något lägre vid hastigheten 70 km/h. Skillnaden fordonen emellan h a r m. a. o. varit mindre, då de körts med 70 än då de körts med 50 km/h. F ö r båda kombinationerna har vidare det totala antalet riskfyllda omkörningar — omkörningar då kollisionsgränsläget överskridits — minskat i bet y d a n d e utsträckning, då hastigheten höjts från 50 till 70 km/h. Det har vid försöken vidare kunnat konstateras, att de omkörningar, vid vilka försökskombinationerna körts om av andra tunga fordon och fordonskombinationer, ge-

100 km/h

Procentuell andel av totalantalet

Antal

Procentuell andel av totalantalet

12,4 13,1 24,4

163 64 15

20,0 17,8 36,6

Omkörande fordon

l Personbil 1 Tungt J fordon

242 6,7 9,8 29,8

96 44 19

9,9 14,9 33,3

V Personbil 1 Tungt J fordon

nomgående tagit betydligt längre tid i anspråk än då kombinationerna körts om av personbilar. Som exempel kan nämnas, att en omkörning, som en tung fordonskombination företog av den 27 m långa försökskombinationen, tog 31,5 sekunder i anspråk. På denna tid hinner ett mötande fordon med en hastighet av 100 km/h färdas 875 m. De förstnämnda omkörningarna h a r vidare varit betydligt mera riskfyllda än de senare, vilket framgår av tabell C.8. Det kan också av tabellen, liksom av tabell C.6, konstateras att praktiskt taget inga tunga fordon kört om kombinationerna, då dessas hastighet höjts till 70 km/h.

BILAGA D

Inventering av de faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid bestämmande av lämplig hastighetsgräns för lätta fordonskombinationer 1

J. Samband

mellan

huvudfaktorer

I det följande skall endast de faktorer inventeras, som bör beaktas då det gäller hastighetsgränser för lätta fordonskombinationer. Frågan om hastighetsgränser kan för lätta fordonskombinationer förenklas åtskilligt. I huvudsak uppträder dessa kombinationer som husvagnskombinationer under industrisemestrarna. Trafikekonomiska synpunkter på h u r dessa fordon h i n d r a r den snabbare trafiken får därför reducerad betydelse och behandlas inte närmare i den följande inventeringen. Problemet gäller i huvudsak att kravet på hög hastighet för trafiksäkrare anpassning till den snabba trafiken måste vägas mot kravet på en låg hastighet för att förbättra fordonskombinationens manöveregenskaper. Situationen illustreras av figur D.l. Figuren visar några viktigare samband mellan faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid utformning av hastighets- och längdbestämmelser för fordon och fordonskombinationer. Självfallet utelämnar figuren ett flertal faktorer och samband för att så översiktligt som möjligt antyda huvudstrukturen. I orsakskedjan (1) — (8) visas de samband som i allmänhet diskuteras, nämligen h u r hastighetsbestämmelserna utformas med hänsvn till hastighetens

inverkan på manöveregenskaperna. Hastighetsbestämmelsernas (1) inverkan på fordonens hastighet (3) beror av fordonsförarnas efterlevnad (2). Hastigheten inverkar på fordonens manöveregenskaper (4), som kan avgöra huruvida eventuella manöverfel (5) ger upphov till risksituationer (6). Riskerna kan utlösa trafikolyckor (7) med de mer eller mindre besvärliga skadeverkningar (8) som föranlett bestämmelserna (1). Kedjan (1) — (8) kan, om den betraktas isolerat, motivera en för låg hastighetsgräns. Emellertid påverkas risksituationerna även på ett annat sätt av hastigheten (3), nämligen genom hastighetsanpassningens inverkan på trafikförhållandena (10). En låg hastighet vållar ideliga omkörningar, som i sin tur leder till flera risksituationer (6) än om farten vore högre. Med högre hastighet (3) blir dock skadeverkningarna (8) större, om en trafikolycka inträffar. Figur D.l innehåller ytterligare några samband, nämligen mellan faktorer som inverkar modifierande på hastighetsbestämmelsernas inverkan. F ö r det första måste vägförhållandena (9) medge farter över de tillåtna, om fartgränserna (1) skall ha effekt. För det a n d r a 1

Av avdelningsdirektören B. Kolsrud och förste forskningsingenjören O. Nordström, statens väginstitut.

( )

(2 .rs

löngdbestömmelser

-

.

)

rorconsrörarnas etrerlevnad av bestämmelserna

A

? (9)

(10)

Vägförhållanden

Trafikförhållanden

(11)

•Cl

Trafikövervakning

A

<7 (6)

(12)

Risksituationer

Transportbehov

(3)

<H-

Fordonens verkliga hastigheter och längder

\

f

(5)

(4)

Förarnas manöverfel

—o

Fordonens manöveregenskaper

(7)

(8) Trafikskador

SJ

Figur D.l. Några viktigare samband mellan faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid utformning av hastighets- och längdbestämmelser för fordonskombinationer

torde trafikövervakningen (11) inverka på efterlevnaden (2). För det tredje inverkar transportbehoven (12) på fordonsförarnas hastighetsanpassning (3). 2. Inverkan tighet på

av det enskilda fordonets trafikförhållandena

has-

Hur det enskilda fordonets hastighet inverkar på trafikförhållandena skall beskrivas något närmare. Med ökande hastighet ökar antalet aktiva (egna) omkörningar, medan de passiva omkörningarna minskar i frekvens. Summan av aktiva och passiva omkörningar är lägst vid den s. k. medianhastigheten, dvs. den hastighet som den ena hälften

av trafikanterna överskrider och den andra hälften av dem underskrider. Förutom att hastigheten inverkar på omkörningsfrekvensen kan den även tänkas inverka på de reella risker som den omkörande tar. Det är således möjligt att föraren i ett fordon efter ett långsamt fordon vid lång efterliggningstid är mera benägen att ta risker pä grund av otålighet. Det är även möjligt att risktagandet i allmänhet är större vid omkörning av snabba än långsamma fordon. Det framgår att olika slag av omkörningar måste bedömas för sig. Olycksrisken är stor t. ex. när tunga fordonskombinationer omköres av lätta. De ris-

125 ker dessa omkörningar medför gör det till en avgörande fråga, h u r de hastighetsbegränsade fordonen skall anpassa sin hastighet inbördes. Det är sannolikt lämpligast att de hastighetsbegränsade fordonens inbördes hastighetsanpassning ordnas så att de i möjligaste mån ges samma hastighetsgräns. En fråga av betydelse för val av lämplig hastighetsgräns för de lätta fordonskombinationerna gäller förarklientelet och dessa förares manöverfel (5). Frågan ä r huruvida husvagnsförares mindre körvana jämfört med lastbilsförares kan motivera att fordonets manöveregenskaper skall väga tyngre än hastighetsanpassning till den övriga trafiken.

3. Vissa resultat från undersökningar i USA beträffande trafikförhållandenas inverkan på olycksfallsfrekvensen Avvägningen mellan trafiksäkerhetsargument för högre resp. lägre högsta tilllåten hastighet kan i princip endast göras med hänsyn till faktorernas samlade olyckseffekter. I Highway Research Board Record No 35, 1963, h a r resultatet av ett sådant avvägningsförsök publicerats. Materialet bygger bl. a. på empiriska undersökningar av olyckor och trafikförhållanden under åren 1957 och 1958 på vägsträckor i USA med en längd av tillsammans nära 100 svenska mil. Den optimala hastigheten med hänsyn till olyckskostnaderna visade sig ligga i närheten av medianhastigheten för samtliga fordon i trafikströmmen på en väg. Olyckskostnaden för de enskilda fordonen ökar ju mer deras hastighet över- eller underskrider denna medianhastighet. För ett fordon, vars hastighet avviker från medianhastigheten med t. ex. 25 km/h, är sannolikheten att bli

inblandat i en olycka till följd av konflikter med andra fordon flera gånger större än om hastigheten vore i närheten av medianhastigheten. F. n. är i Sverige trafikströmmens medianhastighet ca 95 km/h på goda tvåfiliga vägar och den högsta tillåtna hastigheten för de flesta lastfordonen 70 km/h. Genom att dessa fordons hastighet så avsevärt avviker från medianhastigheten bör enligt undersökningen sannolikheten för dem att bli inblandade i olyckor vara relativt stor. För att minska sannolikheten för dessa olyckor bör skillnaden mellan medianhastigheten för trafikströmmen och de hastighetsbegränsade fordonens högsta tillåtna hastigheter minskas. Detta kan ske antingen genom att de hastighetsbegränsade fordonens högsta tilllåtna hastighet höjs eller genom att medianhastigheten för hela trafikströmmen sänks. Höjs de hastighetsbegränsade fordonens maximalt tillåtna hastighet måste de givetvis ha prestanda motsvarande den högre hastigheten vad beträffar bl. a. väghållningsförmåga. En sänkning av fordonsströmmens hastighet kan på goda vägar ske endast genom hastighetsbegränsning. En sådan bidrar till att reducera skillnaden mellan fordonsströmmens medianhastighet och fortkörarnas hastighet. I en trafikström med hög procent tung trafik och där den lättare trafiken håller hög fart bör således en hastighetsbegränsning enligt undersökningen ha god effekt. På de i ovan nämnda undersökning studerade vägarna var den ur trafikekonomisk synpunkt optimala hastigheten betydligt lägre än medianhastigheten. Det skall här påpekas att den refererade undersökningen bygger på ett svagt primärmaterial men att resultaten dock

126 torde kunna tillmätas en viss betydelse. Vid framtida diskussioner av hastighetsbestämmelser borde mera fakta finnas att tillgå angående dessas konsekvenser ur bl. a. säkerhets- och ekonomisk synpunkt. Forskningsarbeten, t. ex. liknande de h ä r refererade, bör därför komma till stånd i vårt land.

4. Fordons manöver

egenskaper

Med ökande hastighet försämras manöveregenskaperna hos ett fordon i olika avseenden.

4.1 Banföljningsförmåga

Oberoende av fordonets konstruktion gäller att de krafter som erfordras för att ett fordon skall följa en given kurvform ökar med kvadraten på hastigheten. De krafter som maximalt kan åstadkommas bestäms dels av fordonets uppbyggnad och däckutrustning, dels av vägbanans beskaffenhet. Av detta följer att en given kurvbana inte kan följas när en för banan och fordonet karakteristisk hastighet överskrides. Tiden för manöverns utförande är omvänt proportionell mot hastigheten, vilket innebär med hastigheten ökande krav på förarens prestationsförmåga. För ett neutralstyrt fordon är sambandet mellan styrutslag och kurvradie oberoende av hastigheten så länge erforderliga sidkrafter inte överstiger av friktionen mellan däck och vägbana betingade gränsvärden. Ett givet rattutslag resulterar således i en sidkraft som växer med kvadraten på hastigheten. Är fordonet understyrt växer sidkraften långsammare; är det överstyrt ökar sidkraften snabbare. I det sistnämnda fallet blir fordonet instabilt vid en viss, av dess konstruktion betingad hastighet. Vid ökande hastighet blir det såle-

des svårare att styra ett fordon så att friktionsgränsen inte överskrids.

4.2 Dynamisk stabilitet vid konstant körhastighet

Med ökande hastighet minskar den dynamiska stabiliteten hos många fordonstyper. Ett dynamiskt stabilt fordon karakteriseras av att en genom en störningskraft initierad svängningsrörelse dämpas ut då störningskraften u p p h ö r ; i annat fall är det instabilt. Då det instabila fordonet således förstärker varje initierad rörelse, måste föraren hela tiden utföra styrkorrektioner där svårighetsgraden ökar med tilltagande instabilitet och körhastighet. För fordonskombinationer uppträder vid instabilitet kopplade svängningar som kan vara mycket svåra eller omöjliga att häva, om inte hastigheten minskas tills stabilitet inträder. Då den dynamiska stabiliteten ofta försämras med minskande kurvradie vid konstant hastighet, kan ett fordon vid ingång i kurva, omkörning eller dylikt plötsligt bli instabilt, vilket givetvis innebär en olycksrisk. F ö r en fordonskombination är risken större än för ett ensamt fordon på grund av förarens mycket begränsade möjligheter att påverka släpfordonets rörelser och det större utrymme i sidled som ett långt fordon kräver.

4.3 Fordonstekniska faktorer som påverkar en fordonskombinations dynamiska stabilitet vid konstant hastighet

En fordonskombinations dynamiska stabilitet är beroende av dragfordonets och släpfordonets konstruktiva utformning. Däcksutrustning, massa, massfördelning, masströghetsmoment, geometrisk dimensionering samt svängningsdämpning och fjädring är de ur

127 lordonsteknisk synpunkt konstruktionsf aktörerna.

viktigaste

4.4 Bromsförmåga och dynamisk stabilitet under bromsning

Bromsning är en viktig manöver. Här gäller allmänt att bromssträckan är proportionell mot kvadraten på hastigheten vid bromsningens början. På våt vägbana och vid låsning av ett eller flera hjul ökar bromssträckans längd ännu snabbare vid tilltagande begynnelsehastighet på grund av att glidfriktionskoefficienten minskar vid ökande glidhastighet. Nödbromsningar leder ofta till att ett eller flera hjulpar låses, varvid fordonets rörelse kan bli instabil. Med ökande hastighet ökar då risken för att fordonet börjar rotera (sladda), vilket för en fordonskombination ofta leder till en hopvikning (fällknivsverkan). Inträffad sladd är svårare att häva med en fordonskombination bl. a. på grund av att den störningskraft släpfordonet utövar på dragfordonet inte omedelbart

kan påverkas via dragfordonets styrutslag. 4.5 Fordonstekniska faktorer som påverkar en fordonskombinations bromsförmåga och dynamiska stabilitet under bromsning

Bromsförmåga och dynamisk stabilitet under bromsning för en fordonskombination påverkas främst av bromskraftfördelningen mellan fordonskombinationens axlar, bromsansättningskarakteristika, samt termisk och mekanisk dimensionering. 4.6 Sidvindskänslighet

Lätta fordonskombinationer där släpfordonet har stor area i förhållande till sin massa, dvs. främst husvagnsekipage, är känsliga för sidvind och luftkrafter som uppstår i samband med passage av eller möte med större fordon. De svängningsrörelser som därvid initieras blir farligare ju högre hastigheten är. I ogynnsamma fall föreligger risk för att släpfordonet vältes av luftkrafterna, varvid risken för allvarligare följder givetvis ökar med hastigheten.

BILAGA E

Lätta fordonskombinationer — trafikstudier 1

1.

Inledning

I tabell E.l anges hastighetsbestämmelser enligt 56 § VTF före och efter den 1 juli 1962. Till grund för nuvarande hastighetsbestämmelser ligger en trafiksäkerhetsbedömning av de i kombinationen ingående fordonens 1) antal 2) konstruktion 3) vikt och inbördes viktförhållande 4) anordning för sammankoppling 5) bromsförmåga 6) manövrerbarhet. Jämsides med aspekterna på trafiksäkerhet måste hänsyn tas till fordonskombinationernas transport- och framkomlighetsbehov. Högre tillåten hastighet för en viss fordonstyp medför att fordonstypen producerar större transportarbete per tidsenhet. Trots högre kostnader för slitage på både fordon och väg är detta oftast ekonomiskt fördelaktigt. Få hastighetsgränser medför att frekvensen omkörningar mellan fordonskombinationer blir liten. Ogynnsam typutveckling blir ibland följden av en viss hastighetsbestämmelse. Som exempel kan anföras konstruktionsutvecklingen för den lätta fordonskombinationen personbil + husvagn. Strävan efter att göra husvagnarna tillräckligt lätta för att få framföras utan hastighetsbegränsning har menligt

inverkat på bl. a. konstruktionernas kvalitet och styrka. Konstruktörens enda möjlighet att kringgå bestämmelserna blir då att minska vikten på sådana ur trafiksäkerhetssynpunkt så väsentliga detaljer som ramar, fjädrar, axlar, stötdämpare, dragkopplingar m. m.

2. Lätta förekomst,

fordonskombinationers hastighet och betydelse

som

köbildare Förekomsten av lätta fordonskombinationer ute på vägnätet varierar både lokalt och säsongmässigt. En fullständigt representativ undersökning av förekomsten skulle bli mycket kostsam. Mätningar h a r utförts på två platser. Den ena (Sik, E6) ger en uppfattning om förhållandena vid stora trafikflöden och med överrepresentation av husvagnar, den andra (Rasta, E4) ger en bild av mera normala trafikförhållanden (tabell E.2). 2.1 Material och metoder

Mätningarna h a r utförts vid: 1) Avtagsväg till Rasta, ca 25 km V Nyköping längs E4, under tiden 8/7— 10/7 1964. Vägdata: Körbana 7,0 m, ljus asfalt, vägren 2,0 m grus. Genomsnittligt trafikflöde under mätningarna: 350 fordon/h (båda körriktningarna). Studerat antal fordon: 2 000. 1

Av förste forskningsingenjören K. I. Åhman, statens väginstitut.

129 Tabell EJ. Hastighetsbestämmelser enligt 56 § VTF före och efter den 1.7. 1962 Beteckningar: Hastighetsangivelser inom parentes anger förhållanden före den 1.7. 1962, hastighetsangivelser ej inom parentes anger förhållanden efter den 1.7. 1962. T = bilens totalvikt i ton. Förhållandet F x = släpvagnens totalvikt/bilens tjänstevikt F 2 = släpvagnens bruttovikt/ bilens bruttovikt

Maximalt tillåten hastighet (km/h) Antal och typ av släpvagnar

T ^ 2,5 Släpvagn saknas

F , < 1/3

F2<2 F1 > 1/3

Släpvagnen försedd med effektiva bromsar

En påhängsvagn En annan släpvagn

2,5 < T 2,5 < T T > 3,5 T ^ 2,5 T>3,5 < 3,5 ^ 3,5

Fri fart

( »

Fri fart » ) (60)

Fri fart

Fri fart (60) Fri fart Fri fart ( » O (60) »,)

( i

Släpvagnen saknar effektiva bromsar.

70 1 (60) 70 (60) 70 (60)

Fri fart

Fri fart (60)

70 (60)

Fri fart (60) Fri fart Fri fart ( » » ) (60)

70 (60) 70 (60)

( »

»)

Fri fart

( »

»)

En påhängsvagn En annan släpvagn Två släpvagnar

70 (60) 50 (50) 40 (40)

70 (60) 50 (50) 40 (40)

70 (60) 50 (50) 40 (40)

40 (40) 40 2 (40) 20 (20)

40 (40) 40 3 (40) 20 (20)

40 (40) 40 3 (40) 20 (20)

0 (0) 0 (0)

0 (0)

Flera än två släpvagnar

0 (0) 0 (0)

0 (0) 0 (0)

0 (0) 0 (0)

0 (0) 0 (0)

F2 > 2

0 (0)

På motorväg 90 (80) Om släpvagns totalvikt överstiger 750 kg skall den vara försedd med effektiv broms, som kan manövreras från fotbroms eller motsvarande anordning på dragande bil. Beträffande tvåhjulig släpvagn, vars totalvikt ej överstiger 1 500 kg, medges undantag från stadgandet, om släpvagnen är försedd med påskjutsbroms av typ som VoV godkänt, och den skall då jämställas med släpvagn, som är försedd med effektiva bromsar

2) Avtagsväg till Sik, ca 15 km N Falkenberg längs E6, under tiden 14/7— 17/7 1964. Vågdata: Körbana 7,1 m, ljus asfalt, vägren 0,5 m asfalt. Genomsnittligt trafikflöde u n d e r mätningarna: 600 fordon/h (båda körriktningarna). Studerat antal fordon: 6 880. Vid båda matplatserna har kraven klar sikt och t o r r vägbana varit uppfyllda. I rapporten benämnes matplatserna Rasta och Sik. Mätningarna utfördes med trafikanalysatorer, typ TA-3 med At-mätare. På hålremsa instansades automatiskt varje enskilt fordons hastighet och tidsavstån9—514804

det till närmast föregående fordons passage av mätpunkten. På varje matplats användes två trafikanalysatorer för mätning av trafiken i båda körriktningarna. En av positionerna på hålremsan var tillgänglig för markering av fordonens körriktning. Detta jämte samtidig automatisk filmning av mätpunkten, då fordon befann sig vid denna, h a r gjort det möjligt att korrigera den ursprungliga hålremsan när omkörning ägde rum på matplatsen. Filmen användes för identifiering av de olika typerna av fordonskombina-

130 Tabell E. 2. Andelen, husvagnar ur tillgängligt material

Plats

Antal lätta Samtliga fordons- Andel fordon kombinationer

Rasta (8/7— 10/7 1964) . . . Sik (14/7—17/7 1964) Sik (12/8—16/8 1964)

de till Sverige importerade husvagnarna under åren 1960—1964. Detta styrker slutsatsen om husvagnarnas snabba antalsökning.

2.3 Hastighetsstudier

2 000

1,3

6 880

2,0

14 700

0,9

tioner. En del av materialet till köstudierna hämtades från studierna av omkörningsförloppet (se närmare avsnitt 3). 2.2 Förekomst av lätta fordonskombinationer

I fordonsregistren finns en förteckning över alla inregistrerade släpvagnar, även husvagnar. Detta ger dock ingen upplysning om frekvensen eller i vilka fordonskombinationer de ingå. Mätningar måste därför utföras på vägnätet. Vidare h a r vid studium av förloppet vid omkörningar (sträckan Pilkrog— Stavsjö Bruk längs E4) en del mätningar gjorts som visar, att under första hälften av augusti husvagnarna förekom under dagtid till ca 1 %. Studerar man antalet inregistrerade släpvagnar, fördelade på maximilast, finner man de släpvagnar som ingår i lätta fordonskombinationer i gruppen med maximilast 0—500 kg, se figur E.l. I figuren avspeglas den snabba ökning av släpvagnar som kan förväntas ingå i lätta fordonskombinationer. Försäljningsstatistik för de fem mest sålda husvagnarna finns för åren 1961 —1963. Också denna pekar på en markant ökning, se figur E.2. I appendix till denna bilaga, figurerna 1 och 2, ges i diagramform värdet av

De lätta fordonskombinationerna har indelats i två huvudgrupper: a) de som tillåts hålla fri fart b) de som är hastighetsbegränsade till 40 och 50 km/h. Vid värderingen av filmmaterialet är det omöjligt att skilja på de två sistnämnda kombinationerna, eftersom endast bromsutrustningen skiljer dessa åt. Dessutom h a r en indelning gjorts i tre undergrupper: 1) fria, dvs. de som inte har fordon framför eller bakom sig inom ett tidsavstånd av 5 sekunder (kökriteriet). 2) köledare 3) köfordon Av observerade lätta fordonskombinationer utgjorde frifartskombinationerna i Rasta 24 % och i Sik 19 %. Både i Rasta och Sik överskred de hastighetsbegränsade kombinationerna högsta tillåten hastighet med i medeltal 15—25 km/h. Materialet i Rasta är litet men tendensen mot högre medelhastighet för lägre trafikflöden får nog anses riktig. En intressant detalj är att när lätta fordonskombinationer uppträder som köfordon håller de högre hastighet än som fria fordon eller köledare. Detta tyder på större lojalitet gentemot andra trafikanter än mot lagbestämmelserna. En fordonsförare söker, då han befinner sig i köposition, uppträda så litet h i n d r a n d e som möjligt, dvs. hålla samma hastighet som de andra köfordonen. Studerar man medelhastigheten för de olika fordonsslagen (tabell E.4)

131 Antal

-

-

-

-

-

1955 Figur E.l. Antal inregistrerade släpvagnar åren 1955—1964 fördelade på a = påhängsvagnar b = släpvagnar med maximilast 0—500 kg c = övriga släpvagnar Källa: Bilismen i Sverige 1964

Antal

1400-

1200-

1000-

400-

200-

Figur E.2. Försäljningsslatistik 1961—1963

för åren 0

1963 Ar

132 Tabell E.3.

Uppmätta

medelhastigheter

i Sik och

Rasta

Huvudgrupper Medelhastighet (km/h) och antalet observerade kombinationer (n)

Undergrupper

Råstå

Sik

73 70 73

Fria

(6) (4) (16)

72,5 (26)

Samtliga fordon

Fri fart

Max. 50 km/h

(29) (41) (41)

75 (4) 85 (1) 85 (1)

' 75 (7) 77 (6) 78 (3)

66,5 (111)

78 (6)

76 (16)

Max. 50 km/h

Fri fart

63 66 68

Ur tabell E.4 kan man beräkna procentuell fördelning på olika fordonsslag av samtliga fria fordon, köledare och köfordon samt procentuell andel fria fordon, köledare och köfordon för olika fordonsslag, se appendix, figurerna 3 och 4. Huvudinnehållet i sistnämnda figurer

finner man att lastbilarna och de tunga fordonskombinationerna håller ungefär samma hastighet, 65—70 km/h. Eftersom genomsnittliga trafikflödet var åtskilligt större i Sik än i Rasta, påverkar detta givetvis medelhastigheten, mest för personbilar och lätta fordonskombinationer.

Tabell E.4. Medelhastighet för fria fordon, köledare och köfordon i Sik och Rasta Medelhastighet (k m/h) och antal observerade fordon (n)

P Fri fart LK

Rasta

Sik

Fordonsslag Fria fordon

Köledare

Köfordon

; Samt! liga

Fria fordon

Köledare

Köfordon

Samtliga

78 (1 111)

75 (1 133)

72 (4 119)

74 (6 363)

83 (586)

81 (321)

77 (794)

80 (1 701)

68 (35)

66 (45)

69 (57)

68 | (137)

75 (11)

78 (7)

79 (4)

77 (25)

i?Qj

68 (85)

66 (114)

68 i (254)

69 (30)

66 (30)

72 (34)

69 (94)

i

63 (5)

80 (2)

66 (5)

—

70 (7)

66 j (105)

68 (23)

63 (25)

71 (20)

67 (68)

L Högsta tillåten hastighet 70 km/h

( 55 )

T Högsta tillåten hastighet 70 km/h

hrl;

lP>

65 (2)

69 (29)

1 64 (38)

65 (38)

S Högsta tillåten hastighet 50 km/h

Teckenförklaringar: P = personbilar och lätta lastbilar utan släp LK = lätt fordonskofnbinatioh (med fri fart eller med hastighetsbegränsning) L = tunga lastbilar och bussar utan släp T - tunga bilar med påhängsvagn S = övriga tunga fordonskombinationer

133 sammanfattas i nedanstående uppställningar. Av 1 000 fordon i Sik är 926 P d ä r a v . . 20 L K » 37 L » I T » .. 16 S »>

Fria

Köledare

Köfordon

162 5 8

165 7 12 1 6

599 8 17

4 Av 1 000 fordon i Rasta är

Fria

Köledare

898 P d ä r a v . . 12 L K » .. 50 L » 4 T » 36 S i

310 6 16 1 13

170 4 16 3 13

6 Köfordon 418 2 18

— 10

Fordonsindelningen enligt trafikposition för varje fordonsslag visar att fordonsslagen L, LK och S ingår som fria fordon, köledare, köfordon i ungefär samma proportioner. Personbilarna däremot är överrepresenterade bland köfordonen. I appendix, figur 5 redovisas punkthastighetsfördelningarna. I Sik körde 4 % av dem, som var hastighetsbegränsade till 50 km/h eller lägre, med föreskriven hastighet. I Rasta var motsvarande procenttal 5. En större spridning av hastigheterna mellan de olika fordonstyperna märks, som väntat, i Sik, enär ett stort trafikflöde förorsakar ojämn trafikrytm. Betraktas de lätta fordonskombinationerna med hänsyn till dragbilens och släpvagnens tjänste- resp. totalvikt återfinns de flesta fordonskombinationerna i intervallet 1 000—1 400 kg för dragbilen och 350—750 kg för släpvagnen. Fordonskombinationernas hastighet inom intervallet är ungefär lika oavsett hastighetsbegränsning (se appendix, figur 6).

Nuvarande och av VoV föreslagna bestämmelser — se VoV:s skrivelse till Kungl. Maj:t den 12 augusti 1963 — tilllämpade på observerade lätta fordonskombinationer i Sik och Rasta, redovisas i appendix, figur 7. Nuvarande bestämmelser gav 29 kombinationer möjlighet att köra med fri fart och 132 med en hastighet av högst 40—50 km/h. Frifartskombinationerna består oftast av personbil med båtvagn eller med lätt campingvagn. Husvagnskombinationerna är oftast hastighetsbegränsade. Hur VoV:s förslag skulle påverka ovanstående proportion mellan frifarts- och hastighetsbegränsade kombinationer är svårt att förutsäga med tanke på de olika bestämmelser som länge funnits för besiktning av bromsutrustningen. Emellertid kan konstateras att andelen godkända bromsutrustningar avsevärt ökat med åren. För att man skulle få ett begrepp om ökningens storlek undersöktes besiktningsinstrumenten hos 222 slumpvis utvalda husvagnar inom B-län (tabell E.5).

Tabell E.5. Bromsutrustningen hos 222 slumpvis utvalda husvagnar inom B-län Andel i % med resp. bromsutrustning Bromsutrustnin g

Med effektiv broms Utan effektiv broms

Tidpunkt för besiktning Före 1962

1963 Efter 1/1 1964

5 95

49 51

83 17

2.4 Köstudier

Definition: Ett fordon anses h ä r ingå i en kö, om det närmast framförvarande passerade mätpunkten mindre än 5 sekunder tidigare (kökriteriet). I de fall

134 köbildning uppstår förorsakar detta bl. a.: 1) Minskad kapacitet, även på anslutningsvägarna om köerna är långa. 2) Tidsförlust för köfordonen, om dessa har större krav på framkomlighet än köledaren. 3) Större risk för trafikolyckor som kan bli följden av omkörningar och påkörningar bakifrån (seriekrockar). 4) ökat besvär för trafikanterna. En höjning av högsta tillåten hastighet för ett visst fordonsslag medför att antalet omkörningar förbi detta fordon minskar, medan efterliggningssträckorna däremot ökar. Genom att utföra mätningar av kölängder och kömedelhastigheter samt studera omkörningsfrekvenser och efterliggningssträckor under olika förhållanden h a r man h ä r fått en uppfattning om effekten av en hastighetshöjning för de lätta fordonskombinationerna (personbil med husvagn). Mätningarna utfördes i samband med

hastighetsstudierna med en trafikanalysator typ TA-3 med At-mätare. De observerade kölängderna vid Sik och Rasta (se tabell E.6 och appendix, figur 8) uppvisar ungefär samma fördelning men med stor antalsövervikt i Sik på grund av det stora trafikflödet. Köer med personbilar som köledare är betydligt oftare 2-fordonsköer än när tunga fordon och fordonskombinationer samt lätta fordonskombinationer är köledare. Den stora mängden 2-fordonsköer med personbil som köledare medför i de flesta fall inte nedsatt framkomlighet, eftersom medelhastigheten för 2-fordonsköer mycket litet understiger medelhastigheten för samtliga personbilar. Om samtliga fordonsslag skulle h i n d r a den övriga trafiken lika ofta skulle köfordonen fördela sig lika med hänsyn till slaget av köledare. Att så ej är fallet kan utläsas ur tabell E.7. Fordonsslagen LK, L, T och S är betydligt mer h i n d r a n d e än personbilarna. Ef-

Tabell E.6. K ölängder Ad Sik och Rasta Antal köer Matplats

Köledare 5

12 P LK L T S

446 222 121 85 8 4 13 9 17 21 12 9 1 1 1 8 3 2 7

59 2 5

50 4 3

31 1 1

17 1 2

—

2 —

—

175 4 12 2 8

46 15 2 4 4

—

— —

1 1

2 1

—

P LK L T S

—

1 1

— —

2 Sik

Rasta

Medelkölängd

Kölängd, antal fordon 3

70 1 7 2 4

— 6

1 Teckenförklaringar: P = lätta bilar (totalvikt högst 3,5 ton) LK = lätta fordonskombinationer (personbil + släpfordon) L = tunga bilar utan släp T = dragbilar med enbart påhängsvagn S = övriga tunga bilar med släp

—

•

1 2

13 > 1 4

23 1 8

4,2 4,7 5,4 3,0 5,4 3,1 2,7 3,5 5,6 3,6

135 Tabell E.7. Procentuell andel köfordon efter visst fordonsslag av samtliga köfordon jämfört med fordonsslagens procentuella andel av samtliga fordon

-Matplats

Procentuell Forandel av kö- Procentuell andel av dons- fordonen efter samtliga slag visst fordonsfordon slag

Sik

P LK L T S

83,6 3,7 8,8 0,14 3,7

92,7 2,0 3,7 0,07 1,6

Rasta

P LK L T S

82,3 1,4 8,1 2,0 6,1

89,9 1,2 5,0 0,4 3,6

hastighet av närmare 70 km/h för de hastighetsbegränsade lätta fordonskombinationerna. De olika fordonsslagens plats i olika köer (se appendix, figurerna 9 och 10) visar att personbilarna fördelar sig ungefär jämnt över de möjliga köpositionerna, medan de övriga fordonsslagen oftare ligger längre fram i kön (köledare och första köfordon). Detta är särskilt markant för de kortare köerna, som enligt kölängdsfördelningen är vanligast. Jämförelsen är sannolikt oberoende av flödet om fordonssammansättningen kan förutsättas konstant. Frågan om effekten av ändringar i hastighetsbestämmelser besvaras bäst med material från studium av omkörningsförloppet, där observationsfordonet var en lätt fordonskombination. Försöken beskrives närmare i avsnitt 3 och i en kommande r a p p o r t : »Studium av förloppet vid omkörning av lätta fordonskombinationer». I väginstitutets specialrapport nr 28 har begreppen kökvot och köintensitet definierats på följande sätt. Kökvot = antalet köfordon efter köledare av ett givet fordonsslag i förhållande till antalet fordon av köledarens slag;

fekten blir ännu mer påtaglig om hänsyn tages till de nämnda fordonsslagens lägre medelhastighet. Observerade kölängder och köers medelhastighet efter lätta fordonskombinationer redovisas i tabell E.8. Köer efter sådana fordonskombinationer, som framfördes utan hastighetsbegränsning, är i detta material fåtaliga. En jämförelse mellan de hastighetsbegränsade fordonen kan därför ej göras. Det bör observeras att materialet representerar förhållandena vid en uppmätt medel-

Tabell E.8. Kölängder och köers medelhastigheter efter lätta Högsta tillåtMatplats en hastighet för köledare ( = LK) 50 Sik

Medelhastighet (km/h) och antal köer (n)

50 Fri

Medelhastighet för samtliga köer

Kölängd, antal fordon 2

71 (12)

73 (9)

71 (7) 82 (1)

73 (4)

60 69 (2) (4)

Fri

Rasta

fordonskombinationer

75 (4) 55 (1)

55 (1)

75 (1) 85 (1)

51 (1)

60 (1)

64 (2)

70 (1)

68 (43; 82 (1) 71 (6) 75 (2)

136 Köintensitet = relativ förekomst av fordon (saknas uppdelning i fordonsslag, är köintensiteten = kökvoten). Köintensiteten är en funktion av omkörningsfrekvensen och efterliggningssträckans längd. Omkörningsfrekvensen avtar med ökande hastighet hos köledaren. Vid institutets undersökningar (se avsnitt 3) halverades omkörningsfrekvensen för en ökning av hastigheten med 20 km/h (tabell E.9). Omkörningsfrekvensen h a r h ä r definierats som antal passiva omkörningar per producerad fordonskilometer hos köledaren. Ur tabell E.10 utläses h u r de genomsnittliga efterliggningssträckornas längd ökar med ökad hastighet hos köledaren (tabellerna E.9 och E.10 finns åskådliggjorda i appendix, figur 11). Mätresultatet från 90 km/h baserar sig på ett fåtal omkörningar och får anses osäkert. Tidsförlusterna blir däremot avsevärt större, när köledaren håller lägre hastighet. Ett exempel belyser detta: Ett fordon framföres i 100 km/h. Vilka tidsförluster åsamkas fordonet, om en husvagnskombination framförd i Tabell E.9. Omkörningsfrekveiisens variation vid olika typ och hastighet hos köledaren (personbil med husvagn). Material, se avsnitt 3

Typ av köledare

Omkörningsfrekvens för olika hastighet hos köledaren 50 km/h 70 km/h 90 km/h

Stor kombination* . . . . Liten kombination* . . . . Samtliga

1,01 0,61 0,80

0,61 0,31 0,46

Tabell E.10. Genomsnittliga efterliggningssträckor i m för olika typ och hastighet hos köledaren

Typ av köledare

50 km/h 70 km/h 90 km/h Stor

490 (185)

950 (182)

2 485 (35)

Liten

725 (125)

1 040 (89)

1 550 (10)

2 280

Samtliga

resp. 50, 70 och 90 km/h förhindrar omkörning under de observerade genomsnittliga efterliggningssträckorna? De beräknade tidsförlusterna kan avläsas i tabell E . l l .

3. Förloppet vid omkörning av lätta fordonskombinationer 3.1 Material och metoder Vid väginstitutets försök användes följande apparatur: En kamera monterad på taket till en husvagn och en spegelanordning som gjorde fotografering möjlig av både mötande och omkörande trafik. I observationsfordonet fanns en pennskrivare, på vilken följande tidpunkter manuellt registrerades 1. varje möte 2. varje gång omkörande fordon kom i jämnhöjd med det omkörda Tabell E.ll. Tidsförlusterna för köfordonen vid varierande hastighet hos köledaren

0,26 0,15 0,22

* Stor kombination: total längd: 950 cm, total bredd: 206 cm Liten kombination: total längd: 915 cm, total bredd: 200 cm Stora husvagnens totala vikt: 920 kg Lilla » » » : 450 kg

Genomsnittlig efterliggningssträcka per fordon vid olika hastigheter

Typ av köledare (husvagnskombination) Stor Liten Samtliga

Tidsförlust i sekunder vid olika hastighet hos köledaren 50 km/h 70 km/h 90 km/h 17,9 26,5

14,6 16,2

10,0 6,3

21,2

15,3

9,2

137 3. då omkörande fordon kom in i sin egen fil 4. markeringar för varje kameraexponering (vägstyrning gav exponering var 15 :e m) 5. tidmarkeringar för kalibrering av pennskrivaren. Fältmätningarna utfördes längs E4 på sträckan Pilkrog—Stavsjö Bruk under tiden 13/8—28/8 1964.

3.2 Elementär teori, resultat ni. m.

Vid alla situationer i trafiken spelar fordonsförarnas beteende en stor roll. Beteendet påverkas av yttre faktorer såsom trafiksignaler, andra fordonsförares beteende, uppskattade hastigheter hos andra fordon, sikt, väglag och krav på framkomlighet. Beroende på förarnas kunnighet, erfarenhet och emotionella tillstånd väljes sedan ett beteende som antas kunna hjälpa dem att klara situationen. Vid omkörning är det främst en faktor som påverkar föraren: kravet på framkomlighet. Efter en uppskattning av inblandade fordons hastigheter och inbördes positioner på vägen beslutar sig föraren för om han skall köra om. Det som h i n d r a r en omkörning är i första hand mötande trafik och skymd sikt. Omkörningarna kan indelas i två stora grupper: multipla och enkla. De multipla förekommer i sin tur i ett ändlöst antal varianter. De enkla kan indelas i följande fyra undergrupper: 1. Flygande start — frivilligt tillbaka till egen fil 2. Accelererad start — frivilligt tillbaka till egen fil 3. Flygande start — tvingad tillbaka till egen fil p . g. a. mötande trafik 4. Accelererad start — tvingad tillbaka till egen fil p . g. a. mötande trafik.

