Системи безпеки є центральним напрямком розвитку сучасних автомобілів. Серйозний еволюційний етап у цьому напрямі розпочався з появи перших інтелектуальних пристроїв, які запобігали чи знижували ризики аварії. Сьогодні подібні системиутворюють цілий пласт засобів, які звуться активної безпеки автомобіля. Це переважно електронні пристрої, які можуть відслідковувати певні параметри стану машини, своєчасно подаючи сигнали про можливі загрози.
Поняття систем активної безпеки
Вам буде цікаво:
Для розуміння того, що являють собою такі системи, необхідно для початку розглянути принцип дії механізмів, які є їх протилежністю. Тобто мова піде про системи пасивної безпеки. Як було зазначено, це механічні пристрої, причому традиційно ніяк не пов'язані з електронними засобамиуправління. Вони спрацьовують у моменти, коли фізично фіксується зовнішній вплив. Що ж до активної безпеки автомобіля, це комплекс пристроїв, які орієнтуються на запобігання ДТП, а також мінімізацію ризиків, що призводять до інших негативних наслідків. Це можуть бути не лише електронні прибориз датчиками, а також конструкційні частини машини. Більше того, на ефективність таких систем впливають і робочі характеристики автомобіля, які ніяк не пов'язані із завданнями забезпечення безпеки.
Проведемо короткий оглядсистем безпеки, що надаються сьогодні.
Системи пасивної безпеки працюють у момент удару. До них відносяться: зони запрограмованої деформації кузова, ремені безпеки та подушки безпеки. Ремені безпеки запобігають польоту водія або пасажирів крізь лобове склоі знижують ризик отримання серйозних травм обличчя та тіла при раптовій зупинці. Подушки безпеки, розкриваючись при зіткненні, пом'якшують удар по голові та іншим чутливим частинам тіла.
У 90-ті роки нормою вважалося оснащення автомобіля двома подушками безпеки: водія та переднього пасажира. Сучасні автомобілі мають від 4 до 10 і більше подушок безпеки, кожна з яких забезпечує захист від конкретної травми при певному зіткненні. Так бічні подушки безпеки, що «розвертаються» у віконних отворах, запобігають травмам голови при бічних ударах і перекиданнях. А бічні подушки безпеки у стійках чи спинках сидінь захищають від пошкоджень черевну та тазову області. Колінна подушка безпеки запобігає отриманню травми ніг при ударі об панель приладів.
Сучасний пас безпеки забезпечує рівномірний розподіл сили, що діє на тіло людини при раптовій зупинці. Деякі моделі Форд та Лінкольн оснащують інноваційним ременем безпекиз наддувним елементом, що знижує навантаження. General Motorsпропонує центральну подушку безпеки, що розкривається з правої сторонивід сидіння водія, що забезпечує додаткову амортизацію при бічному ударі та запобігає зіткненню голови водія з головою переднього пасажира.
Інший важливий елемент пасивної безпеки, про який багато хто навіть і не підозрює – силова конструкціякузов автомобіля. Кузов має спеціально прораховані зони деформації, які, змінюючись під час зіткнення, розсіюють енергію удару. Це завдання покладається на передню та задню частини автомобіля. Корпус салону, навпаки, виконаний із високоміцних сталевих конструкцій, які не деформуються в момент удару.
Коли системи пасивної безпеки працюють безпосередньо в момент зіткнення, системи активної безпеки прагнуть всіляко уникнути аварії. За Останніми рокамиу цій галузі відбувся великий прогрес. Але є й ті системи, що перебувають на службі вже десятки років. Так антиблокувальна гальмівна система (ABS) запобігає блокуванню коліс при різке гальмування, Забезпечуючи збереження стійкості та керованості автомобіля в момент уповільнення. ABS виконує безперервний моніторинг швидкості за допомогою датчиків на всіх чотирьох колесах і скидає тиск у гальмівному контурі колеса, що заблокувалося.
Антипробуксовочная система, часто є вторинною функцією ABS і запобігає пробуксовування за рахунок зниження потужності двигуна («скидання газу») або підгальмовування колеса, що буксує.
