Активная и пассивная безопасность — в чем разница?
Сегодня умной электроникой оснащены даже недорогие автомобили: безопасность почти у всех мировых производителей давно вышла на первый план. В западных странах требования жестче, потому и набор базового оборудования выше. Россия пока в отстающих. В обязательный минимум для легковых автомобилей у нас на сегодняшний день входят подушка безопасности водителя, ABS и система ЭРА-ГЛОНАСС. Негусто.
Для полной безопасности автономным автомобилям (за которыми, как нас уверяют, будущее) нужно видеть даже то, что не могут заметить камеры, радары и сенсоры. Эту проблему призвана решить глобальная система коммуникации между участниками дорожного движения.
Для полной безопасности автономным автомобилям (за которыми, как нас уверяют, будущее) нужно видеть даже то, что не могут заметить камеры, радары и сенсоры. Эту проблему призвана решить глобальная система коммуникации между участниками дорожного движения.
Что такое пассивная безопасность автомобиля
Это комплекс конструктивных и эксплуатационных свойств транспортного средства, разработанных для защиты человека в машине в момент аварийного столкновения авто. Если дорожно-транспортное происшествие произошло, задействуется пассивная защита.
Современные разработчики стараются предусмотреть все возможные сценарии:
- чтобы защитить водителя и пассажиров от травмирования во время удара;
- уменьшить инерционные нагрузки;
- сдержать перемещение людей по салону;
- предотвратить выбрасывание человека из машины в момент столкновения.
Недаром требования к пассивной безопасности автомобилей довольно высоки. От ее уровня зависят последствия аварии у всех участников дорожного движения.
Защиту пешеходов и людей в другом транспортном средстве обеспечивает внешняя пассивная безопасность автомобиля. Внутренняя действует, чтобы не покалечились водитель и пассажиры внутри авто.
Перейдём к структуре инерционной безопасности.
Какие правила и меры безопасности в автомобиле необходимо соблюдать до начала движения
К управлению автотранспортом допускаются лишь те, кто имеет водительское удостоверение. Каждый автолюбитель обязуется всегда иметь этот документ при себе. По окончании срока действия удостоверения его нужно заменить. Также обязательно оформление полиса ОСАГО (этот документ должен быть всегда при вас). Третий обязательный документ – свидетельство о регистрации ТС. После приобретения авто вам необходимо поставить его на учет. Если этого не выполнить, водитель привлекается к административной ответственности.
Какие еще предметы нужно иметь при себе в автомобиле? Обязательно наличие огнетушителя и автомобильной аптечки. В случае наличия болезней держите в машине лекарственные препараты, выписанные вам врачом.
Помимо перечисленных мер безопасности в автомобиле, вы обязуетесь своевременно проверять его техническое состояние. Нарушением будет считаться попытка управления авто при неисправном рулевом механизме, тормозной системе и т. д. Также нужно следить за состоянием фар вашей машины – за их отсутствие или неисправное состояние предусмотрена административная ответственность. Шины автомобиля должны быть в надлежащем состоянии. Тем более, сегодня есть возможность подкачивать колеса прямо на автозаправке.
1. Общие правила безопасности в автомобиле для водителя.
Водителям автотранспорта категорически запрещено вести машину, находясь в состоянии алкогольного опьянения. Помимо штрафа и лишения прав, такое нарушение часто влечет за собой и более весомые последствия – травмы и смерть водителя и пассажиров.
Обязательно используйте ремни безопасности, причем это касается и поездок на короткие расстояния. За рулем нужно находиться в трезвом и адекватном состоянии. Если вы плохо себя чувствуете или не выспались, лучше отложите поездку.
Если вы перевозите тяжелые вещи, тщательно закрепите их в салоне. В противном случае при резких поворотах или авариях предмет может травмировать пассажиров.
Меры безопасности при вождении автомобиля включают в себя максимальную внимательность и сосредоточенность в дороге. За рулем нельзя использовать мобильные телефоны и прочие гаджеты.
Не стоит набирать слишком большую или малую скорость. Остановитесь на среднем режиме, который позволит вам избежать транспортных происшествий, в то же время вы не будете мешать другим водителям. Управляйте движением автомобиля, учитывая его маневренность и способность набирать или сбавлять скорость.
Компоненты системы пассивной безопасности
Оценить важность конструктивных свойств автомобиля поможет представление об аварийной ситуации. Что происходит при лобовом столкновении? При ударе сминается кузов авто, машина резко останавливается. Люди, находящиеся в салоне, продолжают двигаться по инерции, набирая скорость, как при падении с большой высоты.
Всё это происходит в считанные секунды. Пассажиры и водитель травмируются, наскакивая на рулевое колесо, лобовое стекло, панель приборов. Поэтому главная задача всех элементов пассивной безопасности в автомобиле – смягчение удара, снижение скорости движущихся предметов.
Что относится к пассивной безопасности автомобиля:
- Надежные замыкающие устройства;
- Отсутствие травмоопасных (острых) предметов в салоне;
- Система удерживания человека на месте (ремни с преднатяжителями, пневматические подушки, сиденья с активными подголовниками);
- Безосколочное ветровое стекло;
- Кресло для ребенка;
- Энергопоглощающая рулевая колонка.
- Специальная конструкция кузова с зоной выживания и зоной деформации;
- Элементы, которые обеспечат безопасность пешеходам;
- Амортизирующие свойства (демпфирующие) передней и задней части кузова (бампер);
- Электронные и механические средства защиты пешеходов: датчик ускорения в передней части транспортного средства, наружные подушки, пиропатроны под капотом.
Рассмотрим подробнее про внутреннюю и внешнюю пассивную безопасность.
В гоночных авто ещё внедряют:
- Устойчивый к огню костюм водителя.
- Хорошо сконструированный каркас, даже если автомобиль переворачивается много раз подряд.
Внутренняя безопасность авто
Современная система безопасности начинается со специальной конструкции кузова автомобиля. В ней предусмотрены зоны деформации, усиленная «решётка безопасности» в области нахождения водителя и пассажиров. Чередование прочных и легко сминаемых участков кузова предусмотрено для уменьшения скорости деформации кузова, снижения инерционных нагрузок.
Защитный каркас вокруг зоны с людьми необходим для смягчения силы удара в момент столкновения. В первую очередь при аварии у современного авто сминается передняя и задняя часть, и только потом будет деформироваться силовая клетка вокруг салона. Кроме того, усиленная конструкция становится надежной защитой от попадания двигателя, а также других тяжелых деталей внутрь авто.
При резкой остановке в момент удара, человек по инерции продолжает двигаться вперед, получая дополнительное ускорение. При этом на скорости 50 км/ч он ударяется с силой в 30-60 раз больше его веса. Чтобы сдержать «полет», используют ремни безопасности с натяжителем (зажимами полотна), которые в современном виде применяются с 1950-х гг. Они удерживают человека на месте и снижают риск серьезных ранений, моментально фиксирующих при ударе, чтобы максимально уменьшить движение пассажира вперёд. Дополнительно преднатяжители не дают человеку проскальзывать под свободным ремнём. Всего имеется 3 вида преднатяжителей ремней безопасности: электрический, механический и пиротехнический.
Ещё одна хорошая статья: ВСЁ про термостат автомобильный: что это такое, устройство и принцип работы, виды, фото + видео
Для защиты детей предусмотрены специальные удерживающие устройства – детские кресла. Чтобы обезопасить водителя от удара об руль, устанавливают складывающуюся рулевую колонку, предохранительные мягкие прокладки на рулевое колесо и другие фишки.
К пассивной конструктивной безопасности автомобиля относят систему Airbag: датчики удара и пневматические подушки. В обычном автомобиле подушек обычно 6 штук. Подушки безопасности применяют с начала 1980-х гг. Они срабатывают при столкновении, закрывая руль и другие выступающие элементы салона:
- фронтальные – подушки безопасности водителя и переднего пассажира защищают голову, грудную клетку. Подушки встроены в рулевое колесо и панель приборов с пассажирской стороны;
- боковые – находятся над дверью, сбоку в сиденьях, предотвращают травмы таза, живота;
- головные «шторки» — они защищают шею и голову;
- подушка сидения – защищает тазовую область ниже поясного ремня;
- коленные и напольные – расположены в нижней части приборной доски, на полу, чтобы обезопасить нижние конечности.;
- подушка безопасности пешеходов.
В этом видео рассказывается как определить, сработает ли подушка безопасности?
Стоит отметить, что пневматические подушки нужны для защитой функции, если человек пристегнут ремнем безопасности. При ударе за 10 мс от датчика идёт команда на запуск газогенератора, который и надувает подушки. Это происходит при ударе на скорости 50км/ч и выше. Непристёгнутый пассажир рискует получить дополнительные травмы при столкновении с оболочкой подушки, которая «выстреливает» со скоростью до 300 км/ч.
Боковые же подушки ставятся в спинках сидений (где потолочная обшивка). При боковом ударе они надуваются, становятся похожими на боковые шторы. Они отлично защищают тело, руки и голову от повреждений. Они надуваются быстрее, чем 5 мс. При опрокидывании автомобиля автоматически срабатывают передние и боковые подушки.
Для исключения хлыстовой травмы шейного отдела позвоночника, сиденье снабжено активным подголовником со специальным подвижным рычагом. Конструкция защищает голову и шею пассажира или водителя от резкого сгибания, разгибания при внезапной остановке во время удара.
Также к внутренней пассивной безопасности относится система ЭРА-ГЛОНАСС, которая автоматически обеспечивает постоянную связь с диспетчерами и определяют координаты при ДТП.
Для эффективной пассивной безопасности интерьер салона современного автомобиля сделан из мягких материалов, которые не имеют острых краёв, не подвержены горению. Также в машине применяются замки, которые можно легко открыть после столкновения, но в то же время во время движения они не дают открыть дверь.
В кабриолетах и больших внедорожниках при опрокидывании для защиты водителя и пассажиров используется жёсткий борт на авто за задними сидениями, а также усиленная рама ветрового стекла. Это тоже относится к пассивным элементам безопасности.
Также применяются так называемые активные подголовники. Они необходимы для защиты головы и шеи при резком ударе в автомобиль сзади, предотвращая резкое опрокидывание головы назад. Но на практике они почти не защищают от травм.
Внешняя безопасность авто
Современные конструкторы авто позаботились, чтобы пассивная безопасность транспортного средства распространялась не только на защиту пассажиров, но и на пешеходов, а также других участников аварии. За поглощение энергии удара и защиту корпуса отвечает бампер.
Ранее бампер применялся для защиты колёс, моторного и багажного отсека. Бампер изготавливали из прочной закалённой стали. Со временем бампер стали изготавливать из легко деформирующихся материалов, а внутренняя его часть эффективно поглощает удар и легко сминается.
Современный бампер бывает:
- механическим;
- пневматическим;
- гидравлическим;
- комбинированным.
Бампер устанавливают на передней и задней части машины, как можно ниже к поверхности дороги. Это снижает вероятность травм бедер, таза, коленных суставов у пешехода. А нежёсткая конструкция бампера уменьшает тяжесть ранения.
В систему защиты пешехода и других транспортных средств входят:
- безопасные многослойные стекла, которые при ударе сдерживаются внутренним слоем, что снижает вероятность повреждения людей осколками. С виду разбитое стекло похоже на паутину. Дополнительно стекло можно с лёгкостью выдавить изнутри салона;
- отсутствие объемных выступающих элементов – эмблем, ручек дверей, спойлеров;
- ручки дверей утоплены в основание;
- антенна перемещена на крышу или заднюю часть автомобиля;
- безопасные зеркала заднего вида, которые при ударе отлетают или складываются;
- применение брызговиков;
- детали, увеличивающие заметность автомобиля (противотуманные фары, отражатели, контрастный цвет кузова);
- пневматические подушки в капоте авто (при ударе одна раскрывается прямо перед бампером, а другая – около лобового стекла);
Ещё одна хорошая статья: Всё про водородный автомобиль: что это такое, принцип работы, как устроен, цена, чем заправляют, список водородных авто, фото
Из чего состоит АБС и каков принцип ее работы?
Конструкция системы подразумевает наличие БУ, датчиков контроля скорости и гидравлического модулятора.
Функционирование антиблокировочной системы предполагает три этапа: сброс давления в цилиндре тормозной системы, его поддержание и повышение до нужного уровня. На деле это выглядит так:
- При торможении датчики скорости передают данные БУ.
- БУ плавно уменьшает скорость авто.
Если одно из колес стало скользить или полностью остановилось, датчик информирует об этом БУ, который задействует выпускной клапан. Он закрывает жидкости доступ в тормозной цилиндр колеса – насос сразу же начинает ее возвращение в гидроаккумулятор. Результат – блокировка снимается. Когда частота вращения колеса нормализовалось, БУ закрывает выпускной клапан и открывает клапан впускной. В результате снова начинает работать насос, но теперь он выполняет действия «в обратном порядке»: нагнетает давление в тормозной цилиндр, что позволяет притормаживать колесо. Все эти операции осуществляются очень быстро. Они повторяются до полной остановки транспортного средства.
Что такое активная безопасность автомобиля
Большинство аварий на дорогах происходит по ошибке человека. Но несчастье может случиться даже с самым внимательным водителем. Под активной безопасностью понимают свойства автомобиля, которые направлены на предотвращение опасной ситуации. Чтобы исключить «сюрпризы» были созданы электронные «помощники», которые распознают опасность и посылают предупреждающий сигнал.