Tiden för en omkörning beror i sin tur på många olika faktorer t. ex. väggeometri, vägens lin j ef öring, de inblandade fordonens hastighet och accelerationsförmåga, väglag samt förarens körskicklighet. Den minsta tidslucka T L (tiden i sekunder mellan två fordon i mötande trafikström) som kan accepteras av ett omkörande fordon beror av den relativa hastigheten mellan det omkörande och det mötande fordonet samt av det omkörda fordonets hastighet. Om vi antar att tiden för en omkörning är T sekunder, det omkörande fordonet har en hastighet av \± km/h och det mötande V2 km/h, kan minsta erforderliga tidsluckan beräknas på följande sätt: T L • V;,=: tidsluckans längd omräknad till sträcka T (Vj + V2) = den sträcka som tillryggaläggs av de båda fordonen under den tid som omkörningen tar. Den minsta tidslucka, som kan existera utan att konfliktsituation uppstår, beskrives: TL • V% > T(V1 + V2)

Vid väginstitutets försök var huvudsyftet att studera h u r den snabbare trafikens omkörningar av husvagnskombinationen påverkades av kombinationens hastighet. De undersökta hastigheterna var 50, 70 och 90 km/h. Omväxlande användes stor och liten husvagn (beträffande husvagnarnas dimensioner m. m., se tabell E.9, s. 136). Som förut nämnts sjönk omkörningsfrekvensen mycket starkt med ökande hastighet. Av väsentligt intresse är, hu-

rt-~-^_ ./z^r.

—<=D r

(

i

•>

VV2 T.V, "

^

T

'V2

• - -

T(V.+ V,) = den sträcka som tillryggaläggs av de båda fordonen under den tid som omkörningen tar

ruvida denna ur trafiksäkerhetssynpunkt förmånliga minskning skedde till priset av att omkörningarna blev mera riskfyllda. Undersökningarna av omkörningsförloppet ger ingen antydan om en sådan ökad risk. Vid 90 km/h hos husvagnskombinationerna var dock antalet omkörningar så litet, att materialet inte medger några bestämda slutsatser. Jämförelsen mellan 50 och 70 km/h, där materialet räcker till för en bedömning, ger sammanfattningsvis följande resultat. —• Någon påtaglig inverkan av kombinationens längd på omkörningsförloppet kunde ej påvisas vid någondera av de två hastigheterna. — Något oftare accepterades korta tidsluckor för omkörning vid 50 än vid 70 km/h. — Risktagandet var ej större vid 70 än vid 50 km/h att döma av tidsmarginalen från det att omkörande kommit in i egen fil till dess han mötte ett fordon. — Ingen skillnad iakttogs mellan 50 och 70 km/h vad angår insvängningstiden, dvs. tiden från det att omkörande låg bredvid kombinationen tills han svängt in i egen fil framför mätfordonet. Dessa försök, som detaljerat skall redovisas i en kommande rapport, kan i vissa avseenden jämföras med resultatet från andra undersökningar.

Den erforderliga tiden för en omkörning har mätts av bl. a. japanska forskare (Fujii—Hoshono—Kondo). På en tvåfilig väg (6,0 m bred, 0,75 m vägren) uppmättes sålunda omkörningstiden till i medeltal 6,4 sekunder. Omkörningen ansågs avslutad då omkörande fordon kommit in i egen fil. Omkörningstiden var nästan helt oberoende av hastighetsskillnaden mellan den omkörande och det omkörda fordonet. Spridningen kring medelvärdet var dock större för större hastighetsskillnad. Tiden som återstod från det att den omkörande kommit in i egen fil till dess han mötte ett framifrån kommande fordon uppmättes till i medeltal 3 sekunder. Detta skulle ge till resultat att ett omkörande fordon i medeltal skulle acceptera tidsluckor på ungefär 10 sekunder. För att man skall kunna jämföra de japanska mätningarna med dem som gjorts vid väginstitutet måste tidsluckornas längd korrigeras på grund av observationsfordonets hastighet mot mötande trafikström. T0is = tiden i sekunder mellan två successiva möten mätt från observationsfordonet TL

-* obs

Vi

• V2

= observationsfordonets egen hastighet

139 Vid fältmätningarna längs E4 kan mötande fordons medelhastighet antagas vara ca 90 km/h. Omkörande fordon antages hålla en hastighet som med 20— 40 km/h överstiger observationsfordonets, vilket har en hastighet av 50 eller 70 km/h. Ex. 1 V E s 50 km/h Vi = 70—90 km/h V* = 90 km/h T = 1 0 sekunder Tj ^ 1 5 — 1 8 sekunder T O B S ~ 9—11 sekunder

körande fordon måste ta ståndpunkt till. Försöken utfördes på ett flygfält, körbanan uppmarkerad med vita, väl synliga märken på var 50 :e meter. De två personbilar som användes körde mot varandra med inbördes varierande hastigheter, 20, 30, 40, 50 och 60 km/h. Följande mätresultat (tabell E.12) erhölls i det experiment som gällde att förutsäga mötespunkten för ett framifrån kommande fordon. Fordonen möttes ej. Tabell E.12. Skillnader mellan bedömd och objektiv mötespunkt (i meter)

Ex. 2 V E = 70 km/h Vt = 9 0 — 1 1 0 km/h V» = 90 km/h T = 1 0 sekunder T L ^ 2 0 — 2 2 sekunder T 0 B S «* 11—14 sekunder Då endast sådana omkörningar, där mötande fordon bestämt offererade tidsluckans längd (inget sikthinder), uttogs ur institutets material, var de accepterade tidsluckornas längd i medeltal 7,8 —8,5 sekunder (observationsfordonets hastighet var 50 resp. 70 km/h), dvs. institutets undersökningar gav kortare omkörningstider än de japanska. En undersökning som utförts av docent M. Björkman vid psykologiska institutionen, Stockholms Universitet, (An exploratory study of predective judgements in a traffic situation), behandlar möjligheten att bestämma mötespunkter. I de flesta trafiksituationer måste föraren bedöma ett händelseförlopp som bestämts av fysiska samband. Frågan är: med hur stor noggrannhet kan en försöksperson, som sitter i en bil, förutsäga var han kommer att möta ett fordon? Frågan innehåller i princip samma problem som varje förare i ett om-

Egna fordonets hastighet (km/h)

Mötande fordon (km/h) 20

20 30 40 50 60

— 8 —55 —74 —86 —92

+ 33 — 5 —22 —47 —49

+ 40 + 61 + 71

+ 3 + 43 + 37 — 1 + 12 + 28 —19 2 + 12 —25 — 1 + 10

Om det egna fordonet kör med lägre hastighet än det mötande (en vanlig situation vid omkörningar) framgår det att försökspersonerna då uppskattar att mötespunkten ligger längre bort än den gör i realiteten ( + t e c k e n ) . Felen hänför sig systematiskt till bilarnas hastighet och avstånden mellan dem. Ytterligare försök visar att bedömning av mötespunktens läge i stort sett sammanfaller med den subjektiva mittpunkten mellan fordonen. Den subjektiva bedömningen av halva avståndet är inte helt oberoende av hastigheterna, men korrelationen är mycket liten. Försök visar att träning (man lät försökspersonerna kontrollera fordonens mötespunkter) avsevärt minskar de systematiska felen. Detta kan förklaras på många sätt. Troligt är att försökspersonerna inte lär sig att bättre uppskatta

140 de skilda hastigheterna och avstånden utan att de förbinder dessa med mera påtagliga ting, exempelvis markeringarna på körbanan. Den viktigaste slutsats som, med tanke på omkörningar, kan dras av dessa försök, är att feluppskattningar görs som kan bli ödesdigra, om de inte hinner korrigeras.

4.

Diskussion

Trafiksäkerhetsbedömningar ligger till grund för lagbestämmelser om högsta tillåten hastighet. I VoV:s förslag — se VoV:s ovannämnda skrivelse den 12 augusti 1963 — förordas fyra hastighetsgränser, 40, 50, 70 och 90 km/h. Nuvarande lagbestämmelser begränsar hastigheten för de flesta lätta fordonskombinationerna till 50 km/h. Medelhastigheterna för de hastighetsbegränsade lätta fordonskombinationerna uppmättes till 65—75 km/h. De lätta fordonskombinationerna förekommer som köledare i ungefär samma utsträckning som tunga fordon och fordonskombinationer. Vid högre hastighet hos köledaren minskar omkörningsfrekvensen medan efterliggningssträckan ökar. Trafikstudierna visar också att en mer aktiviserad trafiköver-

vakning i nuvarande läge skulle betyda att omkörningsfrekvensen för omkörningar av lätta fordonskombinationer skulle öka samtidigt som köfordonen skulle åsamkas större tidsförluster. Enligt VoV:s förslag avses de flesta lätta fordonskombinationerna skola hastighetsbegränsas till 70—90 km/h. Redan nu framförs dessa i hastigheter som borde vara aktuella först efter en höjning enligt förslaget. Man kan därför förvänta att de trafiktekniska förhållandena ej skulle ändras nämnvärt om trafikövervakningen aktiviserades i samband med övergång till nya bestämmelser. Allmänt kan sägas att många olika fartgränser komplicerar lagstiftningen och försvårar övervakningen. Då antalet fordonskombinationer ökar snabbt, medför många olika hastighetsgränser en ökning av antalet omkörningar mellan fordonskombinationer. Dessa omkörningar kan anses trafikfarligare än andra omkörningar. De flesta tunga fordonskombinationerna får framföras med högst 70 km/h. Skäl kan därför anföras för en minskning av antalet hastighetsgränser till två: 70 och 40 km/h, den senare gränsen för fordon med otillfredsställande fordonsteknisk utformning.

APPENDIX

Figurer och tabeller

Figur 1. Värdet av de till Sverige importerade husvagnarna åren 1960—1964 (i tusental kronor) jämfört med övriga importerade släpvagnar Källa: Statistiska centralbyråns publikation »Handel»

-

•

-

1960 Figur 2. Kumulerade värdet av de importerade husvagnarna från den 1/1 1960 t. o. m. juli 1964 i jämförelse med övriga släpvagnar

143 Sik

Rasta

Fordonsindelning enligt trafik- Procentuell fördelning på olika fordonsslag position

Fria Köfordon Samtl. fordon

2 Procentuell fördelning på olika fordonsslag

s

P

LK

L

T

S

P

LK

L

T

S

90,3 86,9 95,1

2,8 3,5 1,3

4,5 6,5 2,6

0,02 0,04

2,4 100 2,9 100 0,87 100

89,9 82,7 93,2

1,7 1,8

4,6 7,7 4,0

0,3 1,3 0,4

3,5 6,4 2,3

100 100 100

92,7

2,0

3,7

0,07

1,6

89,9

1,2

5,0

0,4

3,6

100 Figur 3. Procentuell fördelning på olika fordonsslag av samtliga fria fordon, köledare och köfordon vid Sik och Rasta

Sik Fordonsslag

Fordonsindelning enligt trafikposition Fordonsindelning enligt trafikposition Fria

P LK L T S

Rasta

17,5 25,5 21,7 27,6

Köledare

Köfordon

Samtliga

Fria

Köledare

Köfordon

17,8 32,8 33,5 60,0 36,2

64,7 41,6 44,8 40,0 36,2

100 100 100 100 100

34,5 50,0 31,9 28,6 33,8

18,9 31,8 31,9 71,4 36,8

46,7 18,2 36,2 29,4

Samtliga 100 100 100 100 100

Figur 4. Procentuell andel fria fordon, köledare och köfordon för olika fordonsslag vid Sik och Rasta

144 Matplats: Sik 100

150 krr/h

Matplats: Rasta

50 Figur 5. Punkthastighetsfördelningar

150 krr/h

för personbilar och lätta fordonskombinationer vid Sik och Rasta

Teckenförklaringar: 1. Lätta fordonskombinationer (högst 50 km/h) 2. Samtliga lätta fordonskombinationer 3. Lätta fordonskombinationer (fri hastighet) 4. Samtliga personbilar 5. Fria personbilar

145 Släpfordonens tofalvikt i kg

noo -

-i

O) .11

65 (1)

55 O)

O OJ

65 (1)

65 C)

0)

65 (3)

•

w — 200 ••

75 (1)

66,2 (8)

55 (3)

67 (6)

70 (2)

65 (1)

75 (2)

70 (3)

65 (1)

i

0) 59 (10)

70 (6)

70 (2)

65 (7)

70,4

75 (1)

66,4 (7)

65 (1)

85(1)- " ^ 5 •70(2) 0)

67 (5)

74,1 67,8(M) 75(1)" "Ti (12) * S ( 3 r 75(1) (9)

78,3 (3)

80 (2)

85 (1)

65 (4)

800 ••

65 (2)

(H) (3)

70 (2)

0)

65 (1)

O)

o

I 3-

II

O)

g"

60 (2)

65 (3)

105 O) +-E>

900 en

8 N

W

1100 1200 1300 1400 Dragfordonets tjänstevikt i kg

1700 N =medelhastighet (km/h) (n) = antal observationer

100 kg

Figur 6. Olika fordonskombinationers hastighet och frekvens med hänsyn till dragfordonets tjänstevikt och släpfordonets totalvikt. Kombinationer under den lutande linjen är enligt gällande bestämmelser ej hastighetsbegransade

10—514804

14P

Dragfordonets •p» tjänstevikr i kg

uoo Figur 7. Nuvarande och föreslagna hasligheisbeslämmelser med hänsyn till fördelningen av observerade fordonskombinationer vid Sik och Rasta

147 Antal köer

Sik, medelflöde 600 fordon/h

Rasta, medelflöde 350 fordon/h

I I I I II I I I 11 3

10 Figur 8. Kölängdsfrekvens, Sik och Rasta

14 Kolonnlängd

148 Position

Kolonnlängd (antal fordon)

Fordonsslag

2 P L T LK S

446 17 1 13 7

456 16

P L T LK S

222 21 1 10 8

247 11

252 8

—

—

P L T LK S

121 12

134 3

142 1

140 2

—

— 5 1

— — —

—

P L T LK S

85 9

93 3

94 1

95 2

95 1

—

—

—

—

—

—

—

— 66 3 1 2

P L T LK S

7 3

3 2

59 5

— 3 5

8 4

3 2

1 2

2 1

—

— —

68 2

61 1

—

—

—

— — —

70 2

—

P = personbil och lätt lastbil L = lastbilar och bussar T - lastbil + påhängsvagn L K = lätt fordonskombination S = övriga tunga fordonskombinationer Figur 9. Olika fordonsslags position i alla kolonner av längden 2, 3, 4, 5 och 6 fordon

66 1 1 4 2

(Sik)

149 Kolonnlängd Fordonsslag (antal fordon)

6 Position 1

2 P L T LK S

166 12 1 4 9

177 10

P L T LK S

61 6 2 1 6

70 4

70 5

— .—

— —

P L T LK S

41 5

49 2

51 2

49 1

.—

— —

,—

— — —

18 3

19 2

21 1

—

—

—

—

—

13 1

14 1

13 1

12 2

1 P L T LK S P L T LK S

1 6

1 4

3 1

—

z 1

— —

•

Anm.: Angående fordonsslag, se figur 9 Figur 10. Olika fordonsslags position i alla kolonner av längden 2, 3, 4, 5 och 6 fordon

(Rasta)

150 Omkörningsfrekvens antal omkörningar per producerad fordonskilometer hos köledaren

Genomsnittlg efterliggningssträcka i meter

3000 Stor

- - 1,0

-.

0,5

Liten

Stor

J

L

J 50

Beteckningar:

L 70

—

- omkörningsfrekvens

—

- efterliggningssträcka

hastighet i k m / h

Figur 11. Genomsnittlig efterliggningssträcka och omkörningsfrekvens vid olika hastighet för mätfordonet

BILAGA F

Studier rörande möjligheterna att företa omkörning med lätta fordonskombinationer 1

1.1 Försöksmetodik Syftet med studierna har varit att undersöka, hur omkörningssträckan påverkas, om till personbil kopplas husvagn. Studierna h a r omfattat försök med accelererande omkörningar under olika betingelser och med olika dragfordon och husvagnar. Som dragfordon disponerades fyra olika personbilar, i det följande kallade 1, 2, 3 resp. 4. Dragfordonen klassificerades enligt följande. 1 liten europeisk bil. 2 medelstor europeisk bil. 3 medelstor europeisk bil något större än 2. 4 amerikansk bil av s. k. »kompakt» typ. Två husvagnar användes med tjänstevikterna 680 resp. 250 kg. Vid försöken, som utfördes som accelerationsprov från utgångshastigheterna 50, 70 och 90 km/h, kördes de olika dragfordonen dels med, dels utan tillkopplad husvagn, samt med och utan viktbelastning enligt följande schema. Försök A: enbart dragfordon utan tillkopplad husvagn och utan last. Försök B: dragfordon utan tillkopplad husvagn men med 300 kg last. Försök C: dragfordon med tillkopplad olastad m i n d r e husvagn. Försök D: dragfordon med tillkopplad mindre husvagn jämte 300 kg last. Försök E : dragfordon med tillkopplad olastad större husvagn.

Försök F : dragfordon med tillkopplad större husvagn jämte 300 kg last. Försöken utfördes på en ca 1 km lång, i stort sett rak och plan vägsträcka, där avståndsmarkeringar gjorts för var 100 :e m. Försöken utfördes med två personer — förare jämte tidtagare — i dragfordonet. Tidtagning skedde med registrerande kronometer. Vid varje försök startades dragfordonet före mätsträckans begynnelsepunkt — 0-punkten — och accelererades till en av de nämnda utgångshastigheterna (50, 70 resp. 90 km/h) vilken hastighet hölls, då begynnelsepunkten passerades. Vid passagen av 0-punkten accelererades fordonet ånyo så snabbt detta var möjligt. Samtidigt startades kronometern och på densamma gjordes därefter en markering för varje 100-metersmärke, som passerades. Med hjälp av dessa markeringar avlästes de tidrymder, som åtgått för passerandet av varje 100-meterssträcka. Det bör framhållas, att man med hänsyn till bl. a. mätfel etc. fann det lämpligt ge tider och hastigheter i avrundade tal. Detta förhållande h a r emellertid ej påverkat de tendenser, som kan utläsas av de i det följande redovisade undersökningsresultaten. De erhållna mätvärdena inlades i väg-tiddiagram, där den tillryggalagda 1

Av forskningsledaren L.-B. Kritz, statens trafiksäkerhetsråd.

400 OMKÖRNINGSSTRÄCKA

Figur F. 1

vägsträckan angavs längs abskissan (x-axeln) och den tid, som åtgått för den accelererande körningen av denna sträcka, längs ordinatan (y-axeln). I diagrammen inlades vidare väg-tidlinjer för ett tänkt fordon — dels personbil, dels lastbil — med en konstant hastighet, som var lika med försöksfordonets utgångshastighet vid O-punkten. Vid beräknandet av de sistnämnda linjerna antogs, att det tänkta fordonet befann sig ett visst antal m framför försöksfordonet — 25 m vid hastigheten 50 km/h, 35 m vid 70 km/h och 45 m vid 90 km/h — då 0-punkten passerades. Det tänkta fordonets längd antogs vidare vara 4 m för personbil och 18 m för lastbil. Försöksfordonets längd (med tillkopplad släpvagn) beräknades till 8 m. En omkörning antogs avslutad,

då det omkörande fordonets bakparti nått en punkt 10 m framför det omkörda fordonets front. Med hjälp av de sålunda konstruerade linjerna h a r det varit möjligt att för varje utgångshastighet och fordonskombination avläsa den sträcka, som erfordrats vid omkörning av det tänkta fordonet. Exempel på de berörda vägtiddiagrammen ges i figur F . l . Diagrammet i figuren avser försök med dragfordon 1 och med utgångshastigheten 50 km/h vid 0-punkten. Av diagrammet kan bl. a. utläsas, att en omkörning företagen med den ifrågavarande bilen med tillkopplad olastad mindre husvagn, och där det omkörda fordonet varit personbil, krävt en omkörningssträcka på 240 m och en omkörningstid på 14 sekunder — skärnings-

153 punkten mellan kurva G och kurvan för personbil. För samma bil med tillkopplad mindre husvagn jämte 300 kg last är motsvarande värden 260 m och 15,5 sekunder — skärningspunkten mellan kurva D och kurvan för personbil. Om man för den sistnämnda omkörningen antar förekomsten av mötande trafik med hastigheten 90 km/h, krävs det, för att omkörningen skall kunna företagas utan risk för sammanstötning med denna mötande trafik, en frisiktsträcka vid omkörningens påbörjande på 648 m ( 2 6 0 + 388 m ) . 388 m är den sträcka ett mötande fordon med hastigheten 90 km/h hinner färdas under den tid — 15,5 sekunder — omkörningen tar i anspråk.

1.2 Försökens genomförande I följande redovisning h a r resultaten av de vid de olika utgångshastigheterna utförda försöken sammanställts i tabellform. I tabell F.l redovisas resultaten av de försök, som gjorts med utgångshastigheten 50 km/h. Av tabellen kan exempelvis utläsas, att då till dragfordon 1 kopplats en mindre husvagn med 300 kg last (försök D ) , har för omkörning av en personbil, som förts med hastigheten 50 km/h, erfordrats en tid på 15,5 sekunder och en omkörningssträcka på 260 m. Detta kräver, under de betingelser beträffande mötande trafik som ovan anförts i samband med redogörelsen för väg-tid-

Tabell F.l. Erforderliga omkörningstider och omkörningssträckor vid accelererande omkörningar utförda med lätta fordonskombinationer och med en utgångshastighet av 50km/h A. Omkört fordon: personbil

Försök

A B C D E F

Erforderlig omkörningstid (sekunder) Dragfordon

Erforderlig omkörningssträcka (m) Dragfordon

10,0 12,5 14,0 15,5 18,5 21,5

8,5 8,5 9,5 9,5 11,5 12,0

9,0 11,5 10,5 11,0 10,5 13,0

8,5 9,0 9,5 11,0 9,0 11,5

190 220 240 260 300 340

170 160 180 180 210 210

170 210 190 200 190 230

160 170 180 200 170 210

B. Omkört fordon: lastbil

Försök

A B C D E F

Erforderlig omkörningstid (sekunder) Dragfordon

Erforderlig omkörningssträcka (m) Dragfordon

12,0 14,0 16,0 18,5 22,0 26,0

10,0 10,0 11,0 11,5 13,5 14,0

10,0 13,0 12,0 13,0 12,5 15,0

10,0 10,5 11,0 12,5 11,0 13,0

230 260 290 320 370 420

200 200 220 220 250 250

200 240 230 240 230 270

200 210 210 240 210 240

154 diagrammen, en frisiktsträcka på 648 m vid omkörningens påbörjande. Samma försök med fordon 3 gav värdena 11,0 sekunder resp. 200 m. Här krävs under samma betingelser som ovan en frisiktsträcka på blott 475 m. Ännu mera utpräglad blir skillnaden, om man jämför de försök, som utförts med tillkopplad större husvagn med 300 kg last (försök F ) . Här h a r för dragfordon 1 krävts en omkörningssträcka på 340 m och en frisiktsträcka på 878 m. F ö r fordon 3 är motsvarande värden 230 resp. 555 m. Det berörda förhållandet accentueras ytterligare vid omkörning av lastbil. Det visar sig alltså, att redan vid en utgångshastighet av 50 km/h h a r mindre — dvs. motorsvaga — bilar dåliga accelerationsegenskaper, då de utsätts för extra belastning.

I tabell F.2 redovisas resultaten av de accelerationsförsök, som utfördes med en begynnelsehastigbet av 70 km/h. Av tabellen framgår bl. a., att man redan vid försöken med tillkopplad mindre husvagn utan last (försök C) uppmätte en så lång omkörningstid och omkörningssträcka för bil 1, att övriga försök med denna bil slopades. Vid det nämnda försöket hade det för den berörda bilen och under antagande av mötande trafik med hastigheten 90 km/h krävts en frisiktsträcka på mera än 1 km för att en säker omkörning skulle ha kunnat företas. Jämför man de i tabell F. 2 redovisade värdena med motsvarande värden i tabell F. 1, finner man för samtliga de i försöken ingående dragfordonen dels att såväl omkörningstider som omkörningssträckor genomgående var

Tabell F.2. Erforderliga omkörningstider och omkörningssträckor vid accelererande omkörningar utförda med lätta fordonskombinationer och med en utgångshastighet av 70 km/h A. Omkört fordon: personbil

Försök

A B C D E F

Erforderlig omkörningstid (sekunder) Dragfordon

Erforderlig omkörningssträcka (m) Dragfordon

15,0 18,5 22,0

12,5 13,5 13,0 17,5 19,0 23,0

12,0 12,0 12,5 15,0 17,0 20,5

11,0 12,5 15,5 16,0 16,5 22,0

350 420 480

300 320 310 400 420 510

290 290 300 350 390 450

270 300 360 370 380 490

B. Omkört fordon: lastbil

Försök

A B C D E F

Erforderlig omkörningstid (sekunder) Dragfordon

Erforderlig omkörningssträcka (m) Dragfordon

16,5 21,5 25,0

14,0 15,0 15,0 19,0 22,0 26,0

13,5 13,5 14,0 17,5 19,0 23,0

12,5 14,0 18,0 18,5 19,5 25.0

400 490 550

340 360 360 440 480 570

330 340 340 410 440 510

310 350 410 430 450 560

155 längre vid utgångshastigheten 70 km/h än vid utgångshastigheten 50 km/h, dels att ökningen av omkörningstider och omkörningssträckor med ökad belastning på dragfordonet var betydligt mer uttalad vid utgångshastigheten 70 km/h än vid 50 km/h. Som exempel kan nämnas, att den erforderliga omkörningssträckan vid omkörning av annan personbil vid utgångshästigheten 50 km/h ökade med 40 m (210—170 m) och omkörningstiden med 3,5 sekunder (12,0—8,5 sekunder) för dragfordon 2 när till bilen kopplades tung husvagn med 300 kg last. För samma bil var vid utgångshastigheten 70 km/h motsvarande ökning 210 m (510—300 m) resp. 10,5 sekunder (23,0—12,5 sekunder). Redan försök D (dragfordon jämte tillkopplad mindre husvagn med 300 kg last) resulterade för samtliga de tre av detta försök berörda dragfordonen i så långa omkörningstider och omkör-

ningssträckor, att de i praktiken mera sällan torde stå till buds. De gynnsammaste värden, som erhållits vid försök D och utgångshastigheten 70 km/h, värdena för dragfordon 3, medför, under ovan angivna betingelser beträffande mötande trafik, krav på en frisiktsträcka vid omkörningens påbörjande av 725 m. För bil 2 är motsvarande värde 840 m. Den ursprungliga avsikten var att utföra försök även med utgångshastigheten 90 km/h. Det visade sig emellertid omedelbart, att man härvid erhöll så långa omkörningstider och omkörningssträckor, att försöken av säkerhetsskäl måste avbrytas. Man drog härav den slutsatsen, att accelererande omkörningar med tillkopplad husvagn ej kan utföras på ett trafiksäkert sätt från utgångshastigheten 90 km/h, i varje fall ej med de av försöken omfattade dragfordonen.

BILAGA G

Studier rörande lätta fordonskombinationers kördynamik 1

1.

Inledning

De studier, som redovisas i det följande, avser a t t bringa klarhet rörande de faktorer som påverkar fordonskombinationens dynamiska stabilitet. Utredningen omfattar teoretisk analys av elva fordonsparametrars inverkan på fordonskombinationens dynamiska stabilitet. Vidare redogöres för stabilitetsundersökning vid fältförsök och slutligen för en jämförelse mellan resultat som erhållits på teoretisk och på praktisk väg.

2 . Lätta fordonskombinationers dynamik

kör-

2.1 Definitioner

Med lätt fordonskombination avses här en fordonskombination bestående av ett dragfordon, som utgöres av en bil, vars totalvikt ej överstiger 3,5 ton, samt ett därtill kopplat släpfordon, som utgöres av en släpkärra, varmed avses ett ej till påhängsvagn hänförligt släpfordon försett med en axel alternativt boggi. E t t fordon i rörelse är dynamiskt stabilt om en genom en störningskraft initierad svängningsrörelse dämpas ut då störningskraften upphör a t t verka; i motsatt fall är det dynamiskt instabilt. Den dynamiska stabiliteten är i de flesta fordonstekniska tillämpningar hastighetsberoende. Stabiliteten kan öka eller minska med hastigheten beroende på for-

donets uppbyggnad och framdrivningssätt. För ett tvåaxligt dragfordon med släpkärra gäller enligt vad som hittills är känt, a t t stabiliteten vanligen minskar med ökande körhastighet.

2.2 Stabilitetsundersökningar med hjälp av en matematisk fordonsmodell

För att utröna stabilitetens hastighetsberoende samt hur detta är avhängigt av olika parametrar hos drag- och släpfordon har ett antal fordonskombinationer studerats med hjälp av en av Frederick Jindra, Southwest Research Institute, Texas, uppställd matematisk fordonsmodell (se appendix till denna bilaga). Lösningen av det mot modellens rörelseekvationer svarande homogena ekvationssystemet ger upplysning om svängningsformer och relativ stabilitet. Beräkningarna har utförts med hjälp av automatisk databehandling. Vid ökande körhastighet passeras två stabilitetsgränser, vilka huvudsakligen är relaterade till släpfordonets svängningsrörelse resp. dragfordonets styrkarakteristik. Stabilitetsnivån för släpfordonets svängningsrörelse, pendlingsdämpningen, anges av dämpningsförhållandet, varmed avses förhållandet mellan en maximalamplitud och den närmast följande åt samma håll. När dämpningsförhållandet är mindre än 1, är kombinationen 1

Av förste forskningsingenjörerna O. Nordström och G. Magnusson, statens väginstitut.

157 instabil, varvid svängningsamplituden sålunda ökar med tiden. Enligt amerikanska försök skall dock en fordonskombination för a t t besitta goda köregenskaper ha ett dämpningsförhållande av minst 3, vilket innebär a t t svängningsamplituden efter t v å svängningar skall ha minskat till ca 10 % av utgångsvärdet. Den till dragfordonets styrkarakteristik relaterade stabilitetsgränsen innebär a t t överstyrda dragfordon från och med en viss hastighet uppnår en sådan grad av överstyrdhet a t t instabilitet inträder (kritisk överstyrning). Vid studierna har som baskombination använts ett dragfordon med data motsvarande en i Sverige vanlig personbil vägande 1 260 kg samt ett släpfordon vägande 850 kg med för husvagnar i denna klass typiska data. Dock har för släpfordonet använts en däckskarakteristik som ger en högre sidstyvhet, dvs. större sidkraftskoefficient än vad som är normalt förekommande. Med konstanthållande av övriga data varierades i t u r och ordning hos dragfordonet massa, däckskarakteristik för framhjulen, däckskarakteristik för bakhjulen, avstånd mellan bakaxel och dragkula, massfördelning och masströghetsmoment, samt hos släpfordonet massa, däckskarakteristik, avstånd mellan dragkula och släpfordonsaxel, kulbelastning samt masströghetsmoment. I var och en av bifogade figurer G.l— 13 har uppritats t v å kurvor angivande samhöriga värden på de varierade fordonsparametrarna och fordonskombinationens hastighet. Den ena kurvan avser dämpningsförhållandet 3,0 och den andra avser övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning. Ur dessa diagram kan för en viss fordonskombination utläsas den högsta lämpliga hastigheten, dvs. den för vilken dämpningsförhållandet 3,0 uppnås såvida inte instabilitet på grund

av dragfordonets överstyrning dessförinnan inträtt. I figurerna har följande beteckningar använts. För dragfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och framaxelcentrums projektioner på längdaxeln / (m) Avstånd mellan tyngdpunktens och bakaxelcentrums projektioner på längdaxeln b (m) Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln a (m) Massa m (kg) Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten Jz (kgm 2 ) Sammanlagd sidkraftskoefficient för framhjulen C12 (N/rad) Sammanlagd sidkraftskoefficient för bakhjulen CM (N/rad) För släpfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln ae (m) Avstånd mellan tyngdpunktens och axelcentrums projektioner på längdaxeln . . . be (m) Massa me (kg) Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten Je2 (kgm 2 ) Sammanlagd sidkraftskoefficient för hjulen C 56 (N/rad)

2.2.1 Inverkan

av dragfordonets

massa

Ur figur G.l kan utläsas att en ökning av dragfordonets massa höjer den hastighet vid vilken gränsen för godtagbart dämpningsförhållande passeras. Hastighetsgränsen för överstyrningsinstabilitet för dragfordonet påverkas däremot inte.

158 Dragfordon

Släpfordon

f

= 1,3m

b

= 1,3 m

a =2,9rh e '

1 Kg

II

b

=0,2m e ' m = 850 kg

a = 2,5 m

J

(i

J = 2000 kam z .s C . , = 4-10 N / r a d

= 1 5 0 0 kam 6-10

"56

2 N/rad

55 kp

l>

X Ö v r e hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhållande för fordonskombinationens periodiska

15 —i 40

1 50

20 1 60

1 70

25 1

1 90

30 1 100

HASTIGHET

1 110

1 120

1 130

40 1 140

svängningsrörelse (D = 3,0)

n/s 1 » 150 krr/h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

v

Figur G.l. Dynamiska stabilitetens beroende av dragfordonets massa

2.2.2 Inverkan

av dragfordonets

däcks-

karakteristik Figur G. 2 visar inverkan av olika däckskarakteristik för dragfordonets framhjul medan fordonsmassa och däckskarakteristik för bakhjulen liksom övriga variabler hålles konstanta. Hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande höjs vid ökande sidkraftskoefficient hos framhjulen, medan däremot hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning sjunker med ökande sidkraftskoefficient. Den optimala sidkraftskoefficienten för framhjulen, dvs. den sidkraftskoefficient för vilken gränshastigheten för icke kritisk överstyrning sammanfaller med den hastighet vid vilken dämpningsförhållandet D = 3 , 0 , är i detta exempel ca 3,5 • 10 4 N/rad vid 4 • 10 4 N/rad för bakhjulen. Av figur G. 3 framgår, att hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande sjunker vid ökande sidkraftskoefficient hos dragfordonets bakhjul, medan gränsen för kritisk överstyrning höjs. Det optimala värdet på bakhjulens sidkraftskoefficient är ca 4,3 • 10 4 N/rad vid 4 • 10 4 N/rad för framhjulen. I figur G. 4 har med bibehållande av förhållandet

1:1 mellan den totala sidkraftskoefficienten för fram- och bakaxel sidkraftskoefficienten för dragfordonets samtliga hjul varierats. Därav framgår a t t hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande sjunker vid ökande sidkraftskoefficient, medan hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning höjs. Optimal sidkraftskoefficient är ca 4,8 • 10 4 N/rad vid samma sidkraftskoefficient för samtliga hjul.

2.2.3 Inverkan

av släpfordonets

massa

Figur G. 5 visar stabilitetens beroende av släpfordonets massa. Hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande sjunker påtagligt med ökande släpfordonsmassa, medan hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning i huvudsak är oberoende av släpfordonets massa. D e t t a gäller vid i övrigt konstanta förhållanden, dvs. även vid konstant kulbelastning. I praktiken torde dock en massförändring hos släpfordonet vanligen medföra en förändring av kulbelastningen. Inverkan av kulbelastningen behandlas på annan plats.

159 Dragfordon

Slöpfordon

f

= l,3m

a

b

=l,3m

b

=2,9m ' =0,2m e ' m = 850 kg

o

= 2,5 m

e

e

m = 1 2 0 0 kg J C

=2000kgm ,2=

J 2

N/rad

2 = 1 5 0 0 kgm 4 =6-10 N/rad

ez

C

F, = 5 5 k rp kz

C,.= 4-10" N/rad

X

Övre hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhållande för fordonskombinationens periodiska svängningsrörelse (D = 3,0)

100 HASTIGHET

Figur G.2. Dynamiska

N/rad 4

U0

km/h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

v

stabilitetens beroende av däckskarakteristiken

för dragfordonets

framhjul

i

\

5-10

Släpfordon

Dragfordon

4-10

f

=l,3m

a = 2,9 m

b

=l,3m

a

= 2,5 m

b =0,2m e m = 850 kg

m = 1200 kg

/

J

J z - 2000 kgm 2 C12=4.104N/rad CM=

= 1 5 0 0 kgm 2

ez

C

/

= 6 - 1 0 4 N/rad 55 kp

N/rad

X Övre hastighetsgräns för godtagbart

/

3-10

dämpningsförhållande för fordonskombinationens periodiska

25 80

30 100

HASTIGHET v

Figur G.3. Dynamiska

35 120

40 140

svöngningsrörelse (D = 3,0)

m/s 150

krr/h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

stabilitetens beroende av däckskar akter istiken för dragfordonels bakhjul

160 N/rad ' 5-104

/

4-10

Drag fordon

Släpfordon

f. = l , 3 m

a = 2,9 m

b • 1,3 m

b = 0,2m

a = 2,5 m

m = 850 kg

m = 1200 kg

J

J = 2000 kgm

C 56 = 6-10

C]2=

N/rad

F, = 5 5 k pr kz

C '=

N/rad

e

2 = 1500 kgm N/rad

X Övre hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhållande för

3-10

fordonskombinationens periodiska 15 —i 40

1 50

20 1 60

1 70

25 1 JO

1 90

30 1 100

HASTIGHET

1 110

1 120

svängningsrörelse (D = 3^0)

m/s

1 1 »-»130 140 150 k r r / h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

v

Figur G.i. Dynamiska stabilitetens beroende av däckskarakteristiken för dragfordonets fram- och bakhjul

kg 1250

1000 Dragfordon X

= l,3m

a =

m

b = l,3m

b =

m

a = 2,5 m

m = e

kg

m = 1200 kg

J

= 1500 kgm

2 J = 2000 kgm C. 2= 4-10 N/rad

C

=6-10

f

'

1 i

Släpfordo

2 N/rad

Fkz=55kp

C..= 4-10 4 N/rad

f

X Ö v r e hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhällande för fordonskombinationens periodiska

15 40

20 60

25 90

30 100

110 120 130 140

HASTIGHET v

svängningsrörelse (D = 3,0)

m/s 150km/h

•

Ö v r e hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

Figur G.5. Dynamiska stabilitetens beroende av släpfordonets massa

Figur G. 14. Dragfordon och slup fordon med utrustning för mätning av vissa dynamiska Dragfordonet är utrustat för registrering av dessa

förlopp.