Система стабілізації використовує інший набір датчиків, що контролюють бічний рух автомобіля, швидкість обертання та кут повороту рульового колеса, положення дросельної заслінкиі багато іншого. Якщо транспортний засіб рухається траєкторією, що не відповідає керуючим впливам, тоді система за допомогою гальма конкретного колеса або зміни потужності двигуна, намагається відновити задану траєкторію.
Багато сучасних автомобілів настільки розумні, що знають не тільки параметри вашого руху в Наразі, але і транспортних засобів та об'єктів навколо Вас. Цим займаються системи попередження зіткнення, які збирають інформацію про навколишні об'єкти за допомогою датчиків: радарів, камер, лазерних, теплових або ультразвукових датчиків. Якщо система виявить надто швидке зближення з об'єктом, водій буде попереджений звуком з динаміків, світловою індикацією, вібрацією на сидінні або кермі. Якщо часу для попередження недостатньо, система сама втрутиться в управління, щоб допомогти вам уникнути аварії. Так у деяких автомобілях заздалегідь створюється тиск у гальмівної системидля екстреного гальмуванняі здійснюється натяг ременів безпеки. Деякі системи навіть самі вдаються до гальмування.
Інша система активної безпеки – стеження за сліпими зонами. Автовиробники використовують різні способипопередження. Найчастіше це система моніторингу сліпих зон з індикацією на зовнішніх дзеркалах і звуковим попередженням.
Також є система контролю руху по смузі, що попереджає про звільнення зі своєї смуги за допомогою світлової, звуковий сигналції або вібрації. Деякі системи на додаток до цього вміють пригальмовувати та повертати автомобіль на свою смугу. Система зазвичай спрацьовує при перебудові без включення покажчика повороту.
Останніми роками список систем активної безпеки значно зріс. Його доповнили адаптивні фари, що повертають світловий пучок у напрямку руху автомобіля, висвітлюючи темні ділянки доріг у повороті. Активний Дальнє світловміє виявляти наближення зустрічних автомобілів та перемикатися на ближній, щоб не засліплювати інших учасників дорожнього руху.
Mercedes на своїх автомобілях встановлює систему Attention Assist, яка стежить за станом водія. Система подасть звуковий сигнал, якщо запідозрить, що водій почав засипати.
Камери заднього оглядуу наші дні звичайне явище, і на багатьох автомобілях входять до списку стандартного обладнання. Одна з нових систем забезпечує моніторинг сліпих зон у момент руху автомобіля заднім ходом. При перетині вашої траєкторії з автомобілем у сліпій зоні, система попередить водія про можливе зіткнення. Інші виробники за допомогою кількох камер з обох боків автомобіля створюють картинку на дисплеї з видом зверху, допомагаючи орієнтуватися у вузьких місцях. Не менш поширене і використання радар детекторів, що вимірюють відстань до об'єктів, що попереджають про наближення збільшення частоти звукового сигналу.
Сучасний автомобіль піклується не тільки про безпеку водія та пасажирів, а й безпеку пішоходів. Для цього застосовується спеціальна форма передньої частини автомобіля. Також використовуються активні стійки капота, що піднімають його. задню частинупри наїзді на пішохода.
Зовсім недавно подушки безпеки стали використовуватися на зовнішній поверхні автомобіля. Так Volvo випустила перший автомобіль, оснащений пішохідною подушкою безпеки, що розвертається в місці переходу капот-лобове скло, для запобігання травмі голови пішохода. Деякі автовиробники, такі як BMW, пропонують інфрачервону систему допомоги, яка розпізнає людину чи тварину у темряві.
Адаптивний круїз-контроль допомагає підтримувати безпечну дистанціюдо попереду. транспортного засобуза допомогою радарів чи лазерних датчиків. Деякі системи здатні самостійно зупинити автомобіль, а потім знову почати рух, працюючи в режимі stop & go.
В даний час розробляється технологія, що забезпечує автомобілям можливість обмінюватися інформацією про аварії, виявлені пішоходи та інші транспортні засоби. Також система буде здатна аналізувати інформацію про режими роботи світлофорів, вносячи корективи в швидкісний режим, щоб забезпечувати вільний проїзд перехресть, без зупинок на червоне світло (зелена хвиля).