Что входит в элементы активной безопасности автомобиля:
- антиблокировочная система тормозов;
- колёсные диски и шины;
- подвеска;
- рулевое управление;
- тормозная система;
- система контроля тяги;
- электронный контроль устойчивости;
- система распределения тормозных усилий;
- электронная блокировка дифференциала;
- внешняя система освещения;
- иные электронные ассистенты, которые предотвратят столкновения и вовремя проинформируют водителя о нестандартных ситуациях.
Для облегчения вождения в сложных ситуациях задействуют вспомогательные системы активной безопасности автомобиля. К ним относят парктроники, система помощи при спуске или подъеме, круиз-контроль, электромеханический стояночный тормоз, датчики и камеры для контроля «слепых зон».
ABS (Anti-block Braking System)
Антиблокировочная система торможения.
Именно под этой аббревиатурой принято скрывать ту самую антиблокировочную систему, которая не только стала первым электронным помощником водителя, но и послужила основой для создания на ее базе многих других электронных систем активной безопасности.
Сама антиблокировочная система препятствует полной блокировке колес при торможении и оставляет автомобиль управляемым даже на скользком покрытии.
Впервые подобная система была установлена на автомобили Mercedes-Benz еще в начале 70-х годов прошлого века.
Современная антиблокировочная система существенно сокращает тормозной путь при срочном торможении на скользком дорожном покрытии.
Принцип работы современной системы ABS заключается в циклах сброса и подъема давления тормозной жидкости в контурах, ведущих к исполнительным механизмам колес.
Элементы активной безопасности
Сегодня умными электронными ассистентами оснащен даже бюджетный автомобиль. Для обеспечения безопасного дорожного движения устанавливают датчики, камеры, радары. Они «умеют» сообщать водителю об опасности или сами принимают решение по управлению рулем и тормозами.
Что входит в систему активной безопасности?
- Контроль тяги и устойчивости транспортного средства на дороге. Это предотвращает возникновение заноса.
- Контроль давления в шинах.
- Быстрое обнаружение автомобилей, которые находятся в «слепых» зонах.
- Система распознавания дорожных знаков.
- Экстренное торможение.
- Различные системы помощи водителю, предупреждают водителя при выходе из полосы движения или при риске прямого столкновения.
- Круиз-контроль.
- Система автоматического поддержания дистанции (ACC).
- EDS – электронная система блокировки дифференциала.
Рассмотрим элементы активной безопасности более подробно.
Антиблокировочная система ABS
Не потерять устойчивость и контроль над управлением автомобиля при экстренном торможении помогает ABS. Это система контроля над блокировкой колес во время резкого снижения скорости. Если при активации тормозной системы одно или несколько колёс перестают вращаться, ABS ослабит давление, и шина вернется в действие. При длительном нажатии на педаль тормоза, блокировка/разблокировка непрерывно продолжается до конца торможения (в 10 раз быстрее, чем, если бы это делал водитель без использования этой системы). Это в свою очередь значительно уменьшит тормозной путь. Отмечу, что при срабатывании антиблокировочной системы слышится характерный звук и чувствуется вибрация на педали тормоза.
Это одна из первых электронных систем активной безопасности автомобиля. Сегодня ABS устанавливают на легковые и грузовые автомобили, мотоциклы и даже шасси самолета.
Антипробуксовочная система
ASR (Traction Control, TCS) – это электрогидравлический комплекс в автомобиль, который не дает ведущим колесам хаотично вращаться в момент резкого ускорения, в начале движения, на поворотах, в условиях бездорожья. Хорошее сцепление с дорожным покрытием – это, то что обеспечивает активная безопасность автомобиля «в лице» антипробуксовочной системы. При активизации ASR выходная мощность мотора снижается, а частота вращения ведущих колёс увеличивается.
Принцип действия TCS прост: колеса оснащены датчиками, которые отслеживают угловую скорость. Если фиксируется резкое увеличение частоты вращения ведущего колеса, блок управления дает команду снижения тяги с последующим притормаживанием. Антипробуксовочную систему часто устанавливают вместе с ABS.
Система курсовой устойчивости
Для предотвращения заноса и опрокидывания автомобиля, активную систему дополняет ESP (ESC), по-другому – динамическая система стабилизации транспортного средства. Во время движения, ESP сопоставляет параметры скорости, направления и действия водителя. При выявлении несоответствия, система исправляет положение, стабилизируя авто:
- изменяя крутящий момент двигателя;
- замедляя вращение определенных колес;
- регулируя действие амортизаторов;
- меняя угол поворота передних колес.
Основная задача системы курсовой устойчивости – не дать транспортному средству отклониться от нужной траектории при поворотах. На основании показаний разных датчиков ESP «видит», как движется автомобиль и в критичных ситуациях берёт управление на себя, в нужный момент притормаживая и регулируя скорость, чтобы избежать заноса.
ESP работает вместе с ABS и TSC. Отмечу, что если скорость автомобиля высокая, то даже самая продвинутая система не сможет предотвратить занос.
Адаптивный круиз-контроль
САПС – устройство для автоматического поддержания определенной скорости с соблюдением нужной дистанции по отношению к впереди едущему автомобилю. Данная функция особенно востребована для передвижения на дальние расстояния, когда длительная монотонная езда утомляет водителя.
Круиз-контроль «умеет» тормозить и увеличивать скорость самостоятельно, строго соблюдая заданные параметры вне зависимости от профиля дорожного полотна (подъём, спуски и т.д.). Главная часть круиз-контроля – это ультразвуковой датчик, который сканирует пространство перед автомобилем. Из минусов отмечу, что повышается расход топлива, но зато увеличивается ресурс мотора.
Система распределения тормозных усилий
EBV – электронный ассистент, предупреждает сносы, заносы авто не только при резком нажатии на педаль тормоза, но и в стабильном режиме. Основная нагрузка при торможении ложится на ведущие колеса, а остальные блокируются из-за недостатка массы. При этом сцепление с дорогой у них разное, а вот давление тормозов везде одинаковое. Датчики EBV регулируют тормозные усилия в соответствии с «поведением» каждого колеса.
Ещё одна хорошая статья: Бампер авто: что это такое, виды, где находится, для чего нужен
Что дает данный вид активной безопасности автомобиля:
- не позволяет транспортному средству отклониться от первоначальной траектории;
- минимизирует риски заносов, сносов, разворотов на поворотах или скользкой дороге;
- облегчает управление авто в постоянном режиме.
Наибольший эффект заметен EBV во время езды по неоднородной поверхности.
Система экстренного торможения
AEB – активное устройство, которое при опасном сближении авто с препятствием, другим ТС или пешеходом включает тормоз без ведома водителя. Анализируя расстояние, скорость и траекторию движения объекта, ассистент оценивает вероятность столкновения, и передает предупреждение водителю. При отсутствии ответных действий, AEB включает автоматическое торможение.
Меры безопасности в автомобиле, которые призваны сохранить жизнь и здоровье водителя и пассажиров
Все без исключения автомобили оснащаются специальными механизмами и устройствами, призванными обеспечить безопасность пассажиров во время движения. Система безопасности в автомобиле делится на активную и пассивную.
1. Активная безопасность транспортного средства.
В современных автомобилях присутствует несколько систем, позволяющих избежать аварий. Все они встроены в двигатель и каркас авто. К ним относятся:
- АБС тормозов. Антиблокировочная система необходима для того, чтобы во время резкого торможения ваш автомобиль сохранил свою маневренность, при этом вы смогли повернуть в сторону. Благодаря этому можно предотвратить столкновение и аварию. Новые технологичные системы АБС способны предотвращать пробуксовку и имеют электронный контроль устойчивости автомобиля. Благодаря им при быстром торможении вы можете перейти на электронный контроль движения. Система антиблокировки также используется в конструкциях мотоциклов, автоприцепов, шасси самолетов.
- Антипробуксовочная система. В мерах безопасности автомобиля данная система играет огромную роль. Механизм позволяет контролировать сцепление колес ведущей пары с дорогой. Это помогает преодолевать скользкие трассы (например, грунтовое покрытие после дождя).
- Система электронного контроля устойчивости. Данная система предотвращает занос машины при маневрировании. Механизм самостоятельно контролирует одно или несколько колес. Это наиболее эффективная методика предотвращения аварий.
- Система распределения тормозных усилий. Система схожа с АБС тормозов, но в данном случае действие механизма используется в обычном движении машины. Во время передачи тормозных усилий к колесам механизм регулирует степень фиксации колеса, чтобы автомобиль смог сохранить устойчивое положение и не потерял управляемость. Данная конструкция хорошо проявляет себя на скользких покрытиях, так как в этих условиях сцепление каждого колеса различно. Система предотвращает заносы и потерю управления.
- Электронная блокировка дифференциала. Дифференциал – это особый механизм, обеспечивающий передачу крутящего момента к колесам транспорта. В мерах безопасности автомобиля блокировка дифференциала играет большое значение. Данный механизм позволяет избежать ситуации, когда плотно сцепленное колесо не может направлять автомобиль, а другое колесо пробуксовывает или висит в воздухе. В состоянии блокировки дифференциала всем колесам передается одинаковый крутящий момент, и машина не застревает.
- Парктроник. Данный механизм снабжен особыми датчиками с ультразвуковыми волнами. Так машина измеряет расстояние до объекта спереди. Если вы подъехали слишком близко к предмету и есть риск столкновения, система уведомляет водителя специальным сигналом.
- Круиз-контроль. Эта система может поддерживать постоянную скорость движения автомобиля.
- Системы помощи при спуске и подъеме.
- Ручной тормоз. Механизм необходим для установки машины на склоне или стоянке.
2. Пассивная безопасность транспортного средства.
Пассивные меры безопасности в автомобиле нужны для того, чтобы снизить травматичность ударов при аварии. Современный автомобиль включает в себя следующие системы:
- Ремни безопасности (они присутствуют во всех без исключения автосредствах), подушки безопасности (устанавливаются в салонах современных авто).
- Подголовники – уменьшают вероятность повреждений шеи при столкновениях сзади.
- Бамперы. При ударе эти конструкции повреждаются первыми, защищая основную часть автомобиля. Если авария небольшая, машина остается целой.
- Мягкие элементы передней панели. Они устанавливаются для того, чтобы снизить травматичность ударов в случае аварии.
- Складывающаяся рулевая колонка. Это устройство предотвращает сильные удары, приходящиеся на грудную клетку водителя при ДТП.
- Травмобезопасная система педального управления. Во время аварии педали отделяются, благодаря чему исключаются травмы ног.
- Безопасные стекла.
Специальная пленка триплекс сдерживает стекло при ударе, и осколки не разлетаются по автомобилю. Современные материалы позволяют изготавливать такие стекла, которые при ударе не образуют крупные острые осколки. Это также относится к мерам безопасности в автомобиле.
- Система перемещения двигателя при аварии. Современные машинные конструкции выполняются таким образом, что при передних столкновениях тяжелые части двигателя не попадают в салон с пассажирами, а перемещаются вниз.
Сегодня основная задача производителя – сделать каркас машины ударостойким, чтобы не подвергнуть угрозе жизнь пассажиров. Прочность материала позволяют оценить специальные краш-тесты. Если автомобиль не был проверен на прочность каркаса, он не допускается до массового выпуска.
Перечисленные механизмы существенно снижают вероятность травм и смертельных исходов во время аварий.
Рекомендуемые к прочтению статьи:
- Бланк продажи автомобиля: правила и нюансы оформления
- Как работает автокредит: полная информация по теме
- Продажа Ситроена: как это сделать наиболее выгодно?
Рейтинг безопасности автомобилей
Сегодня авторынок пестрит разнообразными моделями с отличающейся комплектацией. Мировые концерны регулярно выпускают новые модификации авто, непрерывно совершенствуя активную и пассивную систему безопасности транспортного средства. Независимой оценкой автомобильных новинок занимается Euro NCAP, действующая с 1995 года. Европейская организация проводит краш-тесты для оценки основных критериев:
- защиты взрослых пассажиров при боковом и лобовом ударе, столкновении со столбом;
- оценка рисков травм шейного отдела позвоночника;
- пассивной защиты детей 1,5 и 3 лет;
- степень опасности для пешеходов;
- наличие и взаимодействие электронных ассистентов.
Ежегодно для испытаний на столкновение отбираются новинки или модели, уже находящиеся в продаже. Euro NCAP анонимно закупает авто и передает его в собственную испытательную лабораторию.
Результаты краш-тестов оценивают в баллах, авто присваивают «звезды» и место в рейтинге. Благодаря независимой оценке, у потребителей есть возможность получить обширную и достоверную информацию о безопасности авто. Например, в 2021 году лидерами в активной и пассивной безопасности стали Tesla Model 3, Citroen C5 Aircross, VW T-Cross, Audi A1, Seat Tarraco.
«Двойники» системы
На автомобили различных марок устанавливаются аналогичные системы, которые имеют отличающиеся названия. Так, ASR
– это прерогатива машин немецких брендов
Mercedes, Audi
и
Volkswagen
.
DSA
используется в машинах
Opel. TCS
– это характерная черта транспортных средств концерна
Toyota
. ASR, как и прочие системы-двойники, входят в состав системы стабилизации курсовой устойчивости, известной как
ESP
.
Заводские краш-тесты
Предварительный анализ конструктивных свойств авто, производитель проводит в условиях заводской лаборатории. Обычно исследование совпадает с анонсом новой модификации автомобиля. Аварийное испытание помогает инженерам оценить сильные и слабые стороны модели, а также предоставить потребителям убедительные доказательства безопасности выпускаемого автомобиля.