Figur G. 15. Dragfordon och släp fordon med utrustning för mätning av vissa dynamiska Mätdata överföres via släpkabel till följefordon utrustat för registrering av dessa

förlopp.

-

161 N/rad | 1 4

9.10 Dragfordon =l,3m

a

=2,9m

b

=l,3m

b

= 0,2m

a = 2,5 m

6.10 4

Släpfordon

f

m = 850 kg

m = 1 2 0 0 kg J

=2000kgm2

1500kgrn

ez N/rad

C]2=4.104N/rod

55 kp

0 ^ = 4 - 1 0 4 N/rad

X Övre hastighetsgräns för godtagbart

, ,„4 3-10

dämpningsförhållande för fordonskombinationens periodiska

15 50

20 70

25 80

30 100

110 HASTIGHET

35 120

40 140

m/s 150 k n / h

svängningsrörelse (D = 3,0) •

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

v

Figur G.6. Dynamiska stabilitetens beroende av däckskarakteristiken för släpfordonets hjul 2.2.4 Inverkan av släpfordonets däckskarakteristik Av figur G.6 framgår a t t hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande stiger m a r k a n t med ökande sidkraftskoefficient hos släpfordonets hjul. H ä r öppnas sålunda en väg a t t motverka

den stabilitetsminskning som en ökning av släpfordonets massa enligt figur G.5 medför. Hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning är enligt figur G.6 oberoende av sidkraftskoefficienten hos släpfordonets hjul. Exemplet ger en optimal sidkraftskoefficient av ca 5 • 10 4 N/rad.

l 60

^~~" K

Dragfordon

Släpfordori

f =

m

a = 2,9 m

b =

m

a =

m

b =0,2m e ' m • 850 kg

m = 1 200 kg

J e z = 1500 kgm2

J = 2000 kgm2 z r

C 5 6 =6-10 4 N/rad

Cj 2 =4-10 N/rad 45

=

F k z =55kp

4 C;j4 4-10 N/rad

X Övre hastighetsgräns för godtagbart 40

dämpningsförhållande för fordonskombinationens periodiska

15 40

20 60

25 )

30 100

HASTIGHET

110 v

35 120

40 140

m/s km/h

svängningsrörelse (D = 3,0) •

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

Figur G. 7. Dynamiska stabilitetens beroende av dragfordonets massfördelning 11—514804

162 kp

i

. >_

\

80 V 40

0 15

25 80

30 100

120 130 140

n/s

kn/h

HASTIGHET v

Dragfordon

Slöpfordon

f = l,3m b =l,3m a =2,5m m =1200 kg J 2 =2000kgm 2 C ]2 =4.10 4 N/rad 0 ^ = 4-104 N/rad

oe +b e= 3,1 ' m be • m m =850 kg J = 1500 kgm2 C 56 =6-10 4 N/rod F

kz=

*

X Övre hastighetsgräns För godtagbart dämpningsförhollande för fordonskombinationens periodiska svängningsrörelse (D • 3,0) • Övre hastighetsgräns för Icke kritisk överstyrning.

Figur G.8. Dynamiska stabilitetens beroende av kulbelastningen 2.2.5 Inverkan av dragfordonets massfördelning I figur G.7 belyses inverkan av dragfordonets tyngdpunktsläge i längdled. Vid oförändrat förhållande mellan sidkraftskoefficienten för fram-och bakhjul (1 : 1) gäller a t t hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande sjunker med minskande avstånd mellan framaxel

och tyngdpunkt, dvs. med ökande framaxelbelastning och minskande bakaxelbelastning vid konstant totalvikt. Gränsen för icke kritisk överstyrning förskjuts mot högre hastigheter vid flyttning av tyngdpunkten framåt i dragfordonet. Enligt exemplet råder optimal massfördelning när dragfordonets statiska framaxelbelastning är ca 52 % av dess totala

1 Dragfordon

Släpfordon

a = 2,9 m e ' b = 0,2m e ' m = 850 kg

f =

m

b =

m

a =

m

m = 1200 kg Jz - 2000 kgm2 4 C ] 2 = 4-10 N/rad

J = 1500 kgm2 eZ 4 C56= 6-10 N/rad Fkz=55kP

C 3 4 =4.10 4 N/rad

X Övre hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhållande För fordonskombinationens periodiska

25 30

30 100

HASTIGHET v

35 120

40 140

svängningsrörelse (D = 3,0)

m/s 150 k r r / h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

Figur G.9. Dynamiska stabilitetens beroende av dragfordonets axelavstånd

163 Drogfordon f

Släpfordon

=l,3m

a = 2,9 m

b = 1,3m

b

a =

m = 850 kg

m

J = 2000 kgm

e 2 J z = 1500 kgm C56=6-104N/rod

C]2=4-104N/rad

r k z = 55 kp

m = 1200 kg 2

=0,2m

C34=4-104N/rad

X Övre hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhållande för foi donskombinationens periodiska svängningsrörelse (D = 3,0) 40

100 110 120

130 140

150 k m / h

• Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

HASTIGHET v

Figur G. 10, Dynamiska stabilitetens beroende av avståndet mellan dragfordonets bakaxel och dragkula

tyngd. Det bör dock observeras, a t t däckskarakteristiken h a r mycket stort inflytande på stabiliteten. 2.2.6 Inverkan av kulbelastningens storlek Inverkan av släpfordonets tyngdpunktsläge i längdled u t t r y c k t i kulbelastning visas i figur G.8. Hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande höjs vid ökande kulbelastning, medan hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning sjunker. Optimal kulbelastning är i det i figur G. 8 illustrerade exemplet ca 40 kp. 2.2.7 Inverkan stånd

av dragfordonets

verkan av det till axelavståndet relaterade masströghetsmomentet behandlas nedan. I beräkningsexemplet är optimalt axelavstånd ca 3 m. 2.2.8 Inverkan av avståndet mellan dragkula och dragfordonets bakaxel Figur G.10 visar a t t hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande stiger obetydligt med ökande avstånd mellan dragkula och bakaxel, medan hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning sjunker. Optimum ligger i detta exempel vid ca 0,5 m.

axelav-

Enligt figur G.9 sjunker hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande med ökande axelavstånd på dragfordonet. K o r t a axelavstånd är dock ogynnsamma p å grund av a t t kulbelastningen ger stor ändring av axelbelastningarna i förhållande till det ensamma dragfordonet, varigenom hastighetsgränsen för överstyrningsinstabilitet snabbt sjunker med minskande axelavstånd. In-

2.2.9 Inverkan av avståndet mellan dragkula och släpfordonets axel Hastighetsgränsen för godtagbart d ä m p ningsförhållande höjs enligt figur G. 11 m a r k a n t med ökande avstånd mellan dragkula och släpfordonsaxel, medan hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning är oberoende av detta. Förutsättningen är a t t kulbelastning liksom övriga fordonspai a metrar hålles konstanta. Avståndet mellan dragkula och

164 1

3,5

Dragfordon

Släpfordon

f

a • 2,5 m

a = m e b = m e m = 850 kg

m = 1200 kg

J

J

= 2000 kgm

C 5 6 = 6.10

C 2 = 4 - 1 0 4 N/rad

F. = 55 kp r kz

=l,3m

b = 1,3m 1• 3 O

- 1500 kgm 2 4 N/rad

ez

2 C34=4-104N/rad ,5

X

Ö v r e hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhållande för

2,0

*r"

fordonskombinationens periodiska

15 40

20 60

25 80

30 100

40 140

svängningsrörelse (D = 3,0)

n/s 150 km/h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

HASTIGHET v

Figur G.11. Dynamiska stabilitetens beroende av avståndet mellan dragkula och släpfordonets axel 2.2.10 Inverkan av dragfordonets masströghetsmoment Figur G. 12 visar a t t hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande höjs vid ökande masströghetsmoment,

släpfordonsaxel är en storhet som vanligen är sammankopplad med massa och masströghetsmoment hos släpfordonet, och den sammanlagda effekten av dessa parametrar behandlas nedan.

kgm i

i

2000 Dragfordon

släpfordo

f

= 1,3 m

a = 2,9 m

b

= 1,3m

b

a

= 2,5 m

m • 350 kg J

C. =6-10

=

ez

F, = 5 5 k pr kz

C,,= 4-104N/rad

<>

X

Övre hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhällande för

<i

=1500 kgm2 4 N/rad

m = 1 200 kg J

kgm z 4 C. 2 = 4-10 N / r a d 1500

= 0,2 m

fordonskombinationens periodiska 23

25 80

100 HASTIGHET

v

35 120

svängningsrörelse (D = 3,0)

m/s 150kn/h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

Figur G. 12. Dynamiska stabilitetens beroende av dragfordonets masströghetsmoment

165 medan hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning är oberoende av masströghetsmomentet. Detta gäller under förutsättning a t t övriga parametrar hålles konstanta. I praktiken torde masströghetsmoment, massa och axelavstånd öka och minska samtidigt varför den sammanlagda effekten av en förändring hos dessa parametrar är av intresse. Om däckskarakteristiken för dragfordonet hålles konstant, kommer en ökning av massa och masströghetsmoment att samverka till a t t öka pendlingsdämpningen, dvs. höja hastighetsgränsen för godtagb a r t dämpningsförhållande, medan en samtidig ökning av axelavståndet verkar sänkande på denna. Resultatet torde dock bli en med ökande fordonsstorlek ökande pendlingsdämpning. Om emellertid, vilket i praktiken är fallet, däckskarakteristiken anpassas till dragfordonets massa, kommer detta a t t verka sänkande på pendlingsdämpningen, varför en med ökande dragfordonsstorlek minskande pendlingsdämpning i praktiken torde vara sannolik. Emellertid medför en ökning av sidkraftskoefficienterna hos dragfordonets hjul, med bibehållande av dessas inbördes förhållande, liksom en ökning av axelavståndet en höjning av hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning, medan denna är oberoende av fordonets massa och masströghetsmoment. E t t högt värde på denna gränshastighet torde ur trafiksäkerhetssynpunkt vara av större betydelse än en hög pendlingsdämpning, varför stora dragfordon totalt sett är fördelaktigare än små. 2.2.11 Inverkan tröghetsmoment

av släpfordonets

mass-

Hastighetsgränsen för godtagbart dämpningsförhållande sjunker (figur G.13) om än i ringa utsträckning, med ökande masströghetsmoment, medan gränsen för överstyrningsinstabilitet i stort sett är

oberoende av detta. Masströghetsmomentet är dock relaterat till släpfordonets massa samt till avståndet mellan dragkula och släpfordonsaxel varför den sammanlagda effekten av förändringar hos dessa parametrar skall studeras. I praktiken ökar och minskar vanligen masströghetsmomentet, massan och avståndet mellan dragkula och släpfordonsaxel samtidigt. Om däckskarakteristiken hålles konstant, samverkar en ökning av släpfordonets masströghetsmoment och massa till a t t minska pendlingsdämpningen, medan ökande avstånd mellan dragkula och släpfordonsaxel ökar pendlingsdämpningen. Den sammanlagda effekten torde vara att en ökning av släpfordonets storlek i dessa avseenden medför en minskande pendlingsdämpning. Om emellertid däckskarakteristiken hos släpfordonet anpassas till dess massa, torde en av släpfordonets storlek tämligen oberoende pendlingsdämpning kunna uppnås. Hastighetsgränsen för icke kritisk överstyrning är oberoende av samtliga här berörda parametrar.

2.3 Stabilitetsundersökning vid fältförsök

Vid fältförsöken har använts två fordonskombinationer med från den i den teoretiska stabilitetsundersökningen använda fordonskombinationen avvikande data. Dessa fordonskombinationer har av praktiska orsaker valts så, a t t instabilitetsgränsen nås vid så låg hastighet som möjligt, medan den i den teoretiska undersökningen använda baskombinationen har valts så, a t t den motsvarar en i praktiken vanligen förekommande fordonskombination. De t v å vid fältförsöken använda fordonskombinationerna har dock för jämförelses skull även underkastats teoretisk undersökning medelst den matematiska fordonsmodellen. Resultatet av jämförelsen redovisas nedan. Fältförsöken utfördes med t v å olika

166 kgm

5t

2000 Släpfordon

Dragfordon

\ 1500

\

f

=l,3m

a

b

=l,3m

b =0,2 m

a = 2,5 m

m = 850 kg

m = 1200 kg

J

J

= 2,9m e

'

2 kgm ez C- = 6 - 1 0 N / r a d

= 2000 kgm

C]2=4.104N/rad

F, = 55 kp kz '

Co,= 4.104N/rad 34 *

500 T

X

Övre hastighetsgräns för godtagbart dämpningsförhållande för fordonskombinationens periodiska

-i

-60

25 1 80

1 90

1 100

1 110

35 1 120

svängningsröielse (D = 3,0)

<r/s

1 — ^

150krr/h

•

Övre hastighetsgräns för icke kritisk överstyrning.

HASTIGHET v

Figur G. 13. Dynamiska stabilitetens beroende av släpfordonets masströghetsmoment

dragfordon, dels med en amerikansk stationsvagn vägande 2 100 kg, dels med en mindre personbil vägande 1 260 kg. Släpfordonet utgjordes av en stor husvagn, vars vikt kunde varieras mellan 1000 och 1300 kg (figurerna G.14 och G.15). Dessa fordonskombinationer var försedda med utrustning för mätning och registrering av ett antal storheter som beskriver fordonskombinationens rörelser.

De för undersökningen av svängningsdämpningen intressanta storheterna är förutom färdhastigheten släpfordonets sidacceleration och vinkeln mellan dragoch släpfordon. Vid försöken har fordonskombinationen bringats i svängning antingen spontant på grund av ojämnheter i vägbanan, vindstötar eller dylikt eller med hjälp av en kortvarig rattmanöver. Släpfordonets sidacceleration och vinDragfordon

Släpfordon

f

= 1,46 m

a = 3,19 m

b

= 1,38 m

b = 0 , 0 1 rr.

o

= 2,60 m

J

= 4400 kgm

C, 2 - 6 . 1 0

m = 1200 kg e 2 = 2500 kgm ez

J

m = 2100 ka 2

N / ad

0-,=

N/rad

F ^ k p

C 3 4 - 6 . 1 0 4 N / ad

Teoretiska berät ningar kurva 1

C /

kurva 2

C

J6

6-104 N/rad . N/rad

-4-10

Mätresultat från fältförsök markerade med ( • ) 30

80 HASTIGHET

100 HO

km/h

v

Figur G.16. Jämförelse mellan teoretiska beräkningar och mätresultat vid fältförsök

167 Dragfordon

iI !

6,0

- 1,46 m

a

b

- 1,38 m

b = 0,06 m

o

- 2,60 m

m

- 2100 kg

J

= 4400 kgm

m - 1 200 kg e J = 2500 kgm 2 ez N/rad C 56 = 22 kp F

z C

4,0

Släpfordon

f

12=

V

6-104 N/rad

- 3,14m

k,

6-104N/iad

1 2,0

Teoretiska beräknin J J 1

•»i

•< 0 10 1 30

1 40

1 50

20 1 60

1 70

25 1 80

HASTIGHET

1 90

30 1 100

1 110

35 1 120

kurva 1

C

kurva 2

C

,6= - 4 - 1 0

--6-104N/,ad 4

N/rad

m/s

1 130

• » km/h

Mätresultat från fältförsök markerade med ( • )

v

Figur G. 17. Jämförelse mellan teoretiska beräkningar och mätresultat vid fältförsök keln mellan drag- och släpfordon har därvid registrerats i form av t v å kurvor med approximativ sinusform med ökande, konstant eller minskande amplitud. Förloppet hos endera av dessa storheter kan användas för a t t beräkna svängningens dämpningsförhållande, definierad som förhållandet mellan t v å på varandra följande utslag åt samma håll. Genom att, då fordonskombinationen kommit i svängning, färdhastigheten under inverkan av rullnings- och luftmotstånd till-

låtits sjunka, har dämpningsförhållandets hastighetsberoende inom ett hastighetsintervall k u n n a t studeras. Dessa sålunda funna värden på dämpningsförhållandet har som funktion av färdhastigheten inprickats i diagram i figurerna G. 16—20. Figurerna G. 16—18 avser det större dragfordonet och figurerna G.19 och G.20 det mindre. I figurerna G.16—18 är kulbelastningen 2, 22 resp. 40 kp samt i figurerna G.19 och G.20 2 resp. 35 kp. Dragfordon

Slupfordon

F - 1,46m

a => 3,10 m c

b . = 1,33 m

m = 2100 kg

b = 0,10 m e m = 1250 kg c 2 J = 2500 kgm

2 = 4400 kgrn z ,s C 1 2 - 6 - 1 0 N/rad

F. =40kp

a

= 2,60 m

J

N/iad

56 C , - 6-104 N/rad 34

Teoretiska beräkningar kurva 1

C. =6'10

N/rad

kurva 2

C

N/rad

5o

-=4-10

Mätresultat frän fältförsök markerade med (•) 30

80 HASTIGHET

km/h

v

Figur G. 18. Jämförelse mellan teoretiska beräkningar och mätresultat vid fältförsök

168 Dragfordon

Släpfordon

f

= 1,28 m

a = 3,19 m

b

= 1,32 m

b = 0,01 m

a = 2,52 m

m = 1280 kg

m = 1260 kg

J = 2500 kom ez C..N/rad S6 ' F, = 2 k pr kz

= 2000 kgm 2

J

N / ad

C]2=4-10 C

= 4 - 1 0 4 N / ad

Teoretiska beräkningar C

= 6 - 1 0 N/rad 56 . Cr = 4-10 N / r a d

kurva 1 kurva 2

DO

Mätresultat från fältförsök markerade med (•)

90 HASTIGHET

130 km/h

v

Figur G. 19. Jämförelse mellan teoretiskaberäkningar och mätresultat vid fältförsök Vidare utfördes vissa prov med s. k. färdstabilisator. Denna består av t v å i huvudsak i kombinationens längdriktning mellan fordonen anbringade stötdämpare vars uppgift är att dämpa släpfordonets pendlingsrörelse. Dess verkan visade sig vara god. E n fordonskombination, som utan färdstabilisator uppnådde dynamisk instabilitet vid ca 90 km/h, kunde med färdstabilisator framföras med kombinationens maximalhastighet ca 120 km/h med bibehållen dynamisk stabilitet.

2.4 Jämförelse mellan teori och praktik

I diagram, se figurerna G. 16—20, har förutom de vid fältförsök funna dämpningsförhållandena även inritats beräknade kurvor över sambandet mellan dämpningsförhållande och färdhastighet. Dessa kurvor har erhållits med hjälp av den ovannämnda matematiska fordonsmodellen. I denna modell ingår förutom värden på vissa fordonsdimensioner även värden på däckskonstanterna. Dessa har bestämts med hjälp av en vid statens väsinstitut konstruerad mätvagn. Vid Dragfordon

Slöp^ordon

f

= 1,23 m

a = 3,11. m

b

-1,32m

b =0,09 m e m - 1 250 kg e J _ = 2500 kgn

a •= 2,52 m m = 1260 kg J

z

= 2000 kgm" ?

C. , = 4-10

N/rad

N/rad

56 F

---- 35 kp

C,.= 4-104N/rad

Teoretiska beräkningar kurva 1 kurva 2

C

=6-10 N/iod 56 ,, C . = 4 . 1 0 N/rad 56

Mätresultat frön fältförsök markerade med ( • ) 30

90 HASTIGHET

v

130 km/h

Figur G.20. Jämförelse mellan teoretiska beräkningar och mätresultat vid

fältförsök

169 dessa mätningar erhölls sidkraften som funktion av avdriftsvinkel och belastning vid cambervinkeln noll, dvs. med hjulaxeln parallell med vägplanet. På försöksfordonen erhölls vid proven cambervinklar som gav upphov till sidkrafter m o t s a t t riktade de av avdriftsvinklarna betingade sidkrafterna. Effekten av detta är likvärdig med en sänkning av däckens sidkraftskoefficienter (däckskonstanterna) med avseende på avdriftsvinkeln. För a t t i någon mån taga hänsyn till detta har beräkningar utförts förutom för det med mätvagnen u p p m ä t t a värdet på släpfordonshjulens sidkraftskoefficient även för det minimivärde som erhölls vid släpfordonets maximala krängning. Denna krängning och motsvarande cambervinklar har bestämts med ledning av u p p m ä t t sidacceleration och krängningskarakteristik hos släpfordonet. Då mätningar rörande camberkrafternas storlek för de aktuella däcken inte hunnit utföras vid väginstitutet har värden för däck av närliggande dimension använts. Dessa värden har h ä m t a t s från en tysk avhandling. 1 Inverkan av dragfordonets krängning har ansetts försumbar. Om sidkraftskoefficienten varit den enda osäkra faktorn, skulle de vid fältförsöken erhållna värdena på dämpningsförhållandet ha legat mellan de t v å kurvor som på detta sätt erhållits i vart och ett av diagrammen i figurerna G. 16— 20. Detta är dock inte fallet, vilket visar att den matematiska modellen innehåller förenklingar som märkbart påverkar resultatet. Exempelvis förutsattes, a t t däckskarakteristiken är linjär, medan den i verkligheten är en betydligt mera 1

P. Koessler och G. Sengcr: »Vergleichende Untersuchungen der SeitenfuhrungseigenschaftenvonPersonenwagen-Reifen»—Deutsche Kraftfahrtforschung und Strassenverkehrstechnik. Heft 172, Dusseldorf, 1965.

komplicerad degressiv funktion. Detta synes medföra a t t modellen något överdriver däckskarakteristikens betydelse. Då beräknade värden på dämpningsförhållandet beträffande det tunga dragfordonet ligger högre än motsvarande värden erhållna vid fältförsök och beträffande det l ä t t a dragfordonet ligger i övre delen av spridningsområdet för motsvarande värden erhållna vid fältförsök, kan vidare beträffande teorins giltighet sägas a t t den inte överdriver svårigheterna a t t åstadkomma ett tillräckligt stort dämpningsförhållande för fordonskombinationens pendlingsrörelse. Med andra ord är den högsta lämpliga hastigheten för de i figurerna G.l—13 belysta fordonskombinationerna sannolikt lägre än vad som där antyds.

2.5 Slutsatser

Utförda analyser och försök visar sålunda a t t en lämpligt dimensionerad fordonskombination har tillfredsställande dynamisk stabilitet även vid hastigheter över 100 km/h. Det har också praktiskt och teoretiskt visats att man i ogynnsamma fall kan erhålla dynamisk instabilitet vid en hastighet understigande 70 km/h. Släpfordonets massa i relation till dragfordonets är av betydelse, men avstånd mellan dragkula och släpfordonsaxel, kulbelastning och däckutrustning samt dragfordonets beskaffenhet i olika avseenden har så stor inverkan på den dynamiska stabiliteten att klassning med hänsyn till denna, grundad på relativ vikt, inte kan förordas. Provkörning för typgodkännande av olika slag av fordonskombinationer med avseende på kördynamiska egenskaper torde vara den tills vidare lämpligaste metoden. Godkännande för olika hastighetsgränser får med hänsyn till svårigheten att ange ett rättvist klassningssystem anses olämpligt. I stället torde en enda hastighetsgräns, omfattande samtliga

170 lätta fordonskombinationer, vara att föredra. För att den skall vara tillämpbar för en viss fordonskombination krävs att denna uppfyller vissa fordringar på

dynamisk stabilitet. Om dessa fordringar ej är uppfyllda, bör samma hastighetsbestämmelser gälla för kombinationen som för dragbil med efterfordon.

APPENDIX

Matematisk modell för analys av dynamisk stabilitet hos ett dragfordon med enaxligt släpfordon

J.

Inledning

För analys av den dynamiska stabiliteten hos ett dragfordon med tillkopplat enaxligt släpfordon krävs en matematisk fordonsmodell. I det följande redogöres för gjorda överväganden vid valet av denna, för den valda modellen samt för analysförfarandet.

2. Val av matematisk

fordonsmodell

Då den analytiska beskrivningen av transient sidorörelse hos verkliga fordon är mycket komplicerad, är det i allmänhet lämpligt a t t införa förenklingar för a t t underlätta analysförfarandet. I de arbeten rörande fordonskombinationers dynamiska stabilitet som kunnat uppspåras och studeras [1], [2] och [3] förekommer matematiska fordonsmodeller byggda på olika förenklade antaganden. Dessa antaganden är i huvudsak följande: 1. Dragfordonet påverkas ej av släp fordonet. 2. Dragfordonets framaxelcentrum rör sig längs en förutbestämd vanligen rätlinjig bana. 3. Dragfordonets framaxelcentrum rör sig i fordonets längdriktning, dvs. framhjulens sidkraftskoefficient antages oändligt stor. 4. Dragfordonet betraktas som en stel kropp med fixerad tyngdpunkt, dvs. den relativa rörelsen mellan hjulen och den fjädrade massan försummas. 5. Släp fordonet betraktas som en stel kropp med fixerad tyngdpunkt. 6. Sidkraften (S) mellan däck och vägbana antages vara en linjär funktion av avdrifts-

vinkeln (ö) (vinkeln mellan hjulcentrums färdriktning och hjulplanets skärningslinje med vägbaneplanet). S = C • ö där C antages vara en linjär funktion av hjulbelastningen. 7. Avdriftsvinklarna för hjulen på en axel antages lika stora varigenom dessa hjul kan betraktas som ett hjul placerat i axelcentrum. 8. Framhjulen antages låsta i en bestämd vinkel. 9. Toe-in, camber- och castervinklar sättes lika med noll. 10. Inverkan av drivkrafter försummas. 11. Inverkan av bromskrafter försummas. 12. Inverkan av luftkrafter försummas. 13. Körhastigheten antages konstant. 14. Vägbanan antages plan och horisontell. 15. Alla vinklar antages så små att sinus och tångens kan sättas lika med vinkeln i radianer och cosinus lika med ett. 16. Kopplingen mellan drag- och släpfordon antages friktionslös. 17. Däckens deformation försummas. 18. Gyralkrafter försummas. 19. Däckens återställningsmoment försummas. 20. Inverkan av rullningsmotstånd försummas. Av ovanstående förenklingar torde 1., 2. och 3. innebära de kraftigaste avvikelserna från verkliga förhållanden. Därnäst i betydelse kommer de antaganden som rör däckens sidkraftsupptagande förmåga, nämligen 6., 7., 8., 9., 10. och 11. samt 4. och 5. som medför att krängningens inverkan på cambervinklar och styrvinklar försummas. Antagande 12. gör modellen olämplig för studier av förlopp vid hög hastighet i synnerhet när det gäller fordon med hög luftmotståndskoefficient och stor volym i förhållande till vikten. Antagande 13. begränsar modellens användbarhet vid

172 analyser av bromsnings- resp. accelerationsförlopp. Antagande 14. i kombination med antagandena 4. och 5. gör modellen oanvändbar för studier rörande vertikalsvängningar, dvs. rörande komfort och dynamiska axelbelastningar. Antagande 15. inskränker modellens användbarhet till att omfatta stabilitetsanalyser för fordonsrörelser med liten amplitud. Antagande 16. omöjliggör studier av hur en fordonskombinations dynamiska stabilitet påverkas av en svängningsdämpare vid dragkopplingen, s. k. färdstabilisator. Antagande 17. innebär a t t krängningen och tyngdpunktens sid- och höjdförskjutning i förhållande till hjulkontaktytornas tryckcentra blir mindre än i verkligheten. Vid måttliga sidkrafter torde härav orsakade fel vara obetydliga. Antagandena 18. och 19. torde kunna accepteras i de flesta sammanhang. Undantag härifrån är främst studier rörande kraftöverföringen mellan r a t t och styrda hjul och svängningsfenomen i styrningen. Antagande 20. torde vara användbart i de flesta tilllämpningar. För a t t få en objektiv bild av de olika förenklingarnas relativa betydelse hade det varit önskvärt a t t med samma data utföra stabilitetsanalyser med successivt avtagande förenklingsgrad. På grund av den mycket begränsade undersökningstiden var detta ogenomförbart. E n vid statens väginstitut utarbetad matematisk fordonsmodell, där de flesta här nämnda förenklingarna eliminerats, bedömdes t a för lång tid a t t programmera för automatisk databehandling. Samma sak gällde för en något enklare modell framlagd av Professor J. R. Ellis vid Advanced School of Automobile Engineering, Cranfield, England [3]. Två modeller, en av D. Williams [2] och en av F. Jindra [1] var tidsmässigt överkomliga. I den förstnämnda analysen förutsattes dragfordonets framaxelcentrum röra sig

längs en rät linje och däckens sidkraftsupptagning beräknas med en för generell tillämpning olämplig metod. Dessa svagheter föreligger inte i Jindras arbete. I övrigt gäller i stort sett samma förenklande antaganden nämligen, för att nämna de viktigaste, a t t alla vinklar antages så små a t t sinus och tångens kan sättas lika med vinkeln i radianer och cosinus lika med ett, a t t fordonen är fria från krängning, a t t höger- och vänsterhjul betraktas som ett i axelcentrum placerat hjul samt a t t inverkan av camber, caster, toe-in, däckens återställningsmoment och styrningens elasticitet försummas. Aerodynamiska krafter har också utelämnats och vägbanan antages plan och horisontell. Då Jindras matematiska modell således var den minst förenklade av de två och dessutom lämpad för vidare utveckling, valdes denna som utgångspunkt för de teoretiska studierna. Jindras analys gäller dock en tung fordonskombination med släpfordon av typ påhängsvagn och behandlar dessutom inte alla intressanta parametrar. Det var därför nödvändigt a t t utföra en egen analys med data passande för en lätt fordonskombination med släpfordon av t y p släpkärra. 1 det följande återges Jindras matematiska härledningar med vissa tillägg och ändringar. 3. Härledning fordonsmodell

av

matematisk

3.1 Använda beteckningar

Största däckbredd Diam. för obelastat däck Radiell däckdeformation under belastning Kurvradie Fordonskombinationens hastighet Ringtryck ( ö v e r t r y c k ) . . . . Friktionskoefficient

q 2r 0

(m) (m)

Ar R

(m) (m)

v pi fi

(m/s) (N/m 2 )

173 För dragfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och främre hjulaxelcentrums projektioner på längdaxeln / Avstånd mellan tyngdpunktens och bakre hjulaxelcentrums projektioner på längdaxeln b Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln a Tyngdpunktens höjd över vägbanan h Spårvidd 2 c Massa m En framåt riktad, på dragkulan verkande kraft parallell med x-axeln Fta En åt vänster riktad, på dragkulan verkande kraft parallell med y-axeln Fky En nedåt riktad, på dragkulan verkande kraft parallell med z-axeln Fk2 Sammanlagd sidkraft vid framhjulen S 12 Sammanlagd sidkraft vid bakhjulen Su Belastning på vänster framhjul P± Belastning på höger framhjul P2 Belastning på vänster bakhjul P3 Belastning på höger bakhjul P4 Framaxelbelastning P12 Framaxelbelastning beroende av dragfordonets massa P'12 Framaxelbelastning beroende av släpfordonets massa P"12 Bakaxelbelastning PM Bakaxelbelastning beroende av dragfordonets massa P 3 4

(m)

(m)

(m) (m) (m) (kg)

(N)

(N)

(N) (N) (N) (N) (N) (N) (N) (N)

Bakaxelbelastning beroende av släpfordonets massa P£j (N) Belastningsöverflyttning mellan framhjulen på grund av krängmoment ÅP12 (N) Belastningsöverflyttning mellan bakhjulen på grund av krängmoment ^^34 (N) Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten J2 (kgm 2 ) Fordonets hastighet i yaxelns riktning y (m/s) Fordonets acceleration i yaxelns riktning, sidacceleration y (m/s 2 ) Sidkraftskoefficient för vänster framhjul Cx (N/rad) Sidkraftskoefficient för höger framhjul C2 (N/rad) Sidkraftskoefficient för vänster bakhjul C3 (N/rad) Sidkraftskoefficient för höger bakhjul C4 (N/rad) Sammanlagd sidkraftskoefficient för f r a m h j u l e n . . . . C12 (N/rad) Sammanlagd sidkraftskoefficient för bakhjulen C34 (N/rad) Framhjulens styrutslagsvinkel /? (rad) Avdriftsvinkel för fordonet ö (rad) Avdriftsvinkel för framhjulen ö12 (rad) Avdriftsvinkel för bakhjulen $34 (rad) Vinkel mellan fordonets längdaxel och den vid tiden t = 0 rådande färdriktningen, girvinkel ty (rad) Girvinkelhastighet }ff (rad/s) Girvinkelacceleration ip (rad/s 2 )

(N) (N) (N) (N)

För släp fordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln ae

(m)

174 Avstånd mellan tyngdpunktens och hjulaxelcentrums projektioner på längdaxeln be (m) Tyngdpunktens höjd över vägbanan he (m) Spårvidd 2 ce (m) Massa me (kg) Belastning på vänster hjul P 5 (N) Belastning på höger h j u l . . P 6 (N) Axelbelastning P 5 6 (N) Belastningsöverflyttning mellan hjulen på grund av krängmoment /JP 5 6 (N) Sammanlagd sidkraft vid hjulen S 56 (N) Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten Jcz (kgm 2 ) Sidkraftskoefficient för vänster hjul C 5 (N/rad) Sidkraftskoefficient för höger hjul C 6 (N/rad) Sammanlagd sidkraftskoefficient för hjulen C56 (N/rad) Avdriftsvinkel för hjulen (556 (rad) Vinkel mellan släpfordonets och dragfordonets längdaxlar O (rad) Vinkelhastighet för släpfordonet i förhållande till dragfordonet <p (rad/s) Vinkelacceleration för släpfordonet i förhållande till dragfordonet 0 (rad/s 2 ) Koordinatsystem: E t t i dragfordonet fixt rätvinkligt axelsystem med origo i tyngdpunkten och x-axeln riktad framåt i dragfordonets längdriktning, y-axeln riktad åt vänster vinkelrätt mot dragfordonets symmetriplan och z-axeln riktad uppåt x yz

3 2

' Rörelseekvationer E t t tvåaxligt dragfordon med enaxligt släpfordon (släpkärra) antages framfört med konstant hastighet i en cirkulär bana på en horisontell, hård yta. Dragfordonets styrsystem tankes låst i ett för kurvradien avpassat läge. Både dragfordon och släpfordon betraktas som stela kroppar med fixerade tyngdpunkter, dvs. den relativa rörelsen mellan hjulaxlarna och de fjädrade massorna försummas, Kopplingen mellan fordonen antages vara en friktionslös led, som inte motverkar vridningsrörelser mellan dragfordon och släpfordon. Luftmotstånd, rullningsmotstånd hos hjulen och gyroskopeffekter hos roterande delar försummas i förenklande syfte. Sidkrafter överförda från vägbanan till däcken betraktas som de enda yttre krafter av betydelse som påverkar fordonet. Utöver sidkrafterna i kontaktytan på däcken uppstår återställningsmoment, men dessa är tillräckligt små för a t t kunna försummas i denna analys. Det betraktade systemet visas schematiskt i figur 1. E t t i dragfordonet fixt rätvinkligt koordinatsystem med origo i dragfordonets tyngdpunkt användes, Koordinatsystemets x-axel ligger i dragfordonets längdriktning, och y-axeln aren mot denna vinkelrätt horisontell axel riktad åt vänster. Båda axlarna är riktade längs dragfordonets huvudtröghetsaxlar. Om dragfordonets massa är m (kg), är dess tyngd mg (N). Dragfordonets polära masströghetsmoment kring vertikalaxeln genom tyngdpunkten, dvs. z-axeln, är Jz (kgm 2 ). Tyngdpunktens läge i förhållande till fram- resp. bakaxel anges av avstånden f (m) resp. b (m). Avståndet från tyngdpunkten till kopplingspunkten är a (m). De variabler som valts för a t t beskriva dragfordonets rörelse är fordonets avdrift i sidled och fordonets girrörelse. I

175 Figur 1. Dimensionsbeteckningar för lått fordonskombination

'34

Figur 2. Dimensionsbeteckningar och kraftplan för lätt fordonskombination analysen förutsattes att dragfordonets t y n g d p u n k t rör sig med den konstanta hastigheten v (m/s) enligt figur 1. För små värden på fordonets avdriftsvinkel ö (rad) kan hastighetskomponenten längs xaxeln med tillräcklig noggrannhet sättas lika med fordonets resulterande hastighetsvektor v. I figur 3 visas fordonskombinationens huvuddelar med alla horisontella krafter som verkar på dragfordon och släpfordon u t s a t t a — de positiva riktningarna har angivits. Med hastigheten i y-axelns riktning y (m/s) och girvinkelhastigheten W (rad/s), positiv riktning enligt figur 3, kan dragfordonets rörelseekvationer hänförda till det rörliga koordinatsystemet erhållas i form av kraft- och momentj äm viktsekvationer m (y + v W) = S 1 2 + Su + Fky JzW=fS12+bSzi-aFky

(i)

där 5 1 2 (N) och S 3 4 (N) är summorna av sidkrafterna vid fram- resp. bakhjul, posi-

tiva i samma riktning som y-axeln. Kraften Fky (N) definierad positiv i y-axelns riktning är kopplingskraftens sidkomponent verkande på avståndet a bakom dragfordonets tyngdpunkt. P u n k t över en symbol anger som vanligt differentiering med avseende på tiden. Ekvationerna (1) är desamma som för ett ensamt fordon så när som på tillägget av sidkraftskomponenten Fky. Som variabel för a t t beskriva släpfordonets rörelse användes vinkeln 0 (rad) mellan dettas och dragfordonets längdriktningar. Släpfordonets massa är me (kg) och Je2 (kgm 2 ) dess polära masströghetsmoment med avseende på en vertikalaxel genom släpfordonets tyngdpunkt. Avståndet mellan tyngdpunkten och kopplingspunkten är ae (m) och avståndet mellan tyngdpunkten och släpfordonets hjulaxel är be (m). Genom a t t uppställa villkoren för kraft- och momentjämvikt vid fortfarighetstillstånd

176 Det finnes således fem rörelseekvationer för fordonskombinationen. Två av jämviktsekvationerna för släpfordonet kan användas för att eliminera kopplingskrafterna Fto och Fky som inte är av intresse i detta sammanhang. Ur ekvationerna (1) och (2) erhålles nu tre rörelseekvationer för sidrörelsen hos en fordonskombination bestående av dragfordon och enaxligt släpfordon.

i\

(m + me)(y+vW)-me{a+ae)W -meae0=S12+SM+S5G ma (y + vW) + jJP = (f+a)S12-(b-a)S3l

Figur 3. Kraftplan för lätt fordonskombination

vid körning i horisontell kurva, erhålles släpfordonets rörelseekvationer O=Fkx-S560 me[y+vW - (a+ae)W-

ae&] -

= S'56 KR — Fky

(2)

Jez(V+0) = - - aA ~ aeFkx® ~ beS56 där S56 (N) är sammanlagda sidkrafterna från släpfordonets hjul och Fkx (N) kopplingskraftens x-komponent. Av ekvationerna (2) framgår, att sidaccelerationen för släpfordonets tyngdpunkt är sammansatt av den relativa accelerationen - ae 0 och den absoluta accelerationen y + vW - (a + ae) W där (a + ae)

är avståndet mellan dragfordonets och släpfordonets tyngdpunkter. Ekvationerna (1) och (2) innehåller tre obekanta variabler, y och W för dragfordonet och 0 för släpfordonet och två obekanta kopplingskrafter Fkx och Fky.

