第四章 道路运输设备 第一节 道路运输概述 第二节 公路运输设备 第三节 城市道路运输设备 14:56

一、城市道路及其分类 二、城市干道网类型 三、城市停车设施 四、城市道路交通管理设施 五、道路自动收费系统（ETC） 第三节 城市道路运输设备 一、城市道路及其分类 二、城市干道网类型 三、城市停车设施 四、城市道路交通管理设施 五、道路自动收费系统（ETC）

一、城市道路及其分类 根据道路在城市总体布局中的位置和作用： （1）快速路 （2）主干路 （3）次干路 ① 交通性次干道 ② 生活性次干道 (4）支路

（1）快速路 定义：为联系城市各组团的中长距离快速机动车交通服务的道路 主要联系市区各主要地区、主要近郊区、卫星城镇、主要对外公路 四条以上的车道 采用立体交叉、控制出入 车行道间设中央分隔带 合肥的快速路？

红色线

（2）主干路 城市道路网的骨架 常速，中距离 连接城市各主要组团的交通干道、对外交通联系 “糖葫芦串” 一般不设立体交叉，采用扩大交叉口的办法，个别流量特别大的主干路交叉口，可设置立体交叉

（3）次干路 城市组团内部 的 主要 干道 配合主干路组成城市干道网 集散交通 兼具生活服务功能

（4）支路 街坊道路，生活型 服务功能为主 起汇集性作用

二、城市干道网类型 1、方格网式道路系统 2、环形放射式道路系统 3、自由式道路系统 4、混合式道路系统

1、方格网式道路系统

1、方格网式道路系统 平坦城市 整齐，利于建筑布置 对角线交通联系不方便 增加放射线，复杂多路交叉口 穿越中心区

2、环形放射式道路系统

2、环形放射式道路系统 放射干道：利于市中心和外围郊区的联系 环形干道：郊区的相互联系 市中心地区交通过分集中（建快速干道） 不规则的街坊 同心圈向外扩张

3、自由式道路系统 结合地形 精心规划 特色活泼

4、混合式道路系统 1.城市发展经历了不同的阶段 2.不同的规划思想

三、城市停车设施 （一）城市出人口停车设施 （二）交通枢纽停车设施 （三）大型集散场所停车设施 （体育馆、公园） （四）商业服务设施附近的社会公用停车设施 （五）生活居住区停车设施 （六）路边临时停车带 （一）发动机 ：发动机是汽车的动力装置，是汽车的“心脏”。功能：使燃料燃烧的热能变为机械能。汽车发动机由“五系、二大机构”组成。 燃油供给系棗将燃油送入汽缸燃烧做功并排出废气。 冷却系棗冷却发动机受热部件，保证发动机正常工作。 润滑系棗将润滑油供给运动部件以减少摩擦，并清洗、冷却部件。 点火系棗按规定时刻点燃汽缸中的压缩混合气体。 启动系棗使静止的发动机启动并转入正常运转。 曲轴连杆机构棗产生动力，并将活塞的直线运动转变为旋转运动。 配气机构棗使可燃混合气体及时冲入汽缸，做功完成后排出。

四、城市道路交通管理设施 城市道路交通管理设施是按照交通组织设计对道路实施交通管理而设置的交通信号设备、交通标志、交通标线等。 类型：往复式活塞内燃机，包括汽油机和柴油机两种。 汽油机：利用化油器使汽油与空气混合后吸入汽缸，由电火花强制点火产生热能而做功。 汽油机的优点是转速高（轿车5000r~6000r/min，货车4000/ min ）、质量小、噪声低、易启动、制造维修费用低； 缺点是油消耗量大、排气净化指标差。 柴油机：利用喷油泵产生高压油，直接喷入汽缸与汽缸内的压缩空气混合后自燃做功。 柴油机的优点是油耗低（比汽油机低30%）、压缩比高、优价低、污染小； 缺点是转速低（2500r~3000r/min）、重量大、制造维修费用高。目前这些缺点正逐步克服，它的应用范围正向中、轻型货车扩展，国外已有轿车用柴油机最高转速达5000r/min