К значимым краш-тестам активной и пассивной безопасности относят:
- фронтальное столкновение машины, движущейся со скоростью 56 км/ч и неподвижного препятствия (стены);
- испытание на боковой удар, когда в неподвижный авто со стороны водителя со скоростью 50 км/ч влетает предмет массой 950 кг.
Чтобы оценить степень разрушения кузова, его специальным образом окрашивают. Разумеется, кроме стандартных тестов проводятся и нестандартные тесты, чтобы максимально обезопасить пассажиров при разнообразных авариях.
Как работает ASR?
Влияние на ведущие колеса осуществляется двумя способами:
Когда машина двигается со скоростью, предположим, 60 км/ч (у каждой марки – свой показатель), колесо, которое пробуксовывает, притормаживается тормозной системой. Благодаря чему это происходит? Насос для тормозной жидкости, который входит в состав ASR, создает необходимое давление, соленоиды приводят в действие клапаны, которые и осуществляют подачу жидкости на тормозные цилиндры. Если установленная предельная скорость превышена, то блок управления антипробуксовочной системы сигнализирует об этом двигателю, а тот в свою очередь снижает крутящий момент. Если автомобиль комплектуется автоматической трансмиссией, то активируется повышенная передача, что приводит к «ослаблению» тяговых характеристик машины.
Манекены для тестов
Проверку эффективности пассивной безопасности проводят, усаживая в салон «искусственных людей». Так называют манекены, которые изготавливают в полном соответствии с анатомией и физиологией человеческого тела. Дополнительно их оснащают многочисленными датчиками, которые передают сигнал о степени повреждения «организма» во время аварии. Цена такого манекена составляет более 200 тыс. зелёных.
Манекены для краш-тестов применяют уже около 70 лет, с середины прошлого столетия (хотя поначалу использовались человеческие трупы, животные и даже живые люди). Благодаря таким испытаниям, уровень безопасности авто значительно повысился, а «искусственные люди» помогли «спасти» большое количество реальных жизней.
Перспективы развития систем безопасности
С каждым годом авто всё больше становится похож на гаджет с множеством функций, отвечающих за безопасное вождение и связь с внешним миром. Благодаря стремительному развитию информационных технологий, инженеры-конструкторы большое значение придают интерактивной составляющей пользовательского интерфейса машины.
Постоянное совершенствование конструкции кузова, ремней безопасности и других конструктивных свойств, упрощает рулевое управление, экономит время и улучшает безопасность транспортного средства. Умная электроника уже умеет отслеживать сигналы, посылаемые человеческим мозгом, реагировать на движение глаз.
Сегодня инженеры-конструкторы внедряют новую модель взаимодействия водителя и транспортного средства на уровне диалога. А в будущем автомобиль окончательно преобразуется в «интеллектуальное» устройство, которое не только предупредит об опасности, но и самостоятельно устранит риск возникновения аварийных ситуаций.
Несмотря на постоянную модернизацию активной и пассивной безопасности автомобиля, его эксплуатационных свойств, полностью исключить ДТП невозможно.
Поэтому современный автомобиль должен быть таким, чтобы, когда пассажиры и водители становятся пассивными участниками аварии и не имеют возможности и времени на активные действия, элементы систем безопасности «взяли ситуацию в свои руки», предотвратили опасность или сделали тяжесть последствий минимальной.
Важно понимать, что какая бы ни была навороченная активная безопасность, без прочного каркаса, грамотного проектирования кузова, наличие подушек безопасности это не спасёт жизнь человека.
Видео: Работа систем обнаружения пешеходов
Посмотрите, как проводят испытания автомобилей на предмет обнаружения пешеходов-манекенов.
Сделай репост и информация будет всегда под рукой ✅
Особенности конструкции
Как уже говорилось, автомобиль и сам по себе должен быть сконструирован так, чтобы обеспечивать максимальную безопасность людям. И достигается это не только эргономикой. Не последнее значение имеет прочность различных элементов конструкции. У одних элементов она должна быть повышена, а у других – напротив.
Так, чтобы обеспечить надёжную пассивную безопасность пассажиров и водителя, средняя часть кузова или рамы должна обладать повышенной прочностью, а передняя и задняя части – напротив. Тогда, при сминании передней и задней частей конструкции часть энергии удара тратится на деформацию, а более прочная средняя часть легко выдерживает столкновение, не деформируется и не ломается. Те части, которые должны быть смяты при ударе, делают из хрупких материалов.
Рулевое колесо должно выдержать удар, но не сломать водителю грудину и рёбра.
Поэтому ступицы руля изготавливают большого диаметра и покрывают упругими амортизирующими материалами.
Стёкла в автомобилях тоже служит целям пассивной безопасности: в отличие от обычного оконного стекла, оно не разбивается на большие куски с острыми кромками, а крошится на мелкие кубики, которые не могут нанести порезы ни водителю, ни пассажирам.
Электроника на страже безопасности автомобилистов
Когда выпускается новая модель автомобиля или его стоимость переваливает за определенную сумму, покупатель вправе ожидать от такой машины чего-то особенного. Одни предпочитают роскошное оснащение, другие же делают упор на спортивный характер и мощную динамику. Однако и в том и в другом случае будущее автомобилестроения не обойдется без электронных схем управления и поддержания комфорта в салоне, а также без новейших средств безопасности (как пассивных, так и активных, причем в последнем случае в основном электронных).
Действительно, если до сих пор прогресс в автомобилестроении происходил в основном за счет улучшения механических или гидравлических систем, то теперь следует ожидать стремительного совершенствования электронной и программной «начинки» автомобиля. Эксперты полагают, что в ближайшие годы до 90% новинок, непосредственно влияющих на стоимость при смене модельного ряда в авто, будет приходиться именно на электронные системы. Причем прогресс в автомобильной электронике будет подстегиваться еще и тем фактором, что в настоящее время наблюдается некоторое замедление роста потребления на компьютерном рынке, поэтому многие производители традиционного аппаратного и программного обеспечения для компьютеров обратили свой взор на автомобильный рынок.
Safe-by-Wire — безопасность по проводам
Итак, автомобильные системы управления переходят от механических и гидравлических схем к электрическим и электронным. В настоящее время дорогостоящие схемы управления «по проводам» (X-by-Wire) считаются более надежными, занимают меньше места и характеризуются простотой в монтаже и использовании. Для всех автомобилей будущего значение цифровых электронных органов управления станет еще более значимым, а требования к взаимодействию электронных и механических систем будут только возрастать. Это необходимо для обеспечения оптимальных ходовых характеристик и высокой надежности вкупе с возможностью интегрирования новейших технологий по мере их появления.
Одним из наиболее ярких представителей нового поколения автомобильных систем управления семейства X-by-Wire являются электронные системы безопасности Safe-by-Wire Plus, которые наконец готовы к стандартизации, и на смену существующим системам, в том числе и распространенным сегодня системам динамической стабилизации автомобиля ESP (Electronic Stability Programme), в ближайшее время придут универсальные системы, объединяющие все средства автомобильной безопасности (как активные, так и пассивные). Объединение усилий и единый стандарт, несомненно, пойдут на пользу и производителям и автовладельцам. Ведь стандартизация компонентов поможет снизить стоимость разработок и облегчит интеграцию лучших достижений в сфере систем автомобильной безопасности в единую систему.
Версия 2.0 нового стандарта консорциума Automotive Safety Restraints Bus specification (ASRB 2.0) создается на основе существующей спецификации Safe-by-Wire — ASRB 1.0, дополненной некоторыми положениями из спецификации группы BST group. В этом стандарте обеспечена совместимость с требованиями к физическому уровню спецификации Safe-By-Wire ASRB 1.0, что обеспечит сохранение инвестиций в уже разрабатываемые компоненты.
В планах Safe-by-Wire Plus consortium — представление подготовленного стандарта на рассмотрение рабочей группе Международной стандартизующей организации (ISO) для принятия в качестве глобального стандарта систем автомобильной безопасности, которые должны будут прийти на смену существующим системам, в том числе и распространенным сегодня системам динамической стабилизации ESP.
Существенным прорывом в области активной безопасности автомобиля в свое время стало создание систем динамической стабилизации. Причем впервые это произошло не так уж давно — где-то в середине 90-х годов прошлого века. Первопроходцами были известные немецкие компании Bosch и Mercedes-Benz, но за ними быстро последовали многие другие компании, поскольку новинка сразу произвела сильное впечатление на всю автомобильную общественность своими возможностями. Позднее такими устройствами начали оснащать не только легковые автомобили, но и тяжелые грузовики, автобусы и особенно автопоезда.
Принцип функционирования системы динамической стабилизации несложен. В блок управления системы поступает информация от нескольких групп датчиков: как от базовых автомобильных датчиков, используемых, в частности, для управления двигателем (таких как датчик скорости или положения дроссельной заслонки), так и от четырех колесных датчиков антиблокировочной тормозной системы, датчика положения рулевого колеса, а также от двух дополнительных датчиков, специально предназначенных для системы стабилизации, — датчика вращения автомобиля вокруг вертикальной оси (гироскопа) и датчика поперечного ускорения автомобиля (акселерометра). Два последних датчика конструктивно размещают в одном корпусе, который устанавливают вблизи центра масс транспортного средства, оснащаемого той или иной системой динамической стабилизации.
По сигналам с перечисленных датчиков контроллер управления вычисляет две траектории: одну желаемую, то есть задаваемую водителем поворотом руля, а вторую — реальную, то есть фактическое движение автомобиля. Затем компьютер сравнивает их между собой, и если разница не превышает допустимого значения, то система прозрачна — никакого решения не принимается, управляющие команды не вырабатываются и никакой коррекции в управление автомобилем не вводится. Контроллер продолжает следить за перемещением автомобиля, лишь отслеживая появление возможных неисправностей. Но как только рассогласование между желаемой и фактической траекториями превышает допустимые пределы (то есть требуется срочная коррекция траектории движения), то сразу же формируются управляющие сигналы для создания тормозных импульсов и изменения режима работы двигателя. Параметры этих сигналов также рассчитываются по информации, получаемой от вышеперечисленных датчиков.
Рассмотрим некоторые типичные ситуации, которые могут возникать при движении автомобиля, и выясним, как действует в этих случаях система динамической стабилизации. Предположим, что дорога скользкая и машина имеет низкий коэффициент сцепления шин с ее поверхностью, а впереди — поворот. Здесь возможны две неприятности. Первая из них связана с недостаточной поворачиваемостью, когда водитель поворачивает рулевое колесо на необходимую величину, а машина не желает подчиняться его действиям и стремится продолжать движение по гораздо большему радиусу — в этом случае система стабилизации выдает команды на уменьшение крутящего момента двигателя и притормаживание внутреннего по отношению к центру поворота заднего колеса. При этом возникает корректирующий момент, действующий вокруг вертикальной оси, который заставляет машину вписаться в поворот.
Не менее опасна и другая неприятность — избыточная поворачиваемость, больше известная как занос задней оси. При выявлении заноса осуществляется снижение крутящего момента двигателя и притормаживается наружное переднее колесо. Появившийся корректирующий момент, на этот раз действующий в противоположном направлении, прерывает неблагоприятное развитие события.
Таким образом, безопасность движения по скользкой дороге за счет применения подобных систем существенно повышается. Однако эта система приносит пользу и на сухой дороге при высоком коэффициенте сцепления. Например, если на хорошей сухой дороге поворот окажется несколько более крутым, чем ожидалось, то результат может оказаться крайне неприятным. Однако система динамической стабилизации выручает и здесь. Ее контроллер, обрабатывая сигнал с датчика поперечного ускорения, своевременно выявляет опасность и сбрасывает тягу двигателя, а если этого окажется недостаточно, то дополнительно выдается команда на торможение.
Обычно автопроизводители сохраняют принцип модульности для таких систем, что позволяет при минимальных затратах выпускать свою продукцию в различных вариантах (как с системами динамической стабилизации, так и без нее). Так что при покупке автомобиля обращайте внимание на наличие подобных опций, даже если они значительно повышают стоимость машины, и попытайтесь разобраться, какие возможности они вам предоставляют. А разобраться в этом непросто, поскольку нынешние системы динамической стабилизации настолько разрозненны, что только для их наименования у разных автопроизводителей существует десяток различных аббревиатур: ESP, ESC, VDC, VSC, DSC, DSTC, ATTS и др. (См. «Краткий словарь систем безопасности»).
Однако сегодня, когда электронные системы безопасности вступают в период стандартизации и интеграции, ситуация скоро упростится. Например, такие компании-разработчики подобных систем, как Bosch, Siemens VDO Automotive, Continental Temic, Analog Devices, Inc., Autoliv, Inc., Delphi Corp., Key Safety Systems, Philips, Special Devices, Inc., TRW Automotive и другие, учредили объединение Safe-by-Wire Plus consortium, которое вырабатывает единые стандарты коммуникационного взаимодействия систем обеспечения безопасности автомобилистов на основе уже накопленного участниками консорциума опыта и знаний в этой области.
Новое поколение ESP работает совместно с системами Brake-by-Wire: ABS (Anti-lock Braking System — антиблокировочной тормозной системой), EBD (Electronic Brake-force Distribution — системой электронного распределения тормозного усилия), EBA (Electronic Brake Assist — системой усиления экстренного торможения) и системой управления двигателя. Такая новая, полностью интегрированная система выравнивает траекторию движения автомобиля, но пытается делать это уже в соответствии с желаниями водителя. ESP особенно эффективна в ситуации заноса или сноса и позволяет даже не слишком опытному водителю с легкостью выходить из любых дорожных ситуаций.