(3)

-meae(y+vxP) + + [Jez+ me(ae+ a) ae]W + + (Je2 + meal) 0 = ~(ae+ be) S I dessa ekvationer har små storheter av andra ordningen försummats. För att lösa detta ekvationssystem är det nödvändigt att ha explicita uttryck för sidkrafterna S12, S34 och S56. Däcksidkraften är en funktion av hjulets belastning. Det är därför nödvändigt att beräkna de vertikala hjulbelastningarna. 3.3 Dynamiska hjulbelastningar

I figur 2 visas en sidvy av fordonskombinationen stillastående på plan väg. Krafterna P 12 (N) och PJH (N) samt P 56 (N) är normalkrafter från vägbanan på fordonskombinationens axlar och Fk2 (N) är vertikalkraften i kopplingspunkten. För dragfordonet gäller jämviktsekvationerna b P:12 f+b mg P'

Fzx

~

-

W

f

f+b mg

För släpfordonet gäller P

56 -

_ . , a. + bt

m

e9

(5) F

kz =

a»+ b.

meg

177 vilket kan uppdelas ytterligare i komponenter verkande vertikalt på dragfordonets axlar:

p

r2= f + b a + b m g e

e

f+a 34

be

hjulaxel. Storleken av massorna bestäms av de statiska axelbelastningarna. Vid körning i en horisontell kurva med konstant radie R (m) med centripetalaccev2 lerationen — kan då belastningsändringR

(6) me9

f + b ac + be

Dragfordonets axelbelastningar blir då

arna enligt följande AP = 12 uppskattas 2c 12 2c 12 ^ 3 4

=

AP

= — p 2ce "Hg

Pi2 — ^12 + °12 •»a/i 31 — -*34 "r •* 34

(7)

Om fordonskombinationen kör i en horisontell kurva med konstant radie, ändras hjulbelastningarna på grund av centrifugalkraftens inverkan på kombinationen. Krängmomentet på grund av centrifugalkraften ger en ökning av hjulbelastningarna på ytterhjulen med AP12 (N), AP3i (N) och AP56 (N) medan innerhjulen avlastas med samma belopp. De dynamiska hjulbelastningarna blir således Px

34 Rg

(9)

+

3.4 Däckkrafter

" ^ 5 6

"34

p*

^34

p,

_P56

p6

2c he

- ^ ^ 3 4

_ * 12

_

där 2c (m) är spårvidden, h (m) och/z e (m) är tyngdpunktens höjd över vägbanan för dragfordon resp. släpfordon. För en mera ingående analys av belastningsändringen är det nödvändigt a t t t a hänsyn till fjädrad och ofjädrad massa, bestämma krängaxlar och de fjädrade massornas krängmoment som via fjädringen överföres till hjulen. För ett tvåaxligt fordon har metoder utvecklats för beräkning av krängvinklar och motsvarande hjulbelastningsändringar med hänsyn till ovannämnda faktorer, och de är direkt tillämpbara i detta sammanhang. Den ovan angivna approximativa beräkningen har dock ansetts godtagbar för syftet med denna analys, vilket reducerar antalet variabler utan att väsentligt påverka de grundläggande resultaten.

p* _ P 1 2 2 ps

2c

+ ZlP 1 2

- ^ 1 2

+ AP3i (8)

^ 5 6

Index 1, 3 och 5 hänför sig till ytterhjulen (vänsterhjulen) och 2, 4 och 6 till innerhjulen (högerhjulen) i en högerkurva. Indexnumreringen har gjorts framifrån och bakåt. För a t t bestämma belastningsändringens storlek tankes fordonskombinationens massa uppdelad i tre massor placerade med tyngdpunkten över var sin 12— 514804

Gummiringens sidkraftupptagande förmåga är en av de viktigaste faktorerna vid bestämning av ett fordons uppträdande under körning. Experiment har visat att en sidkraft från vägbanan påverkande en luftgummiring, som rullar i ett normalplan mot vägen, kan uppstå endast om rörelseriktningen för ringcentrum i förhållande till vägbanan bildar en vinkel med ringens rotationsplan (hjulplanet). Vinkeln mellan hjulplanets skärningslinje med väg-

178 banan och ringcentrums rörelseriktning kallas avdriftsvinkel öf (rad), och kraften som överförs mellan vägbana och däck benämnes sidkraft St (N). Inom området för rullningskontakt kan sidkraften St approximativt skrivas St = Ct ö, förutsatt att S^juPi där Pt (N) är hjulbelastningen, /j, effektiva friktionskoefficienten och Q (N/rad) en koefficient benämnd sidkraftskoefficient. Sidkraftskoefficienten påverkas i hög grad av hjulbelastning, drivkraft, bromskraft och ett flertal däckskonstruktionsparametrar, t. ex. det obelastade däckets diameter 2r 0 (m), största däckbredden q (m) för det obelastade däcket och ringtrycket pi (N/m 2 ). Praktiska prov och teoretiska analyser utförda av olika forskare har resulterat i flera uttryck för sidkraftskoefficienten som funktion av ett större eller mindre antal parametrar. Som exempel kan anföras Deininger [4] vilken använder en formel som tar hänsyn till inverkan av driv- och bromskrafter S,= K

V<"

D.l

-PA

där K är en konstant och Dt (N) är absolutvärdet av driv- eller bromskraft. Ellis [3] har en formel av likartad u p p byggnad

St-K^/p-f^Y

Pt(l-$)å t A\

Smiley och Horne [5] ger följande av Jindra [1] något modifierade uttryck på C, 60 ptq2 -12,7

Jr

MS

271 Ar för — < 0,088 2r0~ 0,095 för

Ar 2r,

^ 0,088

(10) 0,49 4L 2r,

där den relativa

däckdeformationen

Ar_ 2rn

erhålles ur

2r„

Vq )

p,(2r„)«

E t t av Gebelein, Hahn och Schlick [6] begagnat uttryck för Q är

G -

» K9 + KiP{

där K0 och Kx är empiriskt bestämda konstanter. P. Riekert och T. E. Schunk [7] skriver C, - ( X . - J ^ P O P , . E t t avsevärt mera komplicerat uttryck för sidkraften som funktion av olika parametrar har härletts av Bergman [8]. På grund av det stora antalet parametrar torde denna formel inte vara lämplig a t t använda i detta sammanhang och återges ej här. I samtliga formler ingår konstanter, som med hjälp av dyrbara specialmaskiner måste bestämmas på empirisk väg för den aktuella däcktypen. J u färre parametrar en formel innehåller, desto mer begränsas koefficienternas giltighetsområde, varför det måste anses önskvärt, a t t lätt m ä t b a r a parametrar som ringtryck, fälgbredd, däckdimension och eventuell förslitningsgrad ingår i explicit form. Koefficienten skulle då främst t a hänsyn till sådana faktorer som däckstommens uppbyggnad, gummikvaliteten och slitbanans utformning. I den här redovisade analysen förutsattes dock uppkommande däcksidkrafter vara direkt proportionella mot avdriftsvinklarna samt a t t på grund av svängningsrörelser uppkomna belastningsvariationer är så små a t t den resulterande sidkraftskoefficienten för hjulen på en axel kan betraktas som konstant. Inverkan av den för konstant hastighet nödvändiga drivkraften försummas lika-

179 tigheten v. Ur systemets geometri fås vinkeln mellan hjulcentrums hastighetsvektor och dragfordonets längdaxel. För framhjulen gäller Z5 - <3i2 =

y+W

och för bakhjulen

Figur 4. Schematisk framställning av avdriftsuinkel och styrvinkel för vänster framhjul

så. Använda värden på sidkraftskoefficienter har valts med ledning av empiriskt framtagna diagram dels från utländska publikationer [9] och [10], dels erhållna genom mätningar med apparat u r som konstruerats vid väginstitutet. Sistnämnda mätningar har utförts på plan vägbana vid hastigheter upp till 70 km/h. Då sidkraftskoefficienten enligt utländska källor [9] och [10] är mycket obetydligt hastighetsberoende och de egna proven bekräftade detta, användes rutinmässigt en provningshastighet av ca 10 k m / h . Då den sidkraft, som upptages av ett däck, antagits direkt proportionell mot avdriftsvinkeln, är det nödvändigt a t t ange den m o m e n t a n a avdriftsvinkeln i form av ett uttryck innehållande fordonets rörelsevariabler och de vinkelstorheter som med hänsyn till kinematiken använts för styrfunktionen. Styrningen antages ske enbart med dragfordonets framhjul som vrides lika stora vinklar. Vidare antages a t t hjulens toe-in-, camber- och castervinklar är noll. En skiss över kinematiken för vänster framhjul på dragfordonet visas i figur 4. Som redan nämnts, är analysen begränsad till små sidrörelser. Då är i första approximationen varje hjuls färdhastighet lika med den konstanta fordonshas-

där /S är styrutslaget och d12 = <5X = ö2På liknande sätt erhålles motsvarande vinkel för släpfordonshjulen som vinkeln mellan hastigheterna i x- och y-led minskad med släpfordonets vinkel 0 med dragfordonet.

v Av figur 4 framgår att avdriftsvinkeln för hjulet är vinkeln mellan hjulplanet och hjulcentrums rörelseriktning. Om P är styrutslagsvinkeln för framhjulen, med positiv riktning enligt figur 4, är framhjulens avdriftsvinkel <5

12=/5

y + fF

(11)

och för hjulen på resterande axlar y + bW

dcR = +

y+

(a \_ee+be)0 ej_+

(a+ae+be)W

(12)

^

Därmed föreligger tillräcklig information för beräkning av sidkrafterna på fordonskombinationens hjul. 3.5 Jämviktsckvationcr

Efter insättning av uttrycken för däckkrafter och motsvarande avdriftsvinklar i rörelseekvationerna kan de jämviktsekvationer, som bestämmer fordonskom-

180 binationens sidrörelse vid körning i horisontell kurva, skrivas på formen (m+me)y+(C+Cs6)^- me{ae + a) W + [(m + me) v2 + W + C- (ae +be+a)C56]— -meae0-

(ae + be)Ct

0 C,fi0=CiO8

may + (C + aC)- + JZW + + (mav2 + C" + aC)w

(13)

= (/ + «)c12£ -meaey-

(ae + be) C 5 6 - + [Jez +

+ meae(ae

+ a)]W + [- meaev2

konstant radie, varpå fordonskombinationen utsattes för en mindre störning i form av en momentan kraft orsakad av en vindstöt, vägojämnhet eller liknande. Den resulterande kursen Kan skilja sig obetydligt från den ursprungliga eller avvika mer och mer från den. Om avvikelsen är liten, säges systemet vara dynamiskt stabilt, i annat fall är det dynamiskt instabilt. Analysen av den dynamiska stabiliteten för fordonskombinationen dragfordon—enaxligt släpfordon utföres genom lösning av rörelseekvationerna utan höger led. Dessa som uttrycker arten av fordonskombinationens transienta rörelser, erhålles ur ekvationen (13). (m + me)y + (C +

+

-me(ae+a)W+

C56)-[(m + me)v2 -i-

+ {ae + h) («e + be + a)C56]— + + {Jez + meae2)0

+

+ {ae + be)2C56®

+

+ (ae + be)C560

=O

w + C-

(ae +be + a) C56] — 0 -meab0-(ae + be)Ct

-c 5 6 <z> = o

I (13) har följande nya förkortningar använts

may + ( C + aC)- + JZW +

C — C 1 2 + C-34

+ v(mav2 + C" + aC')^- = 0 ' v

C = ]C12 — b C34 C" = f2C12+b2C3i

(14) -meaey-

C12, C34 och C56 är summan av sidkraftskoefficienterna för höger och vänster hjul på resp. axlar. Således är C 1 2 = Cj + C 2 C"34 = C 3 + C 4

\ N

(15)

3.6 Dynamisk stabilitet

Vid analysen av fordonskombinationens dynamiska stabilitet antages fordonskombinationen färdas med konstant hastighet i en plan horisontell kurva med

(ae + be)C56- + [Jez +

+ meae (ae + a)] W + [ - me ae v2 + + (ae + be) (ae +be + a) C56] — + + (Jez + meae2)0 + 0 + (ae + öe)2C56— +

+ K + ö e )c 5 6 0=o där C, C och C" är givna av ekvationen (14). Dessa tre ekvationer representerar ett system av homogena linjära differentialekvationer av andra ordningen i y, W och 0.

181 Lösningsmetoden för ett dylikt system med konstanta koefficienter består i ansättning av en lösning av formen W = Qext

y=Ae*

&=BeÅt

Om de antagna variabellösningarna (17) insattes i ekvation (16) tillsammans med sina första och andra derivator, transformeras ekvation (16) till en serie av tre homogena linj ära algebraiska ekvationer med amplituderna A,Q och B som obekanta. Detta ekvationssystem har en lösning utöver den triviala nollösningen om koefficientdeterminanten är lika med noll, dvs. om

(17)

där t är tidsvariabeln, e basen i det naturliga logaritmsystemet, A är en reell eller komplex storhet som skall bestämmas och A,Q och B är amplituderna, som också kan vara reella eller komplexa tal. (m + me)A +

maA +

JZA + ma v +

+ ( C + aC)-

+ (C" + aC')-

-

[Jez + meae(ae + a)]A-

meaeA-

- (ae + be)-

- meaeA2

me(ae + a) A +(m + me)v + 1 + [C'-(ae + be+a)C56\-

-meaev

(«e + ^)c 5 6 --c s

(Je2 + meae2)Å2 +

+ y

+ {ae + be)(ae + be+a)- 5 6 V

Utveckling av denna determinant ger efter samling av termer med samma dignitet på A följande karakteristiska ekvation

där

J'z = JP+ ma2 "'eez i — J ez + me ae

' ez

"OS

A-4(y Af + k3(v Af + k2(v Af + k^v A) + + k0=0 (18) med

koefficienterna

ki = ^3 = JezHi

+ me^ez^2

+

+ [mJz(ae + be)C56 + + m£J'zbeC56mJ'ezC -meJezH^v2

~T~ ffl-Q O Q

# ! = mC" + JZC = = (Jz+mf2)C12+(Jz+mb2)Ci (20)

H3 = C"C-C'2 = = (/ + Z>)2C12C34

+ mJg(ae + bt)*CM k 2 = Jez^z + J'ezHvPbS + H1(ae + be)2C5e +

Vag

H2 = C" + 2aC + a2C = = {f+a)2C12+(b-a)2C3i

mJzJ'ez+meJezJ2 + JzJ'ez^h^

=

+

Hi=C + aC = = (/+a)C12-(ö-a)C34 -

kt = Hz(ae + be)2C56 + [(ae + b,)^ + mebeH2 - J'e'zH^ -m(ae + be)2C]C56v2 K = Hz(ae + K)C56v2 - [mebeHt + + m(ae + be)C']C56vi

(19)

+

Rötterna till den karakteristiska ekvationen (18) är de fyra värden på A som bestämmer den slutliga lösningens karaktär. Eftersom alla koefficienterna ki...k0 är reella tal, måste rötterna till fjärdegradsekvationen (18) vara antingen reella eller komplext konjugerade rotpar. Var

182 och en av dessa rötter bestämmer en rörelse av formen en konstant gånger e l i lösningarna (17). Om roten Ajar ett reellt tal, är den motsvarande rörelsen aperiodisk — konvergent om At- är negativ, divergent om A* är positiv. Om några av A-värdena bildar komplexa par, är rörelsen oscillerande — dämpad om realdelen är negativ, odämpad om realdelen är positiv. Därför är villkoret för dynamisk stabilitet, a t t de reella rötterna till den karakteristiska ekvationen skall vara negativa och a t t de komplexa rötterna skall ha negativ realdel. I de fall rötterna är komplexa, dvs. en oscillerande svängningsform föreligger, kan den relativa stabiliteten anges i form av kvoten mellan två på varandra följande svängningsamplituder med samma tecken. Denna kvot benämnes dämpningsförhållandet (D). Om A = fl + ib, är dämpningsförhållandet

Det bör observeras, a t t Routh's stabilitetskriterium kan användas för att skilja mellan stabilitet och instabilitet, men det anger ingenting rörande frågan om relativ stabilitet. Den naturligaste metoden för bestämning av huruvida rötterna till den karakteristiska ekvationen har positiva realdelar är a t t bestämma rötternas numeriska värden. Det ger den fullständigaste informationen rörande systemets stabilitet. Olika metoder finns a t t tillgå för a t t lösa fjärdegradsekvationer. Följande »trial and error»-metod är särskilt lämpad för det här behandlade problemet. Rötterna kan erhållas snabbt och med den noggrannhet som önskas. Vid denna approximativa faktoriseringsmetod antages a t t den givna fjärdegradsekvationen / (z) = z4 + a3z* + a2z2 + axz + a 0 = 0

(22)

uppdelas i t v å faktorer av andra graden med reella koefficienter: D=e

b

f(z) - (z2 + bz + c) (z2 + b'z + c')

När D är mindre än 1 är svängningsrörelsen divergent, dvs. fordonskombinationen är instabil. E t t studium av karaktären hos fordonskombinationens rörelse vid låst styrsystem efter en störning av jämviktstillståndet är således en undersökning av rötterna till fjärdegradsekvationen (18) i A. Den karakteristiska ekvationen kan, för fastställande av förekomsten av rötter med positiv realdel, undersökas med hjälp av Routh's stabilitetskriterium innan rötterna erhållits. Routh's kriterium garanterar den dynamiska stabiliteten för fjärdegradssystemet (18) under förutsättning a t t alla koefficienterna i fjärdegradsekvationen är positiva och a t t följande villkor rörande sambandet mellan koefficienterna har uppfyllts: *!*,*,-*to-*;*i>o

(2i)

(23)

Efter utveckling av (23) och identifiering av (23) med (22) erhålles följande samband mellan koefficienterna b + b' = a, be + cb = ax

c + bb' + c' = öo ] f

cc =a0

(24)

Efter a t t ha antagit ett troligt värde på c mellan 0 och )Ja0 kan motsvarande värden på b, b' och c' beräknas ur ekvation (24) enligt följande: c' = -5 b= — // = fl, - b c c - c varpå värdet A 2 = c + bb' + c' jämföres med värdet på a2. Processen upprepas med varierande c-värden tills önskad överensstämmelse mellan A 2 och a2 erhållits. De erhållna värdena insattes därpå i andragradsekvationerna, ekvation (23), vilka enkelt kan lösas med avseende på sina rötter.

183 Av de t v å rörelsetillstånd av andra ordningen som representeras av den ursprungliga fjärdegradsekvationens kvadratiska faktorer har det ena andragradsuttrycket med vanligen reella rötter nära anknytning till det ensamma t v å a x liga fordonets karakteristiska ekvation, medan den andra kvadratiska faktorn med vanligen komplexa rötter i första hand har anknytning till släpfordonets rörelse. Lösningen av den karakteristiska ekvationen ger vidare svarskarakteristiken för de olika manöverparametrarna. Det är tydligt a t t det minsta negativa värdet på X är av största intresse vid stabilitetsundersökningen, då detta värde anger den minsta dämpningsgraden vid en störning som vill föra fordonet ur dess kurs vid fortfarighetstillståndet. 4. Program för beräkning datamaskin

med

digital

E t t manuellt utförande av för analysen erforderliga beräkningsarbeten skulle med tillgänglig personal ha inneburit ett par års arbete. Beräkning med hjälp av datamaskin var därför nödvändig. Det för detta ändamål vid väginstitutet utarbetade programmet är skrivet i Fortran IV och beräkningarna har utförts i den digitala datamaskinen IBM 7044. Programmet omfattar beräkning av de i den karakteristiska ekvationen (18) ingående konstanterna, lösning av ekvation (18), beräkning av dämpningsförhållandet samt uppritning av diagram över den största reella roten och den största realdelen till de imaginära rötterna till ekvation (18) som funktion av hastigheten. Beräkningarna utfördes för hastigheterna 2,5 m/s, 5,0 m/s, 7,5 m/s osv. upp till 40 m/s. För ekvationslösningen och diagramritningen användes de i IBM:s programbibliotek ingående subrutinprogrammen MULLEB-Polynomial Root

Finder Subroutine och PLOT-Kurvplottningsrutin I. Tidsåtgången i datamaskinen för de för analysen erforderliga beräkningarna var ca 10 minuter. Huvudprogrammet återges på följande sidor, skrivet i Fortran IV. För programmets tolkning nödvändiga beteckningsförklaringar erhålles i nedanstående tabell. Beteckning i Fortranprogrammet AF (I) AB (I) AA(I) AM (I) AJ(I) AC 1 (J, I) AG 3 (K, I) AAE (L) ABE(L) AME (L) AJE (L) ACE(L) Fl F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F 10+Fil-A3 F12+F13-A2 F14-A2+F15-A4 ROOTB (M 8) ROOTI (M 8)

5.

Ordinarie beteckning eller betydelse / b a m Js C12 C34 ae be me Jez C56 J'z Jé f Jes Hx H2 H3 Ht kt k3 k2 kx k0 Realdel i rot till ekvation (18) Imaginärdel i rot till ekvation (18)

Litteraturförteckning

[1] F. Jindra: »Tractor and Semitrailer Handling», Automobile Engineer, Oct. 1963, pp. 438—446. [2] D. Williams: »The Mathematical Theory of the Snaking of Two-wheeled Trailers», Instn Mech. Engrs, Automobile Division, Proc. 1951—52, Part IV, pp, 175—190. [3] J. R. Ellis: »Tractor and Semitrailer Handling», Automobile Engineer, March 1964, pp. 94—97. [4] W. Deininger: »Einfluss der Antriebskraft auf die Fahrstabilität von Kraft-

184 fahrzeugen», Diss. Stuttgart T H., Stuttgart, 1963, 98 pp. [5] R. F. Smiley, W. B. Home: »Mechanical Properties of Pneumatic Tires with Special Reference to Modern Aircraft Tires», NASA Technical Report R-64, 1960, 58 pp. [6] H. Gebelein, H. Hahn, G. Schlick: »Untersuchung zur Erhöhung der Sicherheit der Kraftfahrzeuge durch Verbesserung der Stabilität und der Fahrtrichtungshaltung» Deutsche Kraftfahrtforschung und Strassenverkehrstechnik, Heft 162, 1963. [7] P. Riekert, T. E. Schunk: »Zur Fahrmechanik des gummibereiften Kraftfahrzeuges», Ing.-Archiv, 12, 1940. [8] W. Bergman: »Theoretical Prediction of the Effect of Traction on Cornering Force», SAE Transactions, 1961, pp. 614—640. [9] G. Krempel: »Experimenteller Beitrag zu Untersuchungen an Kraftfahrzeugreifen», Diss. Karlsruhe T H, Karlsruhe, 1965. [10] P. Koessler, G. Senger: »Vergleichende Untersuchungen der Seitenfuhrungseigenschaften von Personenwagenreifen», Deut-

sche Kraftfahrtforschung und Strassenverkehrstechnik, Heft 172, 1964. [11] »Travel Trailer Towing», SAE Paper, SP259. [12] »Travel Trailer Towing Improved by Trailer and Car Designers», SAE Journal, Oct. 1964, pp. 78—81. [13] M. Goland, F. J indra: »Car Handling Characteristics», Automobile Engineer, Vol 51, 1961, pp. 296—302. [14] R. Eberan von Eberhorst: »Roll Angles», Automobile Engineer, Vol 41, 1951, pp. 379—384. [15] F. Jindra: »Der Einfluss der Radaufhängung auf die Richtungshaltung und Stabilität bei Kurvenfahrt», Automobiltechnische Zeitschrift, Vol 63, 1961, pp. 131—139. [16] E. J. Routh: »A Treatise on the Dynamics of Rigid Bodies», Part II, 6th ed., The Macmillan Co., New York, 1905, pp. 223—231. [17] A. Porter, C. Mack: »New Methods for the Numerical Solution of Algebraic Equations», Philosophical Magazine Ser. 7, Vol 40, 1949, p p . 578—585.

185 SIBFTC C

STABIL STABILITETSANALYS FOR FORDONSKOMBINATION C IM ENS ION AF(20),AB(20) ,AA(20),AM(20),AJ(20),AC 1(3,20) , AC3( 3,20), 1 AAE(16),AHE <16),AME(16) ,AJE(16) ,ACE(16),IB(64) , JA(4), 2S( 5),COE(5),ROOTR(5),ROOTI(5),R(5),JB164),JD(4) , 3 BA(4>,CA(4),EA(4),DA(64) READ (5,1)(AF(I),A8(I),AA(I),AM(I),AJ(I),JACKJ,I),J=l,3),(AC3(K, 1 I),K = 1,3),1 = 1,20),(AAE(L) ,ABE(L),AME(L),AJE(L),ACE(L), L=1, 1 6 ) , 2 IA1,IA,IA3,IA2,LA1,LA,LA3,LA2,J2,J3,K2,K3,12 WRITE (6,3) A=0 11 = 0 M=0 7 CO 10 J=J2,J3 CO 10 K=K2,K3 CO 10 I=IA1,IA CO 10 L=LA1,LA CO 10 N=l, 16 5 0=10000 F1=AJ( I )+AM(I)«AA(I )»»2 F2=AJE(L)+AME(L)«AAE(L)«»2 F3=AJE(L)+AME(L)»ABE(L)*»2 F4=((AJ(I )+AM(I)*AF(I)*»2)*AC1<J,I)+(AJ(I)+AM(I)»AB(I)*»2)*AC3(K, 1 I))«Q F5 = ( ((AFl I)+AA(I ) )»»2)»ACl(J,I)+l (AB(I)-AA( I) )*»2)«AC3(K, I) )*Q F6=( (AF( I)+AB( I ) )»»2)»AC1U,I)*AC3(K, I) »Q» »2 F7 = ((AF(I)+AA(I))»AC1(J,I)-(AB(I)-AA(I))*AC3(K,I) )»Q F8=AM(I)*AJ(I )*F2*AME(L)»AJE(L)«F1 F9=F2«F4+F1»F3»ACE ( L ) »Q+ AME ( L) « A JE ( L ) »F5 + 1 AJ( I)»AM(I)*ACE(L)«Q»(AAE(L)+ABE(L))«»2 F10=F2«F6+F3»F5»ACE(L)»Q+F4»((AAE(L)+ABE ( L>)*»2)»ACE(L)»Q F11=AM(I)«AJ(I)»ACE(L)»Q»(AAE(L)+ABE(L))+AME(L)»F1»ABE(L)« 1 ACE( L)»0-AM(I)»F2»(AFi!)«AC1(J,I)-AB(I)»AC3(K,I))»Q-AME(L)« 2 AJE(L)«F7 F12=F6»((AAE(L)+ABE(L))»»2)»ACE(L)»Q F13=((AAE(L)+ABE(L))»F4+AME(L)»ABE(L)»F5-F3»F7-AM(I)•((AAE(L)+ 1ABE(L))*»2)»(AF(I)»AC1(J,I)-AB(I)»AC3(K,I>)»Q)»ACE(L)»Q F14=F6«(AAE(L)+ABE(L))*ACE(L)«Q F15=-(AME(L)»ABE(L)»F7+AM(I)»(AAE(L)+ABE(L))•(AF(I)»AC1(J,I)1AB(I)*AC3(K,I ) >»Q)»ACE(L)»Q F9=F9/F8 F10=F10/F8 F11=F11/F8 F12=F12/F8 F13=F13/F8 F14=F1A/F8 F15=F15/F8 F8 = l C=N A=D»2.5 FK2=F10+F11»A»»2 FK1=F12+F13»A«»2 FK0=F14»A»»2+F15»A*»4 CALL OVERFL(JO) IF (JO-2) 203,11,203 11 COE(1)=F8 C0E(2)=F9 C0E(3)=FK2 C0E(4)=FK1 C0E(5)=FK0 Nl = 4 CALL MULLER (COE,N1,ROOTR,RCOTI) IF (R00TR(4)-12345.) 204,203,204 203 M=M+1 IB(M)=50 JB(M)=50 GOTO 180 204 R(l)=-iOOO.

186 R(2)=-1000. R(3)=-1000. R(4)=-1000.

S(1)=-1000. S(2)=-1000. S(3)=-1000. S(4)=-1000. CO 2 0 7 M 8 = l , 4 IF ( A B S ( R 0 0 T K M 8 ) ) - l . E - 4 >

206|206t205

205 R(M8)=R00TR(M8) BA(M8)=R00TI(M8) CA(M8)=-(2.»3.1416«R(M8))/ABS(BA(M8)) CALL OVERFL(JO) IF (JO-2) 208,399,208 399 IF (CA(M8)) 400,400,401 401 EA(M8)=EXP(CA(M8)) GOTO 207 400 EA(M8)=1./EXP(ABS(CA(M8))) GOTO 207 206 S(M8)=R00TR(M8) GO TO 207 208 EA(M8)=1. 207 CONTINUE IF (R(1).GE.R(2)) GOTO 43 IF (R(2).GE.R(3)) GOTO 44 42 IF (R(3J.GE.R(4JJ GOTO 45 48 B=R(4) FA=EA(4) GOTO 49 43 IF (R(1).GE.R(3)) GOTO 46 GOTO 42 44 IF <R(2).LE.R<4)) GOTO 48 B=R(2) FA=EA(2) GOTO 49 45 B=R(3) FA=EA(3) GOTO 49 46 IF (R(1).LE.R(4)) GOTO 48 B=R(1) FA=EA(1) 49 IF (B+1000.) 350,349,350 349 B=-100. 350 M=M*1 CA(M)=FA IB(M)=(B+100.)/2.+0.5 IF (S(1).GE.S(2)) GOTO 143 IF (S(2).GE.S(3>) GOTO 144 142 IF (S(3).GE.S(4)) GOTO 145 148 B=S(4) GOTO 149 143 IF t S m . G E . S O ) ) GOTO 146 GOTO 142 144 IF (S(2).LE.S(4)) GOTO 148 B=S(2) GOTO 149 145 B=S(3) GOTO 149 146 IF (Sm.LE.SI4}) GOTO 148 B=S(1) IF (B+1000.) 149,249,149 249 B=-100. 149

JB(M)=(B+100.)/2.+0.5 WRITE (6,2)(I,L,J,K,N,AF(I)»AB(I).AA(I),AH(I},AJ(I).ACl(J,I)t 1 AC3iK,I),AAE(L)rABE I D ,AME(LJ,AJE(L),0A(M) ,ROOTRt1),ROOTI(1}, 2 R00TR(2),RO0TI(2),R00TR(3),R00TI(3),RO0TR(4),R00TI(4)) 1 8 0 IF ( N - 1 6 ) 8 2 , 8 1 , 8 1 8 1 WRITE ( 6 , 4 )

82 IF (M-64) 50

WRITE16,6)

10,50,50

187 M3 = l K1=0 5 1 CO 80 M = M 3 , 6 4 , 1 6 K1=K1+1 JA(K1)=IB(M) 80 J D ( K 1 ) = J B ( M ) CALL PLOT l2,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,JA(l),JD(l),JA(2)t 1 JD(2),JA(3),JD(3),JA(4>,JD<4)) K 1=0 M3=M3+1 IF (M3-16) 5 1 , 5 1 , 5 2 52 WRITE ( 6 , 3 ) M=0 10 CONTINUE IF ( I - I 2 ) 70,70,60 7 0 IA=IA2 IA1=IA3 LA=LA2 L A 1 = LA3 GOTO 7 1 FORMAT (20(3F3.2,2F5.0,6F4.2/),16(2F3.2,2F5.0,1F4.2/),1312)

2 FORMAT ( ( 1 I 3 , 1 I 2 , 2 I 1 , 1 I 3 , 3 F 5 . 2 , 2 F 6 . 1 , 2 F 5 . 1 , 2 F 6 . 2 , 2 F 6 . 1 , 1 F 7 . 2 , 1 8F6.D) 3 FORMAT </,/,2X,lHI,1X.3HLJK,2X,1HN,2X,1HF,4X,1HB,4X,1HA.4X, 1HMP 1 4X,2HJZ,5X,3HC12,2X,3HC34,3X,2HAE,4X,2HBE,3X,2HME,3X,3HJEZ,4X, 2 2HDA,4X,5HR0TR1,1X,5HR0TI1,1X,5HR0TR2,1X,5HR0TI2,1X,5HR0TR3, IX, 3 5HROTI3,IX,5HROTR4,IX,5HR0TI4,/,/,/) 4 FORMAT (/,/,/) 6 FORMAT (/,/,/,/,/) 60 STOP END

BILAGA H Studier rörande lätta fordonskombinationers

bromsförmåga

och dynamiska stabilitet vid bromsning1

1.

Inledning

Vid statens väginstitut har utförts studier rörande lätta fordonskombinationers bromsförmåga och dynamiska stabilitet vid bromsning. Dessa studier, som redovisas nedan, avser att bringa klarhet rörande de svårigheter, som föreligger vid bromsning av en fordonskombination och de möjligheter man har a t t tekniskt bemästra dessa svårigheter. I det följande ges en teoretisk analys av dels lätta fordonskombinationers dynamiska stabilitet vid bromsning, dels lätta fordonskombinationers bromsförmåga. Vidare beskrives och karakteriseras fem olika bromssystem för släpfordon.

2. Lätta dynamiska

fordonskombinationers stabilitet vid bromsning

satt fall är det dynamiskt instabilt. Den dynamiska stabiliteten är i de flesta fordonstekniska tillämpningar hastighetsberoende. Stabiliteten kan öka eller minska med hastigheten beroende på fordonets uppbyggnad och framdrivningssätt. För ett tvåaxligt dragfordon med släpkärra gäller enligt vad som hittills är känt, a t t stabiliteten vanligen minskar med ökande körhastighet. Med avdriftsvinkel avses vinkeln mellan hjulcentrums rörelseriktning och hjulplanets skärningslinje med vägbanan. Med sidkraft avses en mot hjulplanets skärningslinje med vägbanan vinkelrät friktionskraft som till sin storlek är beroende bl. a. av avdriftsvinkel och hjulbelastning. En glidfriktionskraft karakteriseras av a t t den till sin storlek är beroende av normalkraft och friktionskoefficient samt av att den är riktad motsatt glidriktningen.

2.1 Definitioner

Med lätt fordonskombination avses här en fordonskombination bestående av ett dragfordon, som utgörs av en bil, vars totalvikt ej överstiger 3,5 ton, samt ett därtill kopplat släpfordon, som utgöres av en släpkärra, varmed avses ett ej till påhängsvagn hänförligt släpfordon försett med en axel alternativt boggi. E t t fordon i rörelse är dynamiskt stabilt om en genom en störningskraft initierad svängningsrörelse dämpas ut då störningskraften upphör a t t verka; i mot-

2.2 Orsaker till dynamisk instabilitet vid bromsning

Förhållandena vid bromsning av en fordonskombination, dvs. en fordonsenhet bestående av ett dragfordon med ett tillkopplat släpfordon, är betydligt mera komplicerade än i fallet med ett ensamt fordon. Vid bromsning av en kombination kan, förutom vanlig sladd eller kurs1

Av förste forskningsingenjörerna O. Nordström, C. Formgren och G. Magnusson, statens väginstitut.