Системи автомобільної безпекипройшли довгий шляхз моменту появи ременя безпеки понад 50 років тому. Сучасні системи безпеки забезпечують високий ступіньзахисту. Проте завжди є напрямки для вдосконалення, зниження ймовірності дорожньо-транспортних пригод та отримання травм. Але насамперед слід пам'ятати, що безпека починається з водія.
Доброго дня всім добрим людям. Сьогодні у статті ми докладно висвітлимо сучасні системибезпеки автомобіля. Питання актуальне для всіх без винятку водіїв та пасажирів.
Високі швидкості, маневрування, обгони помножені на неуважність та лихацтво становлять серйозну загрозу для інших учасників руху. Згідно з даними Pulitzer Centerза 2015 рік аварії за участю автомобілів забрали життя 1 мільйон 240 тисяч людей.
За сухими цифрами стоять людські долі та трагедії безлічі сімей, які не дочекалися додому батьків, матерів, братів, сестер, дружин та чоловіків.
Наприклад, в Російської Федераціїприпадає на 100 тисяч населення 18,9 смертельних випадків. На автомобілі випадає 57,3% смертельних аварій.
На дорогах України зареєстровано 13,5 смертельних випадків на 100 тисяч населення. На автомобілі припадає 40,3% від загальної кількості смертельних ДТП.
У Білорусі зареєстровано 13,7 смертельних випадків на 100 тисяч населення та 49,2% припадати на автомобілі.
Фахівці у сфері дорожньої безпекироблять невтішні прогнози, що свідчать, що кількість загиблих на дорогах світу зросте до 3,6 мільйонів людей до 2030 року. Фактично через 14 років гине в 3 рази більше людей, Чим нині.
Сучасні системи безпеки автомобіля створені та націлені на збереження життя та здоров'я водію та пасажирам транспортного засобу навіть за серйозної дорожньо-транспортної пригоди.
У статті ми докладно висвітлимо сучасні системи активної та пасивної безпекиавтомобілів. Постараємося дати відповіді на запитання, що цікавлять читачів.
Головне завдання систем пасивної безпеки автомобіля полягає у зменшенні тяжкості наслідків аварії (зіткнення чи перекидання) для здоров'я людини, якщо ДТП сталося.
Робота пасивних систем починається у момент настання ДТП і продовжується до повної нерухомості транспортного засобу. Водій вже не може вплинути на швидкість, характер руху або виконати маневр, щоб уникнути аварії.
1.Ремінь безпеки
Один із головних елементів сучасної системи безпеки машини. Вважається простим та ефективним. У момент ДТП міцно утримують та фіксують у нерухомому стані тіло водія та пасажирів.
Для сучасних автомобілів обов'язково наявність ременів безпеки. Виконані із міцного на розрив матеріалу. Багато машин оснащені системою дратівливого звукового сигналу, що нагадує необхідність використання ременів безпеки.
2.Подушка безпеки
Один із основних елементів пасивної системибезпеки. Є міцним матерчатим мішком, схожим за формою подушкою, який в момент зіткнення автомобіля наповнюється газом.
Запобігають пошкодженню голови та обличчя людини про тверді частини салону. У сучасних автомобіляхможе бути від 4 до 8 подушок безпеки.
3.Підголовник
Встановлено у верхній частині автомобільного сидіння. Його можна регулювати по висоті та куту нахилу. Служить для фіксації шийного відділу хребта. Захищає його від пошкодження при окремих видахДТП.
4.Бампер
Задній та передній бамперивиконані з міцного пластику, що має пружний ефект. Довели свою ефективність за дрібних дорожньо-транспортних пригод.
Приймають на себе удар та запобігають пошкодженню металевих елементів кузова. При ДТП на високої швидкостідо певної міри поглинають енергію удару.
5.Скло триплекс
Автомобільне скло спеціальної конструкції захищає відкриті ділянки шкіри та очей людини від пошкодження внаслідок їх механічного руйнування.