Основное назначение ESP — зафиксировать сцепление колес с дорогой и не допустить его снижения (когда автомобиль начинает скользить). Как только начинается скольжение, через блок АБС осуществляется строго дозированное торможение одного или нескольких колес, а также, при необходимости, снижение оборотов двигателя. Контроль за ситуацией осуществляется, в частности, с помощью датчиков бокового ускорения (акселерометров), и если угол поворота руля не соответствует углу поворота автомобиля, то приводится в действие система динамической стабилизации. Новые системы также оснащаются функцией CBC (Cornering Brake Control — перераспределение тормозного усилия при прохождении поворотов), которая позволяет эффективно использовать тормозную систему при любом изменении траектории движения, а также систему Active Steering (активного рулевого управления).
Система динамической стабилизации выравнивает траекторию движения автомобиля, причем современные «умные» системы пытаются не просто обеспечить безопасность, но сделать это в полном соответствии с желаниями водителя, то есть на грани возможного. Как мы уже упоминали, ESP особенно эффективна в ситуации заноса или сноса и позволяет даже не слишком опытному водителю с легкостью выходить из любых дорожных ситуаций, а опытному никогда в них не попадать.
Безусловно, сегодняшние системы стабилизации, особенно нового поколения, воспринимаются почти как фантастические, способные вывести водителя из любого затруднительного положения. Однако в действительности их возможности ограничены, что объясняется законами физики, изменить которые электроника не в силах. Поэтому если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает разумные границы, то даже самая совершенная программа стабилизации движения вам не поможет.
Новые электронные системы требуют и более сложных систем диагностики. Стандартом де-факто для высокоскоростных бортовых сетей уже стал интерфейс сети контроллеров для управления подсистемами автомобилей CAN/J1850 (Controller-Area Network), который окончательно вытеснил такие архаичные диагностические интерфейсы, как OBD (On Board Diagnostic). Сегодня большинство европейских автомобильных гигантов (например, Audi, BMW, Renault, Saab, Volvo, Volkswagen и т.д.) используют интерфейс CAN в системах управления двигателем, безопасности и обеспечения комфорта (описание стандарта CAN можно найти на сайте http://www.can-cia.de/).
В ближайшие три-пять лет на смену интерфейсу CAN придет еще более быстрый и надежный интерфейс управления FlexRay. На контроллеры FlexRay возлагаются более широкие задачи контроля двигателя, трансмиссии, подвески, подсистем торможения, рулевого управления и другой бортовой электроники — областей, где актуально расширение функциональности и наличие развитых средств диагностики.
Технологию FlexRay уже начали внедрять в современных автомобилях. Например, FlexRay на специализированном чипе производства компании Freescale реализована уже на BMW X5 второго поколения. Комбинация активного подавления кренов и регулировки жесткости амортизаторов позволяет достичь абсолютно иного уровня характеристик. Технология получила название AdaptiveDrive и стала первой системой, которая для координации своих действий использует инновационную технологию передачи данных FlexRay.
Интерактивная безопасность
Хочется верить, что как минимум через несколько лет наконец получит развитие и воплощение такое новое понятие в области электронных систем, как интерактивная безопасность. Машины с той или иной системой автоматического управления разрабатываются сразу несколькими ведущими автопроизводителями. К слову, дальним предком автопилота является круиз-контроль, который давно уже относится к стандартному оборудованию автомобиля. Сегодня настал черед адаптивных систем круиз-контроля (Adaptive Cruise Control), которые будут постепенно превращать наши автомобили в полностью автономные средства передвижения.
Интеллектуальные регуляторы скорости позволяют оценить расстояние до впереди идущей машины и притормозить, если это требуется для соблюдения дистанции. Причем современные системы достаточно «умны», чтобы корректно реагировать на перестроения и виражи. При наличии автоматической коробки передач система адаптивного круиз-контроля становится практически незаменимой в пробках: она сама притормаживает и даже останавливается, предотвращая столкновение (Collision-Avoidance Systems), сама трогается, как только появляется такая возможность, и даже может следить за соблюдением разметки (Lane Departure Warning). Подобные системы есть у многих автопроизводителей, но широкого распространения они пока не получили. Потенциальных покупателей настораживают случаи появления так называемых бешеных машин, что обусловлено установкой слишком «умных» регуляторов скорости, особенно на Renault и Toyota.
Интересны также автоматические и полуавтоматические системы парковки (Intelligent Parking Assist). Конечно, название «автопарковка» звучит весьма привлекательно, однако на практике все оказывается не так радужно: во-первых, подобная система предъявляет повышенные требования к месту парковки — в узкие дырки она парковаться отказывается. Во-вторых, паркуется такой автомобиль чрезвычайно медленно, что в условиях городского трафика не всегда удобно, поскольку вы рискуете собрать за собой огромную пробку. Ну и самое печальное, что такой системе не всегда удается запарковаться с первого раза. Более надежны полуавтоматические парковки, когда система с помощью датчиков парковки, видеокамер и монитора подсказывает правильную траекторию движения.
Навигационные системы уже давно заняли достойное место в автомобильной промышленности, и то, что машины без вмешательства человека определяют собственное местонахождение по сигналам навигационных спутников, нас не удивляет. Однако сегодня навигационные средства начинают применять в более продвинутых автомобильных системах, которые служат не только для определения местоположения. Например, компания General Motors анонсировала автомобиль Opel Vectra с усовершенствованным автопилотом. В машине используется система Traffic Assist, которая может управлять автомобилем на скорости до 60 км/ч, чего традиционные системы круиз-контроля ранее не позволяли. Для навигации в этом автомобиле применяются и спутниковые средства, и лазеры, и видеокамеры, которые контролируются мощным компьютером. Система сможет распознавать не только повороты, но и препятствия и дорожные знаки. Впрочем, стоить такая система будет отнюдь не дешево (примерно 50% от стоимости самой машины), а также пока непонятно, будет ли разрешено применение подобного автопилота различными официальными инстанциями, что особенно актуально для нашей страны.
В дальнейшем компания GM планирует перейти к автопилотируемым средствам передвижения в серии своих концептов и уже воплотила идею беспилотного будущего. Ее новейшая система «от автомобиля к автомобилю» (Vehicle-to-Vehicle, V2V) определяет положение машины относительно других и полностью контролирует движение. Принцип их работы довольно простой. Система V2V применяет для связи между автомобилями беспроводную сеть, по которой передаются данные об их местонахождении и скорости. Кроме того, система непрерывно анализирует получаемые данные и может помочь избежать дорожно-транспортного происшествия, заранее предупредив водителя о потенциально опасной ситуации, созданной другими автомобилями.
Работая над V2V, специалисты GM использовали уже известные, испытанные и проверенные компоненты, которые делают систему доступной для покупателей. Прежде всего это GPS-приемник и беспроводной модуль передачи данных по высокоскоростной сети WLAN (аналог известного пользователям компьютеров протокола Wi-Fi). Таким образом обеспечивается стабильная связь между автомобилями на расстоянии примерно до 400 м. Причем система V2V может не только предупреждать водителя о потенциальной опасности, но и серьезно вмешиваться в дорожную ситуацию.
Специально отметим, что система V2V, «общаясь» с другими автомобилями, сообщает об опасной ситуации впереди еще задолго до того, как водитель увидит опасность, скажем, из-за «слепого» поворота, перекрестка, «мертвой зоны», дорожных работ или сложного рельефа местности (в этом случае на дисплей выводится специальный визуальный символ, подается звуковой сигнал и/или начинает вибрировать сиденье). Кроме того, система сама может принять решение об экстренном торможении, если водитель не начал маневра.
Наконец, с помощью системы V2V водители получат информацию о местонахождении и направлении движения автомобилей аварийных служб, милиции, пожарных и скорой помощи и смогут своевременно уступить им дорогу.
Компания Volvo также методично двигается к цели создания автономного транспортного средства. В автомобилях компании уже применяется адаптивный круиз-контроль (Adaptive Cruise Control), работающий в диапазоне от 30 до 200 км/ч, система оповещения о сокращении дистанции до впереди идущего транспортного средства (Distance Alert), система оповещения о потере внимания (Driver Alert Control, DAC), система предупреждения о выходе за пределы полосы движения LDW (в комплекте с системой Driver Alert Control она называется Driver Alert System), которые помогают водителю поддерживать безопасный режим движения.
А новые модели Volvo S80, V70 и XC70, выпущенные в конце 2007 года, получат более эффективную систему предупреждения об опасности столкновения, оснащенную функцией автоматического торможения CWAB.
Ранее на некоторых моделях Volvo, выпускавшихся уже с 2006 года, применялась система предупреждения об опасности столкновения с функцией поддержки торможения, но ее возможности были ограничены (устанавливаемая на Volvo S80 система включала только радар), а новая система использует уже не только радар, но и цифровую камеру для определения положения впереди идущего или стоящего автомобиля. Новая система сначала предупреждает водителя и подготавливает тормозную систему для экстренного торможения (в гидравлике тормозов увеличивается давление для поддержания высокого тормозного усилия даже в том случае, если водитель будет нажимать на педаль тормоза недостаточно интенсивно), а если водитель не реагирует на ситуацию и наезд на впереди идущий или стоящий автомобиль становится неизбежным, то тормозная система приводится в действие автоматически.
Радар имеет радиус действия до 150 м, а камера контролирует пространство впереди автомобиля на расстоянии до 55 м. Поступающие с радара и камеры данные анализируются системой распознавания Data Fusion. Кстати, одно из основных преимуществ применения цифровой камеры заключается в возможности опознавать стоящие автомобили (по статистике в 50% случаев наезда столкновение происходит именно со стоящими машинами). При этом новая система характеризуется низким уровнем ложного срабатывания и гораздо более эффективна, чем предыдущая.
Кстати, возможности описанных систем очень сильно зависят от количества и качества видимой дорожной разметки, например камера должна отчетливо различать разделительную линию между полосами движения. Слабое освещение, туман, снег или неблагоприятные погодные условия, не говоря уж о наших дорогах, могут воспрепятствовать функционированию этих продвинутых систем.
Надо ли говорить, что средства спутниковой навигации (GPS) теперь не только применяются в таких продвинутых системах будущего, как вышеописанная V2V компании General Motors, но и являются базовым инструментом, причем как в моделях высоких классов, так и в автомобилях среднего уровня. Аналитики предсказывают, что в ближайшие восемь лет системы GPS/Telematics из высокотехнологичных продуктов превратятся в банальный ширпотреб, и компаниям — производителям таких средств даже предлагается подумать над расширением функциональности своих изделий во избежание их обезличивания на рынке.
В России, конечно, со средствами автомобильной спутниковой навигации не все обстоит так гладко, как в развитых странах (у нас штатная навигация поддерживается только на отдельных марках машин, да и то не в полном объеме), а между тем различные вспомогательные системы на базе навигации сегодня развиваются особенно бурно. Например, системы отслеживания перемещений в группе (Fleet Tracking Systems) предлагается использовать для разных целей: с их помощью можно заранее узнать о наличии мест на парковке и о количестве автомобилей в пробке, а также просто пообщаться с соседом по полосе. Volkswagen уже предложил систему автообщения посредством GPS в серии своих концептов, и автомобили скоро сами смогут разобраться, кто прав, а кто виноват в спорной ситуации. Компания Honda также давно действует в этом направлении, и концепт ASV-3, появившийся в результате участия в проекте Advanced Safety Vehicle, построенный на базе Honda Accord и оснащенный бортовыми камерами, радаром и системой автоматической коммуникации между автомобилями, позволит в будущем поддерживать движение практически без участия водителя.
На базе подобных систем можно будет создавать и эффективные противоугонные средства.
Персональные алкотестеры
Интересную новинку предложила шведская автомобильная компания Volvo — в качестве опции для новых моделей Volvo S80, V70 и XC70 уже с начала 2008 года предлагалась система Alcoguard, которая по сути является алкотестером и призывает водителя принять трезвое решение и отказаться от управления автомобилем в нетрезвом состоянии. В конструкции Alcoguard, кстати, используется технология топливных элементов, которая пока обходится дороже, но результат ее применения оказывается гораздо лучше традиционных химических или полупроводниковых тестеров. В отличие от полупроводниковых систем, технология топливных элементов способна реагировать исключительно на этиловый спирт, а не на какие-либо другие вещества. В этом устройстве молекулы этилового спирта проходят через чувствительную мембрану, в результате вырабатывается ток, который и измеряется системой. Чем больше будет этот ток, тем выше содержание алкоголя в дыхании водителя.
Таким образом, прежде чем запустить двигатель автомобиля, водитель должен будет подуть в беспроводной переносной блок, который представляет собой устройство размером с пульт дистанционного управления и находится в специальной нише за центральной консолью, где постоянно подзаряжается. В этом устройстве проводится анализ дыхания водителя, а результат анализа по радиочастоте передается в электронную систему управления автомобилем. Если содержание алкоголя в крови превышает 0,2 г/л, то пуск двигателя будет заблокирован. Благодаря передовым датчикам обмануть такое устройство невозможно, даже если применять насос.