189 avvikelse, hopvikning av fordonskombinationen, s. k. fällknivsverkan, uppstå. Den eventuella uppkomsten av fällknivsverkan är avhängig av bromskraftfördelningen hos fordonskombinationen, v a r m e d avses den inbördes fördelningen av kombinationens totala bromskraft mellan dess olika axlar. Ideal bromskraftfördelning motsvarar den under bromsningsförloppet aktuella dynamiska axelbelastningen. Om bromskraftfördelningen avviker från detta idealfall, kommer det att medföra, att hjulen på någon av fordonskombinationens axlar vid kraftig bromsning låses, medan övriga hjul fortfarande rullar. På grund av a t t ett rullande hjul kan u p p t a sidkrafter, medan ett låst hjul saknar förmåga a t t u p p t a krafter vinkelrätt mot hjulets rörelseriktning, leder detta vanligen till uppkomsten av instabiliserande vridmoment på dragfordonet. Avvikelse från den ideala bromskraftfördelningen kommer i praktiken så gott som alltid a t t föreligga,emedan bromskraftfördelningen hos förekommande fordonskombinationer med några få undantag är konstant, medan ideal bromskraftfördelning förutsätter, att denna varierar med den a v retardationen beroende dynamiska axelbelastningen. Tre huvudtyper a v icke ideal bromskraftfördelning med åtföljande inverkan på fordonskombinationens stabilitet kan då uppträda. T v å av dessa huvudtyper leder till uppkomsten av fällknivsverkan. E n typ av fällknivsverkan uppstår i det fall a t t dragfordonets bakhjul vid bromsning låses, medan framhjulen och släpfordonets hjul fortfarande rullar. E n annan t y p av fällknivsverkan uppstår då hjullåsning på släpfordonet inträffar medan dragfordonets hjul fortfarande rullar och släpfordonet samtidigt utövar en påskjutande kraft på dragfordonet. Den primära orsaken till a t t fällknivsverkan uppstår är således i båda fallen, a t t ett

låst hjul saknar förmåga a t t uppta krafter riktade vinkelrätt mot hjulets rörelseriktning. Den tredje huvudtypen av icke ideal bromskraftfördelning är fallet a t t dragfordonets framhjul låses, medan fordonskombinationens övriga hjul rullar. Någon fällknivsverkan uppstår ej i detta fall. Betydelsen av stabilitet vid bromsning ökar med hastigheten, inte enbart därför a t t skadorna vid eventuell kollision blir större, utan även därför att allt större del av svängningsförloppet hinner fullföljas innan fordonet stannat. Snabbheten i förloppet ökar också med färdhastigheten. 2.2.1 Dragfordonets övriga hjul

bakhjul

låses före

Den fällknivsverkan, som uppkommer till följd av a t t dragfordonets bakhjul låsts medan övriga hjul fortfarande rullar, är mycket farlig då den snabbt — i ogynnsamma fall inom en sekund efter det a t t bakhjulslåsningen uppstått — kan leda till a t t vinkeln mellan dragfordon och släpfordon blivit så stor att en katastrof är oundviklig. Fordonsförarens enda möjlighet a t t häva förloppet är således att inom denna sekund om möjligt avb r y t a bromsningen och medelst r a t t manövrer försöka återföra fordonen till normalläget. Även om föraren skulle lyckas häva fällknivsförloppet, kommer en förlängning av bromssträckan a t t bli följden. Denna förlängning kan särskilt vid höga hastigheter bli avsevärd och förorsaka kollision med det hinder som kan ha utlöst bromsningsimpulsen hos föraren. Då emellertid en normal bilförares reaktionstid tillsammans med fördröjningar i bromssystemet kan uppgå till en tidsrymd av samma storleksordning som den tid, som åtgår för utbildande av fällknivsverkan av denna t y p , är det föga sannolikt, a t t föraren skall hinna vidtaga erforderliga motåtgärder. Fordonskombinationer, som vid broms-

190 ning vid normala friktionskoefficienter mellan hjul och vägbana kan ge upphov till f ällknivsverkan av denna t y p , bör därför inte tillåtas existera. Om emellertid dragfordonets bromskraftfördelning väljes så, a t t för tidig bakhjulslåsning förhindras även vid de allra högsta, men mera sällan förekommande friktionskoefficienterna, kommer detta a t t medföra en sänkning av bromsningsverkningsgraden (-effektiviteten) vid lägre och vanligare friktionskoefficienter och därmed en förlängning av bromssträckorna. Då emellertid dragfordonet vanligen torde komma a t t framföras utan släpfordon, måste det kravet uppställas, a t t även det ensamma fordonet skall kunna bromsas utan a t t bakhjulen låses före framhjulen. Uppfyllandet av detta krav medför en försämring av fordonskombinationens bromsningsverkning sgrad med åtföljande förlängning av bromssträckan. Detta är emellertid en nackdel som måste accepteras om dragfordonet inte har variabel bromskraftfördelning eller låsningsförhindrande anordning för bakhjulen. En bromskraftfördelning motsvarande friktionskoefficienten 0,7—0,8 torde vara lämplig för det ensamma fordonet. Värdet på optimal bromskraftfördelning har för varje friktionskoefficient och fordon ett specifikt värde som bestämmes av vissa parametrar hos fordonet såsom hjulbas, tyngdpunktshöjd, massa m. m. 2.2.2 Släpfordonets hjul

hjul låses före övriga

Den fällknivsverkan, som orsakas av låsta hjul endast på släpfordonet när detta dessutom utövar påskjutande kraft på dragfordonet, är mindre farlig än fällknivsverkan orsakad av låsta bakhjul på dragfordonet på grund av a t t förloppet då är betydligt långsammare. Om en störning uppstår, vilket i praktiken alltid är fallet på grund av varierande friktion,

olika hjulbelastning eller dylikt, kommer släpfordonet a t t glida i sidled med dragkopplingen som vridpunkt. Utslagets storlek är beroende av hur kraftigt dragfordonet bromsas. Då vinkeln mellan fordonen u p p n å t t det maximivärde, som bestämmes av dragkopplingens konstruktion, kommer släpfordonet att påverka dragfordonet med ett vridmoment, som kan bringa även detta i sladdning. Dessutom föreligger risk a t t släpfordonet kommer utanför körbanan eller kolliderar med mötande trafik. Om dragfordonet underbromsas relativt släp fordonet, dvs. bromsas så a t t dragkraft uppstår mellan fordonen, är kombinationen stabil, varvid fällknivsverkan sålunda ej uppstår. Om emellertid bromsningen sker i kurva, kommer släpfordonet, på grund av de låsta hjulens oförmåga a t t t a upp krafter vinkelrätt mot hjulens rörelseriktning, a t t glida u t å t i kurvan. Detta kan medföra att släpfordonet kolliderar med mötande fordon eller går av vägbanan. Sålunda bör ej heller sådana fordonskombinationer få förekomma, där vid bromsning släpfordonets hjul låses före övriga hjul. 2.2.3 Dragfordonets övriga hjul

framhjul

låses före

I det fall att endast dragfordonets framhjul låses, förloras visserligen styrförmågan, men fordonskombinationen är dynamiskt stabil, dvs. risk för fällknivsverkan föreligger inte. Vid bromsning i kurvor med liten krökningsradie är däremot risken a t t fordonskombinationen skall lämna vägbanan ganska stor. Styrförmågan återfås emellertid så snart framhjulen åter börjat rulla, och fordonskombinationen kan då med normala styrmanövrer återföras till r ä t t kurs. 2.2.4 Dragfordonets samtliga hjul låsta Med dragfordonets samtliga hjul låsta är fordonskombinationen instabil om

191 släpfordonet utövar en påskjutande kraft på dragfordonet. Instabiliteten är dock inte lika stor som i fallet med endast bakhjulen låsta på dragfordonet. Denna situation kan undvikas med en sådan bromskraftfördelning, a t t låsningsgränsen för dragfordonets framhjul uppnås före låsningsgränsen för övriga hjul, dock under förutsättning a t t fordonsföraren lägger märke till denna framhjulslåsning och undviker a t t ytterligare öka bromspedalkraften. 2.3 Fältförsök Väginstitutet har utfört bromsprov med ett släpfordon och två olika dragfordon. Proven ägde rum på en våt, mycket jämn och i det närmaste horisontell asfaltbelagd bana. Bromsningarna utfördes så att låsning av såväl ett som t v å hjulpar erhölls. Utgångshastigheterna låg mellan 40 och 90 km/h. Bromskraftfördelningen för det ena dragfordonet var sådan a t t vid bromsförsök utan tillkopplat släpfordon bakhjulen låstes först. Den instabilitet, som härvid erhölls, ledde vid bromsning från utgångshastigheter över 70 km/h till sladdningstendenser som kunde hävas endast genom a t t bromsningen avbröts. Med alla hjul låsta vred sig fordonet vanligen något under bromsningen. Det andra dragfordonet hade en bromskraftfördelning som medförde a t t vid bromsprov utan tillkopplat släpfordon framhjulen låstes först, och att, trots a t t fordonet var u t r u s t a t med bromsservo, bakhjulen kunde låsas endast vid låg hastighet. Vid dessa prov var fordonet dynamiskt stabilt och kursavvikelsen även vid bromsning från 90 km/h obetydligBromsprov med det förstnämnda dragfordonet med tillkopplat släpfordon kunde ej utföras med enbart låsta bakhjul hos dragfordonet men väl med samtliga hjul låsta. Vid bromsning från 50 km/h utbil-

dades ej någon fällknivsverkan. Från 70 km/h erhölls däremot sådan verkan. Denna inträffade vid låg hastighet men så snabbt att föraren ej hann reagera med motåtgärder. Vinkeln mellan fordonen uppgick därvid i ett fall till drygt 40°. På grund av snabbheten i vikningsförloppet vid bromsning från 70 km/h samt risken för vältning utfördes ej prov med denna fordonskombination från 90 km/h. För den andra vid fältförsöken använda fordonskombinationen kunde endast framhjulslåsning uppnås och kombinationen var därvid som v ä n t a t dynamiskt stabil inom hela det aktuella hastighetsområdet. Vid bedömningen av försöksresultaten måste man ta hänsyn till a t t dagens fordon vanligen är utrustade med bromssystem som medger låsning av samtliga hjul. Vidare torde det få hållas för sannolikt a t t föraren i en kritisk situation ej förmår anpassa bromspedalkraften så att låsning undvikes och att han dessutom försöker göra en girmanöver. Detta talar för a t t 70 km/h i sådana fall är en för hög hastighet. Emellertid kan man hävda a t t den maximalt tillåtna hastigheten bara utnyttjas under sådana omständigheter då risken för dylika nödbromsningar är i det närmaste obefintlig samt a t t försöken tyder på a t t fordonskombinationen under gynnsamma vägförhållanden hinner stanna, innan vinkeln mellan fordonen hunnit anta farligt stora värden.

3. Lätta fordonskombinationers bromsförmåga 3.1 Definitioner

Med bromsförmåga avses i detta sammanhang ett fordons maximala förmåga till hastighetsminskning med bibehållen dynamisk stabilitet. Av avsnitt 2 framgår, a t t bromsning med bibehållen dy-

192 namisk stabilitet föreligger i t v å fall, nämligen när inga hjul är låsta samt när endast dragfordonets framhjul är låsta. Bromssträcka är ett begrepp, som vid första påseende förefaller entydigt. Närmare studium av begreppets innebörd visar emellertid a t t flera definitioner är t ä n k b a r a , beroende på var bromsningen anses ha börjat. I juridiska sammanhang är den bromssträcka av intresse som anger den sträcka som tillryggalägges efter det att anledning till bromsning uppkommit. Denna sträcka är sammansatt av (1) beslutssträcka, (2) reaktionssträcka, (3) bromsansättningssträcka, (4) bromskraftuppbyggnadssträcka samt (5) bromssträcka med full bromskraft. Sträckorna (1) och (2) är, som synes, enbart förär- och situationsbetingade, sträckorna (3) och (4) förär- och bromssystembetingade och sträckan (5) enbart bromssystembetingad. Ur teknisk synpunkt är bromssträckan ett uttryck för ett fordons bromsförmåga. Sträckorna (1) och (2) är därför ointress a n t a . Sträckorna (3) och (4) måste vara k ä n d a som funktion av manöverhastigheten i form av tidsderivatan för pedalkraften, eftersom jämförelser endast kan göras vid samma derivatavärden. För a t t ange ett fordons möjlighet a t t under bromsning utnyttja en given friktionskoefficient har begreppet medelbromsningsverkningsgrad införts. Med medelbromsningsverkningsgrad avses kvoten mellan erhållen medelretardation inom ett hastighetsintervall och den teoretiskt möjliga medelretardationen inom samma hastighetsintervall. Då här aktuella bromsningsstudier behandlar bromsning till stillastående, har den teoretiskt möjliga medelretardationen u t t r y c k t s som den rådande maximala friktionskoeflicienten gånger tyngdaccelerationen plus en tredj edel av kvoten mellan summan av luftmotstånden vid

hastigheten för bromsningens början och summan av fordonets massor. Bromskraftfördelningen hos dragfordonet definieras som kvoten mellan bromskraften vid framhjulen och vid bakhjulen under förutsättning a t t inga hjul är låsta. Vid varje kombination hjul—vägbana erhålls vid bromsning med rullande hjul ett största värde på friktionskoefficienten som här benämnes friktionsmaximum. Detta maximum uppnås i regel då det bromsade hjulets periferihastighet är 10 å 20 % lägre än hastigheten vid fri rullning. Bromsning med ytterligare något minskad periferihastighet leder snabbt till låsning av hjulet. Friktionsmaximum kan därför sägas ange hjulets låsningsgräns. 3.2 Olika faktorers inverkan på fordonskombinationers bromsförmåga

3.2.1 Förutsättningar För a t t utröna ett antal parametrars inverkan på en fordonskombinations bromsförmåga vid olika värden på dragfordonets bromskraftfördelning har ekvationer framtagits för beräkning av en fordonskombinations retardation vid bromsning under körning rakt fram på horisontell vägbana (appendix H . l ) . Ekvationerna har framtagits för två olika släpfordonsbromstyper vardera vid t v å olika bromsningsfall. Släpfordonsbromstyperna är: 1. Pedalkraftstyrd släpfordonsbroms, varvid bromskraften vid släpfordonets hjul är proportionell mot den av dragfordonets hjul utvecklade bromskraften under förutsättning a t t inga hjul är låsta. 2. Retardationsstyrd släpfordonsbroms, här påskjutsbroms, dvs. bromskraften vid släpfordonets hjul är proportionell mot den i dragstången vid bromsning av dragfordonet uppkomna påskjutskraften. Beräkningarna har utförts för följande

193 stabila bromsningsfall (jämför avsnitt 3.1). Bromsningsfall A. Framhjulen bromsade till låsningsgränsen så att friktionsmaximum antagits gälla och övriga hjul bromsade, men endast i specialfall ettdera eller båda hjulparen till låsningsgränsen. Bromsningsfall B. Framhjulen låsta och dragfordonets bakhjul eller släpfordonets hjul, vilketderasom först inträffar, bromsade till låsningsgränsen samt övriga hjul bromsade, men endast i specialfall till låsningsgränsen. För a t t förenkla beräkningarna har dock detta modifierats till a t t gälla bromsning med framhjulen låsta och dragfordonets bakhjul bromsade till låsningsgränsen samt släpfordonets hjul bromsade men endast i specialfall till låsningsgränsen. Beräkningarna behandlar bromsning till stillastående. På grund av hastighetsberoendet hos luftmotstånd och friktionskoefficient är även retardationen hastighetsberoende. För varje friktionsnivå har dock endast friktionskoefficienten gällande låst hjul antagits variera med hastigheten, medan friktionsmaximum, för a t t förenkla beräkningarna, antagits vara oberoende av hastigheten. P å grund av retardationens hastighetsberoende har hastighetsområdet delats upp i ett antal intervall i vars ändpunkter retardationen beräknats. Med dessa retardationsvärden som underlag har sedan inom varje hastighetsintervall beräknats en medelretardation med vars hjälp delbromssträckan inom hastighetsintervallet beräknats. Med hjälp av den totala bromssträckan har sedan medelretardationen under hela bromsningen framtagits. Med bromssträcka avses här och i det följande bromssträcka enligt (5) i avsnitt 3.1. Sträckorna (3) och (4) försummas för a t t förenkla beräkningarna. Även sträckorna (1) och (2) försummas (jämför avsnitt 3.1). Som dragfordon har vid beräkningarna 13—514804

använts en personbil vägande 1 200 kg med den statiska hjulbelastningen lika för alla fyra hjulen. Under beräkningarna har följande storheter hållits konstanta.

För dragfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och framaxelcentrums projektioner på längdaxeln / Avstånd mellan tyngdpunktens och bakaxelcentrums projektioner på längdaxeln b Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln a Tyngdpunktens höjd över vägbanan h Massa m Dragkulecentrums höjd över vägbanan hk Luftmotståndskoefficient Wt Frontarea A Luftmotståndets angreppscentrums höjd över vägbanan ht

För släpfordonet: Tyngdpunktens höjd över vägbanan he Luftmotståndskoefficient wle Frontarea (reducerad med hänsyn till dragfordonets inverkan). . . ACT Luftmotståndets angreppscentrums höjd över vägbanan hle

= 1,30 m

— 1,30 m

= 2,50 m — 0,57 m = 1 200 kg = 0,30 m = 0,45 = 1,70 m 2

= 0,90 m

— 0,80 m = 0,70

= 2,00 m 2

= 1,60 m

Vidare har för släpfordonet följande värden använts om ej annat angivits:

194 Massa me Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln ae Avstånd mellan tyngdpunktens och axelcentrums projektioner på längdaxeln be

«• 600 kg

— 2,71 m

= 0,19 m

Vid pedalkraftstyrd släpfordonsbroms: Kvoten mellan sammanlagd bromskraft vid släpfordonets hjul och dito vid fordonskombinationens samtliga hjul (när inget hjul är låst) Zetot = 0 , 2 0 Vid påskjutsbroms: Kvoten mellan sammanlagd bromskraft vid släpfordonets hjul (när inget hjul är låst) och påskjutskraft i dragstången

ZeFkx=

1,5

Fordonskombinationen bestående av ovannämnda dragfordon och släpfordon kallas i det följande baskombination. Förutom släpfordon med massan 600 kg har ytterligare tre släpfordon behandlats. För dessa gäller förutom ovan angivna värden på he, wie, A^ och hle, följande datakombinationer: me= me= me=l

400 kg or e = 2 , 6 1 m 900 kg ae= 2,77 m 200 kg ae = 2,80 m

Friktionsmaximum . . . fj,max = 0,7 Friktionskoefficient vid låst hjul . . [ig = [imax (1 - 0,0165x) där x = fordonskombinationens hastighet

be= 0,29 m be = 0,13 m be= 0,19 m

Om ej annat angivits har dessutom följande värden använts: Hastigheten vid bromsningens början v — 15 m/s (54 km/h)

I figur H . l — 9 redovisas för ett antal olika fordonsparametrar medelbromsningsverkningsgraden som funktion av dragfordonets bromskraftfördelning. Figur H.10 visar för fyra värden på bromssträckan som funktion av lh medelbromsningsverkningsgraden. 3.2.2 Inverkan av släpfordonets massa I figurerna H . l och H.2 har dragfordonet kombinerats med fyra olika släpfordon med massorna 400, 600, 900 och 1200 kg. I figur H . l , som gäller då släpfordonet är försett med pedalkraftstyrd broms, svarar i alla fyra fallen släpfordonets bromsar för 20 % av fordonskombinationens totala bromskraft så länge inget hjul är låst. I figur H.2, som gäller då släpfordonen är försedda med påskjutsbroms, har kvoten mellan släpfordonshjulens totala bromskraft när inget hjul är låst och påskjutskraften i dragstången hållits konstant i alla fyra fallen och vid ett sådant värde, a t t släpfordonet med massan 600 kg ger praktiskt taget samma bromskraftbidrag med denna bromstyp som med den pedalkraftstyrda bromstypen i figur H . l . Om skillnaderna i dragstångslängd och kulbelastning mellan de olika släpfordonen försummas, kan för ett visst v ä r d e på dragfordonets bromskraftfördelning figurerna H . l och H.2 sägas visa h u r släpfordonets massa inverkar på medelbromsningsverkningsgraden vid de b å d a olika släpfordonsbromstyperna. Av de heldragna kurvorna med negativ vinkelkoefficient, gällande bromsningsfall A (se avsnitt 3.2.1), kan i figur H . l u t läsas, a t t om baskombinationens dragfordon har bromskraftfördelningen 2,0, medelbromsningsverkningsgraden är ca

195 i.o

\ \\"

-

/ l

\

/ A

\\

\ \ \

\ \ \

/ 2

/ / //'^

S

N

\

yS

/

/

S

y

3 4

1 0,3 1 m = 400 kg

0,2

2 n = 600 kg

0,2

i

3 m - 900 kg 3 e

4 m = 1200 kg 0,1

0,1

4 DRAG FOR DONETS BROMSKRAFTFÖP.DELNING

0 Z

2 DRAGFORDCCETS

i

,

BROMSKRAFTFÖRDELI

Figur H.l. Medelbromsningsverkningsgradens Figur H.2. Medelbromsningsverkningsgradens beroende av släpfordonets massa. Släpfordon med beroende av släpfordonets massa. Släpfordon med påskjutsbroms pedalkraftstyrd broms 0,73 vid de förutsättningar varunder figur H . l gäller. Då släpfordonet med massan 600 kg enligt förutsättningarna ger samma bromskraftbidrag med båda bromstyperna, ger figur H.2 för denna fordonskombination samma medelbromsningsverkningsgrad som figur H . l , dvs. ca 0,73. Om i stället släpfordonet med massan 900 kg tillkopplas, blir medelbromsningsverkningsgraden enligt figur H . l ca 0,61. Motsvarande värde i figur H.2 är ca 0,65. E n jämförelse mellan figurerna H . l och H.2 visar sålunda, att inverkan av släpfordonets massa är mindre vid påskjutsbromsen än vid den pedal-

kraftstyrda släpfordonsbromsen. Detta talar till fördel för påskjutsbroms framför pedalkraftstyrd släpfordonsbroms i de fall, då släpfordonets massa är utsatt för stora variationer. Läget av de i figurerna H . l och H.2 heldragna kurvorna med negativ vinkelkoefficient gällande bromsningsfall A talar för ett relativt lågt värde på dragfordonets bromskraftfördelning. Med släpfordonet vägande 600 kg i figur H . l skulle en bromskraftfördelning hos dragfordonet lika med ca 1,3 ge god medelbromsningsverkningsgrad. För lägre värden på dragfordonets bromskraftfördel-

i,o

0,9

0,8 E

*

0,7

Q <

O

0,4

S

0,3

0,2 ••

0,1 ••

o

i 0

1 1

i 2

1 3

1 4

DRAGFORDONETS BROMSKRAFTFÖRDELNING

— Z

Figur H.3. Gränskurva för bromsning enligt bromsningsfall A. Släpfordon med pedalkraftstyrd broms

ning existerar ej kurvan, vilket innebär a t t dragfordonets bakhjul låser sig innan framhjulen uppnår låsningsgränsen, vilket är olämpligt med hänsyn till fordonskombinationens stabilitet under bromsningen. Den streckade böjda kurvan, som gäller det ensamma dragfordonet, likaledes vid bromsningsfall A, existerar endast för värden på dragfordonets bromskraftfördelning överstigande ca 1,9. Detta innebär, a t t om under här gällande förhållanden väljes en bromskraftfördelning för dragfordonet, som ger god medelbromsningsverkningsgrad vid bromsning

av fordonskombinationen, kommer vid bromsning av det ensamma dragfordonet bakhjulen att uppnå låsningsgränsen före framhjulen, vilket är olämpligt ur stabilitetssynpunkt. Dragfordonet måste därför ges ett så högt värde på bromskraftfördelningen, i detta fall minst 1,9, a t t det vid bromsning utan tillkopplat släpfordon har tillräckligt god stabilitet. Kurvor med vinkelkoefficient större än eller lika med noll gäller bromsningsfall B (se avsnitt 3.2.1), vilket representerar övre gränsen för hur kraftigt dragfordonet kan bromsas med bibehållen stabilitet. I fallet med pedalkraftstyrd släpfordonsbroms, figur H . l , ökar medelbromsningsverkningsgraden med dragfordonets bromskraftfördelning beroende på att ju högre den senare är, desto hårdare måste bromspedalen nedtrampas innan dragfordonets bakhjul uppnår låsningsgränsen, vilket med denna t y p av släpfordonsbroms även innebär a t t släpfordonet bromsas hårdare. Av figur H.2, som gäller påskjutsbroms, framgår a t t medelbromsningsverkningsgraden i bromsningsfall B (de vågräta heldragna kurvorna) är oberoende av dragfordonets bromskraftfördelning. Orsaken härtill är a t t bromskrafterna vid dragfordonets fram- och bakhjul, då bromsningsfall B gäller, är oberoende av dragfordonets bromskraftfördelning varav följer a t t även påskjutskraften i dragstången och därmed bromskraften vid släpfordonets hjul och följaktligen fordonskombinationens totala bromskraft är oberoende av dragfordonets bromskraftfördelning. Om i figur H . l tillfogas ytterligare kurvor gällande bromsningsfall A för olika släpfordonsmassor, erhålles en skara kurvor, vars existensområde begränsas uppåt och åt vänster av en kurva med ett utseende enligt figur H.3. Denna kurva utgör orten för optimal medelbroms-

197 ningsverkningsgrad, vid bromsningsfall A, som funktion av dragfordonets bromskraftfördelning under här givna förutsättningar. Härvid förutsattes bl. a. a t t bromskraftkvoten Zelot är konstant och a t t för varje värde på dragfordonets bromskraftfördelning det värde på släpfordonets massa väljes som ger den bästa medelbromsningsverkningsgraden. Kurvan visar a t t om friktionskoefficienten och släpfordonets procentuella andel av den totala bromskraften är givna, rådande friktion utnyttjas optimalt endast vid ett bestämt värde på dragfordonets bromskraftfördelning och ett bestämt värde på släpfordonets massa under för övrigt oförändrade förutsättningar. 3.2.3 Inverkan av friktionskoefficienlen mellan hjul och vägbana I figur H.4 visar de heldragna kurvorna hur friktionskoefficienten inverkar på medelbromsningsverkningsgraden för baskombinationen då släpfordonet är utrustat med pedalkraftstyrd broms. De streckade kurvorna har, som tidigare, motsvarande innebörd för det ensamma dragfordonet. I figur H.5 gäller samma förhållanden endast med den skillnaden, att släpfordonet är utrustat medpåskjutsbroms. Kurvorna med negativ vinkelkoefficient avser bromsningsfall A och kurvorna med vinkelkoefficient större än eller lika med noll avser bromsningsfall B. Figurerna H.4 och H.5 visar hur kurvorna med negativ vinkelkoefficient gällande bromsningsfall A förskjuts mot högre värden på dragfordonets bromskraftfördelning vid ökande värde på friktionskoefficienten. De värden på dragfordonets bromskraftfördelning som enligt figurerna H.4 och H.5 vid bromsningsfall A ger fordonskombinationen den effektivaste bromsningen är ca 1,0, 1,1, 1,3 och 1,4 då friktionsmaximum är resp. 0,1, 0,4, 0,7 och 0,9. Motsvarande värden på dragfordonets bromskraftför-

delning vid bromsningsfall A är för det ensamma dragfordonet resp. ca 1,1, 1,4, 1,9 och 2,3. Om dragfordonets bromskraftfördelning är konstant, vilket vanligen är fallet, fordras sålunda att den vid friktionskoefficienten 0,7 har värdet 1,3 för a t t vid bromsning enligt bromsningsfall A ge baskombinationen högsta medelbromsningsverkningsgrad. Vid samma friktionskoefficient och bromsningsfall för det ensamma dragfordonet fordras dock för högsta medelbromsningsverkningsgrad bromskraftfördelningen 1,9. Om här aktuellt dragfordon sålunda har en bromskraftfördelning med värdet 1,9, kan det ensamma dragfordonet bromsas med bibehållen stabilitet vid friktionskoefficienter upp till 0,7. Om till detta dragfordon kopplas det här aktuella släpfordonet, blir enligt figurerna H.4 och H.5 vid bromsningsfall A och friktionskoefficienten 0,7 medelbromsningsverkningsgraden ca 0,75, vilket i detta speciella fall motsvarar en bromssträcka på ca 22 m enligt figur H.10 jämfört med ca 18 m vid medelbromsningsverkningsgraden ca 0,89 vid den i detta fall optimala bromskraftfördelningen 1,3. Bromssträckan vid bromskraftfördelningen 1,9 är alltså mer än 2 2 % längre än vid den i detta fall optimala bromskraftfördelningen. Vid friktionskoefficienten 0,4 blir bromssträckan ca 41 m jämfört med ca 33 m vid den för denna friktionskoefficient optimala bromskraftfördelningen 1,2, dvs. en förlängning med ca 24 %. Trots detta måste, för att bromsning skall möjliggöras med bibehållen stabilitet även med det ensamma dragfordonet, krävas a t t dettas bromskraftfördelning har det högre värdet. 3.2.4 Inverkan av hastigheten vid bromsningens början Figurerna H.6 och H.7 visar medelbromsningsverkningsgraden som funk-

198 DRAGFORDONETS BROMSKRAFTFÖRDELNING Z

DRAGFORDONETS BROMSKRAFTFÖRDELNING Z

Figur H.4. Medelbromsningsverkningsgradens Figur H. 5. Medelbromsningsverkningsgradens beroende av friktionsmaximum. Släpfordon med beroende av friktionsmaximum. Släpfordon med påskjutsbroms pedalkraftstyrd broms

tion av dragfordonets bromskraftfördelning vid tre olika hastigheter vid bromsningens början. Hastigheten inverkar obetydligt på medelbromsningsverkningsgraden vid bromsningsfall A medan en med ökande hastighet märkbar försämring kan iakttagas för bromsningsfall B. Samma förhållanden gäller även för det ensamma dragfordonet (streckade kurvorna). Att medelbromsningsverkningsgraden i bromsningsfall B, då framhjulen till skillnad mot i bromsningsfall

A är låsta, minskar med ökande hastighet, torde bero på a t t friktionen vid låst hjul minskar vid ökande hastighet, medan friktionen vid rullande hjul enligt förutsättningarna antagits vara oberoende av hastigheten. 3.2.5 Inverkan av släpfordonets bromskraft Figurerna H.8 och H.9 visar vardera vid fyra värden på släpfordonets andel av fordonskombinationens totala broms-

i

A

, 1

\ \

\ V \ - •* /

\\

\

1 "*V"V.

.3 /^- 2

é^--~- '

0,4

v = 1 5 m/s ) m/s v= 2 5 m/s

4 DRAGFORDONETS BROMSKRAFTFÖRDELNING Z

4 DRAGFORDONETS BROMSKRAFTFÖRDELNING

Z

Figur H.6. Medelbromsningsverkningsgradens Figur H. 7. Medelbromsningsverkningsgradens beroende av hastigheten vid bromsningens början. beroende av hastigheten vid bromsningens början. Släpfordon med pedalkraftstyrd broms Släpfordon med påskjutsbroms

kraft medelbromsningsverkningsgraden som funktion av dragfordonets bromskraftfördelning vid bromsning av baskombinationen från 15 m/s (54 km/h). Figur H.8 gäller för pedalkraftstyrd släpfordonsbroms medan figur H.9 gäller för påskjutsbroms. Kurvorna i bromsningsfall A företer som synes vissa likheter med motsvarande kurvor för olika släpfordons massor i figurerna H . l och H.2. Existensområdet för kurvorna gällande bromsningsfall A begränsas även här av en kurva liknande den i figur H.3. I analogi med fallet med olika massor hos

släpfordonet gäller här att endast ett bestämt värde på släpfordonets bromskraftandel ger högsta möjliga medelbromsningsverkningsgrad under i övrigt oförändrade betingelser. Endast vid denna speciella kombination av parametervärden uppnås medelbromsningsverkningsgraden 1,0 vilket innebär,att det speciella gränsfall inträffar, a t t inte endast dragfordonets framhjul är bromsade till låsningsgränsen, utan även dess bakhjul och släpfordonets hjul. Figur H.8, som gäller för pedalkraftstyrd släpfordonsbroms visar a t t medelbromsningsverk-

200 i.o

\

\

\

\ \

/ •s

\ ^

y 2

/ '

/

//

\ \ / ^

/

^

2 > 1

^

0,4

0,3

1 z

= 0,05

2 Z

e K = 0,15

3 OJ

Z

.

t

'

e itc = 0,20 et 4 z . = 0,30 e t

DRAGFORDCNETS BROMSKRAFTFÖRDELNING

Z

F e F

2 Z

,

3 Z

4 Z

= 017 = 0,81

e r F

e F F e r

0,1

Z

DRAGFORDONETS BROMSKRAFTFÖRDELNING

Z

Figur H. 8. Medelbromsningsverkningsgradens be- Figur H. 9. Medelbromsningsverkningsgradens beroende av släpfordonets andelav fordonskombina- roende av förhållandet mellan släp)'ordonets bromstionens totala bromskraft. Släpfordon med pedal- kraft och påskjutskraften. Släpfordon med påskjutsbroms kraftstyrd broms ningsgraden vid bromsningsfall B ökar till en viss gräns med ökande värde på dragfordonets bromskraftfördelning varvid ökningen är större ju större släp fordonets bromskraftandel är. Kurvan slutar vid det värde, vid vilket släpfordonets hjul uppnår låsningsgränsen samtidigt med dragfordonets bakhjul. 3.2.6 Sammanfattning av fem olika parametrars inverkan på medelbromsningsverkningsgraden I figur H . l l visas för släpfordon försett med pedalkraftstyrd broms hur släpfordonets massa me, dragfordonets broms-

kraftfördelning Z, kvoten mellan släpfordonshjulens totala bromskraft och fordonskombinationens totala bromskraft (när inget hjul är låst) Zetot, hastigheten vid bromsningens början v och friktionsmaximum jumax var och en inverkar p å medelbromsningsverkningsgraden vid bromsning enligt bromsningsfall A. Övriga fordonsdata motsvarar baskombinationens (se avsnitt 3.2.1). I figur H.12 illustreras samma förhållanden endast med den skillnaden a t t släpfordonet är försett med påskjutsbroms varför Zetot har u t b y t t s m o t ZeFkx dvs. kvoten mellan släpfordonshjulens

201 ningsgraden är vidare en progressiv funktion av Ze tot men en degressiv funktion av %e Fkx'

3.3 Krav på lätta fordonskombinationers bromsförmåga

Samma krav på bromsförmåga bör l ä m p ligen gälla för såväl ett ensamt fordon som för en fordonskombination. Enligt gällande svenska bestämmelser k r ä v s en medelretardation av 4,3 m/s 2 vid inbromsning av ett fordon vid totalvikt. Detta motsvarar en total bromskraft vid hjulens periferi av 50—55 % av fordonets tyngd vid totalvikt. Då risken för låsning av dragfordonets bakhjul resp. släpfordonets hjul är störst vid tjänstevikt föreslås förutom ovannämnda k r a v a t t en fordonskombination vid inbromsning vid tjänstevikt vid hastigheten 50 k m / h skall kunna uppnå retardationen 6 m / s 2 på torr asfalt eller betong utan a t t något hjul låses.

3.3.1 Gränser för drag- resp. släp fordonets belastningsvariationer 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 För a t t man skall få en uppfattning om MEDELBROMSNINGSVERKNINGSGRAD ft vilka belastningsvariationer hos dragforbm Figur H.10. Bromssträckan som funktion av don resp. släpfordon som kan tolereras medelbromsningsverkningsgraden. Hastighet vid för fordonskombinationer där bromsbromsningens början 15 mjs (54 km/h). Bromskraftförhållandet mellan de olika axlarna ningsfall A inte påverkas av fordonsenheternas betotala bromskraft (när inget hjul är låst) lastningstillstånd, har följande beräkningar utförts. och på skjutskraften i dragstången. Vid en jämförelse mellan figur H . l l och figur H.12 framgår a t t dragfordonets bromskraftfördelning, hastigheten vid bromsningens början och friktionsmaxim u m vardera har praktiskt taget samma inverkan på medelbromsningsverkningsgraden vid de båda släpfordonsbromstyperna. Inverkan av släpfordonets massa på medelbromsningsverkningsgraden är däremot större vid släpfordon med pedalkraftstyrd broms än vid släpfordon med påskjutsbroms. Medelbromsningsverk-

I förenklande syfte antages kulbelastning och dynamiska hjulbelastningsändringar försumbara. Dragfordonet antages vidare ha en för friktionskoefficienten 0,8 avpassad bromskraftfördelning. Beteckningar: Dragfordonets tj änstevikt. . . mtJDragfordonets t o t a l v i k t . . . . m^X Släpfordonets tjänstevikt. . . metj m Släpfordonets totalvikt etjY

(kg) (kg) (kg) (kg)

202 i,o

z etot

m e

max

v

V^7

5 O

0,7

^Vj

''max

z z

^ ^ z

e

°,4

1 m e Z

0,3

Z

v

i

si jpfordonets massa di agfordonets bromskraft fördel ning släpfordonets andel av fordons.kombinatfonens tctala bromskraft hastigheten v!d bromsningens

0,2

be rjan fr ktionsmax! mum

|t max

1200 kg

0,05

0,10

0,15 10

0,20

0,25

0,30

rr/s

0,2

Figur H. 11. Medelbromsningsverkningsgradens beroende av fem olika parametrar. Släpfordon med pedalkraftstyrd broms Sammanlagd bromskraft vid dragfordonets hjul B (N) Sammanlagd bromskraft vid släpfordonets hjul £?56 (N) Bromskraftförhållandet B/B56 Z 56 Om Z 56 — mtjlmetj, dvs. bromskraftförhållandet har anpassats för tjänstevikttillståndet, kommer en ökning av dragfordonets belastning a t t medföra a t t släp fordonets hjul vid bromsning låses tidigare än dragfordonets. Uppställes villkoret a t t detta vid friktionskoefficienten ix = 0,8 får ske tidigast vid

retardationen 6 m/s 2 hålles B+B56 = B56 = figmetj B = B56Z56 "

0,6 g m/s 2 , er-

0,6g(mtjX+metj) = 0,8 g metj B

56mtjlmetj

vilket ger L

X = - + ^etj 3 Smtf Om mtj/met} antages variera mellan 1 och 3, fås för mtilmetj=l X=l,67 mtjji Letj = 3 X = l,44

släpfordonets massa dragfordonets bromskraftfördelning.

0,3

e Fkx

förhållandet mellan släpfordonets bromskraft och påskjutskraften hastigheten v i d bromsningens början

0,2

friktionsmaximum

1 200 kg

20 0,4

0,6

0,8

1,0

Figur H.12. Medelbromsningsverkningsgradens beroende av fem olika parametrar. Släpfordon med påskjutsbroms Om endast släpfordonets vikt ökas» kommer, med samma antaganden som tidigare, hjullåsning först a t t inträffa på dragfordonet. Uppställes villkoret, a t t detta vid friktionskoefficienten JU — 0,8 får ske tidigast vid retardationen 6 m/s 2 , erhålles B+B56 = 0,6 g {mtj + me tjY) B - ju g mtj = 0,8 g mtj B56 = BlZ56 = BmÉtJlmtj vilket ger

4 mti Y = - + —2_ 3 3metj Om mtljmetj antages variera mellan 1 och 3, fås för mtjlmetj=l y = l,67 m m tjl etj = 3 Y = 2,33 Beräkningarna visar, a t t inverkan av förändrad belastning hos dragfordonet är störst när släpfordonet är lätt i förhållande till detta samt a t t inverkan av släpfordonets belastning är störst när

204 släpfordonet är tungt i förhållande till dragfordonet. Beräkningsresultaten visar även a t t värdet 1,5 för såväl X som Y kan vara lämpligt som gränsvärde för k r a v på bromssystem med lastreglerad verkan. Släpfordons bromssystem bör sålunda till sin verkan vara beroende av släpfordonets belastningstillstånd om förhållandet totalvikt/tjänstevikt för släpfordonet överstiger värdet 1,5. Förhållandet mellan bromsverkan på dragfordon och släpfordon bör påverkas av dragfordonets belastningstillstånd om förhållandet totalvikt/tjänstevikt för dragfordonet överstiger värdet 1,5.