Порушення цілісності скла не призводить до появи гострих та ріжучих уламків, здатних завдати серйозних ушкоджень.
На поверхні скла з'являється безліч дрібних тріщин, представлених величезною кількістю дрібних уламків не здатних завдати шкоди.
6.Салазки для мотора
Мотор сучасної машинимонтується на спеціальній підвісці важеля. У момент зіткнення і особливо лобового двигун не йде в ноги водія, а по напрямних санках зміщується вниз під днище.
7.Дитячі автокрісла
Захищають дитину у разі зіткнення чи перекидання автомобіля від отримання серйозних каліцтв або пошкоджень. Надійно фіксують його у кріслі, яке у свою чергу утримують ремені безпеки.
Сучасні системи активної безпеки автомобіля
Активні системи безпеки автомобіля націлені на запобігання аварійних ситуаційта недопущення ДТП. Електронний блоккерування автомобілем відповідає за контроль систем активної безпеки в режимі реального часу.
Потрібно пам'ятати, що не варто повністю покладатися на активні системибезпеки, адже вони не можуть замінити собою водія. Уважність та зібраність за кермом є гарантією безпечного водіння.
1.Антиблокувальна система або ABS
Колеса автомобіля при різкому гальмуванні та високій швидкості руху можуть заблокуватися. Керованість прагне нуля і різко зростає ймовірність аварії.
Антиблокувальна система примусово розблокує колеса та повертає керованість машиною. Характерною ознакою роботи ABSє биття педалі гальма. Для підвищення ефективності роботи антиблокувальні системипри гальмуванні слід з максимальним зусиллям вичавлювати педаль гальма.
2. Антипробуксовочна система або ASC
Система дозволяє уникнути пробуксовки та полегшує підйом у гору на слизькому дорожньому покритті.
3.Система курсової стійкості або ESP
Система націлена на забезпечення стійкості автомобіля під час руху дорогою. Ефективна та надійна в роботі.
4.Система розподілу гальмівних зусиль або EBD
Дозволяє запобігти заносу машини при гальмуванні за рахунок рівномірного розподілу гальмівного зусилля між передніми та задніми колесами.
5.Блокування диференціала
Диференціал передає момент, що крутиться, від коробки передач на провідні колеса. Блокування дозволяє забезпечити рівномірну передачу зусилля, навіть якщо одне з провідних коліс має недостатнє зчеплення з дорожнім покриттям.
6.Система допомоги при підйомі та спуску
Забезпечує підтримку оптимальної швидкостіруху при спуску чи підйомі на гору. При необхідності підгальмовує одним чи кількома колесами.
7.Парктронік
Система, що спрощує паркування автомобіля та знижує ризик зіткнення з іншими транспортними засобами при маневруванні на стоянці. На спеціальному електронному табловказується відстань до перешкоди.
8.Превентивна система екстреного гальмування
Здатна працювати за швидкості понад 30 км/год. Електронна система в автоматичному режимівідстежує відстань між автомобілями. При різкій зупинці транспорту, що їде попереду і відсутності реакції з боку водія, система в автоматичному режимі уповільнює машину.
Сучасні виробники автомобілів приділяють багато уваги системам активної та пасивної безпеки. Постійно працюють над їх удосконаленням та надійністю.
Сучасний автомобіль є джерелом підвищеної небезпеки. Неухильне зростання потужності та швидкості автомобіля, щільності руху автомобільних потоків значно збільшують ймовірність аварійної ситуації.
Для захисту пасажирів при аварії активно розробляються та впроваджуються технічні пристроїбезпеки. Наприкінці 50-х років минулого століття з'явилися ремені безпеки, призначені для утримання пасажирів на своїх місцях під час зіткнення. На початку 80-х років було застосовано подушки безпеки.
Сукупність конструктивних елементів, що застосовуються для захисту пасажирів від травм під час аварії, складає систему пасивної безпеки автомобіля. Система повинна забезпечувати захист не тільки пасажирів та конкретного автомобілята інших учасників дорожнього руху.