Информационный дисплей автомобиля выводит сообщения, помогающие водителю использовать устройство. Например, водитель может узнать, каким оказался результат проверки — положительным или отрицательным, и какое значение получилось, а кроме того, система может потребовать от водителя дуть в переносное устройство дольше. Результаты хранятся в памяти в течение 30 мин после выключения двигателя, поэтому водителю не придется повторять проверку после каждой короткой остановки и не удастся обмануть систему «перезагрузкой». Ограничение в пределах 0,2 г/л было установлено в соответствии с требованиями шведского законодательства. Если в других странах приняты иные нормы, то специалисты Volvo могут внести необходимые изменения в параметры системы. Калибровка и замена аккумуляторных батарей в переносном устройстве производятся в процессе планового обслуживания автомобиля. Если новый владелец автомобиля не пожелает использовать эту систему, она может быть отключена и снята с автомобиля дилером.
Кроме того, переносное устройство подключено по беспроводной связи, поэтому водитель может вынуть его из автомобиля, но несмотря на то, что устройство всегда может произвести точное измерение содержания алкоголя в крови, результаты этого измерения можно получить только в том случае, если устройство находится на расстоянии не более десяти метров от автомобиля. При комнатной температуре устройство нагревается в течение пяти секунд, поэтому в целях сокращения времени ожидания для проверки система включает функцию подогрева сразу после разблокировки дверных замков автомобиля. А чтобы обеспечить работу Alcoguard в очень холодном или жарком климате, необходимо предусмотреть кабель питания. Впрочем, как говорится в пресс-релизе компании, «для экстренных ситуаций или в случае потери переносного устройства предусмотрена функция обхода системы Alcoguard».
Компания ожидает, что приобретать новое устройство Alcoguard будут в основном корпоративные парки, операторы такси, государственные учреждения и муниципалитеты, однако благодаря удобству применения этого аппарата не исключено, что оно будет востребовано и частными владельцами автомобилей.
Системы ночного видения
Дорогие автомобили давно оснащаются системами проецирования показаний на лобовое стекло (Head-Up Displays). Они либо входят в базовое оснащение, либо устанавливаются отдельно как решения сторонних производителей (на французских машинах такие системы называются affichage tete haute). Однако стоимость таких систем довольно высока, а серьезной пользы они не приносят, как и всякие «датчики дождя» и «автосвета». При этом не следует забывать, что, в отличие от систем проецирования, автоматическое включение фар или дворников практически ничего не стоит, а в рекламных буклетах выглядит внушительно. Пользу же от дорогой системы проецирования приборной панели на лобовое стекло смогут оценить немногие и, уж конечно, не на бумаге.
Однако на наших дорогах была бы полезна такая разновидность Head-Up Displays, как системы ночного видения (Night Vision Enhancement), когда в верхнюю часть лобового стекла встраиваются видеокамеры (CMOS Image Sensors), реагирующие на инфракрасную подсветку, а изображение с них проецируется на экран или на лобовое стекло. Возможно, в США или в европейских странах, где по ночам все дороги освещены, такая система и не особенно нужна, но на наших дорогах она могла бы существенно расширить поле зрения и уберечь от наезда на не слишком адекватного пешехода или от вылета на опасную обочину.
Интеллектуальные системы безопасности завтрашнего дня
Сегодня ученые ищут способы для создания новейших систем безопасности, способных не только снизить последствия аварии, но и предвидеть неотвратимость столкновения, а по возможности и предотвратить его. Правда, массовое производство этих систем начнется только через несколько лет.
В рамках проекта APROSYS (Advanced Protection Systems), финансируемого Европейским Союзом и направленного на снижение числа фатальных случаев при дорожно-транспортных происшествиях, исследования идут по двум направлениям: первое — это создание компьютеризованных систем стереокамер и бесконтактных датчиков, которые постоянно сканируют окружение автомобиля и определяют (по меньшей мере за 1/5 секунды до столкновения) степень опасности от объекта, движущегося или находящегося перед автомобилем по пути его следования. Причем неподвижные объекты, такие как столбы и деревья, распознаются такой «интеллектуальной системы защиты» очень быстро и надежно благодаря тому, что движется сам автомобиль. И как только такая первичная система обнаружения опасности дает сигнал о неминуемом столкновении, в дело включается второй уровень — встроенные в сиденья специальные болты из подпружиненной стали освобождаются и клином упираются в металлический ящик, который должен принять специальное положение в двери, подобно тому, как человек, видящий движущийся на него объект, с которым неизбежно произойдет столкновение, инстинктивно напрягает мышцы для ослабления удара.
Как утверждают разработчики, полевые испытания подобных систем уже продемонстрировали их способность сократить уровень проникновения в салон автомобиля на целых 9 см. А поскольку ширина лодыжки человека в среднем как раз и равна 9 см, то во многих случаях применение такой системы позволит избежать серьезных травм этой части тела. Причем новая система улучшает эффективность срабатывания и традиционных систем безопасности, которые уже сегодня широко применяются в автомобильной индустрии для обеспечения защиты водителя и пассажира — особенно эффективно работают совместно с новыми системами подушки безопасности. Конечно, большое влияние на эффективность работы новых систем (как и традиционных, используемых сегодня) будут оказывать такие факторы, как скорость, на которой произошло столкновение, конструкция автомобиля, комплектация и т.д. Пока в области интеллектуальных систем защиты лишь ведутся исследования, и до реализации проекта в массовом производстве пройдет еще несколько лет. Тем не менее, когда это произойдет, внедрение новых систем окажет существенное влияние и на улучшение остальных систем безопасности.
Вместо заключения
Не секрет, что наши автомобилисты охотно обсуждают высокий расход топлива в автомобилях и высокую стоимость их обслуживания. При этом в тех же разговорах выражается недовольство в отношении динамики современного автомобиля с объемом двигателя менее двух литров, кондиционера без сложного климат-контроля, а покупают в отечественных автосалонах чаще всего те модификации, которые максимально напичканы всевозможной ненадежной и сложной в обслуживании электроникой (причем далеко не всегда реально используемой).
Возможно, сегодня в связи с мировым кризисом ситуация изменится и автовладельцам придется переходить на более скромные автомобили и «урезать» их комплектации. Однако мы очень надеемся, что даже в условиях кризиса экономить на безопасности они не станут.
Краткий словарь систем безопасности
Для тех, кто только принимает решение о выборе нового автомобиля, да и для тех, кто уже имеет машину с системой активной безопасности, но плохо понимает, как она функционирует, приведем примеры толкования наиболее распространенных названий подобных систем и кратко перечислим функции каждой из них, чтобы можно было легче понять, какому автомобилю отдать предпочтение, зная, какой системой безопасности он оборудован, и/или не бояться доверить управление электронике.
Тормозные системы
ABS (Anti-lock Braking System) — антиблокировочная система тормозов — препятствует блокировке колес при торможении. В случае появления признаков блокировки колес, которые определяются специальными датчиками, исполнительным механизмам тормозной системы подается команда на снижение тормозного усилия на заблокированном колесе. Благодаря этому обеспечивается торможение в прерывистом режиме и при интенсивном торможении автомобиль остается управляемым, что снижает вероятность заносов. Работу системы обеспечивает электроника. Признаками работы системы являются вибрация педали тормоза при ее нажатии до упора.
Это базовая система безопасности всех современных автомобилей, и показания ее датчиков используются во всех других системах, начиная от противобуксовочных систем и заканчивая навигационной, где датчики ABS помогают уточнять местоположение автомобиля.
EBS (Electronic Braking System) — электронная система торможения. Педаль тормоза в такой системе не имеет механической связи с тормозной системой, а лишь подает сигнал в блок управления. После анализа информации от различных датчиков (скорость, поперечное ускорение, угол поворота рулевого колеса и т.д.) электроника самостоятельно дает команду исполнительным механизмам, регулирующим давление в контурах тормозной системы.
EBD (Electronic Brake-force Distribution) — электронная система распределения тормозного усилия, которая контролирует поведение колес и с помощью электроники регулирует тормозное усилие в соответствии с положением педали тормоза и степенью загрузки автомобиля. Система работает в непосредственной связи с ABS и обеспечивает сохранение курсовой устойчивости даже при торможении с максимальным усилием торможения.
EBA (Electronic Brake Assist) — система усиления экстренного торможения — поднимает давление в тормозной магистрали для поддержания высокого тормозного усилия при необходимости экстренной остановки (то есть такая система как бы помогает водителю «додавливать» педаль тормоза). На автомобилях «Мерседес-Бенц» называется BAS (Brake Assist System) и помогает водителю в критической ситуации быстрее ввести в действие рабочую тормозную систему. На некоторых марках аналогичная система называется DBC (Dynamic Brake Control) или просто BA (Brake Assist).
CBC (Cornering Brake Control) — система перераспределения тормозного усилия при прохождении поворотов.
EBD (Electronic Brake-force Distribution) — распределяет тормозное усилие между передней и задней осями в зависимости от положения кузова.
Hill Holder — блокирует тормоза, удерживая машину на подъеме после того, как водитель отпустил педаль газа. Отключается выжиманием сцепления.
EPB (Electronic Parking Brake) — автоматический ручной тормоз. Отключается, когда водитель нажимает на педаль газа.
DAC (Downhill Assist Control) — система поддержания заданной скорости на спуске. Для полноприводных автомобилей BMW и LandRover подобная система, автоматически поддерживающая заданную скорость на крутых спусках, называется HDC (Hill Descent Control).
Системы динамической стабилизации
ASR (Anti-Slip Regulation) — антипробуксовочная или противобуксовочная система — препятствует пробуксовке ведущих колес при начале движения (разгоне с места). Как правило, работает вместе с ABS, и как только антиблокировочная система фиксируют пробуксовку ведущих колес, ASR автоматически уменьшает обороты двигателя (тяговое усилие). В некоторых случаях работает совместно с другими системами контроля тяги TC (Traction Control), которые подтормаживают ведущие колеса. На современных автомобилях ASR и TC являются составляющими той или иной системы динамической стабилизации.
MSR (Motor Schleppmoment Regelung) — система регулировки крутящего момента двигателя. При срабатывании АBS кратковременно повышает обороты двигателя для того, чтобы исключить передачу колесам эффекта торможения двигателем. В переднеприводных машинах эта система улучшает управляемость, а в заднеприводных — повышает курсовую устойчивость. Аналогично работает система HAC (Hill-start Assist Control) — при старте на подъем подтормаживает ведущие колеса, исключая пробуксовку.
ESP (Electronic Stability Program) — система курсовой устойчивости и управления тягой — предотвращает пробуксовку колес при разгоне (как с места, так и при ускорении), исключает пробуксовку ведущих колес, попавших на скользкий участок дороги, берет на себя управление тягой и тормозами, чтобы побороть занос или снос. На скоростях до 40 км/ч, как правило, работа системы ограничивается подтормаживанием буксующего колеса (функция контроля тяги), а при более высокой скорости она снижает обороты двигателя (функция стабилизации тяги). Каждая марка имеет свои особенности системы, которые отражаются и в названии. Например, на BMW эта система называется DSC (Dynamic Stability Control) и в нее включены также контроль тяги — Traction Control и Automatic Differential Brake, ADB-X — электронное устройство, подтормаживающее буксующие колеса, на Volvo — DSTС (Dynamic Stability and Traction Control), на Subaru, Toyota и Lexus — VDC (Vehicle Dynamic Control), на Mercedes 4 Matic — ETS (Electronic Traction System), на других марках аналогичные системы называются ASC (Automatic Stability Control) и VSC (Vehicle Stability Control).
Электронные блокировки дифференциалов
EDS (Elektronische Differential Speree) — электронная блокировка дифференциала. При появлении пробуксовки одного из ведущих колес система автоматически блокирует дифференциал, перераспределяя передачу большего крутящего момента на колесо, имеющее лучшее сцепление с дорогой.
EDL (Electronic Differential Lock) — имитация блокировки дифференциала, реализуемая притормаживанием одного из ведущих колес.
ACD (Active Center Differential) — «умный» межосевой дифференциал Mitsubishi с тремя режимами настройками: «асфальт», «гравий» и «снег».
AYC (Active Yaw Control) — «умный» межколесный дифференциал Mitsubishi, перераспределяющий крутящий момент между правым и левым колесами и компенсирующий тем самым недостаточную или избыточную поворачиваемость.
Дополнительные средства безопасности автомобиля
Безопасность автомобиля – очень важный фактор, над которым конструкторы и инженеры постоянно работают. Обширное внедрение электроники в конструкцию авто позволило создать системы, в задачу которых входит предотвращение аварии.
Делается это путем стабилизации авто в разных условиях движения, внесение корректив в работу ряда узлов и исправление ошибок водителя.
Таких систем на современном автомобиле множество и называются они одним общим названием – система активной безопасности.
Но как бы хорошо активная безопасность не работала, очень часто аварии не избежать. И здесь уже стоит задача сохранения жизни пассажиров, находящихся в машине, и снижение вероятности получения тяжелых травм. Эти условия уже обеспечивает система пассивной безопасности.
Примечательно, что первые устройства, повышающие безопасность авто, относятся именно к этой системе. То есть все начиналось именно с нее.
Устройства и механизмы системы
Сейчас система пассивной безопасности включает в себя обширный ряд конструктивных решений и устройств, повышающих травмобезопасность пассажиров автомобиля.
К ней относятся:
- Ремни безопасности;
- Подушки и шторки;
- Безопасная конструкция кузова;
- Травмобезопасная рулевая колонка;
- Активные подголовники;
- Преднатяжители ремней;
- Аварийный размыкатель АКБ.
