Für die Verkehrssicherheit werden neue elektronische Sicherheitssysteme für das Auto entwickelt. Moderne Autosicherheitssysteme Allgemeine Konzepte von Autosicherheitssystemen

Heute werden wir über aktiv sprechen. Wissenschaftler und Programmierer, die auf fortschrittliche Entwicklungen in verschiedenen Bereichen des menschlichen Wissens spezialisiert sind: Materialwissenschaften, Elektronik, Physik, Biologie und viele andere arbeiten daran, die Zuverlässigkeit und Effizienz der Sicherheitssysteme moderner Autos zu verbessern.

Dies liegt sowohl an der Komplexität der Aufgaben, die dem Sicherheitssystem im Falle eines Unfalls übertragen werden, als auch an der Notwendigkeit, das Auto mit Geräten auszustatten, die Unfälle „vorhersehen“ und verhindern können. Lange Zeit nach der Geburt der Automobilindustrie galt das Hauptaugenmerk der Entwickler der Verbesserung der Eigenschaften des passiven Sicherheitssystems, dh die Konstrukteure versuchten, Fahrer und Beifahrer maximal vor den Folgen eines zu schützen Unfall. Aber jetzt stellt niemand auf der Welt die Behauptung in Frage, dass eine wichtigere Richtung in der Entwicklung von Sicherheitssystemen die Entwicklung eines effektiven Satzes von Mitteln zum Erkennen und Erkennen von Notfallverkehrssituationen sowie die Schaffung von Aktuatoren ist, die die Kontrolle übernehmen können das Auto und die Vermeidung von Unfällen. Ein solcher Komplex von technischen Mitteln, der in einem Personenkraftwagen installiert ist, wird als aktives Sicherheitssystem bezeichnet. Das Wort „aktiv“ bedeutet, dass das System selbstständig (ohne Beteiligung des Fahrers) die aktuelle Verkehrssituation bewertet, eine Entscheidung trifft und beginnt, die Geräte des Autos zu steuern, um die Entwicklung von Ereignissen gemäß einem gefährlichen Szenario zu verhindern.

Heute sind die folgenden Elemente des aktiven Sicherheitssystems in Autos weit verbreitet:

1. Antiblockiersystem (ABS). Verhindert das vollständige Blockieren eines oder mehrerer Räder beim Bremsen und erhält so die Beherrschbarkeit des Fahrzeugs. Das Funktionsprinzip des Systems basiert auf einer zyklischen Änderung des Drucks der Bremsflüssigkeit im Kreislauf jedes Rads gemäß den Signalen der Winkelgeschwindigkeitssensoren. ABS ist ein nicht schaltbares System;
2. Traktionskontrollsystem (PBS). Es arbeitet in Verbindung mit ABS-Elementen und soll die Möglichkeit des Durchdrehens der Antriebsräder des Fahrzeugs ausschließen, indem es den Wert des Bremsdrucks steuert oder das Motordrehmoment ändert (um diese Funktion zu implementieren, interagiert das PBS mit dem Motorsteuergerät). PBS kann vom Fahrer zwangsweise abgeschaltet werden;
3. Bremskraftverteilungssystem (SRTU). Es soll verhindern, dass die Hinterräder des Autos vor den Vorderrädern blockieren und ist eine Art Softwareerweiterung der ABS-Funktionalität. Daher sind die Sensoren und Aktuatoren der SRTU Elemente des Antiblockiersystems;
4. Elektronische Differenzialsperre (EDB). Das System verhindert durch Aktivierung eines Zwangsbremsalgorithmus das Durchdrehen der Antriebsräder beim Anfahren, Beschleunigen auf nasser Fahrbahn, Geradeausfahrt und Kurvenfahrt. Beim Abbremsen eines durchdrehenden Rades kommt es zu einem Drehmomentanstieg, der aufgrund des symmetrischen Differentials auf das andere Rad des Autos übertragen wird, das eine bessere Haftung auf der Fahrbahn hat. Um den EBD-Modus zu implementieren, wurden der ABS-Hydraulikeinheit zwei Ventile hinzugefügt: ein Schaltventil und ein Hochdruckventil. Diese beiden Ventile sind zusammen mit der Rückförderpumpe in der Lage, selbstständig Hochdruck in den Bremskreisen der Antriebsräder aufzubauen (was bei herkömmlichem ABS nicht der Fall ist). Die EDS wird durch ein spezielles Programm gesteuert, das im ABS-Steuergerät gespeichert ist;
5. Dynamisches Stabilisierungssystem (SDS). Ein anderer Name für SDS ist ein System der Wechselkursstabilität. Dieses System kombiniert die Funktionalität und Fähigkeiten der vorherigen vier Systeme (ABS, PBS, SRTU und EBD) und ist daher ein Gerät auf höherem Niveau. Der Hauptzweck des VTS besteht darin, das Auto in verschiedenen Fahrmodi auf einer bestimmten Bahn zu halten. Während des Betriebs interagiert das SDS-Steuergerät mit allen gesteuerten aktiven Sicherheitssystemen sowie mit Motorsteuergeräten und Automatikgetriebe. VTS ist ein umschaltbares System;
6. Notbremssystem (SET). Entwickelt, um die Fähigkeiten des Bremssystems in kritischen Situationen effektiv zu nutzen. Ermöglicht es Ihnen, den Bremsweg um 15-20% zu verkürzen. Strukturell werden SETs in zwei Typen unterteilt: Unterstützung bei Notbremsungen und Durchführung vollautomatischer Bremsungen. Im ersten Fall wird das System erst aktiviert, nachdem der Fahrer abrupt auf das Bremspedal tritt (eine hohe Pedaldruckgeschwindigkeit ist ein Signal zum Einschalten des Systems) und den maximalen Bremsdruck ausübt. Im zweiten - der maximale Bremsdruck wird vollautomatisch ohne Beteiligung des Fahrers gebildet. In diesem Fall werden dem System Informationen zur Entscheidungsfindung von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einer Videokamera und einem speziellen Radar zugeführt, das den Abstand zum Hindernis bestimmt;
7. Fußgängererkennungssystem (SOP). Das SOP ist gewissermaßen ein Derivat des zweiten Typs von Notbremssystemen, da dieselben Videokameras und Radargeräte als Informationslieferanten fungieren und die Autobremsen als Aktuator fungieren. Innerhalb des Systems sind die Funktionen jedoch unterschiedlich implementiert, da die primäre Aufgabe der SOP darin besteht, einen oder mehrere Fußgänger zu erkennen und zu verhindern, dass ein Auto mit ihnen kollidiert oder kollidiert. Bisher haben SOPs einen ausgeprägten Nachteil: Sie funktionieren nachts und bei schlechten Sichtverhältnissen nicht.