Найважливішими компонентами системи пасивної безпеки іавтомобіля є:
Сучасною розробкою є система захисту пішоходів. Особливе місце в пасивній безпеці автомобіля займає система екстреного виклику.
Сучасна система пасивної безпеки автомобіля має електронне керуваннящо забезпечує ефективну взаємодію більшості компонентів. Конструктивно система управління включає вхідні датчики, блок управління та виконавчі пристрої.
Вхідні датчики фіксують параметри, у яких виникає аварійна ситуація, і перетворюють в електричні сигнали. До них відносяться датчики удару, вимикачі замку ременя безпеки, датчик зайнятості сидіння переднього пасажира, а також датчик положення сидіння водія та переднього пасажира.
На кожну із сторін автомобіля встановлюється, як правило, по два датчики удару. Вони забезпечують роботу відповідних подушок безпеки. У задній частині датчики удару застосовуються при обладнанні автомобіля активними підголівниками. електричним приводом.
Вимикач замку ременя безпеки фіксує використання ременя безпеки. Датчик зайнятості сидіння переднього пасажира дозволяє у разі аварійної ситуації та відсутності на передньому сидінніпасажира зберегти відповідну подушку безпеки.
Залежно від положення сидіння водія та переднього пасажира, яке фіксується відповідними датчиками, змінюється порядок та інтенсивність застосування компонентів системи.
На підставі порівняння сигналів датчиків з контрольними параметрамиблок управління розпізнає настання аварійної ситуації та активізує необхідні виконавчі пристрої елементів системи.
Виконавчими пристроями елементів системи пасивної безпеки є піропатрони подушок безпеки, натягувачів ременів безпеки, аварійного розмикача акумуляторної батареї, механізму приводу активних підголовників (при використанні підголовників з електричним приводом), а також контрольна лампа, що сигналізує про непристебнутих ременяхбезпеки.
Активізація виконавчих пристроїв проводиться у певному поєднанні відповідно до закладеного програмного забезпечення.
При фронтальному ударізалежно від його сили можуть спрацювати натягувачі ременів безпеки або передні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки.
При фронтально-діагональному ударізалежно від його сили та кута зіткнення можуть спрацювати:
- натягувачі ременів безпеки;
- фронтальні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки;
- відповідні (праві або ліві) бічні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки:
- відповідні бічні подушки безпеки, головні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки;
- фронтальні подушки безпеки, відповідні бічні подушки безпеки, головні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки.
При бічному ударів залежності від сили удару можуть спрацювати:
- відповідні бічні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки;
- відповідні головні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки;
- відповідні бічні подушки безпеки, головні подушки безпеки та натягувачі ременів безпеки.
При ударі ззадузалежно від сили удару можуть спрацювати натягувачі ременів безпеки, розмикач акумуляторної батареї та активні підголівники.
За наявними статистичними даними, більшість відбувається за участю автомобілів, отже, саме міркувань безпеки конструктори та виробники машин приділяють особливу увагу. Великий обсяг роботи у цьому напрямі проводиться на стадії проектування, де здійснюється моделювання всіх видів небезпечних моментів, здатних статися на дорозі.
У сучасні системи активної та пасивної безпеки автомобіля входять як окремі допоміжні пристрої, так і досить складні технологічні рішення. Застосування всього цього комплексу коштів покликане допомогти водіям автомобілів та всім іншим учасникам дорожнього руху зробити життя безпечнішим.
Системи активної безпеки
Основна задача встановлених системактивної безпеки полягає у створенні умов виключення виникнення будь-якого роду. На даний момент за забезпечення активної безпеки відповідають в основному електронні системиавтомобіля.
При цьому варто враховувати, що головною ланкою, яка забезпечує відсутність аварійних ситуацій на дорозі, як і раніше, є водій. Всі наявні електронні системи повинні лише допомагати йому в цьому та полегшувати керування транспортним засобом, виправляючи незначні помилки.
Антиблокувальна система (ABS)
Антиблокувальні пристрої зараз встановлюються на більшість всіх транспортних засобів. Такі системи безпеки допомагають унеможливити блокування коліс у момент гальмування. Це дозволяє зберігати керованість транспортним засобом у всіх складних ситуаціях.