Существующие устройства, повышающие безопасность, постоянно совершенствуются, а также создаются новые, поэтому этот перечень считать завершенным невозможно.
Ремни
Ремни – первые элементы безопасности, которыми стали комплектоваться авто. В их задачу входит предотвращение инерционного движения тела при столкновении авто с препятствием. Тем самым он упреждает вылет водителя и пассажиров через лобовое стекло, получение травм из-за ударов о руль и переднюю панель. По сути, ремень удерживает людей в кресле.
Ремни безопасности различаются между собой по количеству точек крепления. Они бывают двух-, трех-, четырех-, пяти- и шеститочечные.
Чем выше количество точек, тем лучше происходит распределение энергии движения тела, что снижает вероятность получения травм. Но при этом большее количество точек затрудняет пользование ремнем.
Поэтому самым оптимальным и наиболее распространенным является трехточечный вариант.
Подушки и шторки
Подушки безопасности – начали разрабатываться практически одновременно с ремнями и одно время использовались как устройство, которое заменяет ремни. Со временем выяснилось, что максимальный эффект от этих устройств достигается только в сочетании с ремнями.
Суть подушек такая: имеются тканевые мешки, спрятанные под облицовкой руля, передней панели и т. д. Каждый из них подключен к специальному устройству пиропатрону. При столкновении этот пиропатрон срабатывает, в нем проходит химическая реакция с выделением большого количества газа, который поступает в мешок. В результате подушка «выстреливает» навстречу телу и гасит его энергию.
Отметим, что пиропатрон с подушкой – лишь исполнительный механизм. В конструкцию этой системы также входит электронный блок, подающий сигнал на срабатывание и датчики удара, на основе которых блок и работает.
То есть, при ДТП датчики определяют, что произошло столкновение и сообщают об этом блоку, а тот задействует пиропатрон.
Цепь вроде и длинная, но срабатывает все практически мгновенно – между сигналом от датчиков и развертыванием подушек проходят доли секунды.
В современных авто используется несколько видов таких подушек:
- Фронтальные (развертываются перед водителем и передним пассажиром при лобовом столкновении);
- Боковые (для защиты грудной клетки при боковых ударах);
- Головные, они же – шторки (защищают от травмирования головы при боковых ударах);
- Коленные (обеспечивают защиту ног при фронтальных столкновениях);
- Центральная (предотвращает удары водителя и пассажира друг о друга при боковом ударе);
- В ремнях безопасности (сводят на нет возможность получения травмы о ремень).
Для повышения эффективности подушки постоянно совершенствуются, устанавливаются новые датчики, задействуются для их работы вспомогательные системы, к примеру, аварийного опускания стекол.
Кузов
Безопасная конструкция кузова применяться начала не так и давно. Ее особенность заключается в том, что некоторые его части имеют программируемую зону деформации. То есть, при ударе часть энергии гаситься за счет смятия этих частей. Такие зоны делаются как в передней части авто, так и задней.
При этом для повышения безопасности пассажиров кабина делается из прочных и устойчивых к деформации материалов. Получается, что при столкновении перед или зад авто сминается «гармошкой», а вот кабина остается неповрежденной, хотя при столкновении на высоких скоростях кабина все же получает повреждения.
На автомобилях применяют безопасную конструкцию кузова, в которой программируемая деформация не только гасит энергию удара, она еще и обеспечивает увод двигателя вниз, чтобы исключить вероятность его вхождения в салон.
Рулевая колонка
Травмобезопасная рулевая колонка исключает вероятность удара водителя об руль. При фронтальном ударе двигатель смещается назад и толкает рулевой механизм.
До использования безопасной колонки, такая ситуация приводила к тому, что руль «выходил» навстречу водителю. Но этого не происходит с травмобезопасной конструкцией. Вал колонки состоит из нескольких частей, что позволяет ему «ломаться».
Благодаря этому даже при смещении рулевого механизма, руль остается на месте.
Подголовники
Активные подголовники снижают вероятность травмирования шейных позвонков при тыльном столкновении. При ударе в зад авто, тело удерживает спинка сиденья, а вот голова получает сильное инерционное ускорение назад, что приводит к повреждению шеи. Активные подголовки при таком ударе автоматически поднимаются вверх, фиксируя голову и не давая ей отклониться назад.
Преднатяжители
Преднатяжители являются дополнением ремней. Большинство ремней – инерционные, что позволяет проводить фиксацию тела любой комплекции без каких-либо регулировок длины.
Но инерционный механизм срабатывает с запозданием, поэтому при фронтальном ударе тело человека все же несколько передвигается вперед, что грозит получением травмы о сам ремень. В задачу преднатяжителей входит исключение недостатка инерционного механизма.
При столкновении преднатяжитель за счет пиропатрона или электропривода максимально натягивает ремень, предотвращая перемещение тела.
Аварийный размыкатель АКБ
Аварийный размыкатель АКБ обеспечивает отключение элемента питания от бортовой сети при ДТП. Это исключает вероятность образования искры и воспламенение от нее топлива. Размыкатель обычно используется в авто, у которых АКБ размещается в салоне или багажном отсеке. В его конструкции также используется пиропатрон, хотя есть и релейные устройства.
Новые разработки
Выше перечислены основные составляющие, которые включает в себя система пассивной безопасности. Но как отмечено, эта система постоянно совершенствуется.
Одним из вариантов повышения безопасности являлся отпадающий при столкновении бак, но эта технология на автомобилях не прижилась.
К современным тенденциям пассивной безопасности можно отнести внешние подушки безопасности и пиропатроны капота, которые направлены на снижение травмирования пешеходов при столкновении с авто.
Также последнее время автокомпании озаботились безопасностью задних пассажиров, так как риск травм для них уже стал выше тех, кто занял передние сиденья. Испытываются подушки безопасности, которые развертываются с потолка или спинки переднего сиденья.
Риск получения травм при ДТП всегда будет присутствовать, особено при столкновениях на высоких скоростях, но передовые разработки сводят его на все более низкий уровень.
Безопасность автомобиля: активная и пассивная
Время чтения: 4 минуты
Надежность и исправность каждого транспортного средства на дороге обеспечивает безопасность дорожного движения в целом. Безопасность автомобиля напрямую зависит от его конструкциии подразделяется на активную и пассивную.
Активная безопасность автомобиля
Активная безопасность автомобиля – это совокупность его конструктивных и эксплуатационных свойств, направленных на предотвращение и снижение вероятности аварийной ситуации на дороге.
В число систем активной безопасности автомобиля входят:
1Антиблокировочная система тормозов – это система, которая предотвращает блокировку колес автомобиля при торможении.
Ее основное предназначение в том, чтобы предотвратить потерю управления транспортным средствомпри резком торможении, а также избежать скольжения автомобиля.
Система АБС существенно сокращает тормозной путь и позволяет водителю сохранить сохранять контроль над автомобилем во время экстренного торможения, то есть при наличии данной системы возможным становится совершениерезких маневров в процессе торможения.
АБС – это существенный плюс в обеспечении активной безопасности транспортных средств.
Сейчас АБС может включать в себя также антипробуксовочную систему, систему электронного контроля устойчивости и систему помощи при экстренном торможении.
Помимо автомобилей, АБС устанавливается также на мотоциклах, прицепах и колесном шасси самолетов.
2Антипробуксовочная система (Противобуксовочная система,Система контроля тяги) – предназначена для устранения потери сцепления колес с дорогой при помощи контроля над буксованием ведущих колес.
АПС значительно упрощает управление автомобилем на влажной дороге или в иных условиях недостаточного сцепления.
3Электронный контроль устойчивости (Система курсовой устойчивости) – это активная система безопасности, которая позволяет предотвратить занос автомобиляпосредством управления компьютером момента силы колеса (одновременно одного или нескольких). Является вспомогательной системой автомобиля.
Данная система стабилизирует движениев опасных ситуациях, когда вероятна или уже произошла потеря управляемости автомобилем. ЭКУ является одной из наиболее эффективных систем безопасности автомобиля.
4Система распределения тормозных усилий.
Данная система является продолжением системы AБС (Антиблокировочной системы тормозов). Отличается тем, что помогает водителю управлять автомобилем постоянно, а не только в случае экстренного торможения.
Так как степень сцепления колес с дорогой разная, а тормозное усилие, передаваемое на колеса, одинаковое, система распределения тормозных усилий помогает автомобилю сохранить устойчивость при торможении, анализируя положение каждого колеса и дозируя тормозное усилие на нем.
Система помогает сохранить траекторию, уменьшает вероятность заноса или сноса при торможении в повороте и на смешанном покрытии.
5Электронная блокировка дифференциала
В первую очередь дифференциал необходим для передачи крутящего момента от коробки передач к колесам ведущего моста. Он работает, когда ведущие колеса прочно сцеплены с дорогой. Но, в ситуациях, когда одно из колес оказывается в воздухе или на льду, то вращается именно это колесо, в то время как другое, стоящее на твердой поверхности, теряет всякую силу.
Блокировка дифференциала необходима для передачи крутящего момента обоим его потребителям (полуосям или карданам).
Помимо вышеперечисленных систем активной безопасности автомобиля существуют также вспомогательные системы. К ним относят:
- Парктроник (Парковочный радар, Акустическая Парковочная Система, Ультразвуковой датчик парковки). Система при помощи ультразвуковых датчиков измеряет дистанцию от автомобилядо ближайших объектов. Если автомобиль парковке находится на «опасном» расстоянии от препятствий, система издает предупреждающий звук или отображает информацию о дистанции на дисплее.
- Адаптивный круиз-контроль Круиз-контроль – это устройство, которое поддерживает постоянную скорость автомобиля, автоматически прибавляя ее при снижении скорости движения и уменьшая скорость при ее увеличении.
- Система помощи при спуске.
- Система помощи при подъеме.
- Стояночный тормоз (Ручной тормоз, ручник) — система, которая предназначена для удержания автомобиля в неподвижном состоянии относительно опорной поверхности. Ручной тормоз помогает при затормаживании автомобиля на стоянках и удержании его на уклонах.
Пассивная безопасность автомобиля
Кроме того, помимо активной безопасности существует и пассивная безопасность автомобиля – это совокупность конструктивных и эксплуатационных свойств автомобиля, направленных на снижение тяжести аварии.
Она включает в себя следующие элементы:
- ремни безопасности и подушки безопасности;
- подголовники сидений, защищающие от серьезных травм шею пассажира при столкновении задней частью автомобиля;
- энергопоглощающие элементы передней и задней частей автомобиля, сминающиеся при ударе (бамперы);
- сминаемые или мягкие элементы передней панели;
- складывающуюся рулевую колонку;
- травмобезопасный педальный узел (при столкновении педали отделяются от мест крепления и уменьшают риск повреждения ног водителя);
- безопасные стекла, которые при разрушении рассыпаются на множество неострых осколков и триплекс;
- увод двигателя и других агрегатов под днище автомобиля для предотвращения их проникновения в салон при аварии и др.
Таким образом, система пассивной безопасности помогает водителю и пассажирам выжить в случае аварии и избежать серьезных травм.
К слову сказать, размер автомобиля и целостность его каркаса также являются важным средством пассивной безопасности.При столкновениидетали каркаса не должны изменять свою форму, в то время как другие детали должны поглощать энергию удара.
Именно поэтому перед тем как пойти в производство, структурная целостность каркаса для каждого автомобиля тестируется.
Каждый тип автомобиля разрабатывается с учетом требований пассивной безопасности, а их уровень проверяется при помощи краш-тестов.
Получите квалифицированную помощь прямо сейчас! Наши адвокаты проконсультируют вас по любым вопросам вне очереди!
Дата обновления: 14 декабря 2016 г.
Что входит в понятие безопасности транспортного средства?
Каждый отдельный автомобиль при условии его исправности вносит свою лепту в безопасность дорожного движения.
Разработчики транспортных средства предусмотрели множество нюансов, которые призваны обеспечить безопасность водителей и пассажиров машин. Все эти нюансы делятся на две большие категории: активную и пассивную.
Активная безопасность транспортного средства
Люди в машине не попадут в опасную для жизни ситуацию, если автомобиль благодаря эксплуатационным свойствам сможет избежать ДТП. Для снижения риска дорожно-транспортных происшествий в автомобилях предусмотрены такие конструкционные особенности:
- АБС тормозов. При резком торможении антиблокировочная система позволяет сохранить управляемость автомобилем. При этом АБС сокращает тормозной путь и позволяет изменить траекторию движения машины во время торможения, чтобы маневр позволил избежать столкновения. Современная антиблокировочная система позволяет также избежать пробуксовки и имеет электронного контроля устойчивости машины. Задействование АБС позволяет водителю воспользоваться помощью электронного устройства при экстренном торможении. АБС зарекомендовала себя настолько хорошо, что ее начали устанавливать на мотоциклы, автоприцепы, шасси самолетов.
- Антипробуксовочная система, позволяющая контролировать сцепление колес ведущей пары с дорожным покрытием. АПС незаменима на скользкой дороге (например, грунтовке после дождя).
- Система электронного контроля устойчивости, которая призвана в момент выполнения маневра предотвратить занос машины. Для этого система принимает на себя контроль за одним или нескольким колесами. ЭКУ в экстремальных ситуациях показала себя как наиболее эффективный способ предотвращения ДТП.