（一）交通信号设备 指挥交叉口交通的通行。 指挥信号灯 人行横道信号灯 车道信号灯

1．信号灯的设置 (1)指挥信号灯: 指挥交叉口各路口车辆通行的信号灯。 设置在交叉口中央 设置在进入交叉口的路口停止线前 设置在交叉口出口一侧 黄色警告灯: 夜间停止使用指挥信号灯指挥交通后，提醒车辆、行人注意前方是交叉口而设置的。 (2)人行横道信号灯: 设置在交叉路口或路段， 用以保证行人安全、有秩序地横过车行道。 二 底盘：底盘是汽车的基础，又称为汽车的“骨骼”。其作用是接受发动机的动力，使汽车正常行驶；同时支撑、安装汽车其他部件、总成。主要由传动系、行驶系、转向系、制动系。 （1）传动系：将发动机发出的动力传给车轮。 载货汽车传动系组成及布置形式如图2-1-31 发动机纵向安置在汽车前部，并以后轮驱动。各部分组成及作用是： 离合器：实现主、从动部分的接合与分离，实现前进、后退或停车（不熄火）。 变速器：实现变速与增扭，并利用空挡实现发动机与传动系中断动力传递。 万向节：车辆行驶时，变速器输出轴与驱动桥输入轴不在同一平面内，通过万向节调整两者之间的角度。 驱动桥：将万向传动装置传来的动力转折900从而改变力的传递方向。 主减速器：位于驱动桥内，降低车速，增加扭矩。 差速器：使左右车轮以不同速度旋转。 发动机发出的扭矩依次经过离合器、变速器、万向节等组成的传动装置以及安装在驱动桥内的主减速器和差速器传给车轮。

1．信号灯的设置 (3)车道信号灯 提前提示前方车道能否通行的信号灯 （国内无）（铁路？） 行人控制的 人行横道信号灯

2．信号灯灯制 信号灯灯制：红—黄—绿。 红灯：禁止通行； 黄灯：腾清交叉口的变灯过渡信号， 只许驶出交叉口，禁止驶入交叉口；（限黄？） 绿灯：通行信号。 闪灯信号：预示即将变换色灯信号。 铁路？

3.信号灯操纵方式 （1）人工控制（很少采用） （2）定时自动调节 固定的周期， 不同时间交通量的变化规律 交叉口联动：绿波式交通（线控） （3）电子计算机和传感系统控制 信息-计算机分析-最佳组织方案 点、线、面 我国：复杂，混行， 科力，海信

（二）交通标志 用图形、符号、颜色和文字向交通参与者传递特定信息，用于管理交通的设施。 主标志和辅助标志两大类。

l.主标志 (1)警告标志 (2)禁令标志 (3)指示标志 (4)指路标志 (5)旅游区标志 (6)道路施工安全标志 汽车的结构 三 车身：车身主要用以安置驾驶员、旅客或货物，安装在底盘车架上。车身的基本组成包括：车身壳体、车门、车窗、车前钣金件、车身内外装饰件、以及座椅、通风冷暖调节设备，货车还应具有货箱等设备。 骨架式： 车身壳体结构形式分为 半骨架式 无骨架式 一般货车骨架式非承载车身结构 ；客车多采用轻便客车、中型客车车身结构；轿车车身多为无骨架或半骨架型式；公共汽车车身采用箱式外型，多采用骨架承载式结构。 四电器设备：汽车的电器设备由电源和用电设备两大部分组成。电源供给汽车所需的各种用电设备电能；用电设备包括发动机的启动系以及汽车的照明、信号、仪表等。在采用强制点火式发动机的汽车上还有点火系。

l.主标志 (5)旅游区标志 棕底白字 (6)道路施工安全标志 路拦 （黄底黑图案，蓝底白字）

2.辅助标志 时间 区域 距离 设于主标志下起辅助说明的标志，不能单独使用。 按其用途又可分为表示区域、距离、时间、车辆种类、警告禁令理由等 为矩形白底黑字黑边的标志牌。 汽车的结构 三 车身：车身主要用以安置驾驶员、旅客或货物，安装在底盘车架上。车身的基本组成包括：车身壳体、车门、车窗、车前钣金件、车身内外装饰件、以及座椅、通风冷暖调节设备，货车还应具有货箱等设备。 骨架式： 车身壳体结构形式分为 半骨架式 无骨架式 一般货车骨架式非承载车身结构 ；客车多采用轻便客车、中型客车车身结构；轿车车身多为无骨架或半骨架型式；公共汽车车身采用箱式外型，多采用骨架承载式结构。 四电器设备：汽车的电器设备由电源和用电设备两大部分组成。电源供给汽车所需的各种用电设备电能；用电设备包括发动机的启动系以及汽车的照明、信号、仪表等。在采用强制点火式发动机的汽车上还有点火系。 车辆 种类 时间 警告禁令理由 区域 距离

2.辅助标志 可变信息标志： 通告关于速度限制、车道控制、道路状况、交通状况、气象状况等信息的变化。

（三）交通标线 标划于路面上的各种线条、箭头、文字、立面标记和轮廓标等所构成的交通安全设施。 作用：管制和引导交通。 高速公路，一、二级公路，城市快速路、主干路上的交通标线应使用反光材料。