Найбільша необхідність застосування систем ABSвиникає зазвичай при переміщенні на слизькій дорозі. Якщо під час ожеледиці блоку керування транспортним засобом надходить інформація про те, що швидкість обертання якогось із коліс менша, ніж у інших, то ABS регулює тиск гальмівної системи на нього. В результаті швидкість обертання всіх коліс вирівнюється.
Антипробуксовочна система (ASC)
Такий вид активної безпеки можна вважати одним із різновидів антиблокувальної системи, і призначений він для забезпечення керованості транспортним засобом під час розгону або підйому на дорозі зі слизьким покриттям. Пробуксування в даному випадкузапобігається завдяки перерозподілу між колесами моменту, що крутить.
Система курсової стійкості (ESP)
Активна система безпеки автомобіля такого роду дозволяє зберегти стійкість транспортного засобу та запобігти виникненню. надзвичайних ситуацій. У своїй основі ESP використовує антипробуксовочну та антиблокувальну системи, стабілізуючи рух автомобіля. Крім того, ESP відповідає за просушування гальмівних колодокчим значно полегшує ситуацію під час руху на мокрій трасі.
Система розподілу гальмівних зусиль (EBD)
Розподіляти гальмівні зусилля необхідно для того, щоб унеможливити занесення транспортного засобу в процесі гальмування. EBD є різновидом антиблокувальної системи і перерозподіляє тиск у гальмівній системі між передніми і задніми колесами.
Система блокування диференціалу
Основне завдання диференціала – передача моменту, що крутить, від КПП на провідні колеса. Такий комплекс безпеки забезпечує передачу зусилля всім споживачам у разі, коли одне з провідних коліс має. погане зчепленняз поверхнею, знаходиться у повітрі або на слизькій дорозі.
Системи допомоги при спуску або підйомі
Увімкнення таких систем серйозно полегшує керування транспортним засобом під час руху на спуску або підйомі. Мета електронної системи допомоги – підтримувати необхідну швидкість, пригальмовуючи одне з коліс за потреби.
Паркувальна система
Датчики парктроніка застосовуються при маневруванні машини з метою запобігти її зіткненню з іншими об'єктами. З метою попередження водія подається звуковий сигнал, іноді на табло показується відстань, що залишилася до перешкоди.
Ручне гальмо
Основне призначення гальма стоянки– утримання транспортного засобу у статичному положенні під час стоянки.
Системи пасивної безпеки автомобіля
Мета, яку має виконувати будь-яка система пасивної безпеки автомобіля полягає у зменшенні тяжкості можливих наслідківу разі, якщо аварійна ситуація таки сталася. Застосовувані способи пасивного захисту можуть бути такими:
- ремінь безпеки;
- подушка безпеки;
- підголівник;
- зроблені з м'якого матеріалудеталі передньої панелі машини;
- передній та задній бампери, що поглинають енергію під час удару;
- рульова колонка, що складається;
- безпечний вузол педалей;
- підвіска двигуна та всіх основних агрегатів, що веде його під низ автомобіля при аварії;
- виготовлення стекол за технологією, що запобігає виникненню гострих уламків.
Ремінь безпеки
Серед усіх систем пасивної безпеки, які застосовуються в автомобілі, ремені вважаються одним із основних елементів.
У разі дорожньо-транспортної пригоди ремені безпеки дозволяють утримати на своєму місці водія та пасажирів.
Подушка безпеки
Поряд із утримуючими ременями, подушка безпеки також відноситься до основних елементів пасивного захисту. При виникненні швидко наповнюються газом подушки оберігають людей, що знаходяться в машині, від отримання травм з боку рульового колеса, скла або передньої панелі.
Підголівник
Підголовники дозволяють убезпечити шийний відділ людини за деяких видів аварій.
Висновок
Системи активної та пасивної безпеки автомобіля у багатьох випадках допомагають запобігти виникненню аварійних ситуацій, але лише відповідальна поведінка на дорозі може значною мірою гарантувати відсутність тяжких наслідків.