- Система распределения тормозных усилий – разновидность АБС, которая может быть задействована не только в случае экстренного торможения но и обычном движении транспортного средства. Эта конструкционная особенность при передаче тормозных усилий к колесам регулирует степень фиксации колеса настолько, чтобы машина сохраняла управляемость и устойчивость. Особенно важно это на дорогах со скользким покрытием, где сцепление с поверхностью дороги у каждого колеса отличается. При применении этой системы снижается риск изменения траектории и заносов.
- Электронная блокировка дифференциала. При передаче крутящего момента к колесам используется спецальная система – дифференциал. Блокировка дифференциала позволяет избежать ситуации, когда то колесо, у которого плотное сцепление с поверхностью, не способно направлять машину, так как у него недостаточно силы, а колесо, которое пробуксовывает или вращается в воздухе, крутится бесцельно. При задействовании блокировки обе полуоси получают одинаковый импульс крутящего момента.
- Парктроник – оборудование, которое благодаря ультразвуковым датчикам измеряет расстояние к ближайшему препятствию. Если препятствие находится в опасной близости, парктроник предупреждает водителя при помощи звукового сигнала или выводит информацию на дисплей.
- Круиз-контроль – оборудование, которое позволяет поддерживать относительно стабильную скорость при передвижении.
- Системы помощи при спуске и подъеме.
- Ручной тормоз применяется для фиксации автомобиля на склоне или стоянке.
Пассивная безопасность транспортного средства
Пассивные средства безопасности – способ снизить последствия для пассажира и водителя, если ДТП все-таки произошло. Для этого в конструкции автомобиля предусмотрены такие элементы:
- Ремни безопасности (на всех авто), подушки безопасности (на современных транспортных средствах).
- Подголовники, благодаря которым, если автомобиль сзади ударит другое транспортное средство, снижается риск повреждения шейных позвонков водителя и пассажира.
- Бамперы, принимающие на себя первый удар. Во многих случаях автомобиль остается невредимым, приходится после небольшого ДТП просто устанавливать новый бампер.
- Мягкие элементы передней панели, которые позволяют минимизировать травмы людей на передних сиденьях.
- Складывающаяся рулевая колонка поможет водителю в случае ДТП избежать смертельно опасного повреждения грудной клетки.
- Травмобезопасная система педального управления. При ДТП водитель получит минимум травм ног, поскольку педали отделяются.
- Безопасные стекла. Пленка триплекс не позволит треснувшему стеклу рассыпаться по салону, а особая формула материала, из которого изготавливают автомобильные стекла, позволяет исключить появление острых осколков в случае, если окно все-таки разбилось вдребезги.
- Система перемещения двигателя при ДТП. В современных автомобилях двигатель и другие массивные детали при лобовом столкновении не влетают в салон, а падают под дно машины.
Особое внимание уделяется прочности каркаса автомобиля. Некоторые детали, как мы уже отмечали, сминаются, поглощая силу удара. Но каркас, который защищает людей в транспортном средстве, должен сохранять форму при самых сильных ударах. Именно состояние каркаса исследуют после проведения краш-тестов. Авто, каркас которого не проходил этих испытаний, в масштабное производство не пускают.
Перечисленные особенности конструкции позволяют и водителю, и пассажирам пережить дорожно-транспортное происшествие с минимальными травмами.
Система пассивной безопасности автомобиля. Обзор средств пассивной безопасности
В таком сложном агрегате как автомобиль, очень легко позабыть об одной из самых основных систем – системе защиты и безопасности. И если активная безопасность всегда подробно освещается как СМИ, так и самими дилерами или продавцами, то пассивная безопасность – не что иное как серая мышка внутри сложной конструкции транспортного средства.
Что такое пассивная безопасность автомобиля
Пассивная безопасность – это набор свойств и приспособлений транспортного средства, которые имеют свои уникальные конструктивные и эксплуатационные отличия, однако функционально направлены на обеспечение максимально безопасных условий при попадании в аварию. В отличии от активной системы безопасности, действие которой направлены на сохранение автомобиля от аварий, система пассивной безопасности автомобиля активизируется уже после того как авария имело место быть.
Постоянные испытания во время краш-тестов позволяют найти и проанализировать самые незащищенные участки в автомобиле.
Для того, чтобы снизить последствия аварии применяется целая совокупность из устройств, цель которых снизить тяжесть возникшего ДТП. Для более точной классификации используют разделение на две основные группы:
Внутренняя система – в её состав входят:
Внешняя система –еще одна, не менее важная группа, представляется в виде:
С недавнего времени, на страницах известных информационных агентств начали подробно освещать пункты, которые сообщают о всех элементах пассивной безопасности в авто. Кроме того, не стоит забывать и деятельности независимой организации Euro NCAP (European New Car Assessment Programme).
Этот комитет уже довольно долгое время проводит краш-тесты всех выходящих на рынок моделей, присуждая ведомости о результатах проверки как активной системы безопасности так и пассивной.
С данными по результатам краш-тестов может ознакомится любой желающий, удостоверившись в каждой из составляющих системы защиты.
Изображение демонстрирует как гармонично работают все системы пассивной безопасности во время аварийной ситуации (ремни безопасности, подушки безопасности, сиденье с подголовником).
Внутренняя пассивная безопасность
Все элементы пассивной безопасности входящие в этот список призваны обезопасить всех находящихся в салоне автомобиля, который попал в аварию.
Именно поэтому, очень важно помимо оснащения автомобиля специальным оборудованием (исправного вида), его необходимо использовать всеми участниками езды по назначению. Только соблюдение всех правил позволит получить наивысшую защиту.
Далее мы рассмотрим самые основные пункты, которые входят в перечень внутренней пассивной безопасности.
Чтобы рассчитывать на максимальную безопасность во время использование подголовника, необходимо очень четко установить его положение на определенную высоту, подходящую именно вам.
На примере каркаса небольшого кузова Smart автомобиля, можно убедиться, как пассивная безопасность играет основополагающую роль еще на стадии проектирования будущего автомобиля.
Внешняя пассивная безопасность
Если в предыдущем пункте мы рассматривали средства и устройства автомобиля, защищающие пассажиров и водителей в момент совершения аварии, то в этот раз поговорим о комплексе, который позволяет максимально обезопасить здоровье пешехода, попавшего под колеса рассматриваемого автомобиля.
Особенности пассивной безопасности автомобиля
Пассивная безопасность машины – система составляющих ТС, минимизирующая последствия аварии для людей. Важно следить за ее качеством и работоспособностью, понимать, что поможет избежать тяжелых травм и гибели. О том, из чего складывается пассивная безопасность автомобиля, как сохранить ее, чем дополнить, читайте в этой статье.
При резком торможении автомобиля или столкновении с препятствием неизбежен контакт находящихся в салоне людей с имеющимися внутри составляющими техники. Они и есть система пассивной безопасности. Понятие включает в себя:
- «коробку» салона;
- удерживающие устройства (ремни и детские кресла);
- подушки безопасности;
- рулевую колонку, складывающуюся при ударе;
- педальный узел, предохраняющий от травм за счет отделения от крепления при аварии;
- мягкие части внутренней обивки салона;
- подголовники сидений;
- имеющие особые свойства стекла, которые при разбивании разрушаются на мелкие, не травмирующие осколки;
- систему увода двигателя и иных агрегатов в сторону от салона при ударе;
- усиленные дуги, стойки крыши, рамки стекол, не позволяющие сильно разрушиться кузову.
Эти компоненты конструируют так, чтобы они не наносили дополнительных травм человеку, смягчали удар.
Рекомендуем прочитать о штрафе за езду без кресла. Из статьи вы узнаете об особенностях езды на машине с малышом, штрафе за отсутствие детского кресла.
А здесь подробнее о том, поможет ли подушка безопасности при ДТП.
Что входит во внутреннюю и внешнюю безопасность транспортного средства
Набор деталей, уменьшающих негативные последствия ДТП для человека, находится как внутри авто, так и на наружной его части. Первые созданы для спасения водителя и пассажиров. Вторые призваны уменьшить вред здоровью других участников движения. Внешняя пассивная безопасность включает в себя:
- Особую конструкцию бампера, который должен иметь энергопоглощающие компоненты. Они могут быть на передней и задней частях. Поглощение энергии происходит за счет сминания деталей бампера. За счет этого пешеход получает удар меньшей силы. И салон машины повреждается не так сильно.
- Внешние выступы авто. Разрушаясь при контакте с препятствием, они гасят силу удара.
- Специальные приспособления, призванные предохранить контакт человеческого тела с более прочными или острыми компонентами машины. Они выступают в качестве щита, который снижает степень травматизации.
Иначе выглядит внутренняя пассивная безопасность. В эту совокупность входят составляющие, снижающие степень травматизации находящихся в салоне машины:
- Кузов. Его качество, конструкция, материал – основа безопасности.
- Элементы, предохраняющие салон от проникновения агрегатов машины внутрь. Иначе водителю и пассажирам не избежать дополнительных травм.
- Ремни. Приспособления снизят силу удара о конструктивные составляющие салона и не дадут человеку вылететь наружу.
- Подушки. В сочетании с ремнями воздушный мешок погасит энергию, с которой человек по инерции устремится вперед или в сторону.
- Подголовники. При ударе приспособление спасет от сильного запрокидывания головы и травм позвоночника.
- Дополнительные системы деструкции. Это отдельные компоненты из достаточно хрупких материалов, которые принимают основную силу удара на себя, легко разрушаясь. И когда волна доходит до человека, она уже значительно слабее.
Общие требования
Средства пассивной безопасности должны соответствовать условиям:
- не иметь острых углов и краев, способных привести к дополнительным травмам;
- быть изготовлены по ГОСТам в части размеров, особенностей конструкции;
- исключать возможность неверного использования;
- сохранять свои качества во время всего периода эксплуатации;
- срабатывать определенным образом только в ходе аварии, а не во время обычного движения.
Требования к пассивной безопасности автомобиля формируются на основе испытаний (краш-тестов). В России они содержатся в ГОСТах 18837-73 (ремни безопасности), 21936-76 (кузов), 24309-80 (подголовники) и многих других. Для всех выпускаемых транспортных средств обязательно соответствие Правилам ЕЭК ООН. Люди, находящиеся в авто, должны остаться в живых при:
- наезде на стоящее на месте препятствие со скоростью 14 м/с;
- столкновении со скоростью 19 м/с;
- ударе сзади предметом массой менее 1250 кг со скоростью 22,2 м/с;
- боковом столкновении под прямым углом со скоростью 9 м/с;
- двукратном или трехкратном переворачивании при начальной скорости 14 м/с.
Особенности пассивной безопасности кузова
Степень защищенности водителя и пассажиров автомобиля в ДПТ во многом зависит от кузова машины. Он первым принимает удар при наезде или столкновении. Пассивная безопасность кузова зависит от материала, из которого он изготовлен, особенностей конструкции, дополнительных элементов.
Каркас детали должен быть достаточно жестким, чтобы не рухнуть на людей сразу, и одновременно податливым для гашения силы удара. Используют прочные «ребра» в зонах крыши и дверных проемов, окон, а также легко разрушающиеся элементы, чтобы они обезопасили человека за счет принятия удара на себя. В современных авто устанавливают решетку, которая предохраняет от повреждения салон.
Усиливающие элементы кузова
Неисправная система
Дефекты защитных составляющих автомобиля могут привести к серьезным травмам. Машины старше 3-летнего возраста регулярно проходят техосмотр. Но чтобы исключить неисправности пассивной системы безопасности, автовладелец и сам должен следить за ней. Самые проблемные части:
- удерживающие ремни;
- подушки;
- неверно отрегулированные или вовсе снятые подголовники.
Испорченными могут оказаться и другие составляющие. Но если хотя бы одна из них не функционирует, авто не соответствует условиям использования, изложенным в «Основных положениях по допуску ТС к эксплуатации…».
Иногда дефектная пассивная безопасность транспортных средств обнаруживается у новой машины. Об этом может свидетельствовать, например, не выключающаяся контрольная лампочка. В подобных случаях, если ТС не подлежит ремонту, его можно вернуть в салон.
Что такое активная безопасность
Помимо пассивной системы предохранения человека в ДТП существует активная. Это набор технических и эксплуатационных возможностей машины, которые помогают предотвратить аварию и снизить ее риск. То есть активная и пассивная безопасность автомобиля – не одно и то же. Первая придумана для того, чтобы не пришлось действовать второй. Компоненты активной системы:
- система противодействия блокировке тормозов;
- совокупность антипробуксовочных составляющих;
- набор элементов, обеспечивающих устойчивость авто;
- особенности тормозной системы, дающие возможность останавливаться экстренно и распределять усилия на все движущиеся части ТС;
- блокировка дифференциала, заставляющая вращаться все колеса вне зависимости от ситуации на дороге.
Дополнять ее могут парктроник, круиз-контроль, вспомогательные системы спуска и подъема, ручной тормоз.
Рекомендуем прочитать о травмах при ДТП. Из статьи вы узнаете о механизме получения травм при ДТП, видах повреждений у водителя и пассажиров.
А здесь подробнее о штрафе за ремень безопасности.
Элементы пассивной безопасности ТС дали возможность не бояться высоких скоростей и плохих дорог. Но это удастся только при надлежащем состоянии системы. Поэтому автовладельцам важно следить за ее исправностью и не забывать о правилах.
Какие системы обеспечивают безопасность людей в автомобиле – Авто Мото Спец
Согласно статистике, порядка 80–85% всех дорожно-транспортных происшествий приходятся на долю автомобилей.