3.4 Fältförsök Den i avsnitt 2.3 omnämnda fordonskombinationen, som vid bromsning på grund av låsning av dragfordonets samtliga hjul var dynamiskt instabil, bestod av e t t dragfordon och ett släpfordon av ungefär samma tyngd, medan dragfordonet i den andra fordonskombinationen var ungefär dubbelt så t u n g t som släpfordonet. Samma släpfordon användes, i enlighet med det ovan anförda, i båda fordonskombinationerna. Med den förstnämnda, under bromsning instabila, fordonskombinationen erhölls högre retardationsvärden än med den andra, under bromsning stabila, fordonskombinationen. Detta beror på a t t dragfordonet i den förstnämnda fordonskombinationen hade en sådan bromskraftfördelning a t t alla fyra hjulen uppnådde låsningsgränsen ungefär samtidigt. D e t t a medger sålunda utnyttjande av dragfordonets optimala bromsförmåga, m e d a n med det andra dragfordonet endast framhjulslåsning kunde uppnås, och bakhjulens bromskraft begränsades av a t t tillräckligt hög pedalkraft inte kunde åstadkommas. D e t t a illustrerar det förhållandet att endast en begränsning av släpfordonets vikt i relation till dragfordonet inte medför säkerställande av god

bromsförmåga hos fordonskombinatio« nen. Dock bör i detta sammanhang ånyo påpekas att dynamisk stabilitet under bromsning är ur trafiksäkerhetssynpunkt av större betydelse än maximal retardationsförmåga hos ett fordon eller en fordonskombination. 4. Släpfordons

bromssystem

4.1 Karakterisering av släpfordons bromssystem

Vid bedömning av ett släpfordons bromssystem är följande faktorer av betydelse. 1. Fördröjning 2. Reglerfunktion 3. Inverkan av varierande belastning på dragfordonet 4. Inverkan av varierande belastning på släpfordonet 5. Separatbromsning med dragfordonet 6. Separatbromsning med släpfordonet 7. Bromsningsegenskaper vid backning 8. Termisk dimensionering 4.1.1 Fördröjning Med fördröjning avses här tidsavståndet mellan de tidpunkter, vid vilka dragfordonets bromsoljetryck och släpfordonets bromskraft u p p n å t t hälften av resp. slutvärde. Vid institutets prov kunde detta samband inte mätas direkt. 1 stället betraktades motsvarande tidsavstånd mellan dragfordonets bromsoljetryck och manöverstorhet för resp. bromstyp. I det fall, där separatbromsning med släpfordonet k u n n a t utföras, erhölls sambandet mellan bromskraft i form av retardation och manöverstorhet. I detta fall har genom n ä m n d a indirekta förfaranden ett exaktare värde på fördröjningen mellan bromsoljetryck och bromskraft k u n n a t anges. En jämförelse mellan de olika släpfordonsbromstyperna torde ändå v a r a möjlig på grund av den nära relationen mellan bromskraft och resp. manöverstorhet för här aktuella bromstyper. Fördröjningen hos släpfordonets bromssy-

205 stem bör om möjligt vara mindre än hos iragfordonets bromssystem. Stor fördröjning i bromsverkan hos släpfordonet är ogynnsam med hänsyn till bromssträckan men kanske främst på grund av a t t risken för hjullåsning på dragfordonet och därmed följande olägenheter ökar när släpfordonets egenretardation inte sätter in snabbt nog. 4.1.2

Reglerfunktion

Med reglerfunktion avses sambandet mellan manöverstorhet och bromskraft. Reglerfunktionen bör vara linjär. Reglerfunktionerna för dragfordonsbroms och släpfordonsbroms bör vara så avpassade, a t t bromskraften initieras samtidigt i båda systemen eller eventuellt något tidigare på släpfordonet. Låsningsgränsen för frambromsarna på dragfordonet bör vidare, för a t t riskerna för fällknivsverkan skall minskas, på torr asfaltbeläggning uppnås något tidigare än för övriga axlar i kombinationen. 4.1.3 Inverkan av varierande på dragfordonet

belastning

Vid ökande belastning på dragfordonet minskar dess egenretardation vid en given bromspedalkraft. Är släpfordonets bromskraft retardationsstyrd, störs inte sambandet mellan fordonens egenretardationer. Är släpfordonets bromskraft däremot pedalkraftstyrd utan lastkännande reglerdon på dragbilen, blir släpfordonet överbromsat jämfört med dragfordonet. Om dragfordonets lastförmåga är liten jämfört med tjänstevikten, vilket vanligen är fallet med personbilar, blir ändringen så obetydlig, a t t en godtagbar kompromisslösning i fråga om förhållandet mellan dragfordonets och släpfordonets bromskraft lätt kan åstadkommas. 4.1.4 Inverkan av varierande belastning på släpfordonet Vid konstant förhållande mellan dragfordonets och släpfordonets bromskraft

kommer förhållandet mellan kombinationens retardation och släpfordonets egenretardation eller med andra ord kopplingskraften a t t variera om släpfordonets belastning varierar. Vid stora skillnader mellan tjänstevikt och totalvikt på släpfordonet medför d e t t a antingen a t t även vid måttliga bromsningar hjullåsning fås på släpfordonet när detta är olastat eller a t t stora påskjutande krafter fås på dragfordonet när släpfordonet är lastat. I sådana fall bör därför släpfordonets bromsverkan vara lastberoende. Detta kan åstadkommas på olika sätt, t. ex. genom att bromsverkan styrs av påskjutskraften i dragkopplingen eller av fjäderhoptryckningen på släpfordonets hjulfjädrar. System med manuell omställning förekommer också. Dessa har dock den nackdelen a t t omställning för olika belastningstillstånd kan bli bortglömd. Skillnaden i retardationsförmåga mellan fordonskombination med lastat och olastat släpfordon blir, om bromssystemet ej påverkas av belastningen, vid en viss belastning mindre ju tyngre släpfordonet är. Bromssystem med belastningsreglerad bromsverkan är således angelägnast på släpfordon med stor lastförmåga i förhållande till sin tjänstevikt. 4.1.5 Separatbromsning med dragfordonet För att i långa branta nedförslut hålla konstant normal hastighet utan a t t bränna fordonsbromsarna användes vanligen motorbromsning. Vid av masskrafter styrda släpfordonsbromsar kommer dessa a t t sättas an även vid sådan bromsning om inte tillräckligt stor förspänning i reglerdonet föreligger. E t t sådant arrangemang innebär dock samtidigt, a t t släpfordonsbromsen inte träder i funktion vid halt väglag. E n lösning på problemet är a t t ha en omställbar förspänning. E t t a n n a t och bättre alternativ är a t t bromsarna dimensioneras för kontinuerlig bromsning på ifrågavarande bromskraft-

206 nivå vid måttlig hastighet (50 km/h), vilket dock vanligen inte är fallet varken på drag- eller släpfordon.

4.1.6 Separatbromsning med släpfordonet För att dämpa svängningsrörelser, som av olika anledningar kan uppkomma mellan dragfordon och släpfordon, är separatbromsning av släpfordonet ett effektivt medel. I händelse av fel på dragfordonets bromssystem innebär möjlighet till separatbromsning med släpfordonet dessutom, a t t ett användbart bromssystem fortfarande återstår. J u tyngre släpfordonet är i förhållande till dragfordonet, desto större betydelse får denna broms och desto angelägnare är det dessutom a t t den finns då dragfordonets relativa bromsverkan försämras med tilltagande släpfordonsvikt. Bortfall av bromsverkan på vägfordon är tyvärr inte så sällsynt med nuvarande bromssystem varför sistnämnda synp u n k t måste anses vara ett starkt argument för bromssystem med möjlighet till separatbromsning av släpfordonet. Av någon anledning har detta argument dock hittills inte beaktats i nämnvärd utsträckning.

4.1.7 Bromsningsegenskaper vid backning Främst med tanke på körning i halt väglag är det inte oväsentligt att släpfordonsbromsarna skall kunna ansättas vid backning utför en backe. J u tyngre släpfordonet är i förhållande till dragfordonet, desto mera angeläget blir detta önskemål som emellertid inte uppfylles av de retardationsstyrda släpfordonsbromsarna. 4.1.8 Termisk dimensionering av släpfordonets bromssystem Släpfordonsbromsarna bör vara rikligt dimensionerade med tanke på bromsning

i långa nedförslut. Förslagsvis kan de i Tyskland gällande bestämmelserna för fordonsbromsar tillämpas, enligt vilka fordonet skall framföras 1 km med hastigheten 40 km/h med bromsarna ansatta till en bromskraft motsvarande retardationen 1 m/s 2 , varvid bromskraften vid en viss pedalkraft vid bromsprov omedelbart därefter inte får avvika mer än 25 % från värdet vid kall broms.

4.2 Beskrivning och karakterisering av förekommande bromssystem för lätta släpfordon

4.2.1 Påskjutsbroms 4.2.1.1 Beskrivning och verkningssätt. Två typer av påskjutsbroms finnes, mekanisk resp. hydraulisk sådan. Bromsarna på ett släpfordon med påskjutsbroms styres, oavsett om överföringssystemet är mekaniskt eller hydrauliskt, på så sätt att bromskraften hos släpfordonet står i proportion till den påskjutande kraft som, då dragfordonet bromsas, uppstår i dragstången. Dragkraft i dragstången påverkar givetvis inte bromsarna. I det mekaniska fallet överföres påskjutskraften medelst ett länksystem till hjulbromsarna (figur H.13). Hos den hydrauliska påskjutsbromsen överföres påskjutskraften till en kolv i huvudcylindern i släpfordonets hydrauliska bromssystem, där ett bromsoljetryck som motsvarar påskjutskraften, uppbygges. Från denna huvudcylinder leder rör- och slangförbindningar till hjulcylindern i resp. hjulbroms. Trots det hydrauliska systemets absoluta dominans beträffande bromssystem för bilar har det mekaniska systemet åtminstone i Sverige blivit nära nog allenarådande för påskjutsbromsar. Skälen till detta kan vara dels ekonomiska — hydraulisk påskjutsbroms har dock i åtminstone ett fall visat sig vara endast ca 15 % dyrare än motsvarande mekaniska broms

207 Drogkijla

Dragfordon

Släpfordon

Figur H. 13. Påskjutsbroms — dels praktiska, läckageproblem har nämligen förekommit. 4.2.1.2 Fördröjning. Denna är beroende, förutom av den hastighet med vilken dragfordonets bromspedal nedtrampas, av karakteristiken hos den stötdämpare som vanligen tillhör påskjutsbromsen och som har till uppgift a t t dämpa ryck och stötar i längsled. För att förenkla jämförelsen mellan olika bromstyper har fördröjningen vid snabbast möjliga nedtrampning av bromspedalen studerats (0,2—0,3 s). På grund av a t t denna bromstyp inte medger separatbromsning med släpfordonet, avses här, på sätt ovan angivits, med fördröjning tidsavståndet mellan de tidpunkter vid vilka bromsoljetryck och manöverkraft uppn å t t hälften av resp. slutvärde. Vid av väginstitutet utförda prov har denna fördröjning u p p g å t t till 0,13—0,17 s. 4.2.1.3 Reglerfunktion. Denna karakteriseras av a t t manöverkraften mycket snabbt, vid institutets prov inom 0,1— 0,15 s, stiger till ett maximum för a t t sedan lika snabbt sjunka till ett stabilt värde, 20—25 % av maximivärdet. Förutsättningen för detta är a t t bromspedalkraften snabbt ökas till ett maximivärde och sedan konstanthålles vid detta värde. Manöverkraft har vid dessa prov börjat utbildas först sedan pedal-

kraften u p p n å t t ca 80 % av sitt maximivärde. Manöverkraftens stabila värde har uppnåtts 0,45—0,50 s efter det a t t bromsningen påbörjats. Figur H.14 visar ett exempel på registrering av bromsoljetryck, manöverkraft, hastighet och retardation som erhållits vid ett av institutet utfört bromsprov. Den initialretardation, som fordonskombinationen enligt figur H.14 har vid bromsningens början, härrör från rullnings- och luftmotstånd. 4.2.1.4 Inverkan av varierande belastning på dragfordonet. En förändring av dragfordonets belastning ger vid konstant bromskraft en förändring av dess egenretardation. Detta medför a t t påskjutskraften ändras så, att sambandet mellan fordonens egenretardationer återställes.

4.2.1.5 Inverkan av varierande belastning på släpfordonet. Påskjutskraften och därmed bromskraften hos släpfordonet är direkt beroende av släpfordonets belastning, varför en automatisk lastanpassning av bromskraften erhålles.

4.2.1.6 Separatbromsning med drag fordonet. Sådan bromsning är inte möjlig. Bromsens konstruktion medför, a t t släpfordonet bromsas även om dragfordonet motorbromsas.

208 krr/h

rr/s i 6

2 J

""

40 Retardation

1 Hastighet

|_

, kP/ 'cm

kp

|

{400 60 Manöverkraft 40 20 Bromsoljefiyck

0 TID

t

Figur H.14. Bromsning med lätt fordonskombination. Exempel på bromsnings förlopp vid släp fordon med påskjutsbroms 4.2.1.7 Separatbromsning med släpfordonet. Möjlighet till sådan bromsning föreligger inte. 4.2.1.8 Bromsningsegenskaper vid backning. Vid backning på horisontell y t a eller uppför en backe kan bromsning hos släpfordonet undvikas medelst en spärr. Denna föres i ingrepp manuellt men utlöses vanligen automatiskt när draganordningen utsattes för dragpåkänning då fordonskombinationen kör framåt. Vid backning utför en backe kan ingen bromsverkan från släpfordonet erhållas. 4.2.2 Pendelreglerad broms 4.2.2.1 Beskrivning och verkningssätt. Figur H.15 visar schematiskt en pendelreglerad broms. Under inverkan av den av dragfordonet inledda retardationen kommer på grund av tröghetskraften den i figur H.15 visade hävarmen med manövervikten a t t röra sig framåt i färdriktningen från viloläget och bygger via kolven i en huvudcylinder upp ett tryck, här kallat manövertryck, i släpfordonets

hydrauliska bromssystem. Om hävarmen överskrider sitt vertikala läge, adderas en kraftkomponent härrörande från den på vikten verkande tyngdkraften till den av retardationen beroende tröghetskraften. Mot dessa krafter verkar dels friktionskrafter, dels fjäderkrafter, vilka senare har till uppgift att återföra hävarmen och manövervikten till viloläget efter avslutad bromsning. 4.2.2.2 Fördröjning. Med denna bromst y p har inga försök utförts vid institutet. I det följande redovisas därför försöksresultat från en tysk undersökning utförd av H. Meyer 1 . Separatbromsning med släpfordonet är ej möjlig. Med fördröjning avses sålunda här tidsavståndet mellan de tidpunkter vid vilka bromsoljetryck och manövertryck u p p n å t t hälften av resp. slutvärde. I det enda exemplet i Meyers arbete är denna fördröjning 0,24 s. 1

Meyer, H.\ Masse-Hebel-Bremse fur leichtere schnellaufende Einachsanhänger. — ATZ 1962, Heft 7.

209 Manövervikt

Huvudcylinder Dragkula

//////;

Dragfordon

Släpfordon

Figur H.15. Pendelreglerad broms 4.2.2.3 Regler funktion. Denna uppvisar liksom hos påskjutsbromsen ett maxim u m omedelbart efter det a t t oljetryck börjat utbildas. Den stabila nivån ligger dock i detta fall på ca halva maximitrycket. Enligt exemplet i anförda arbete har dragfordonets bromsoljetryck uppn å t t sitt maximivärde ca 0,1 s innan oljetryck i släpfordonets bromssystem börjat utbildas. Även i d e t t a fall har dragfordonets bromspedal nedtryckts så snabbt som möjligt (här ca 0,1 s). 4.2.2.4 Inverkan av varierande belastning på dragfordonet. E n på en ändring av dragfordonets massa beroende ändring av dess egenretardation ger en motsvarande ändring av fordonskombinationens verkliga retardation, vilket medför en ändring av hävarmsutslaget och därmed en anpassning av släpfordonets egenretardation till dragfordonets egenretardation. 4.2.2.5 Inverkan av varierande belastning på släpfordonet. Den pendelreglerade bromsen medger ingen automatisk anpassning av släpfordonets bromskraft till dess belastning. Exempelvis ger en 14—514804

minskning av släpfordonets massa vid konstanthållande av dess bromskraft en ökning av dess egenretardation, vilket medför en ökning av fordonskombinationens egenretardation och därmed en ökning av bromskraften hos släpfordonet. E n manuell anpassning av bromskraften till släpfordonets massa kan dock ske genom a t t pendellängden är variabel varjämte manövervikter av olika storlek kan användas. 4.2.2.6 Separatbromsning med drag fordonet. Den lägsta retardation vid vilken den pendelreglerade bromsen skall t r ä d a i funktion kan inom vissa gränser fritt väljas genom olika fjäderspänningar. Bromsen kan inställas så, a t t den utan a t t t r ä d a i funktion medger en enbart genom bromsning med dragfordonet erhållen måttlig retardation hos fordonskombinationen. Detta medför dock a t t vid försiktig inbromsning, t. ex. vid halka, något bromskraftbidrag från släpfordonet inte erhålles. 4.2.2.7 Separatbromsning med släp fordonet. Möjlighet till sådan bromsning föreligger inte.

210 Till vakuumkälla

T i l l framhiul

Vakuumdel

Hydraulisk del Dragfordon

Mekanisk del S löpfordon

Figur H.16. Vakuumreglerad broms 4.2.2.8 Bromsningsegenskaper vid backning. Backning på horisontell y t a eller uppför en backe av begränsad lutning medför inga svårigheter. Ingen bromsverkan från släpfordonet kan erhållas vid backning utför en backe.

4.2.3 V akuumreglerad broms 4.2.3.1 Beskrivning och verkningssätt. Vakuumreglersystem finns både för mekaniska och för hydrauliska släpfordonsbromsar. Dessa reglersystem består av vakuumtank, reglerventil, bromscylinder samt mekanisk eller hydraulisk förbindelse mellan bromscylinder och hjulbromsar. Figur H. 16 visar schematiskten vakuum-mekanisk broms. Vakuum erhålles vanligen från bilmotorns insugningsrör. I ledningen mellan vakuumtanken och bromscylindern sitter reglerventilen. Denna styres av oljetrycket i dragfordonets bromssystem. I figuren visas även en med denna parallellkopplad handmanövrerad reglerventil. Ventilen är normalt stängd och öppnas vid bromsning. Bromscylindern delas i två kam-

mare av ett membran eller en kolv. Den ena kammaren står i förbindelse med atmosfären och den andra via den ovannämnda ledningen med v a k u u m t a n k e n . När reglerventilen öppnas, sugs luften ur den sistnämnda kammaren och tryckskillnaden medför a t t membranet eller kolven rör sig för a t t utjämna denna. Den så erhållna rörelsen överföres i det mekaniska fallet via linor och/eller stänger till hjulbromsarna. I det hydrauliska fallet är kolven i luftcylindern förbunden med en kolv i en hydraulisk huvudcylinder där ett av reglerventilens läge beroende tryck i släp fordonets bromssystem alstras. Huvudcylindern är på vanligt sätt förbunden med hjulbromsarna. 4.2.3.2 Fördröjning. Vid detta bromssystem är fördröjningen avsevärd och givetvis beroende av hastigheten med vilken bromspedalen nedtrampas. Den av institutet provade bromsen saknade det ovannämnda handreglaget som medger separatbromsning med släpfordonet. Av denna anledning studeras även h ä r

211 Hastighet

Manöver kraft

_

Bromsoljetryck

Figur H.17. Bromsning med lått fordonskombination. Exempel på bromsningsförlopp vid släpfordon med vakuumbroms den fördröjning som definieras av tidsavståndet mellan de tidpunkter vid vilka bromsoljetryck och manöverkraft uppn å t t hälften av resp. slutvärde. Vid institutets prov uppgick fördröjningen till 0,52—0,64 s. Hela tiden har snabbast möjliga ansättning av dragfordonets bromsar eftersträvats (0,2—0,3 s). Vid prov utförda av statens maskinprovningar 1 har med vakuumbroms av samma fabrikat som den som använts av institutet erhållits tiden 2,1 s från bromsningens början tills full manöverkraft uppnåtts. Andra fabrikat gav 1,6—2,8 s. Statens maskinprovningar har även funnit a t t fördröjningen vid bromsarnas släppning är avsevärd. Tiden från det bromsreglaget återförts till nolläget till dess bromsbackarna släppt befanns vara 2,3— 5,0 s. 4.2.3.3 Regler funktion. Vid institutets prov har manöverkraft börjat utbildas då bromspedalkraften uppgått till 55— 95 % av sitt maximivärde. Manöverkraften har sedan snabbt stigit till sitt maximivärde oavsett om bromspedali Statens maskinprovningar, Meddelande 1146.

kraften ökats, konstanthållits eller till och med något minskats. Figur H. 17 visar ett exempel på registrering av bromsoljetryck, manöverkraft, hastighet och retardation som erhållits vid ett av institutet utfört bromsprov. 4.2.3.4 Inverkan av varierande belastning på dragfordonet. E n ökning av dragfordonets belastning kommer med detta bromssystem a t t medföra a t t släpfordonet blir överbromsat i jämförelse med dragfordonet. För en fordonskombination bestående av personbil och husvagn är detta av mindre betydelse på grund av de snäva gränser inom vilka belastningen vanligen varierar hos personbilar. 4.2.3.5 Inverkan av varierande belastning på släpfordonet. På grund av a t t vid ett bromssystem av denna typ släpfordonets bromskraft styres av bromsoljetrycket i dragfordonets bromssystem oberoende av släpfordonets belastning, kommer det lastade släpfordonet att underbromsas, dvs. ge stora påskjutskrafter på dragbilen, medan hjullåsning kan inträffa i det fall släpfordonet är olastat. Dessa

212 olägenheter kan undvikas genom a t t en lastkännande reglering införes i bromssystemet, t. ex. med en regulator som styrs av vagnfjädrarnas hoptryckning. Sådana system förekommer veterligen inte på husvagnar. Problemet är större ju större viktförhållandet mellan lastat och olastat släpfordon är. 4.2.3.6 Separatbromsning med drag fordonet. Sådan bromsning erhålles liksom vid övriga av dragfordonets bromsoljetryck styrda släpfordonsbromsar genom motorbromsning. 4.2.3.7 Separatbromsning med släp fordonet. Genom a t t förse vakuumsystemet med den i figur H.16 visade handmanövrerade reglerventilen kan möjlighet till separatbromsning med släpfordonet erhållas. 4.2.3.8 Bromsningsegenskaper vid backning. Förhållandena är här analoga med dem gällande körning framåt. 4.2.4 Elektrisk broms 4.2.4.1 Beskrivning och verkningssätt. E t t elektriskt bromssystem består av strömkälla, reglerdon, bromskraftväljare samt hjulbromsar (figur H.18). Reglerdonet är i princip en reostat som styres av oljetrycket i dragfordonets bromssystem. Denna reostat kan även handmanövreras oberoende av dragbilens bromssystem. Bromskraftväljaren är kopplad i serie med reglerdonet. Denna är en reostat med vilken bromskraften för visst bromsoljetryck avses kunna inställas med hänsyn till last- och vägförhållanden. Hjulbromsen består av en på bromsskölden monterad elektromagnet, som mekaniskt påverkar bromsbackarna. På bromst r u m m a n är monterat ett ankare. Manöverströmmen erhålles från strömkällan som vanligen är dragbilens ackumulator. Strömstyrkan beror av inställningen hos

bromskraftväljaren samt av läget hos reglerdonet. Vid bromsning sluts strömmen till elektromagneten, varvid det med hjulet roterande ankaret dras mot magneten. Emedan magneten är upphängd med begränsad rörlighet, strävar den att följa med ankarets rotation. Härvid påverkas bromsbackarna som pressas mot bromstrummorna. J u större strömstyrkan är genom magneten, desto hårdare dras ankaret mot magneten och desto hårdare ansätts bromsarna.

4.2.4.2 Fördröjning. Separatbromsning med släpfordonet har k u n n a t utföras vid väginstitutets prov med denna bromstyp. H ä r avses med fördröjning tidsavståndet mellan de tidpunkter vid vilka bromsoljetryck och retardation u p p n å t t hälften av resp. slutvärde. Den betraktade retardationen har erhållits endast med hjälp av släp fordonets bromsar. Fördröjningen har vid försöken u p p m ä t t s till ca 0,15 s, dvs. samma storleksordning som för påskjutsbromsen. Tiden från bromsningens början till dess bromsbackarna vidrört bromstrummorna är enligt S. Bjerninger 1 ca 0,05 s. Vid försök vid statens maskinprovningar 2 har den elektriska bromsens släppningstid befunnits vara mindre än 0,1 s.

4.2.4.3 Reglerfunktion. Denna kan påverkas via bromskraftväljaren. Vid inställning för hög bromskraft har exempelvis vid bromsoljetrycket 40 kp/cm 2 erhållits tre gånger högre manöverström än vid inställning för låg bromskraft. Maximal manöverström är oberoende av bromskraftvälj arens inställning men uppnås vid inställning för hög bromskraft vid ett 1

S. Bjerninger, Investigations into braking of tractors and trailers. Uppsala 1959. Almqvist &Wiksells Boktryckeri AB. 2 Statens maskinprovningar, Meddelande 1146,

213 Elektromagnet

Dragfordon

Slapfordon

Figur H.18. Elektrisk broms bromsoljetryck av 30—40 kp/cm 2 men vid inställning för låg bromskraft först vid ett bromsoljetryck av 80—90 kp/cm 2 . Bromskraft välj aren besitter sålunda vid den av institutet provade bromstypen inte den avsedda egenskapen att reglera bromskraften med hänsyn till last- och vägförhållanden. Manöverström har i det förra fallet börjat utbildas vid ett bromsoljetryck av ca 15 kp/cm 2 och i det andra fallet vid ca 30 kp/cm 2 . Uttryckt i tidsförskjutningar betyder inställning för låg bromskraft a t t tiden mellan bromsningens början och tidpunkten då manöverström börjat utbildas förlängs med 0,01—0,02 s jämfört med inställning för hög bromskraft. Tiden för full manöverström har befunnits vara 0,1—0,2 s längre vid inställning för låg än vid inställning för hög bromskraft. Figur H.19 visar ett exempel på registrering av bromsoljetryck, manöverström, hastighet och retardation som erhållits vid ett av institutet utfört bromsprov. Bromskraftväljaren var därvid inställd för hög bromskraft.

4.2.4.4 Inverkan av varierande belastning pä dragfordonet. Liksom beträffande vakuumreglerade bromsar kommer en ökning av dragfordonets belastning a t t medföra a t t släpfordonet blir överbromsat i jämförelse med dragfordonet. D e t t a är dock av mindre betydelse för fordonskombinationer, vari ingår en husvagn, på grund av de snäva gränser inom vilka belastningen vanligen varierar hos därvid aktuella dragfordon. 4.2.4.5 Inverkan av varierande belastning på släpfordonet. För detta bromssystem gäller liksom för vakuumreglerade bromsar, a t t släpfordonets bromskraft styres av bromsoljetrycket i dragfordonets bromssystem oberoende av släpfordonets belastning. Detta medför a t t det lastade släpfordonet underbromsas, dvs. ger stora påskjutskrafter på dragfordonet, medan hjullåsning kan inträffa i det fall släpfordonet är olastat. Problemet är större ju större viktförhållandet är mellan lastat och olastat släpfordon. Dessa olägenheter kan undvikas genom att en

214 1 = Dragfordonsbroms + släpfordonsbromi 2 • Enbart släpfordonsbrotns

n/%

Retardation

Hastighet

Manöverström

Bromsoljetryck TID t

Figur H. 19.Bromsning med lätt fordonskombinalion. Exempel på bromsningsförlopp vid släp fordon med elektrisk broms lastkännande reglering införes i bromssystemet t. ex. med en regulator som styrs av vagnfjädrarnas hoptryckning. Sådana system förekommer veterligen inte på husvagnar. I det fall bromskraftväljaren är utförd så, a t t den har avsedd verkan, föreligger dock viss, om än begränsad, möjlighet a t t manuellt reglera bromskraften efter släpfordonets belastning. D e t t a förutsätter dock såväl omdöme som kunnande hos den som skall använda systemet. 4.2.4.6 Separatbroms ning med dragfordonet. Sådan bromsning erhålles liksom vid övriga av dragfordonets bromsoljetryck styrda släpfordonsbromsar genom motorbromsning. 4.2.4.7 Separatbromsning med släpfordonet. Sådan bromsning erhålles med hjälp av det handreglage reglerventilen normalt är utrustad med. 4.2.4.8 Bromsningsegenskaper vid backning. Förhållandena är här analoga med dem gällande körning framåt.

4.2.5 Hydraulisk broms med vakuumservo 4.2.5.1 Beskrivning och verkningssätt. Vid denna broms har dragfordon och släpfordon var sitt hydrauliskt bromssystem. Släpfordonets bromssystem regleras av ett i dragfordonet placerat vakuumunderstött servodon, som styres av bromsoljetrycket i dragfordonets bromssystem (figur H.20). Servodonet består av vakuumkolv, huvudcylinder för släpfordonets bromssystem samt reglerventil. Vakuum erhålles vanligen från bilmotorns insugningsrör. I obromsat läge är en ventil i förbindelseledningen mellan vakuumkälla och servodon öppen och vakuum råder på båda sidor om vakuumkolven. Vid bromsning får reglerventilen en mot trycket i dragfordonets bromssystem svarande rörelse varvid vakuumventilen stänges och luft av atmosfärtryck slappes in på vakuumkolvens ena sida. Tryckskillnaden mellan kolvens båda sidor medför, a t t kolven strävar a t t röra sig för a t t utjämna denna tryckskillnad. Vakuumkolven är stelt förbunden med hydraulkolven i huvudcylindern i släpfordonets bromssystem i vilket ett

215 bromsoljetryck, som påverkar släpfordonets hjulbromsar, uppbygges. Delbromsning erhålles genom a t t vid konstant tryck i dragfordonets bromsoljesystem reglerventilen intar ett sådant läge, a t t både vakuumventilen och inloppet för luft av atmosfärtryck är stängda. Någon direkt förbindelse mellan dragfordonets och släpfordonets bromssystem föreligger inte varför en skada på släpfordonets bromssystem inte inverkar på dragfordonets. En skada på dragfordonets bromssystem medför dock total förlust av bromsförmåga. Bortfall av vakuumunderstödet medför förlust av bromsförmåga hos släpfordonet.

ökning av släpfordonets belastning a t t detta vid konstant bromskraft blir underbromsat i förhållande till dragfordonet, vilket resulterar i ökad påskjutskraft på dragfordonet. En minskning av belastningen medför vid bromsning risk för hjullåsning på släpfordonet.

4.2.5.2 Fördröjning. Uppgifter härom saknas då institutet inte utfört prov med denna broms och då tillgänglig litteratur inte behandlar denna fråga. Bromsens konstruktion medger dock teoretiskt fördröjningar av samma storleksordning som hos ett konventionellt hydrauliskt bromssystem.

4.2.5.8 Bromsningsegenskaper vid backning. Samma förhållanden som vid körning framåt gäller härvid.

4.2.5.3 Regler funktion. Även på denna punkt saknas tillräcklig information men teoretiskt föreligger dock möjlighet a t t vid denna bromstyp erhålla en reglerfunktion ekvivalent med den hos ett vanligt hydrauliskt bromssystem utan vakuumservo. 4.2.5.4 Inverkan av varierande belastning på drag fordonet. Följden av en ökning av dragfordonets belastning blir vid denna broms, liksom vid övriga av dragfordonets bromsoljetryck styrda släpfordonsbromsar, en överbromsning av släpfordonet i relation till dragfordonet. 4.2.5.5 Inverkan av varierande belastning på släpfordonet. Denna broms är givetvis i detta avseende analog med övriga av dragfordonets bromsoljetryck styrda släpfordonsbromsar. Sålunda medför en

4.2.5.6 Separatbromsning med drag fordonet. Separatbromsning erhålles, liksom vid övriga av dragfordonets bromsoljetryck styrda släpfordonsbromsar, genom motorbromsning. 4.2.5.7 Separatbromsning med släp fordonet. Släpfordonet kan inte separatbromsas med denna bromstyp.

4.3 Jämförelse mellan pedalkraftstyrd och retardationsstyrd aläpfordonsbroms

Vid bromsning av en fordonskombination kan släpfordonsbromsen enligt vad ovan anförts styras antingen av den på dragfordonets bromspedal utövade pedalkraften eller av retardationen. E n pedalkraftstyrd släpfordonsbroms kan till sin verkan anpassas så, att bromsverkan sätter in samtidigt på drag- och släpfordon eller något tidigare på släpfordonet än på dragfordonet. I praktiken förekommande bromsar av denna typ har dock i många fall otillräcklig justerbarhet och dålig gradering av bromsverkan. En retardationsstyrd släpfordonsbroms kan inte ge bromskraft synkront med dragfordonet men har i stället den fördelen, a t t bromskraften automatiskt anpassas efter släpfordonets vikt. En nackdel med retardationsstyrd släpfordonsbroms är a t t någon bromsverkan inte kan erhållas från släpfordonet vid bromsning under backning utför en backe. Denna nackdel vidlåder ej pedalkraftstyrd släpfordonsbroms. Separatbromsning av släpfordonet kan

3 Hydrauliska hjulbromsar

J C B."»•T-l —1 -iTjW f Kopplingsdon

Till framhjul Huvudcyl inder

U

r—

Till bakhjul

Dragfordon

Figur H. 20. Hydraulisk

vidare endast erhållas hos pedalkraftstyrda system. R ä t t utförd är således den pedalkraftstyrda släpfordonsbromsen i väsentliga avseenden överlägsen den retardationsstyrda. Den fordrar dock installation av bromsreglage i dragfordonet samt en mera komplicerad procedur vid till- och frånkoppling av släpfordonet. Risken a t t anslutning av släpfordonsbromsen bortglömmes vid tillkoppling av släpfordonet är uppenbar. Sammanfattningsvis torde, tekniskt sett, den pedalkraftstyrda släpfordonsbromsen ur trafiksäkerhetssynp u n k t vara fördelaktigast förutsatt a t t inga långsamma servodon ingår i bromssystemet. I praktiken förefaller dock den tekniska standarden i fråga om justerbarhet och gradering ofta vara oroväckande låg. I förening med den retardationsstyrda släpfordonsbromsens enklare handhavande medför detta a t t en ändring av nu gällande bestämmelser angående släpfordonsbromsars verkningssätt för närvarande förefaller otillräckligt motiverad. Dessa bestämmelser föreskriver pedalkraftstyrd släpfordonsbroms för släpfordon med en totalvikt överstigande 1 500 kg. För lättare släpfordon är sålunda valet av bromstyp fritt.

Släpfordon

broms med vakuumservo 4.4 Påskjutskraft ens storlek

E n påskjutskraft från släpfordonet på dragfordonet under inbromsning ökar riskerna för hopvikning (s. k. fällknivsverkan) av kombinationen och bör därför hållas så låg som möjligt (appendix H.2). Med hänsyn till att en del av släpfordonets tyngd vilar på dragfordonet kan en viss påskjutskraft inte undvikas vid en med hänsyn till friktionskoefficienten maximal inbromsning. E t t rimligt krav förefaller a t t vara a t t påskjutskraften inte får överstiga 10% av dragfordonets tjänstevikt vid en retardation av 6 m/s 2 . Uppfyllandet av denna fordran medför a t t endast mycket lätta släpfordon kan tillåtas sakna bromsar. Denna påskjutskraft skall sålunda på släpfordonet utöva en bromskraft som motsvarar 6 0 % av släpfordonets tyngd vid totalvikt. Följande ekvation kan uppställas 0,1 mtJg =

0,Qmetotg

där mtj = dragfordonets tjänstevikt m etot = släpfordonets totalvikt g = tyngdaccelerationen H ä r a v fås

m etot

m-V

Bromsar fordras sålunda för alla släpfordon vars totalvikt överstiger en sjättedel av dragfordonets tjänstevikt.

APPENDIX 1

Matematiskt underlag för teoretisk analys av lätta fordonskombinationers bromsförmåga

Ekvationer har framtagits för beräkning av retardationen under bromsning av en fordonskombination vid t v å olika släpfordonsbromstyper vardera vid två olika bromsningsfall. Släpfordonsbromstyperna är: 1. Pedalkraftstyrd släpfordonsbroms, varvid bromskraften vid släpfordonets hjul är proportionell mot den av dragfordonets hjul utvecklade bromskraften under förutsättning a t t inga hjul är låsta. 2. Retardationsstyrd släpfordonsbroms, här påskjutsbroms, dvs. bromskraften vid släpfordonets hjul är proportionell mot den i dragstången vid bromsning av dragfordonet uppkomna påskjutskraften. De t v å bromsningsfallen är: Bromsningsfall A, som innebär, a t t framhjulen är bromsade till låsningsgränsen så a t t friktionsmaximum antagits gälla och a t t övriga hjul är bromsade men endast i specialfall ettdera eller b å d a hjulparen till låsningsgränsen. Bromsningsfall B, som innebär, a t t framhjulen är låsta och dragfordonets bakhjul bromsade till låsningsgränsen samt att släpfordonets hjul är bromsade men endast i specialfall till låsningsgränsen. Använda beteckningar: Bromssträcka s (m) Delbromssträcka för n:te hastighetsintervallet sn (m) Fordonskombinationens hastighet vid bromsningens början v (m/s)

Fordonskombinationens hastighet x (m/s) n:te hastighetsintervallets x undre gräns n-i ( m / s ) n:te hastighetsintervallets övre gräns xn (m/s) Tyngdaccelerationen g (m/s 2 ) Fordonskombinationens acceleration i färdriktningen (vid bromsning negativt värde) x (m/s 2 ) Fordonskombinationens acceleration i färdriktningen vid n:te hastighetsintervallets undre gräns (vid bromsning negativt värde) xn_x (m/s 2 ) Fordonskombinationens acceleration i färdriktningen vid n:te hastighetsintervallets övre gräns (vid bromsning negativt värde) xn (m/s 2 ) Luftens t ä t h e t Q (kg/m Medelbromsningsverkningsgrad rjbm Friktionskoefficient vid låst hjul [ig Friktionsmaximum /j^^ För dragfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och framaxelcentrums projektioner på längdaxeln / Avstånd mellan tyngdpunktens och bakaxelcentrums projektioner på längdaxeln b

(m)

(m)

218 Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln a Tyngdpunktens höjd över vägbanan h Dragkulecentrums höjd över vägbanan hk Luftmotståndets angreppscentrums höjd över vägbanan fy Massa m Framhjulens sammanlagda bromskraft B12 Bakhjulens sammanlagda bromskraft B3i Framaxelbelastning P12 Bakaxelbelastning P34 E n i dragfordonets längdriktning, på dragkulan verkande kraft Fkx E n nedåt riktad, på dragkulan verkande k r a f t . . . . Fkz Luftmotstånd Wt Luftmotstånd vid hastigheten v Wlv Frontarea A Luftmotståndskoefficient . u^ Bromskraftfördelning, dvs. kvoten mellan sammanlagd bromskraft vid framhjulen och dito vid bakhjulen(när inget hjul är låst) Z

För släpfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln ae Avstånd mellan tyngdpunktens och axelcentrums projektioner på längdaxeln be Tyngdpunktens höjd över vägbanan fy Luftmotståndets angreppscentrums höjd över väg-

(m) (m) (m)

(m) (kg) (N) (N) (N) (N)

(N) (N) (N) (N) (m 2 )

banan fye (m) Massa me (kg) Hjulens sammanlagda bromskraft B56 (N) Luftmotstånd Wle (N) Luftmotstånd vid hastigheten v W^ (N) Frontarea (reducerad med hänsyn till dragfordonets inverkan) A^ (m 2 ) Luftmotståndskoefficient . wle Kvoten mellan sammanlagd bromskraft vid släpfordonets hjul och dito vid dragfordonets framhjul (när inget hjul är l å s t ) . . . . Ze 12 Kvoten mellan sammanlagd bromskraft vid släpfordonets hjul och dito vid fordonskombinationens samtliga hjul (när inget hjul är låst) Zetot Kvoten mellan sammanlagd bromskraft vid släpfordonets hjul (när inget hjul är låst) och påskjutskraft i dragstången ZeFkx Vid framtagandet av e t t uttryck för retardationen har vid de olika fallen följande ekvationer använts: Släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall A Jämviktsekvation för vridmomenten verkande på dragfordonet kring en tväraxel genom punkten R i figur 1: mgb - mxh + Fkxhk - Fk2 -Pl2(b + f)-Wlhl^0

(m)

(a-b)(1)

Jämviktsekvation för vridmomenten verkande på släpfordonet kring en tväraxel genom punkten S:

(m)

me9h ~ mexhe - Fkxhk - F^ (ae + be) -W t e fy e = 0 (2)

(m)

Jämviktsekvation för krafter verkande i längdled på släpfordonet: Fia: + Wle+mex + B56 = 0 (3)

219 Figur 1. Kraftplan för lätt fordonskombination under bromsning vid körning rakt fram på horisontell vägbana Kraftekvationen ger: Bn + Bu + Bn+Wt + Wk x= m+me Enligt definitionen på dragfordonets bromskraftfördelning gäller, om inga hjul är låsta:

där

w

B12 = ZB3i Då framhjulen gäller:

i^<>19

(13)

—

'e ioÉ (14)

(5) är på

B12 = VmaxPl2 Vidare gäller för bromstyp:

denna

(6) släpfordons-

J5

56 = 'Zel2-B12 (7) Efter eliminering av Fkx, Fkz, B1%, B3i, JB56 och P 1 2 ur dessa sju ekvationer, erhålles meQi + (m +

(15)

låsningsgränsen,

me)Q2-mh

där

««-fc-V(£i)+*

(9)

Släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall B Ekvationerna (1)—(4) gäller oförändrade enligt föregående. Då framhjulen i detta fall är låsta, gäller B12=,ugP12 (16) och då bakhjulen är på låsningsgränsen, gäller #34 = f*max P3i v17) Nu gäller för släpfordonets bromskraft ,ZBn £'56 « — ^'ext^'-'ZX Vidare gäller

(18)

(19)

+

F1

(10)

«fc-w*+»[«w.(£y-«*]<")

Efter eliminering av Fkx, Fkz, B12, B34, B56, P 1 2 och P 3 4 ur dessa å t t a ekvationer erhålles Ö5Ö 5^6

07 Ö9Ö 9 Ve

Ö7

+ öf

+ Qi

(20)

220 där

(/+6)(Wi+Wfe) 013 =

Pmax \

Qu = / Q6= t + b ~ hkZei2Zf^maxi1

a+b

\

+ ^^b 6

Ql = fh - Umax [ l + Zel2z(l

+

~ ~ y \

- hie) + megbe] +

+ Wlehk+Wlhl

Q

aP+b,

+ gmf

(24)

Pmax \

där Ze 12, Wi och Wte ges av ekvationerna (13)-(15). Släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall A Ekvationerna (1)—(6) gäller oförändrade enligt föregående. För denna släpfordonsbromstyp gäller nu -^56 = Ze Fkx Fkx

(2 7)

Efter eliminering av Fkx, Fkz, B12, Bu, B56 och P 1 2 ur dessa sju ekvationer erhålles •±r_Qxx + WieQi2+Qiz Qu-meQi2+Qu

(28)

där

°" = ^T7r( m ^ & e - Wlehle)

(29)

-

+

mh 1

(33)

\

~7~)

där Wi och Wle ges av ekvationerna (14) och (15). Släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall B Ekvationerna (1)—(4), (16), (17), (19) och (27) gäller som förut. Efter eliminering av F t o , Fkz, BX2, Bu, B56, P12 och P 3 4 ur dessa å t t a ekvationer erhålles Wteö17+öieöi8+0i9 ^017-016^6^+020

me (hk - he) - mehk - mh (26)

(32)

ae+be

(

(22)

(23) ö 8 = ~—r\^ie)hk ae + oe

mehe (a - b)

?15

(31)

7 )

(f+b)(m+me)

)

- mh

(34)

där 016 =

b a» +b, [Pmax (f+ ) +

+ ( / W ~ Po) (« " b)\ 017 =

1 + ZeFkx

[hQi%+f+b

+

+ h{Pmax ~ f*g)] Qi» =

(35)

(36) (37)

megbe-Wlehle b

Ql9=(f+ ){Wl+Pmaxmg) + + {Pmax ~ Pa) {Wify - mgb) 020= m [h (^ max -p0)

+ f+b]

(38) (39)

där Wi och Wle ges av ekvationerna (14) och (15). Ekvationerna (8), (20), (28), och (34) användes för a t t beräkna accelerationen x vid värden på hastigheten x från 0 till v för varje 2,5 m/s. För varje sådant hastighetsintervall beräknas sedan delbromssträckan. Därvid användes formeln x

n—1 ~ xn

-eFkx

(30)

••«.

x

n—l +

x

n

där x0 — 0 och xQ satts lika med x\.