2.交通标线按功能的分类 (1)指示标线 (2)禁止标线 (3)警告标线 车行道分界线 中心黄色双实线 三车道缩减为双车道

3.交通标线按形态的分类 (1)线条 (2)字符标记 (3)突起路标 (4)路边线轮廓标 停车让行线 突起路标 反光轮廓标

4.交通标线的标划 (1)白色虚线 (2)白色实线 (3)黄色虚线 (4)黄色实线 (5)双白虚线 (6)双黄实线 (7)黄色虚实线 (8)双白实线

五、道路自动收费系统 电子不停车收费系统（Electronic Toll Collection, ETC）： 采用现代电子和通信技术，在车辆运动的情况下，使安装于车辆上的专用设备（车载单元）和设置在收费车道上的装置（路侧单元）之间进行通信，并在此过程中自动完成收费操作。 费用征收方式： 电子记账式系统(如IC卡)或银行账户式收费。

基本运行过程 安装车上单元， 预缴通行费， 相应信息被存入车上单元。 车辆以规定限速通过电子收费车道。 识别子系统： 识别出车辆所属的类型，报告控制单元。 通过 通信子系统： 通过天线与车上单元进行通信，完成收费操作。

基本运行过程 收费操作： 根据车型按照收费规则确定收费额，核对余额、账号信息、选择相应操作等。 一切无误 (余额充足或账号有效)，改写余额或记账,正常结束收费操作。 否则，控制单元将启动强制子系统，拦下不正常缴费的车辆或记录其车牌号码等。

五、道路自动收费系统 如何搭建这个系统？ (一)车载单元系统 (二)路侧系统 (三)中心管理系统 (四)账户系统 (五)监测系统 (六)通信系统 账户系统 监测系统 中心管理系统 车载单元系统 路侧系统 通信

(一)车载单元系统 存储了用户账号(或余额)、行驶情况等收费相关信息， 三种工作过程： 信息发送、信息接收和用户操作。 第一代车上单元： 应答器或电子标签。 它用内部存储器存储信息，无外部存储装置，交互功能简单。 新一代车上单元： 使用外存(IC卡)，并提高了交互等功能。

(二)路侧系统 与车载单元通信的路侧阅读器及本地操作控制器，完成收费与控制操作。 控制单元： 电子化收费，如费额计算、路—车通信控制等； 车道控制与管理，车型识别、信号灯控制、放行控制等。

(二)路侧系统 车型划分： 自动车辆分类、自动车辆识别等技术。 车辆自动识别分类方法： 轮廓扫描(使用无线电波、红外线或激光)， 车轴计数(传感或非接触探测)， 号牌自动识别（基于图像处理与识别）。 以事先划分代替实时测量： 将车辆的类型信息存储在车载单元里。

(三)中心管理系统 对整个收费进行操作、管理和监视。 收费站计算机、 站上硬件设施的管理，道口开闭，设备状态监视等； 对收费的管理，实时记录收费操作，定期结算等。 中央处理系统 它负责处理收费系统中全局性的事务和事件。 如管理下属收费站，处理非法使用者，财务、用户管理。负责与外界其它系统，如金融部门（银行结算）。

(四)账户系统 负责收费业务的存储和账户结算。 账户系统采取和金融部门共建的形式，并最后由收费站统一和银行间进行结算。 账户系统对每一用户的收费业务进行存储和管理， 并最终提供收费站与银行之间的统计核算。 每个账户都由唯一的标记卡或车载单元来实现。

(五)监测系统 判断收费操作是否正常进行， 并对违章或无效车辆进行图像捕捉和拍摄记录。 最基本的处理方法是在车道上设置栏杆。 更常用的手段是对违规车辆拍照或摄像， 更完善的还包括驾驶员的图像。

(六)通信系统 负责实现车上单元与站上收费设备之间的信息交换。 车载单元与路侧间实现的是无线通信， 而路侧系统与管理中心间的通信一般是有线通信。

习 题——填空题 1．公路根据交通量及其在交通网中的意义，可分为 个等级，它们是分别是 级。

习 题——选择题 1．为了行车安全，驾驶员应能随时看到汽车前方一定距离的路面，一旦发现前方路上有障碍物时和对面来车，能及时采取措施，避免相撞，这一必要的最短距离，统称为（ ） a.行车视距； b.停车视距

习 题——判断题 1．公路根据交通量及其在交通网中的意义，可分为一、二、三、四共四个等级。（ ）

习 题——问答题 1．请简述高速公路具有哪三大功能？ 2．简述高速公路的特点是什么？高速公路沿线应设有哪些设备？