Именно поэтому автопроизводители, при разработке конструкции авто, уделяют максимум внимания его безопасности – ведь от безопасности отдельно взятого автомобиля напрямую зависит и общая безопасность движения на дорогах.
Необходимо предусматривать весь спектр потенциально опасных ситуаций, в которые теоретически может попасть автомобиль, а зависят они от множества различных факторов.
Различают активную и пассивную безопасность транспортных средств
Современные системы безопасности предусматривают как активную, так и пассивную безопасность автомобиля и включают в себя целый ряд устройств: подушки безопасности автомобиля, антиблокировочную систему колес (АБС), противобуксовочные и противозаносные системы и многие другие средства. Надежность конструкции автомобиля поможет водителю не попасть в беду и обезопасить свою жизнь и жизнь пассажиров в непростых условиях современных дорог.
Активная и пассивная безопасность автомобиля
В целом безопасность транспортного средства подразделяют на активную и пассивную.
Что же обозначают эти термины? Активная безопасность включает в себя все те свойства конструкции авто, при помощи которых предотвращается и/или снижается сама вероятность ДТП.
Благодаря таким свойствам, водитель может менять характер движения – другими словами, автомобиль не станет неуправляемым в экстренной ситуации.
Рациональная конструкция машины является залогом ее активной безопасности.
Здесь большую роль играют так называемые «анатомические» сидения, повторяющие форму человеческого тела, обогрев ветрового стекла и зеркал заднего вида во избежание их замерзания, стеклоочистители на фарах, противосолнечные козырьки.
Кроме того, активной безопасности способствуют различные современные системы – противоблокировочные, контролирующие скорость движения авто в целом и работу его отдельных механизмов, сигнализирующие о неисправностях и т.д.
Кстати, цвет кузова также имеет большое значение для активной безопасности авто. Наиболее безопасными в этом плане считаются оттенки теплого спектра – желтый, оранжевый, красный – а также белый цвет кузова.
Наиболее безопасными признаны яркие заметные расцветки кузова
Повышение заметности автомобиля в ночное время достигается и другими способами – например, на номерные знаки и бампер наносится специальная световозвращающая краска.
Также в целях повышения активной безопасности необходимо хорошо продуманное расположение приборов на приборной панели и качественный обзор с водительского места.
Следует помнить, что, согласно дорожной статистике, при авариях чаще всего повреждается рулевое управление, двери, ветровое стекло и приборная панель.
В случае если авария все-таки происходит, ведущая роль в ситуации переходит к приемам пассивной безопасности.
В понятие пассивной безопасности входят такие свойства конструкции транспортного средства, которые помогают уменьшить степень тяжести ДТП, если таковое случится. Пассивная безопасность проявляет себя, когда водитель все же не в силах изменить характер движения машины для предотвращения аварии, несмотря на принятые меры активной безопасности.
Зависит пассивная безопасность, как и активная, от множества нюансов конструкции. Сюда можно отнести, например, устройство бампера, наличие дуг, ремней и подушек безопасности, уровень жесткости кабины и прочие условия.
Передняя и задняя части транспортного средства, как правило, менее прочны, чем средняя – это также делается из соображений пассивной безопасности.
Средняя часть, где размещены люди, обычно защищена более жестким каркасом, а передняя и задняя смягчают удар и тем самым уменьшают инерционную нагрузку.
У машин с рамной конструкцией из тех же соображений обычно бывают ослаблены поперечины и лонжероны – их делают из хрупких металлов, которые разрушаются или деформируются при ударе, принимая на себя его основную энергию и, таким образом, смягчая его.
Для погашения силы удара передняя часть авто всегда менее прочна, чем средняя
Кстати, именно для повышения показателей пассивной безопасности, двигатель машины, обычно, устанавливается на рычажной подвеске – такая конструкция служит для того, чтобы при ударе избежать перемещения двигателя в салон. Благодаря подвеске мотор опускается вниз, под пол кузова.
Жесткое рулевое колесо также представляет опасность для водителя, особенно при встречном столкновении. Именно поэтому рулевые ступицы изготавливаются большого диаметра и покрываются специальной упругой оболочкой – мягки накладки и сильфоны частично поглощают энергию удара.
Одним из самых эффективных и несложных средств безопасности при небольших затратах остаются ремни безопасности. Установка этих ремней является обязательной в соответствии с законодательством многих стран (в том числе и Российской Федерации).
Не менее широкое распространение получили также подушки безопасности – еще одно простое средство, которое призвано ограничивать резкое перемещение людей в салоне в момент удара. Подушки безопасности автомобиля срабатывают только непосредственно при ударе, предохраняя от повреждений головы людей и верхние части туловища.
К недостаткам подушек безопасности можно отнести достаточно громкий звук в процессе наполнения их газом – этот шум способен даже повредить барабанные перепонки. Кроме того, подушки безопасности недостаточно защищают людей при опрокидывании авто и при боковых ударах.
Именно поэтому поиск способов их усовершенствования постоянно продолжается – например, ставятся эксперименты по замене подушек так называемыми сетками безопасности (которые также должны ограничивать резкое перемещение человека в салоне при аварии) – и прочими подобными средствами.
Ремень безопасности – одно из самых простых и надежных средств для защиты вашей жизни
В качестве еще одного простого и эффективного противотравматического средства при аварии также можно назвать надежное крепление сидений – в идеале оно должно выдерживать многократную перегрузку (до 20g).
При заднем столкновении шею пассажира защищают от серьезных травм подголовники сидений. Ноги водителя в случае аварии защищает от повреждений травмобезопасный педальный узел – в таком узле, при столкновении, педали отделяются от своих креплений, смягчая жесткий удар.
Помимо перечисленных мер предосторожности, современные автомобили оборудованы безопасными стеклами, при разрушении рассыпающимися на неострые осколки и триплекс.
От размера авто и целостности его каркаса также зависит общая пассивная безопасность транспортного средства. Детали каркаса при столкновении не должны менять свою форму – энергия удара поглощается другими деталями. Для проверки всех этих свойств, перед тем, как выйти в производство, каждый автомобиль подвергается специальным проверкам, называемым краш-тестами.
Итак, система пассивной безопасности автомобиля в своей полной комплектации значительно повышает возможность выживания для водителя и пассажиров в случае аварии и помогает им избежать серьезных травм.
Современные системы активной безопасности
Развитие автоиндустрии в последнее время подарило автолюбителям много новых систем, значительно повышающих полезные качества активной безопасности автомобиля.
Особенно распространенной в этом перечне является система АБС – антиблокировочная система тормозов. При торможении она помогает предотвратить случайную блокировку колес и, таким образом, избежать потери управления машиной, а также его скольжения.
Благодаря системе АБС значительно сокращается тормозной путь, что позволяет сохранять контроль над движением машины при экстренном торможении. Другими словами, при наличии АБС у водителя появляется возможность совершать необходимые маневры в процессе торможения.
Электронный блок антиблокировочной системы через гидромодулятор воздействует на тормозную систему машины, на основании анализа сигналов, поступающих от датчиков вращения колес.
Наличие системы АБС значительно повышает активную безопасность автомобиля
Наиболее часто, благодаря интенсивному торможению, водитель может предотвратить ДТП – поэтому любой автомобиль нуждается в исправно работающей тормозной системе в целом, и АБС в частности. Машина должна эффективно замедляться в любых ситуациях, тем самым уменьшая риск опасности для водителя, находящихся в салоне пассажиров, окружающих людей и других транспортных средств.
Безусловно, активная безопасность транспортного средства значительно повышается, если на нем установлена АБС.
Кстати, кроме непосредственно автомобилей, этой системой оснащаются также прицепы, мотоциклы и даже колесные шасси самолетов! АБС последних поколений часто оборудованы также противопробуксовочной системой, электронным контролем устойчивости и вспомогательной системой для экстренного торможения.
АПС, антипротивобуксовочная система (ASR, Antriebs-Schlupf-Regelung), которая также называется системой контроля тяги, служит для устранения опасной потери сцепления автомобильных колес с дорогой, благодаря контролю буксования ведущих колес машины.
Особенно полно оценить полезные свойства АПС можно при управлении автомобилем на скользкой и/или влажной дороге, а также в прочих условиях, где проявляется недостаточное сцепление.
Антипробуксовочная система напрямую связана с АБС, за счет чего получает всю необходимую информацию о скорости вращения ведущих и ведомых колес автомобиля.
СКУ, система курсовой устойчивости, называемая также электронным контролем устойчивости, тоже относится к активным системам безопасности автомобиля. Ее работа помогает предотвратить занос автомобиля. Этот эффект достигается благодаря тому, что компьютер управляет моментом силы колеса (или нескольких колес).
Система курсовой устойчивости служит для стабилизации движения транспортного средства в наиболее опасных ситуациях – например, когда становится опасно высокой вероятность потери управления авто, или даже когда управление уже потеряно.
Именно поэтому электронный контроль устойчивости считается одной из самых эффективных механизмов активной безопасности автомобиля.
РТС, электронный распределитель тормозных сил также является логическим дополнением системы АБС. Эта система распределяет тормозные усилия между колесами таким образом, чтобы водитель имел возможность управлять транспортным средством постоянно, а не только при экстренном торможении.
РТС помогает сохранить устойчивость машины при торможении, поровну распределяя тормозное усилие между всеми ее колесами, анализируя их положение и дозируя тормозную силу наиболее эффективно.
Кроме того, распределитель тормозных сил значительно уменьшает риск заноса или сноса в процессе торможения – особенно при повороте и на смешанных дорожных покрытиях.
РТС распределяет тормозное усилие между всеми колесами автомобиля
ЭБД, электронная блокировка дифференциала, тоже связана с системой АБС и играет немаловажную роль в обеспечении активной безопасности автомобиля в целом. Как известно, дифференциал передает крутящий момент с КПП на ведущие колеса и корректно работает при условии прочного сцепления этих колес с дорогой.
Однако бывают ситуации, когда одно из колес может оказаться на льду или в воздухе – тогда оно будет вращаться, а другое колесо, стоящее на поверхности твердо, потеряет свою силу вращения. Вот тогда-то и подключается ЭБД, благодаря работе, которой дифференциал блокируется, а крутящий момент передается всем его потребителям, в т.ч. и неподвижному ведущему колесу.
То есть электронная блокировка дифференциала притормаживает буксующее колесо до тех пор, пока его частота вращения не уравняется с небуксующим. Особенно влияет ЭБД на безопасность машины при резком разгоне и движении на подъем. Также она значительно повышает уровень безаварийности движения в сложных погодных условиях и даже при движении задним ходом.
Однако следует помнить, что ЭБД не срабатывает при прохождении поворотов.
АПС, акустическая парковочная система, относится к вспомогательным системам активной безопасности транспортного средства.
Также она известна под такими названиями, как парктроник, акустическая парковочная система, PDC (Parking distance control), ультразвуковой датчик парковки… Терминов для определения АПС существует немало, однако служит это устройство одной главной цели – контролю дистанции между автомобилем и препятствиями во время парковки.
С помощью ультразвуковых датчиков, парктроник способен измерять дистанцию от машины до близлежащих объектов. По мере того, как эти объекты приближаются к автомобилю, характер акустических сигналов АПС меняется, а на дисплее отображается информация об оставшемся до препятствия расстоянии.
Оригинальный графический дисплей парктроника – акустической парковочной системы
АКК, адаптивный круиз-контроль – это устройство, также относящееся к вспомогательным системам активной безопасности автомобиля. Благодаря работе круиз-контроля, поддерживается постоянная скорость машины. При этом скорость автоматически снижается в случае ее увеличения, и, соответственно, повышается в случае понижения.
Кстати, всем известный стояночный ручной тормоз (в просторечии – ручник) тоже входит в число вспомогательных устройств для активной безопасности транспортного средства. Старый добрый ручник удерживает машину в неподвижности относительно поверхности опоры, придерживая ее на склонах и помогая затормаживанию на стоянках.
Системы помощи при подъеме и спуске, в свою очередь, также существенно повышают показатели активной безопасности автомобиля.
Прогресс ради жизни
К сожалению, полностью избегать случаев дорожно-транспортных происшествий пока не представляется возможным. Однако с каждым годом с конвейеров сходят сотни и тысячи автомобилей, все более совершенных в плане активной и пассивной безопасности.
Новые поколения машин, по сравнению с предыдущими, укомплектованы гораздо более совершенными системами безопасности, позволяющими значительно снизить риск вероятности аварии и минимизировать ее последствия в тех случаях, когда избежать аварии не удастся.
Безопасность автомобиля в первую очередь зависит от безотказности всех его систем
Видео — активные системы безопасности
Видео — пассивная безопасность автомобиля
Безусловно, важнейшим определяющим фактором активной и пассивной безопасности автомобиля, является безотказность всех его жизненно важных систем, агрегатов и узлов. Наиболее серьезные требования предъявляются к безотказности тех элементов машины, которые позволяют ей осуществлять разнообразные маневры.
К таким устройствам относятся системы тормозов и рулевого управления, трансмиссия, подвеска, двигатель и т.д.
Чтобы повысить показатели безотказности всех систем современных автомобилей, с каждым годом применяются все новые и новые технологии, используются не используемые ранее материалы и совершенствуется конструкция автомобилей всех марок.
Источник https://avtozhiteli.ru/avtoshemy/sistemy-bezopasnosti-avtomobilya.html
Источник https://compress.ru/article.aspx?id=19753
Источник https://remkasam.ru/dopolnitelnye-sredstva-bezopasnosti-avtomobilia.html
Источник