221 V i d b r o m s n i n g f r å n h a s t i g h e t e n v till stillastående erhålles sålunda b r o m s sträckan som s u m m a n av de på ovann ä m n d a sätt beräknade delbromssträckorna. Efter detta beräknas medelbromsningsverkningsgraden m e d formeln y2

^%r

„, wlv + wlev-\

där Wlv+

Wlev 3

är det integrerade luftmotståndets

me-

delvärde. F ö r a t t b e r ä k n i n g a r för d e olika b r o m s ningsfallen och släpfordonsbromstyperna vid olika v ä r d e n p å fordonsparametrarna skulle k u n n a utföras i n o m rimlig t i d och till rimlig k o s t n a d , u t n y t t j a d e s d a t a maskin. N e d a n återges h u v u d p r o g r a m m e t som är skrivet i F o r t r a n IV. F ö r programmets tolkning nödvändiga beteckningsförklar i n g a r ges i f ö l j a n d e t a b e l l . Beteckning i Ordinarie beteckning eller Fortranprogrammet betydelse F / B b A a AM m H h HK hk CL un Y A HL hi HE he CLE Agr HLER he AMY 7 (I) Umax AME (J) me AE (J) ae B E (J) be Z E T O T ( L , J) Zetot Z E F (L, J) ZeFkx Z (M) Z V (N) x X2 x R E T P F (N) —x för släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall A

R E T P B (N)

—x för släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall B R E T R F (N) —i" för släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall A R E T R B (N) —x för släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall B G g F l , F2, . . ., F20 . . . . Qlf ö 2 , . . ., Q20 P34 PS4 PE Släpfordonets axelbelastning D12 — Bn D34 — B3i DE —B66 D S P F (N) % v i d släp fordonsbromstyp 1 och bromsningsfall A DSPB (N) s n v i d släpfordonsbromst y p 1 och bromsningsfallB DSRF (N) s n v i d släp fordonsbromstyp 2 och bromsningsfall A DSRB (N) sn vid släpfordonsbromst y p 2 och bromsningsfallB S P F (N) s vid släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall A SPB (N) s vid släpfordonsbromst y p 1 och bromsningsfallB SRF (N) s vid släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall A SRB (N) s vid släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall B BVGPF (N3) Bromsningverkningsgrad vid släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall A BVGPB (N3) Bromsningsverkningsgrad vid släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall B BVGRF (N3) Bromsningsverkningsgrad vid släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall A BVGRB (N3)

Bromsningsverkningsgrad vid släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall B

222 BVGMPF (N3) BVGMPB (N3)

rjmi) vid släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall A rjbm vid släpfordonsbromstyp 1 och bromsningsfall B

BVGMBF (N3). BVGMRB (N3)

rjbm vid släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall A Vbm vid släpfordonsbromstyp 2 och bromsningsfall B

223 SIBJOB i l B F T C KBROMS C LÄTTA FORDONSKOMBINATIONERS BROMSFÖRMÅGA DIMENSION AMY 7 ( 4 ) , A M E ( 4 ) , A E ( 4 ) , B E ( 4 ) , Z E T O T ( 4 , 4 ) , 1 ZEF (4,4),Z(4), V(10), RETPF(IO), 2RETP'B(1C), RETRF(IO), RETRB(IO), 3 BVGPF(3),BVGPB(3),BVGRF(3),BVGRB(3>,DSPF(10),DSPB(10),DSRF(IG)t 4 DSRB(IO), SPF(IO), SPB(IO), SRF(IO), 5 SRB(10),BVGMPF(4),BVGMPB(4),BVGMRF(4),BVGMRB(4),WL(10),WLE(10) READ ( 5 , 1 ) F , B , A , A M , H , H K , C L , Y , H L , H E , C L E , Y E R , H L E R , ( A M Y 7(1),1=1,4), 1 ( A M E ( J ) , A E ( J ) , B E U ) , ( Z E T O T ( L , J ) ,ZEF ( L , J ) , L = 1 , 4 ) , J = 1 , 4) , 2 (Z(M),M=1,4),(V(N),N=1,10) WRITE ( 6 , 2 ) 2 FORMAT (1H6,29X,44HF B A M H HK CL Y, 1 31H HL HE CLE YER HLER) WRITE ( 6 , 3 ) F,B,A,AM,H,HK,CL,Y,HL,HE,CLE,YER,HLER 3 FORMAT (26X , 3 F 6 . 2 , F 7 . 0 , 9 F 6 . 2 / 1 H I / 1 H - / 1 H 0 ) N1=G G=9.8i DL=F+B DO

1=1,4

AMY17=AMY DO

7(1)

J=l,4

SL=AE(J)*BE(J) CO

11 L= l,4

ZEFKX=ZEF (L,J) CO 11 M = l , 4 KSWI=0 ZE12=(l./Z(M)+l.)»ZETOT(L,J)/(l.-ZETOT(L,J)) K0LL1=0 CO 10 N = l , 1 0 AMY100=AMY 7 ( I ) • ( 1 . - 0 . 0 1 6 5 » V ( N ) ) N1=N1 + 1 IF ( N l - 1 0 ) 2 1 , 2 1 , 2 2 2 1 WMN ) = C L * Y « 0 . 6 1 3 » V ( N ) » » 2 WLE(N)=CLF*YER»0.613»V(N)»»2 22 IF ( K S W I . E Q . l ) GO TO 10 F1=(HK-HLER)*(A-B)/SL+HK F2=(ZE12»HK»(l.+(A-B)/SL)+DL /AMY17)/(l.+l./Z(M)+ZE12) F3=WL(N)«HL+G»(AME(J)*BEU>»(A-B)/SL-AM»B) FA=(HE-HK)«(A-B)/SL-HK X2=(WLE(N)»F1-(WL(N)+WLE(N))»F2+F3)/ 1 (AME(J)»F4+(AM+AMt(J))«F2-AM»H) RETPF(N)=-X2 F2 5=AM*(X2*H+G»F)+WL(N)«HL F26=((A+F)«(AME(J)»(G»BE(J)-X2*HE)-WLE(N)»HLER))/SL F2 7 = Z E 1 2 » ( ( A M + A M E ( J ) ) » X 2 + W L ( N ) + W L E ( N ) ) / ( l . + l . / Z ( M ) + Z E 1 2 ) P34=(F25+F26 -HK*(1. •(A+F)/SL)»(F27-WLE(N)-AME(J)»X2))/DL F28=AME(J)»(X2*(HE-HK)+G«AE(J))+WLE(N)•(HLER-HK) PE=(HK»F27+F28)/SL D12=((AM+AME(J))»X2+WL(N)+WLE(N))/(l.+l./Z(M)+ZE12) D34=D12/Z(M) DE=ZE12»D12 034LIM=-AMY17»P34 DEL IM=-AMY17«PE I F < A B S ( D 3 4 ) . G T . A B S ( D 3 4 L I M ) ) GO TO 30 I F (ABSIDE ) . G T . A B S ( D E L I M ) ) GO TO 3 1 GO TO 70 30 IF (ABSIDE ) .GT.ABSI DEL I M ) ) GO TO 31 GO TO 31 31 70

KSWI=1 GO TO 1 0 IF ( N . E Q . l )

GO TO

24 CSPF(N)=(V(N)»»2-V(N-1)*«2)/(RETPF(NI+RETPF(N-1)) SPF(N)=SPF(N-1)+0SPF(N) 24

GO TO 7 1 DSPFl1)=V<1)*«2/(RETPF(1)»2.)

224 SPF(1)=DSPF(1) 7 1 I F ( K 0 L L 1 . E Q . 1 ) GO TO 72 F5=WL<N)+WLE(N)M1.+AMY100«(HK-HLER)/SL)*AMY100»G*(AM+AME(J)«BE( J ) 1 /SL) F6= D L - H K » Z E 1 2 » Z ( M ) » A M Y 1 7 » ( 1 . + ( A + F ) / S L ) F7=AMYIOC-AMY17«<l.*ZE12»Z(M)•<1.+AMY100»HK/SL1) F8=(A+F)»(WLE(N)»(HK-HLER)+AMÉ<J) »G»BE ( J H/SL+WLE { N) »HK+WH N) »HL + 1 G»AM»F F9=AM+AME(J)»(1.+AMY100»(HK-HE)/SL) F10=-(A+F )*(AME(J)«(HK-HE))/SL-AME(J)»HK-AM»H X2=(-F5»F6/F7+F8)/ 1 <F9*F6/F7+F10) RETPB(N)=-X2 F29=(AME(J)»X2»(HE-HK)+WLE(N)»(HLER-HK)J/SL F30= ( A M E ( J ) » G » B E ( J ) ) / S L * ( ( A M + A M E ( J))»X2+WL(N)+WLE(N))/AMY 100 +AM»G F 3 1 = ( 1 . / A M Y 1 0 0 - 1 . / A M Y 1 7 ) / Z ( M ) +ZE12/AMY100+ZE12»HK/SL PE=HK»ZE12*(-F29+F30)/(SL«F31)*F29+AME(J)»G»AE(J )/SL CE=ZE12»(-F29+F30)/F31 DELIM=-AMY17*PE IF (ABSIDE).GT.ABS(DELIM)) K0LL1=1 IF (K0LL1.EQ.1) N4 = N IF (N.EQ.l) GO TO 25 DSPB(N)=(V(N)*»2-V(N-1)«»2)/(RETPB(N)+RETPB(N-1)) SPB(N)=SPB(N-1)+DSPB(N) GO TO 72 25 CSPB(1)=V(1)*»2/(RETPB(1)»2.) SPB(1)=DSPB(1) 72 F11=(A-B)»(AME(J)*G»BE(J)-WLE(N)«HLER)/SL F12=(HK*(l.+(A-B)/SL)+ZEFKX»DL/<AMY17»(l.*l./Z(M))))/(l.+ZEFKX) F13 = -DL «(WL(N)+WLE(N))/(AMY17»(1.+1./Z(M)))-AM»G»B+WL(N)*HL F14=AME(J)«HE«(A-B)/SL F15 = DL »(AM+AMEIJ))/(AMY17*(1.+1./Z(MJ))-AM»H X2=(F11*HLE(N)»F12+F13) / 1 (F14-AME<J)*F12+F15) RETRF(N)=-X2 IF (N.EQ.l) GO TO 26 CSRF(N) = (V IN)»» 2-V(N-l)»»2)/(RETRF(N)+RETRF(N-l)I SRF(N)=SRF(N-1)+DSRF(N) GO TO 27 26 OSRF(1)=V(l)»»2/(RETRF(l)»2.) SRF(1)=DSRF(1) 27 I F ( K 0 L L 1 . E Q . 1 ) GO TO 28 CMY=AMY17-AMY100 F16= ( DL *AMY17+DMY»(A-B))/SL F17=(HK»F16+F+B+HK»DMY) / ( 1 . . + ZEFKX) F18=AME(J)«G*BE(JJ-WLE(N)»HLER F19= DL »(WL(N)+AM*G*AMY17)+DMY«WL(N)»HL-DMY»AM«G»B F20=AM*(DMY»H+ DL ) X2=-(WLE(N)»F17+F16»F18+F19)/ 1 <AME<J)*F17-F16»AME(J)*HE+F20) RETRB(N)=-X2 I F ( N . E Q . l ) GO TO 29 DSRB(N)=(V(N)««2-V(N-1)»«2)/(RETRB(N)+RETRBIN-1)) SR3(N)=SRB(N-1)+DSRB(N) GO TC 28 29 C S R B ( 1 ) = V ( 1 ) » » 2 / ( R E T R B ( 1 ) * 2 . ) SRB<1)=DSRB(1) 28 GO TO ( 1 0 , 1 0 , 1 0 , 1 0 , 1 0 , 1 2 , 1 0 , 1 3 , 1 0 , 1 4 ) , N 12 N 3 = l GO TO 16 13 N3=2 GO TO 16 14 N3=3 GO TO 16 16 DIV=AMY17»G+ (WL(N)+WLE(N)) /(AM + A M E U ) ) BVGPF(N3)=RETPF(N)/DIV*1000.

225 8VGPB(N3)=RETPB(N)/DIV»1000. BVGRF(N3)=RETRF(N)/DIV*1000. BVGRB(N3)=RETRB(N)/DIV*1000. DIV=AMY17»G+((WL(N)+WLE(N))/3.)/(AM+AMECJ)) BVGMPF(N3)=V(N)»»2./(2.»SPF(N))/DIV»1000. IF (K0LL1.EQ. 1) GO TO 80 BVGMPB(N3)=V(N)»»2./(2.»SPB(N))/DIV*1000. 80 BVGMRF(N3)=V(N)»«2./(2.»SRF(N))/DIV»1000. IF (KOLL1.E0. 1) GC TO 81 BVGMRB(N3)=V(N)»«2./(2.«SRB(N))/DIV»1000. 81 IF (N-10) 10,17,17 17 WRITE (6,4) WRITE(6,5) I,J,L,M,AMY17,AME(J),AE(J),BE(J),ZETOT(L,J), Z(M)t 1 BVGPF(1),BVGPF(2),BVGPF(3),SPF(6),SPF(8),SPF(10), 2 DSPF(l) ,DSPF(2) ,DSPF(3) ,DSPF<4) ,DSPF(5),DSPF(6),DSPFl7),DSPF(8)t 3 DSPF(9),DSPF(10),BVGMPF(1),BVGMPF(2),BVGMPF(3) IF (KCLL1.EQ.1) GO TO 18 WRITE(6,6) I,J,L,M,AMY17,AME(J),AE(J),BE(J),ZETOT(L,J), Z(M)» 1 BVGPB(1),BVGPB(2),BVGPB{3),SPB(6) , SPB(8),SPB(10), 2 DSPBl1),DSPB(2),DSPB(3),DSPB(4),DSPB(5),DSPB(6),DSPB(7),DSPB(8), 3 DSPB(9),DSPB(10),BVGMPB(l)»BVGMPB(2),BVGMPB(3) GO TO 19 18 WRITE (6,110) N4 1 9 W R I T E ( 6 , 7 ) I,J,L,M,AMY17,AME(J),AE(J)tBE(J)t ZEFKX,Z(M), 1 BVGRFf1),BVGRF(2),BVGRF(3),SRF(6),SRF(8),SRF(10), 2 DSRF(1),DSRF(2),DSRF(3),DSRF(4),DSRF(5),DSRF(6),DSRF(7),DSRF(8), 3 DSRF(9),DSRF(10),BVGMRF(1),BVGMRF(2),BVGMRF(3) I F ( K 0 L L 1 . E Q . 1 ) GO TO 20 WRITE(6,8) I , J , L , M , A M Y 1 7 , A M E ( J ) , A E ( J ) , B E ( J ) , ZEFKX,Z(M), 1 BVGRBl1),BVGRB(2),BVGRB(3),SRB(6),SRB(8),SRB(10), 2 DSRB(1),DSRÖ(2),DSRB(3),DSRB(4),DSRB(5),DSRB(6),DSRB(7),DSRBl8), 3 DSRB(9),DSRB(10),BVGMRB(i),8VGMRB(2).RVGMRR(3> GO TO 78 20 WRITE (6,110) N4 78 IF ( I + J + L + M + N - 2 6 ) 1 0 , 7 7 , 7 7 77

WRITE

10 11 1 4

(6,9)

Nl

CONTINUE CONTINUE FORMAT ( 3 F 4 . 2 , F 5 . 0 , 9 F 4 . 2 , 4 F 3 . 2 / , 4 ( F 5 . 0 , 2 F 4 . 2 , 8 F 3 . 2 / ) , 4 F 3 . 2 , 1 0 F 3 . 1 ) FORMAT (1H0 , 47HIJLM MY17 ME AE BE ZETOT ZEFK Z E6 E8, 1 60H E10 S54 S72 S90 DS1 DS2 DS3 DS4 DS5 DS6 DS7 DS8 DS9DS10, 2 23HEM6 EM8 EM10 TYP 3 2 1) 5 FORMAT ( I X , 4 1 1 , F 5 . 2 , F 6 . 0 , 3 F 5 . 2 , 5 H ,F5.2,3F4.0,3F5.1,10F4.1, 1 3 F 4 . 0 , 1 1 H PED 0) 6 FORMAT ( I X , 4 1 1 , F 5 . 2 , F 6 . 0 . 3 F 5 . 2 , 5 H ,F5.2,3F4.0,3F5.1,10F4.1, 1 3 F 4 . 0 . 1 1 H PED 0 L) 7 FORMAT ( I X , 4 1 1 , F 5 . 2 , F 6 . 0 . 2 F 5 . 2 , 5 H »2F5.2,3F4.0,3F5.1,10F4.1, 1 3 F 4 . 0 , 1 1 H RET 0) 8 FORMAT ( I X , 4 1 1 , F 5 . 2 , F 6 . 0 , 2 F 5 . 2 , 5 H ,2F5.2,3F4.0,3F5.1,10F4.1, 1 3 F 4 . 0 . 1 1 H RET 0 L) 9 FORMAT <32X , 16) 110 FORMAT (41X,34HSLÄPF0RD0NETS HJUL LASTA T O M N=,I2) STOP END

15— 514804

APPENDIX 2

Påskjutskraftens inverkan på den dynamiska stabiliteten under bromsning hos en lätt fordonskombination vid låsning av dragfordonets bakhjul

Undersökningen behandlar en fordonskombination bestående av ett tvåaxligt dragfordon med tillkopplat enaxligt släpfordon, släpkärra. Fordonskombinationen tankes bromsad så att dragfordonets bakhjul låses, varvid antages a t t dess tyngdpunkts hastighet kan betraktas som konstant med oförändrad riktning under det betraktade tidsintervallet. 1 Vidare antages a t t släpfordonets tyngdp u n k t under det aktuella intervallet rör sig utefter samma linje som dragfordonets tyngdpunkt, se figur 1. Använda beteckningar: Tyngdaccelerationen g Vinkel mellan dragfordonets och släpfordonets längdaxlar 0 Konstant k Friktionskoefficient mellan hjul och vägbana vid låst hjul fi0

(m/s )

(rad)

För dragfordonet: Tyngdpunkt TP Avstånd mellan tyngdpunktens och framaxelcentrums projektioner på längdaxeln / (m) Avstånd mellan tyngdpunktens och bakaxelcentrums projektioner på längdaxeln b (m) 1

Ingeniörsvetenskapsakademien, Transportforskningskommissionen. Meddelande nr. 48, Vägfordons kursstabilitet, s. 53.

Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln a Massa m E n i släpfordonets längdriktning, på dragkulan verkande kraft, påskjutskraften P Bakaxelbelastning P34 Sammanlagd sidkraft på framhjulen S 12 Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten Jz Tyngdpunktens hastighet v Tyngdpunktens retardation r Sammanlagd sidkraftskoefficient för f r a m h j u l e n . . . . C12 Vinkeln mellan rörelseriktningarna för tyngdpunkt och bakaxelcentrum a Avdriftsvinkel för framhjulen <512 Vinkel mellan rörelseriktningarna för tyngdpunkt och framaxelcentrum O Vinkel mellan fordonets längdaxel och den vid tiden t = 0 rådande färdriktningen, girvinkeln W

(m) (kg)

(N) (N) (N)

(kgm 2 ) (m/s) (m/s 2 ) (N/rad)

(rad) (rad)

(rad)

(rad)

För släpfordonet: Tyngdpunkt TP E Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längd-

227 Figur 1. Kraftplan för lätt fordonskombination vid låsning av dragfordonets bakhjul axeln ae (m) Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom t y n g d p u n k t e n Jez (kgm 2 ) Vinkel mellan fordonets längdaxel och den vid tiden t = 0 rådande färdriktningen, girvinkeln We (rad) Vinklarna W, 0, oc, O, och We enligt figur 1 antas så små, a t t cosinus kan sättas lika med ett och sinus resp. tångens lika med vinkeln i radianer. P å framhjulen verkar sidkraften S 12 vinkelrätt mot fordonets längdaxel, emedan framhjulen antas parallella med denna. Sidkraften antages proportionell mot avdriftsvinkeln <512, som i d e t t a fall blir lika med vinkeln mellan längdaxeln och framaxelcentrums rörelseriktning. eller S 12 = C 12 (!F - 6) men

P M = dragfordonets bakaxelbelastning k = konstant På bakhjulen verkar friktionskraften PMfig. Den betraktas liksom sidkraften som angripande axelcentrum. Riktningen är rakt motsatt dettas hastighet, r dvs. bildar vinkeln W + x med längdaxeln.

wp

a = tga = — v

W+

varför vinkeln blir

bys

Beträffande den påskjutande kraften P gäller för dess vinkel 0 med dragfordonets längdaxel: 0 = W+We

menWe = W— (sinusteoremet)

varför

a+ a

0 = V (t. e

Momentekvationen kring TP ger:

<9=tg<9 = ^ alltså

- P 3 4 [ig b sin (*F+ a) + Pa sin 0 + S12f =

('-?)

CAW-'—

C12 w k (mg - P 34 ) där C12 = sammanlagd sidkraftskoefficient för dragfordonets framhjul d12 = avdriftsvinkel för dragfordonets framhjul m — dragfordonets massa

där

J2 = dragfordonets masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten Jez = släpfordonets masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten

228 Efter ersättning av sinus med resp. vinkel fås efter förenkling: ,j/|

2C„/«+2PMft,y

^

*[> É)2>J«]

eller

W+2u'W-A'W där

= K'

P

ila

Jz+

stället antages vid en approximativ beräkning av det fortsatta förloppet, a t t sidkraften S 12 är konstant med värdet K, varav fås ekvationen

w=o

—

U =

W + 2uW - AW = O

Den karakteristiska lösningen:

ekvationen

har

2o

Uf*B^

P-(a

+

Mi)'<l (i)

D1 = -u + \Ju2 + A

JD2 = - u - v^ 2 + A

Kf

K' = J,+

2V[j2+{^Jje2]

ae)-P3if*gb

Un

A'

Ja

Den karakteristiska ekvationen har lösningen

£>! = - u'+ \Ju'2 + A' A =

• ii

J.

a. Instabilitet föreligger så länge som A är positivt. Positivt värde på P ökar således instabiliteten. Stabilitet uppnås vid stort negativt värde på P. D e t t a fall behandlas inte här. Värdet på P är beroende av släpfordonets bromsutrustning. Lösningen på differentialekvationen blir:

D 2 = - u' - v/u'2 + A' I. Om u' 2 + A ' > 0 , fås lösningen

W= Q^eM

+ Q2D2e™

W = Q^leM

+ Q2D\e^f

II. Om u' 2 + A ' = 0 , fås lösningen x

F = e-«t'(Q1

+ Q2t')

-|-

W = e~u't' [- Q^' + Q2(l - u't')] W = Q1D1eDit+Q2D2eDd

Stort tröghetsmoment på enaxligt släpfordon minskar A, dvs. gör förloppet långsammare. När avdriftsvinkeln för dragfordonets framhjul (<512) u p p n å t t värdet sm 5°, antages tillgänglig friktionskraft vara helt utnyttjad. Efter tidpunkten för detta gäller således ej den antagna förutsättningen, a t t sidkraften är proportionell mot avdriftsvinkeln. I

W=e-»'t'[Q1u'*+Q2(u'H'-2u')] III. Om u' 2 + A ' < 0 , fås lösningen \p=e-u't P-

(Q X c o s qf

+

Q 2 S i n q f) -

e-y-'t' [ ( - e x u ' + Q2g) cos - (QiQ + Q 2 "') T

sin 2

K'

qt'-

Q f]

V - « " « { [öj (u' - 9 ) - 2 Ö 2 H cos 9 r + + [2Q1gu'+Q2(u'2-92)]sin<?f} där

g = ^ - («' 2 + A')

r

12 Figur 2. Kraftplan för lätt fordonskombination vid låsning av dragfordonets bakhjul. Horisontalvg Qx och Q2 bestämmes av nedanstående randvillkor. Då <5 12 =5° är f^ t'=0

fört=t1

Randvillkoren blir alltså

y/(r = o) = ^(z=/1) y/(r=o) = ^(^ = g Beräkningar har genomförts för t v å fall. I fall 1 är påskjutskraften P = 0 och i fall 2 ungefär 10 % av dragfordonets tyngd, dvs. P t& 0,1 mg. Övriga data framgår av det följande. För dragfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och framaxelcentrums projektioner på längdaxeln / = 1,3 m Avstånd mellan tyngdpunktens och bak axelcentrums projektioner på längdaxeln b = 1,3 m Avstånd mellan tyngdpunktens och dra gkulecentrums projektioner på längdaxeln a = 2,5 m Tyngdpunktens höjd över vägbanan h = 0,55 m Dragkulecentrums höjd över vägbanan hk = 0,35 m Massa m = 1 260 kg

En nedåt riktad, på dragkulan verkande kraft Fte 500 N Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten Jz 2 000 kgm 2 Sammanlagd sidkraftskoefficient för framhjulen C12 = 4 • 10 4 N/rad För släpfordonet: Avstånd mellan tyngdpunktens och dragkulecentrums projektioner på längdaxeln ae 3,1 m Masströghetsmoment med avseende på en vertikal axel genom tyngdpunkten Jez 2 500 kgm 2 Fordonskombinationens hastighet vid bromsningens början v = 20 m/s Friktionskoefficient vid låst hjul jug = 0,5 Friktionsmaximum . /i^^ 0,8 Dragfordonet antages ha en sådan bromskraftfördelning och bromsningen antages så kraftig, a t t framhjulen får bromskraften jumax PM (N), medan bakhjulen låses, vilket ger bromskraften / a f f P 3 4 (N). Under detta bromsningstillstånd antages de ovan angivna värdena på kulbelastning och påskjutskraft gälla. Bakhjulsbelastningen P 3 4 beräknas ur

* z zo o^

>> oo

Figur 3. Girvinkel, girvinkelhastighet och girvinkelacceleration som funktion av tiden vid sladdningsförlopp för lätt fordonskombination med låsta bakhjul på dragfordonet

momentjämviktsekvationen figur 2) P 34

(se

även

Fk2(f + a) + P(h-hk)+mgf f + b+ (finuu + fig) h

För tiden t - 0 antages W = 3 • 10~3 rad, vilket motsvarar den avdriftsvinkel som krävs för a t t kompensera en tvärlutning hos vägbanan på ca 2 % , samt a t t W = 0. Figur 3 visar för de båda genomräknade fallen girvinkel, girvinkelhastighet och girvinkelacceleration som funktion av tiden från bromsningens början. För a t t häva fällknivsförloppet måste fordonsföraren ändra riktning på sidkraften S 12 . Detta kan ske genom a t t föraren gör ett så stort styrutslag a t t vinkeln mellan framhjulens hjulplan och fordonets färdriktning ändrar tecken. I det i figur 1 exemplifierade fallet skall föraren sålunda göra ett styrutslag åt höger i färdriktningen sett. Förutsättningen för a t t fällknivsförloppet skall kunna hävas är dock a t t det maximala styrutslaget är större än dragfordonets girvinkel vid tidpunkten för styrutslaget. Det maximala styrutslaget antages här vara 40°. Vidare antages a t t föraren för a t t kunna häva fällknivsförloppet måste

ha åstadkommit detta maximala styrutslag senast när girvinkeln är 30°. Inställning av maximalt styrutslag antages t a 0,2 s. Vid t fm 0,8 s har girvinkeln, girvinkelhastigheten och girvinkelaccelerationen blivit så stora a t t föraren uppfattar a t t något håller på a t t hända. Inte förrän vid t m 1,0—1,2 s börjar dock värdena bli så stora a t t föraren med säkerhet kan antas inse a t t han måste vidtaga någon motåtgärd. Av figur 3 framgår att för påskjutskraften P = 0 girvinkeln 30° uppnås vid /«t;2,0 s. Med avdrag för 0,2 s för utförandet av rattmanövern och 1,0—1,2 s för tiden innan föraren märker a t t något håller på att hända återstår 0,6—0,8 s som föraren har till sitt förfogande för beslut om och verkställande av adekvat styrkorrektion och minskning av bromspedalkraften. Denna tidsrymd torde för många bilförare vara alltför kort. Med påskjutskraften P = 1 250 N u p p n å s girvinkeln 30° vid t = 1,8 s. D e t t a medför att föraren endast har 0,4—0,6 s till sitt förfogande för verkställande av lämplig korrigeringsmanöver. Exemplet visar, trots gjorda förenklingar, betydelsen av a t t påskjutskraften hålles vid ett lågt värde.

BILAGA I

Inventering av de faktorer, som ur trafiksäkerhetssynpunkt bör beaktas vid bestämmande av fordons och fordonskombinationers maximala längd 1

1.

Inledning

För närvarande saknas generella bestämmelser i Sverige om fordons och fordonskombinationers längd. Av trafikekonomiska skäl tenderar de tunga fordonen och fordonskombinationerna att bli allt längre. Införande av längdbestämmelser kan därför vara motiverat av hänsyn till både trafiksäkerheten och framkomligheten. I figur D.l, bilaga D, ges en översikt över de ur trafiksäkerhetssynpunkt viktigaste faktorerna, vilka bör beaktas vid utformning av längdbestämmelser för fordonskombinationer. Figuren visar det i och för sig givna förhållandet att längden inverkar på fordonets manöveregenskaper och därmed på trafiksäkerheten. Dessutom framgår att längden och eventuella längdbestämmelser inverkar på trafikförhållandena. I det följande behandlas vissa därmed sammanhängande problem jämte statistiska trafiksäkerhetsdata. Av praktiska skäl har i denna bilaga använts en från VTF något avvikande nomenklatur. Sålunda avses här med släpfordon endast släpfordon försett med hjul. Till släpfordon hänföres: 1. Påhängsvagn, dvs. släpfordon, som är avsett att genom kopplingsanordning bestående av tapp med vändskiva, eller därmed jämbördig konstruktion, förenas med bil eller traktor och som är så utfört att dess un-

derrede (chassi) eller karosseri direkt vilar på det dragande fordonet; 2. Släpvagn, dvs. tvåaxligt släp fordon; samt 3. Släpkärra, dvs. ett ej till påhängsvagnar hänförligt enaxligt släpfordon. Med axel kan alternativt avses s. k. bosai.

2.

Manöveregenskaper

2.1 Utrymmesbehov i kurvor och vägskäl

Vid körning i horisontalkurva kommer såväl singelfordon som fordonskombinationer att kräva ökat utrymme i sidled. Detta utrymmesbehov är en funktion av kombinationens typ och totala längd. I extremfallet är körning i en viss kurva omöjlig på grund av att utrymmet är för litet. Oftare inträffar dock att det är möjligt att framföra fordonskombinationen men då endast genom att mera utrymme upptas än vad den egna körfilen medger. Detta kan medföra avsevärda riskmoment vid tät trafik. Ifrågavarande utrymmesproblem har varit föremål för utredning vid statens väginstitut. I appendix till denna bilaga redovisas de vanligaste typerna av tunga fordonskombinationer. Med ledning av funnet utrymmesbehov i ett antal elementära typer av kurvor anges 1

Av avdelningsdirektören B. Kolsrud samt förste forskningsingenjörerna O. Nordström och A. Nilsson, statens väginstitut.

232 riktvärden på hur stora totallängder för för fordonskombinationer som kan tilllåtas med hänsyn till våra vägars och gators utformning. Resultatet visar, att den största möjliga totallängden varierar betydligt för olika typer av fordonskombinationer. Som ett typiskt exempel kan nämnas att i ett 90°-vägskäl, utformat enligt VoV:s normer, kan följande längder tillåtas under förutsättning att körhastigheten är låg och tillgängligt utrymme utnyttjas optimalt. Lastbil 10,5 m Lastbil med en s l ä p v a g n . . . 18,5 m Lastbil med två släpvagnar . 25,0 m Dragbil med påhängsvagn. . . . 14,5 m 2.2 Allmän kördynamik Vid ökning av fordonslängden kommer förhållandet mellan styrkrafternas moment och fordonets masströghetsmoment att ändras. Styrkrafternas moment är proportionella mot längden. Masströghetsmomentet är proportionellt mot längden i kvadrat. Detta innebär, att långa fordon har sämre förmåga att göra snabba riktningsändringar än korta fordon. Detta gäller vid såväl medveten styrmanöver som under inflytande av yttre störningskrafter. Den försämrade förmågan till snabb girmanöver kan få betydelse vid mycket långa fordon. Vid långa fordonskombinationer, bestående av flera korta fordon, blir förmågan till snabb girmanöver ej försämrad på samma sätt som för ett långt singelfordon. Däremot kan kopplade svängningar mellan de ingående fordonen inträffa. Dessa svängningar kan vara dämpade eller odämpade. Vid stora amplituder hos dessa finns risk för att andra trafikanter kan bli trängda. 3. Trafikförhållanden 3.1 Omkörningsproblem Vid omkörningar är riskerna beroende av såväl det omkörda fordonets längd

som dess hastighet. Omkörningsproblemet har studerats i bilaga C. De praktiska försök som utförts vid nämnda studier visar, att såväl en ökning av längden hos en fordonskombination som en höjning av kombinationens hastighet medför en ökning av andelen riskfyllda omkörningar. Det totala antalet riskfyllda omkörningar minskar dock vid en höjning av hastigheten. Enligt undersökningarna synes någon »kritisk» längd inte finnas inom det undersökta intervallet 18—27 m. 3.2 Antal fordon i trafiken Vid restriktiva längdbestämmelser måste antalet lastbilar i trafiken öka jämfört med om bestämmelserna vore mindre restriktiva eller saknades. Detta beror på att det totala transportbehovet i detta fall är en oberoende storhet. Verkningarna av en dylik ökning av antalet fordon skall nedan belysas med statistiska trafiksäkerhetsdata. 3.3 Inverkan på trafikolyckornas totala skadeverkningar I motsats till vad man i allmänhet föreställer sig förekommer betydelsefulla Tabell 1.1.

Olyckor och direkta kostnader

olycks-

Landsbygd

Tätorter

A

B

A

B

191 98

61 30

672 473

118 35

83 Fordonsslag

Personbilar. . . Lastbilar Lastbilar med släpfordon. .

A = Antal olycksinblandade fordon per 10 milj. fordonsmiles B = Direkta olyckskostnader i tusental dollar per 10 milj. fordonsmiles. Källa: C. M. Billingsley & D. P. Jorgenson, Direct Costs and Frequencies of 1958 Illinois Motor-Vehicle Accidents, Highway Research Record No. 12, Washington, D.C. 1963

233 faktorer som ur trafiksäkerhetssynpunkt talar för stora fordonslängder vid godstransporter. Avvägningen mellan trafiksäkerhetsargument för och emot långa fordon leder därför i princip i en given väg- och trafikmiljö till en optimal längd. Vid bestämning av lämpliga längdbestämmelser måste avvägningen med hänsyn till trafiksäkerheten bero på alla faktorers samlade inverkan på trafikolyckornas skadeverkningar. I tabell 1.1 citeras siffror ur en amerikansk undersökning som ger en viss vägledning angående denna samlade verkan. 3.3.1

Olycksfrekvens

Tabell 1.1 visar, att olycksfrekvensen är ungefär lika för lastbilar med släpfordon (långa fordon) som för lastbilar utan släpfordon. Någon kritisk inverkan av längden kan alltså inte utläsas, vilket dock kan bero på att undersökningen inte direkt inriktats på belysning av längdfaktorer. Restriktiva längdbestämmelser med ett ökat antal lastbilar i trafiken till följd torde med oförändrad olycksfrekvens (olyckor per fordonskilometer) medföra en ökning i trafikolyckornas absoluta antal. Ur denna synpunkt får

därför längden inte begränsas mycket.

3.3.2 Olyckornas

alltför

svårighetsgrad

Tabell 1.1 visar att olyckskostnaderna är större för lastbilar med släpfordon än för lastbilar utan släpfordon. Detta kan bero på att eventuella skador på fordonet och dess last i genomsnitt blir större ju större fordonet är. De ökade skadorna på lasten torde grunda sig dels på en större lastmängd p e r fordon och dels på lastens och trafikens karaktär. Det är således tänkbart att lasten som transporteras på långa fordon (t. ex. långtradare) är värdefullare p e r viktenhet än lasten på singellastbilar. Vidare är det troligt att lastbilar med släpfordon i större utsträckning än lastbilar utan släpfordon går fullastade på grund av att den trafiken oftast är av linjetyp. Olyckskostnaden per tonkilometer transporterad last (eller annat lämpligt mått på transportarbetet) behöver därför inte vara större för fordonskombinationerna än för singellastbilarna. Med beaktande av anförda synpunkter finns enligt tabell 1.1 inga starka skäl som talar mot de långa fordonen som grupp betraktad i fråga om olyckskostnad.

APPENDIX

Största möjliga totallängd för tunga fordonskombinationer med hänsyn till utrymmesbehov vid körning i kurvor 1

1.

Inledning

Avsikten med denna utredning är att undersöka h u r fordonskombinationers totala längd inverkar på utrymmesbehovet i horisontalkurvor. Såväl ett singelfordon som en fordonskombination kräver nämligen mera utrymme vid körning i sådan kurva än vid körning rakt fram. För särskilt långa fordon eller fordonskömbinationer är utrymmesbehovet sådant att en viss manöver ej kan utföras på disponibelt utrymme. Generellt sett är fordons utrymmesbehov vid svängar av mycket komplex natur. Därför begränsas på detta stadium studiet till enkla elementarfall: 90°-kurva samt körning runt en cirkulationsplats (rondell). Följande utredning behandlar fordon som kör med så låg hastighet att avdriften hos hjulen till följd av dynamiska krafter kan försummas. En allsidig behandling av långa fordonskombinationers utrymmesbehov borde, då de dynamiska krafterna har stor betydelse, även innefatta kurvtagning med hög hastighet samt svängningsfenomen under körning rakt fram. 2. Val av

arbetsmetoder

För att bedöma hur stort utrymme en fordonskombination kräver i en horisontalkurva krävs kännedom om spåren efter hjul och överhäng. Då en fordonskombination övergår från att färdas i rät linje till att gå i kurva, sker

först ett övergångsförlopp varefter spåren efter hjul och överhäng vid fortfarighetstillstånd kommer att utgöras av cirkelbågar. Under övergångsförloppet kommer spåren att ha variabel krökning. Vid fortfarighetstillstånd erhålles spåren genom enkla geometriska betraktelser. Att med analytiska metoder beskriva övergångsförloppet medför vissa svårigheter. Modellförsök är en metod som i detta fall enklare och snabbare leder till målet. Vid körning runt en cirkulationsplats kan fortfarighetstillstånd i varje fall tillnärmelsevis så småningom anses inträda, varför den analytiska metoden här är användbar. Eftersom fortfarighetstillstånd ej hinner inträda vid körning med en lång fordonskombination i en tvär 90°-kurva, väljes här metoden med modellförsök. Endast fordon med bredden 2,5 m och främre överhäng 1,3 m studeras. 3. Körning

i 90°-

kurva

3.1 Definition av två enkla kurvor

För att fordonskombinationer av olika längd och typ skall kunna jämföras vid kurvkörning definieras två elementära kurvor samt sättet för fordonskombinationernas framförande i dessa. Kurvornas ytterkontur består av två 1

Av förste forskningsingenjören A. Nilsson, statens väginstitut.

235 / / / / / / /

Figur 1. Principskiss visande erforderlig filbredd Figur 2. Principskiss visande erforderlig filbredd i 90°-kurva av typ vägskäl i 90°-kurva av typ gathörn räta linjer i 90° vinkel. Fordonskombinationen framföres så, att denna ytterkontur utnyttjas så väl som möjligt. För att underlätta genomförandet av modellförsöken tillätes eventuella överhäng, men ej hjulen, att överskrida densamma. Sedan fordonets spår genom modellförsök uppritats, inpassas kurvans innerkontur symmetriskt så att den tangeras av det innersta spåret. Den första kurvan är av typ gathörn och dess innerkontur består av två räta linjer i 90° vinkel (figur 1). Den andra kurvan är av typ vägskäl med innerkontur enligt Anvisningar och bestämmelser för vägars planläggning, utformning och utförande, VoV 1955. Rekommenderade minimimått för radier enligt figurblad 254:1 har använts (figur 2). Den enligt figurerna 1 och 2 erhållna erforderliga filbredden är den som krävs för att fordonets hjul ej skall lämna vägbanan. Uppställes villkoret att fordonets överhäng skall rymmas inom vägkonturen, ökar den erforderliga filbredden. De i tabell 1 angivna värdena på erforderlig filbredd uppfyller detta

villkor och har erhållits genom att till den för hjulen erforderliga filbredden adderats det största av de för främre respektive bakre överhäng erforderliga utrymmena. 3.2 Beskrivning av modellförsök Modellförsöken utfördes i skala 1: 50. Därvid användes en fordonsmodell hos vilken i detta sammanhang intressanta dimensioner kunde varieras. Det totala utrymmesbehovet för en fordonskombination framkonstruerades stegvis därigenom att modellen först agerade dragfordon och sedan släpfordon. Modellen framfördes på nedan angivet sätt genom de ovan beskrivna kurvorna som uppritats på ett papper. Med pennor uppritades på papperet spåren efter sådana punkter på fordonet som bedömdes intressanta för konstruktionen. Kurvkörningen utfördes på följande sätt. Dragfordonet framfördes med styrhjulen rakt fram utefter den ena yttre räta begränsningslinjen så långt att det sedan efter momentan omställning till fullt styrutslag vid fortsatt färd tangerade den andra räta begränsningslinjen.

236 Fordonet fick sedan följa denna med yttre framhjulet. Hänsyn togs till att bilar med olika axelavstånd har olika vändradier. Detta körsätt är inte helt realistiskt men har uppenbara fördelar ur försökssynpunkt. För mera detaljerad beskrivning av modellförsökens utförande hänvisas till L. O. Alm, »Utformning av skarpa vägoch gatukurvor med hänsyn till fordonets rörelser».

4 Körning (rondell)

runt

cirkulationsplats

Vid körning runt cirkulationsplatser och trafikplatser kan fordonskombinationer beskriva horisontalkurvor med en vinkel av 270° eller mera. Om kurvradien är någorlunda stor i förhållande till kombinationens längd, kan man anta att samtliga hjul beskriver spår med

konstant radie åtminstone i slutet av kurvan. I detta fortfarighetstillstånd är utrymmesbehovet störst. I nämnda Anvisningar och bestämmelser rekommenderas att cirkulationsplatsers centrumrefuge bör ha en radie större än 40 m. Här skall därför studeras ett elementarfall där dragfordonets yttre framhjul följer en cirkel med radien 50 m. I fortfarighetstillståndet beskriver då även övriga hjul cirklar. SAE Handbook 1965 behandlar detta problem under rubriken »Turning ability and off tracking» där »off tracking» definieras såsom skillnaden i radie från kurvcentrum till fordonets eller kombinationens centrumlinje vid den främsta och den bakersta axeln. Följande formler anges för beräkning av OT = Off tracking (För förklaring av beteckningar, se figur 3) Spårvidd = 2 S, kurvradie = R

Oledat fordon OT = \ / A 2 +(y/.R 2 — A 2 — S) 2 — y/E2 — A 2 + S Dragbil med påhängsvagn OT = V A 2 + (y/f?2 — A 2 — S) 2 — \ B2 + (y//?2 — A 2 — S)2 — D2 Dragbil med tvåaxlig släpvagn OT=\A2

+ (y/i?2 — A 2 — S)2 — V C 2 + (\JR2 — A 2 — S)2 — F2 — G2

Dragbil med påhängsvagn och tvåaxlig släpvagn OT = \ / A 2 + (y/i? 2 —A 2 — S) 2 — V B2 + (\JR2 — A 2 — S) 2 — D2 + E2 — F2 — G2 Dragbil med två tvåaxliga släpvagnar OT = V A 2 + (\'R2—

A2—S)2 —

— V C 2 + (y/i?2 — A 2 — S) 2 — Fx2 — Gt2 + H±2 — F 2 2 — G2 Formlerna bygger på enkla geometriska samband. Motsvarande uttryck kan lätt härledas även för andra tänkbara kombinationer. Uppställes även här det villkoret, att fordonets överhäng skall rymmas inom vägkonturen, ökar den erforderliga filbredden. De i tabell 1 under rubriken Skenbar breddökning (m) i cirkula-

tionsplats angivna värdena har erhållits genom att till det beräknade värdet på off tracking adderats det för dragfordonets främre överhäng erforderliga utrymmet.

237 5 . Inventering

av tunga fordons

längder

Uppgifter om axelavstånd och totallängder för de olika fordon som ingår i tunga fordonskombinationer h a r inhämtats hos resp. fordons representant och ur publikationen »Lastfordon 1964, Vägnytt». I de fall uppgifter ej stått att få h a r rimliga uppskattade värden använts. Påhängsvagnar

7. Största möjliga

Totallängd (specialutförande .... Avstånd från tapp till axelcentrum (specialutförande ....

6,0—12,7 m 18,0 m) 4,0—10,0 m 13,0 m)

Släpvagnar Totallängd Axelavstånd Dragstång, i allmänhet

6,0—11,0 m 4,0— 9,0 m 2,0 m

Släpkärror Avstånd från dragögla till axelcentrum

3,5—5,0 m

Lastbilar F r ä m r e överhäng 1,3 m Bakre överhäng 1,0—1,8 m Axelavstånd 3,2—5,6 m Axelavstånd med boggi. . 3,6 + 1,3 —5,2 + 1 , 2 m

6. Variation

har i allmänhet det fordon som är sist i kombinationen varierats, medan övriga delar givits representativa medelvärdesdata. Dessutom h a r ett antal fall genomräknats där samtliga kombinationsenheter h a r stora värden på axelavstånd och totallängd. I tabell 1 redovisas de betraktade fordonskombinationernas utrymmesbehov som funktion av längden.

av

parametrar

Följande fordon har undersökts. Lastbil Lastbil med släpvagn Lastbil med två släpvagnar Dragbil med påhängsvagn Dragbil med påhängsvagn och släpkärra Dragbil med påhängsvagn och släpvagn Vid genomräkning av de olika fallen

totallängd

Med ledning av tabell 1, som anger fordonskombinationers utrymmesbehov som funktion av längden, är det möjligt att för varje fordonskombination fastställa den maximala längd som tillåter passage genom en viss kurva. Denna längd bestämmes genom att den totallängd uppsökes i tabellen som medför att fordonskombinationens utrymmesbehov sammanfaller med tillgängligt utrymme. I det följande anges riktvärden för hur långa fordonskombinationer som kan tillåtas i de betraktade elementarfallén. Som jämförelse anges även motsvarande värden för lastbil utan släpvagn. 7.1 90°-kurya av typ gathörn

Undersökningen visar, att i 90°-kurvan av typ gathörn samtliga kombinationer, även ensamma lastbilar av den kortaste typen, kräver betydligt större utrymme än vad en fil av normal bredd (3,75 m enligt Anvisningar och bestämmelser kap. 211:34 Typsektion F) medger. Det är alltså nödvändigt att inkräkta på intilliggande utrymmen. Av intresse är då vilka största längder hos fordon och fordonskombinationer som tillåter sväng vid gathörn, om två filer (total bredd 7,5 m) tas i anspråk. Följande uppställning anger största möjliga längder för fordon och fordonskombinationer vid 90°-sväng i gathörn,

Tabell 1. Fordonskombinalioners

utrymmesbehov

som funktion

Fordonsdimensioner (m) 1 Total längd (m)

Lastbil A

C

3,0 4,5 6,0 7,5

1,5

av

totallängden

Erforderlig filbredd Skenbar breddök(m) i 90°-kurva (inkl. överhäng) ning (m) i cirkulaGathörn 2 Vägskäl 3 tionsplats

5,8 7,3 8,8 10,3

4,4 5,2 6,2 7,3

<3,0 <3,0 <3,0 3,4

0,2 0,3 0,6 0,8

15,3 16,8 18,3 19,8 21,3 18,3 19,8 21,3 22,8 19,8 21,3 22,8 24,3

6,2 6,6 7,2 7,7 8,3 7,4 7,8 8,4 8,9 8,2 8,6 9,1 9,6

3,1 3,2 3,5 3,8 4,3 3,5 3,8 4,3 4,7 4,0 4,4 4,7 5,3

0,5 0,7 0,9 1,1 1,4 0,9 1,1 1,4 1,6 1,2 1,4 1,6 1,9

26,3 26,3 26,3 27,8 26,3

7,7 7,7 7,7 8,3 8,3

3,7 3,6 3,7 4,0 3,9

1,0 1,0 1,0 1,3 1,2

10,8 14,3 16,3 19,3 21,3

6,2 7,0 7,8 8,7 9,5

3,1 3,4 4,0 4,6 5,4

0,6 0,8 1,1 1,6 2,6

21,8

7,5

3,6

1,0

22,3 23,8 25,3 26,8 28,3

7,5 7,9 8,4 8,9 9,4

3,7 3,9 4,2 4,7 5,1

1,0 1,1 1,4 1,6 1,9

Lastbil med släpvagn A

C

F

G

H

4,5

1,5

2,5

4,0 5,5 7,0 8,5 10,0 5,5 7,0 8,5 10,0 5,5 7,0 8,5 10,0

1,5

6,0

7,5

Lastbil med t v å släpvagnar A

C

= F2

G1

G2

4,5

1,5

2,5

7,0 5,5 4,0 5,5 4,0

4,0 5,5 7,0 5,5 4,0

6,0 7,5

Hx = = H2 1,5

Dragbil med påhängsvagn A

B

D

E

4,5

1,0

5,0 7,0 9,0 11,0 13,0

1,0 2,0 2,5 3,0 3,5

Dragbil med påhängsvagn och släpkärra A

B

D

E

I

J

4,5

1,0

7,0

2,5

5,0

2,5

Dragbil med påhängsvagn och släpvagn

1 A

B

D

E

F

G

4,5

1,0

7,0

2,5

2,5

4,0 5,5 7,0 8,5 10,0

se figur 3. — 2 se figur 1. — 3 se figur 2.

i

T

*

i c j.

X

A

X-- •

-U

E

Jh

-

~^I

^

^

Figur 3. Dimensionsbeteckningar för långa fordonskombinationer Figuren visar fordon med enkla axlar. En enkel axel kan anses likvärdig med en lar är belägna symmetriskt i förhållande till den enkla axeln

i vars ax-

240 om två filer tas i anspråk och både kurvans inner- och ytterkontur tangeras. Typ

Totallängd

Lastbil Lastbil med en släpvagn . . . . Lastbil med två släpvagnar . Dragbil med påhängsvagn. . . Dragbil med påhängsvagn och släpkärra Dragbil med påhängsvagn och släpvagn

10,5 m 19 m 24 m 16 m 22

m

22,5 m

7.2 90°-kurva ar typ vägskäl Kurvans innerkontur definieras enligt Anvisningar och bestämmelser .... kap. 2 5 4 : 1 . Ytterkonturen består av två mot varandra vinkelräta linjer. Fordonet eller fordonskombinationen får utnyttja en fil (3,5 m enligt Anvisningar och bestämmelser . . . . kap. 211:34 Typsektion D) och tangerar dess inneroch ytterkontur varvid följande största längder är möjliga. Typ

Totallängd

Lastbil Lastbil med en släpvagn Lastbil med två släpvagnar . . Dragbil med p å h ä n g s v a g n . . . . Dragbil med påhängsvagn och släpkärra Dragbil med påhängsvagn och släpvagn

10,5 m 18,5 m 25 m 14,5 m 20

m

m

7.3 Cirkulationsplats (rondell) Cirkulationsplats och bestämmelser

enligt Anvisningar . . . kap. 281 blad 12.

Yttre radie R y = 50 ra. I kurvor ökas filbredden. Vid radier < 50 m är breddökningen 1,0 m per fil vid tvåfilig väg enligt kompletteringsblad den 16.8.1965 till Anvisningar och bestämmelser . . . I följande uppställning anges största möjliga längd för fordon och fordonskombinationer vid körning i ovan beskrivna kurva, om fordonets skenbara breddökning tillåts vara 1,0 m. Beträffande lastbil kan endast utläsas att den h ä r aktuella största totallängden är större än den största i praktiken förekommande totallängden (10,5 m ) .

Typ

Totallängd

Lastbil >10,5 Lastbil med en släpvagn 19 Lastbil med två släpvagnar . . 26 Dragbil med påhängsvagn. . . 16 Dragbil med påhängsvagn och släpkärra 22 Dragbil med påhängsvagn och släpvagn 22

8.

m m m m m m

Litteraturförteckning

(1) L. O. Alm, Utformning av skarpa vägoch gatukurvor med hänsyn till fordonets rörelser. Inst. vägbyggnad, KTH, meddelande 1. (2) SAE Handbook 1965, Turning ability and off tracking. SAE J 695. (3) F. Jindra, Maneuverability of Trailer Train, SAE Transactions 1963. (4) P. Koessler, Breitenbeanspruchungen von Strassenfahrzeugen, Dtsch. Kraftfahrtforschung u. Strassenverkehrstechnik, H 176. (5) Anvisningar och bestämmelser för vägars planläggning, utformning och utförande. Huvuddel II, Anvisningar och bestämmelser för vägars geometriska utformning, VoV 1955.

BILAGA J

Längdbestämmelser i USA 1

1.

Inledning

I samtliga delstater i USA utom i Nevada finns föreskrifter om längdbegränsningar på fordon och fordonskombinationer. Längdbestämmelser motiveras dels ur säkerhets- och bekvämlighetssynpunkt för att man skall kunna utnyttja ett vägnäts hela kapacitet och dels som kriterium för väggeometriska byggnadsnormer och axeltrycksbestämmelser. Höjningar av fordons bruttovikt kan genomföras utan ökning av det enskilda axeltrycket genom ökning av antalet axlar och bruttolängden. Sålunda har ökningen av största tillåten längd medfört att frekvensen av höga bruttovikter stigit, medan frekvensen av höga axeltryck legat på ungefär samma nivå under 1 O-årsperioden 1952—62. ökningen av längden anses vara en viktig faktor vid varje övervägande av normer för fordonslängder. Medan sambandet mellan fordonets axeltryck och beläggningens tjocklek är ganska konstant över ett stort område, finns däremot en gräns, över vilken ökningar i fordonslängden orsakar svåra säkerhetsproblem vid omkörningar — särskilt på 2-filiga vägar — beträffande erforderlig tid för att passera korsningar i plan samt i samband med utförande av svängar, särskilt i städer. Med r å d a n d e vägnormer ligger den kritiska längden för 3- och 5-axliga semitrailers (med 40 fot släp) mellan 55 och 60 fot (16,8—19,8 m ) , beroende

16—514804

i första hand på möjligheterna till avsväng. På andra huvudvägar än de mellanstatliga eller på andra flerfiliga vägar med särskilda längd- och viktbestämmelser är med hänsyn till sikten den kritiska längden för andra kombinationer, semitrailer med extra släpvagn och lastbil med vanlig släpvagn omkring 70 fot (21,3 m ) . Likaså kan större längder medföra behov av breddning i korsningar, vilket föranleder kostnadsökningar.

2. Längdbestämmelser fordon

för olika slag av

2.1 Begränsningar av största tillåten fordonslängd

Begränsning av fordonslängden, avseende antingen singelfordon eller kombinationer, är av betydelse dels för bibehållandet av ett vägnäts kapacitet, dels för trafiksäkerheten och bekvämligheten i blandad trafik. De kanske viktigaste faktorerna att ta hänsyn till vid upprättande av normer för högsta tillåtna fordonslängder sammanhänger med den ökade vägbredd, som erfordras vid svängningsmanövrar och fördelningen av trycket på vägbana och brokonstruktioner från fordon av varierande dimensioner. 1

Bilagan utgör huvudsakligen utdrag ur »Letter from Secretary of Commerce, House Document no 354, Washington 1964», se även Litteraturförteckning, s. 246.

242 Tabell J.l.

Största tillåtna längder för singelfordon

(medelvärden)*

Genomsnittligt tillåten längd för singelfordon AASHO region Fordonstyp och år

1 2

USA

I (Nordost)

II (Sydost)

III (Mellanvästern)

IV (Väst)

Lastbil: 2 1946 1951 1956 1962 1963

fot 38,7 40,0 40,0 42,1 42,1

fot 34,8 35,4 35,8 36,2 37,0

fot 36,8 36,0 36,4 36,8 36,8

fot 36,4 37,3 37,3 37,3 37,3

fot 36,6 37,1 37,5 38,1 38,3

Buss: 2 1946 1951 1956 1962 1963

38,7 41,3 42,3 43,5 43,5

34,8 39,2 40,0 40,0 40,0

36,2 40,1 40,5 40,5 40,5

36,4 38,6 40,0 40,0 40,0

36,5 39,8 40,7 41,0 41,0

AASHO rekommenderade år 1946 35 fot för singelbilar och samma längd för 2-axliga bussar med en ytterligare gräns på 40 fot för 3-axliga bussar Inga längdrestriktioner i Nevada

Vid utformning av normer för största tillåten längd har hänsyn även tagits till problemen i samband med omkörningar, men det visade sig att de erforderliga fria siktsträckorna var mindre än vad som föreskrivits i de moderna vägnormerna. En längd av upp till 75 fot (22,3 m) skulle inte ha någon signifikant effekt på omkörningarnas säkerhetsgrad på tvåfilig väg. Studium av 100 fot (ca 31 m) långa fordonskombinationer på tullvägar (med samma standard som de mellanstatliga vägarna) visade att övriga trafikanters beteende inte nämnvärt påverkades. Vid bestämmande av tillåtna fordonslängder indelas fordonen i fyra huvudgrupper: lastfordon utan släp, bussar, släp avsedda att ingå i fordonskombinationer samt fordonskombinationer. 2.2 Lastbilar Tabell J.l visar trenden för lastbilars största tillåtna längd i ungefärliga 5årsintervall från åren 1946 till 1962 och 1963. Gränserna h a r varit tämligen stabila, men regionala skillnader finns

med de högsta gränserna i de norra öststaterna (region I ) . Skälet till att singelfordons längdbestämmelser legat på ungefär samma nivå är utan tvekan den minskade frekvensen av dessa fordon. Tabell J.2 återger fördelningen av antalet stater som tillåter användningen av olika fordonstyper med varierande längder, gällande för slutet av år 1963. 16 stater tillåter en längd av 40 fot eller mera för lastfordon utan släp, medan 30 stater begränsar längden av dessa fordon till 35 fot. Två stater tillåter längder mellan 35 och 40 fot, och en stat h a r inga längdbegränsningar. 2.3 Bussar Trenden för tillåtna busslängder åren 1946—1963 visas i t a b e l l J . l . Den ganska betydande uppmjukningen av längdbegränsningsbestämmelserna, vilken inleddes år 1946, är tydlig i de fyra AASHO-områdena, vilka i medeltal ökade de största tillåtna längderna med 3,6 till 5,2 fot under den aktuella 17-årsperioden.

243 Den ringa frekvensen av bussar med större längd än 35 fot vid den tid, då AASHO-bestämmelserna antogs, visas nedan. Busslängder i fot (år 1946) Under 20 (6,1 m) 20—25,9 (7,9 m) 26—29,9 (9,1 m) 30—34,9 (10,6 m) 35 och längre

Procent 4 23 17 56 1 Totalt 100

Ovanstående fördelning baseras på data, erhållna vid vågstationer för materialtransporter i 37 stater. Största tillåten längd för bussar vid slutet av år 1963 ges i tabell J.2. 1946 års AASHO-rekommendation om 35 fot gäller nu i bara fyra stater, och tre av dessa tillåter undantag upp till 40 fot. Längder större än 40 fot har blivit tillåtna i nio stater. I fyra av de senare staterna är detta resultat av att bussar inbegrips i gruppen »annan kombination». Något ökad frekvens av bussar med längd över 40 fot h a r dock ej märkts.

2.4 Semitrailer

Bara fjorton stater h a r klara längdbestämmelser för semitrailer. I alla övriga stater bestämmer den tillåtna längden för kombinationen dragbil + semitrailer längden på dessa släpvagnar. Med undantag för de fjorton stater, som h a r specificerade längdbestämmelser för enbart semitrailer, baserar sig värdena i tabell J.2 på tillåtna längder för hela semitrailerkombinationen minskat med 7 fot. Det senare måttet förutsätter en längd av 4 fot från främre kofångaren till baksidan av förarhytten och 3 fot från bakre delen av förarhytten till släpets främre kant, vilken längd är möjlig med dragbil, där förarhytten är placerad ovanpå motorn. På basis av de beräknade värdena tillåter tre stater användning av 58 fots semitrailer och 36 stater längder större än 40 fot. Data, som baserar sig på uppgifter från stationer för axeltryckskontroll år 1959, visar trenden mot semitrailer längre än 35 fot. Staterna grupperades enligt de år 1959 föreskrivna längdbe-

Tabell J.2. Maximalt tillåtna längder för fordon och fordonskombinationer år 1963 Antal stater i USA med längdbestämmelser för

Längder i fot

m

35 10,7 36 11,0 39 11,9 40 12,2 42 12,8 43 13,1.... 45 13,7.... 48 14,6 50 15,2 53 16,2 55 16,8 58 17,7.... 60 18,3 65 19,8 Ingen restriktion.. . Ej tilläte;t Sun ima stater

Semitrailer enbart

Lastbil, traktor, semitrailer

Singclbil

Singelbuss

30 1 1 10 1

— —

— —

—

—

—

—

—

—

— — —

— — —

— — 1

9 3 1

—

—

—

—

35 2 3 2 2

10 1 13 1 12

— 6

— 3

, — — — — — — — 18

•

—

—

Annan kombination

— •

—

—

•

— — •

—

— 16

— 11

— 11 7 1 3 49

244 stämmelserna. Sex stater hade vid denna tidpunkt längdgränser under 40 fot, men dessa h a r senare ökats till 40 fot eller mera. En betydande del av lastade semitrailer befanns överskrida de två måtten 35 och 40 fot, vilket utan tvekan berodde på utskjutande last. Alla stater tillåter utskjutande last till en viss del, men speciellt tillstånd krävs för detta. Mer än 25 % av de semitrailer, som år 1959 trafikerade vägarna i 35 stater, och mera än 50 % i 11 stater, var längre än 35 fot. Likaså hade mer än 25 % av semitrailer i tre stater och mera än 50 % i en stat längder större än 40 fot. Längdbegränsningar för vanliga släpvagnar behandlas vanligen på samma sätt som när det gäller semitrailer. Fem stater, vilka inte har någon största tilllåten längd för semitrailer, längdbegränsar vanliga släpvagnar till anting-

en 35 eller 40 fot. Tre stater tillåter en längd av 40 fot för semitrailer men begränsar längden på vanliga släpvagnar till 35 fot. Tre stater förbjuder användning av vanliga släpvagnar. 2.5 Dragbil med semitrailer Tabell J.3 visar medelökningen fram till år 1963 av största tillåten totallängd för semitrailer i de fyra AASHO-områdena under en 17-årsperiod efter det att den av AASHO utfärdade rekommendationen om 50 fot antagits. Vid slutet av år 1963 överskred medeltalet av samtliga staters längdbestämmelser för semitrailerkombinationer den av AASHO rekommenderade totallängden med 4,7 fot med de större längderna i stor utsträckning koncentrerade till de mellanvästra och västra staterna (regionerna III och IV). De i slutet av år 1963 gällande längdbestämmelserna för semitrailer visas

Tabell J.3. Största tillåtna längder för fordonskombinationer

(medelvärden)1

Genomsnittligt största tillåten längd för fordonskombinationer AASHO region Fordonstyp och år I (Nordost)

II (Sydost)

III (Mellanvästern)

IV (Väst)

USA

Dragbil med semitrailer: 2 1946 1951 1956 1962 1963

fot 47,1 48,3 48,3 51,2 51,7

fot 44,3 46,9 48,3 51,7 52,9

fot 44,8 47,3 49,2 53,1 54,6

fot 55,9 58,6 59,2 60,0 60,0

fot 47,8 50,1 51,2 53,9 54,7

Andra fordonskombinationer: 3 1946 1951 1956 1962 1963

49,5 50,5 50,5 52,0 52,5

46,2 49,3 49,1 52,3 53,2

46,3 48,8 50,4 54,2 55,8

58,6 60,0 60,8 62,3 62.3

50,2 52,2 53,0 55,2 56,0

AASHO rekommenderade år 1946 50 fot för dragbil med semitrailer och 60 fot för andra kombinationer Inga längdrestriktioner i Nevada Alabama, Connecticut och Massachusetts tillåter inte vissa typer av fordonskombinationer

245 = 2-axl g singelbil 2 = 3-axl g singelbil 3 = 2-axl g dragbil med 1-axlig semitrailer 2—SI = 2-ax lig dragbil med 2-axlig semitrailer 2—S2 = 3-axl g dragbil med 2-axlig semitrailer 3—S2 = 2-axl g dragbil med 2-axlig släpvagn 2—2 = 2-axl g dragbil med 3-axlig släpvagn 2—3 = 3-axl g dragbil med 2-axlig släpvagn 3—2 = 3-axl g dragbil med 3-axlig släpvagn 3—3 2—SI 2 = 2-axl g dragbil med 1-axlig semitrailer 2 S2—2 = 2-axl g dragbil med 2-axlig semitrailer 2 S2—3 = 2-axl g dragbil med 2-axlig semitrailer 3—SI—2 = 3-axl g dragbil med 1-axlig semitrailer 3—S2—4 = 3-axl g dragbil med 2-axlig semitrailer i tabell J.2. 18 stater tillät totallängder av 50 fot, 18 stater 55 fot, 9 stater 60 fot, 3 stater 65 fot och en stat hade ingen längdbegränsning. F ö r att underlätta hänvisningar h a r man gett varje fordonstyp en kod. Varje siffra representerar antalet axlar hos ett fordon eller en enhet i en fordonskombination. Symboler bestående av två eller tre delar åtskilda av streck indikerar en fordonskombination. Den första siffran i en kod representerar dragfordonet. Ett »S» i a n d r a delen av en fordonskod anger semitrailer. Kod som ej innehåller ett »S» i varken andra eller tredje delen symboliserar kombination med vanlig släpvagn. Vid tiden för antagandet av 1946 års AASHO-rekommendation fanns endast 13 stater som tillät totallängder över 45 fot för dragbil med semitrailer. Vid denna tidpunkt var den treaxliga typen (2—SI) den i särklass mest frekventa, men på senare år h a r den fyraaxliga kombinationen (2—S2) blivit den dominerande fordonstypen. En betydande ökning av antalet femaxliga kombinationer (3—S2) kan nu också förmärkas. Höjningar av tillåten bruttovikt kan förväntas medföra ökad användning av femaxliga kombinationer, antingen av typen 3—S2 eller 2—SI—2. övergången från 3- till 4- eller 5-axliga

ooh och och och och

axlig släpvagn axlig släpvagn -axlig släpvagn axlig släpvagn axlig släpvagn

kombinationer har möjliggjorts genom fortlöpande ökningar av tillåten längd och bruttovikt. Fördelningen av totallängder för lastade semitrailerkombinationer, som under år 1959 vägdes vid stationer i 40 stater, visas nedan. Längd, fot Under 30,0 30,0—39,9 40,0—49,9 50,0—59,9 60,0 och däröver

Procent 0,6 7,1 76,9 15,0 0,4 100,0

Som framgår av ovanstående hade drygt 15 % av kombinationerna lika med eller överstigande 1946 års AASHO-rekommendation om 50 fot. 2.6 övriga kombinationer

Det finns huvudsakligen två typer av fordonskombinationer utöver dragbil med semitrailer. Den ena av dessa kombinationer består av två enheter, den andra av tre, nämligen lastbil -f vanlig släpvagn resp. dragbil 4- semitrailer -fvanlig släpvagn. I det senare fallet är de båda släpvagnarna ofta identiska, eftersom semitrailern kan förvandlas till vanlig släpvagn genom att ett extra hjulpar fästs under semitrailerns främre del. Nio stater tillåter större längder för

246 kombinationer med två lastutrymmen än för semitrailerkombinationer, sju stater medger en ökning med 5 fot och två stater medger en ökning med 10 fot. Som tidigare nämnts är vanliga släpvagnskombinationer förbjudna i tre stater. Med ett undantag användes kombinationer med två släpvagnar endast i stater som tillåter en totallängd av 60 eller 65 fot. Denna typ av kombination är vanlig i Michigan trots längdbegränsning till 55 fot. Viktbestämmelserna i Michigan är av den storleksordningen att de gynnar användning av maximalt antal axlar, vilket utnyttjas genom kombinationer med två släpvagnar. I de västra staterna tillåts båda typerna av kombinationer med två släp, förutsatt att deras totallängd ej överskrider 60 eller 65 fot. Vid kombinationen dragbil + semitrailer + vanlig släpvagn med totallängden 65 fot är varje släpvagn ungefär 27 fot lång, och dragfordonet har förarhytten placerad ovanpå motorn. För användning av konventionellt dragfordon skulle en tillåten totallängd av 70 fot krävas. Hos en kombination bestående av lastbil och vanlig släpvagn, för vilken gäller samma totallängdsbestämmelser, är vanligen bilens lastutrymme och släpvagnen vardera ca 27 fot långa. Det finns många längdvariationer hos de enskilda enheterna i en kombination, men utvecklingen pekar mot enhetliga längder för lastutrymmena. Användning av kombinationer bestående av dragbil + semitrailer + vanlig släpvagn tillåts på åtskilliga tullvägar. Dessa kombinationer, som vanligen består av två 40 fots släpvagnar samt en dragbil, h a r en totallängd mellan 97 och 105 fot (29,6—32 m ) . Båda släpvagnarna h a r vanligen samma längd och axelarrangemang, varvid den andra

släpvagnen oftast utgörs av en semitrailer med ett extra hjulpar fäst under släpvagnens främre del. Kombinationer som används på dessa tullvägar varier a r från typen 2—SI—2 för lättare frakter till 3—S2—4 för tyngre transporter. De långa kombinationer med två släpvagnar, som används på tullvägar, är utrustade med tunga dragbilar med tillräcklig motorstyrka för att upprätthålla fart och backtagningsförmåga, väl i klass med kombinationer som används i de västra staterna, trots att bruttovikten är mycket större. Sådana kombinationer utvecklades för att användas i fjärrtransp orttrafik på fasta rutter längs tullvägarna. De enskilda släpvagnarna framförs var för sig med mindre dragbilar längs vägar på ömse sidor av ändstationerna för den fasta rutten. Tillväxten i medellängd för gruppen »andra fordonskombinationer» under de 17 påföljande åren efter antagandet av AASHO-rekommendationen år 1946 visas i tabell J.3. För U.S.A. som helhet gäller att ökningen i den genomsnittligt tillåtna längden var 5,8 fot med de längsta kombinationerna tillåtna i de västra staterna. Användningen av kombinationer med två lastutrymmen och ett större antal axlar h a r resulterat i en bättre fördelning av brutto vikter na trots en ökning av mer än 5,5 ton i förekommande maximala fordonsbruttovikter sedan år 1946. Användningen av ett utökat axelantal h a r haft den effekten att det genomsnittliga axeltrycket reducerats med så mycket som 1 ton. Litteraturförteckning »Maximum Desirable Dimensions and Weights of Vehicles Operated on the Federal-Aid Systems», p. 35, 93 Letter from Secretary of Commerce, House Document no. 354, Washington 1964.

i

I OCKHOV

1 Q F L u 1967

_

NORDISK UDREDNINGSSERIE (NU) 1966 1. La Cooperation internordique.

STATENS OFFENTLIGA UTREDNINGAR 1966 Systematisk

förteckning

(Siffrorna inom klämmer beteckna utredningarnas nummer i den kronologiska förteckningen)

Justitiedepartementet

Finansdepartementet

Lagberedningen. 1. Utsökningsrätt IV. [7] 2. Utsökningsrätt V. [38] Hyreslagstiftningssakkunniga. 1. Ny Hyreslagstiftning. [14] 2. Undersökning angående hyressplittringen. [15] Arbetspromemorier i författningsfrågan. [17] Decentralisering av naturalisationsärenden m. m. [20] 1963 års markvärdekommitté. 1. Markfrågan I. [23] 2. Markfrågan II. Bilagor. [24] Atomansvarighet III. [29] Vägfraktavtalet I. [36]

1965 års långtidsutredning 1. Svensk ekonomi 19661970. [1] 2. Export och import 1966—1970. Bilaga 1 [2] 3. Tillgången på arbetskraft 1960—1980. Bilag! 2. [8] 4. Handelns arbetskrafts- och investerings! behov fram till 1970. Bilaga 3. [10] 5. Utvecklings! tendenser inom undervisning, hälso- och sjukvår samt socialvård 1966—1970. Bilaga 6. [13] Ny myntserie. [4] Ny folkbokiöringsförordning m. m. [16] Statliga betänkanden 1961—1965. [19] Oljebranschen. [21]

Utrikesdepartementet

Ecklesiastikdepartementet Yrkesutbildningen. [3] Arbetspsykologisk verksamhet. [40]

Internationellt fredsforskningsinstitut i Sverige. [5]

Försvarsdepartementet

Jordbruksdepartementet Renbetesmarkerna. [12] Bostadsarrende m. m. [26] 1960 års jordbruksutredning. 1. Den framtida jord brukspolitiken. A. [30] 2. Den framtida jordbruks politiken. B. [31]

Tygförvaltningens centrala organisation. [11] Strategi i väst och öst. [18] Skeppsholmens framtida användning. [27] Militärsjukvården. [35]

Socialdepartementet Förenklad statsbidragsgivning till hälso- och sjukvården. [6] Omsorger om psykiskt utvecklingshämmade. [9] Läkemedelsförmånen. [28] Kommunerna och ungdomen. [32] De statliga undervisningssjukhusens organisation. [37]

Handelsdepartementet Ellagstiftningsutredningen. 1. Lagstiftning mot ra diostörningar. [22] 2. Lagstiftning om elektrisk» anläggningar. [39] Sällskapsresor. [25]

Kommunikationsdepartementet Friluftslivet i Sverige. Del III. Anläggningar för det rörliga friluftslivet m. m. [33] Luftfartsverkets ekonomi och organisation. [34] Fordonskombinationer. [41]

oCKHov

1 J Ffcb (i>G7

ESSELTE AB, STOCKHOLM 1966