In einer so komplexen Einheit wie einem Auto vergisst man leicht eines der grundlegendsten Systeme – das Schutz- und Sicherheitssystem. Und wenn die aktive Sicherheit sowohl von den Medien als auch von den Händlern oder Verkäufern selbst immer ausführlich behandelt wird, dann ist die passive Sicherheit nichts anderes als eine graue Maus im komplexen Gefüge eines Fahrzeugs.

Was ist passive Fahrzeugsicherheit?

Passive Sicherheit- Dies ist eine Reihe von Eigenschaften und Anpassungen des Fahrzeugs, die ihre eigenen einzigartigen Konstruktions- und Betriebsunterschiede aufweisen, aber funktional darauf abzielen, im Falle eines Unfalls die sichersten Bedingungen zu gewährleisten. Im Gegensatz zu einem aktiven Sicherheitssystem, dessen Aktion darauf abzielt, das Auto vor Unfällen zu retten, wird das passive Sicherheitssystem des Autos aktiviert, nachdem der Unfall stattgefunden hat.

Um die Folgen eines Unfalls zu mindern, kommt eine ganze Reihe von Geräten zum Einsatz, deren Zweck es ist, die Unfallschwere zu mindern. Für eine genauere Klassifizierung wird eine Unterteilung in zwei Hauptgruppen verwendet:

internes System - es enthält:

1. Airbags
2. Sitzgurte
3. Sitzaufbau (Kopfstützen, Armlehnen etc.)
4. Energieabsorber für den Körper
5. Andere weiche Innenelemente

Externes System - Eine andere, nicht weniger wichtige Gruppe wird in der Form dargestellt:

1. Stoßstangen
2. Vorsprünge am Körper
3. Brille
4. Rack-Verstärker

Vor kurzem begannen sie auf den Seiten bekannter Nachrichtenagenturen, die Punkte, die über alle Elemente der passiven Sicherheit in einem Auto berichten, ausführlich zu behandeln. Darüber hinaus sollten wir die Aktivitäten der unabhängigen Organisation Euro NCAP (European New Car Assessment Program) nicht vergessen. Dieses Gremium unterzieht seit geraumer Zeit alle neu auf den Markt kommenden Modelle einem Crashtest und vergibt Prüfberichte sowohl für aktive als auch für passive Sicherheitssysteme. Jeder kann sich mit den Daten zu den Ergebnissen von Crashtests vertraut machen und sich von jeder Komponente des Schutzsystems überzeugen.

Das Bild zeigt, wie alle passiven Sicherheitssysteme im Notfall harmonisch funktionieren (Sicherheitsgurte, Airbags, Sitz mit Kopfstütze).

Interne passive Sicherheit

Alle in dieser Liste aufgeführten passiven Sicherheitselemente dienen dem Schutz aller Personen im Fahrgastraum eines verunfallten Autos. Deshalb ist es neben der Ausstattung des Autos mit Sonderausstattung (in gutem Zustand) sehr wichtig, dass es von allen Teilnehmern der Fahrt bestimmungsgemäß verwendet wird. Nur die Einhaltung aller Regeln ermöglicht Ihnen den höchsten Schutz. Als nächstes betrachten wir die grundlegendsten Elemente, die in der Liste der internen passiven Sicherheit enthalten sind.

1. Der Körper ist die Basis des gesamten Sicherheitssystems. Die Festigkeit des Autos und die mögliche Verformung seiner Teile hängen direkt von Material, Zustand und Konstruktionsmerkmalen der Karosserie ab. Um die Passagiere davor zu schützen, dass Inhalte unter der Motorhaube in die Kabine gelangen, verwenden die Designer speziell ein "Sicherheitsgitter" - eine starke Schicht, die das Brechen des Kabinenbodens nicht zulässt.
2. Die innere Sicherheit von Strukturelementen ist eine ganze Liste von Geräten und Technologien, die die Gesundheit von Fahrer und Passagieren schützen sollen. Viele Salons sehen beispielsweise ein klappbares Lenkrad vor, das keine zusätzlichen Schäden für den Fahrer zulässt. Darüber hinaus sind moderne Autos mit einer Sicherheitspedalanordnung ausgestattet, deren Wirkung das Lösen der Pedale von den Halterungen vorsieht, wodurch die Belastung der unteren Gliedmaßen verringert wird.

Um bei der Verwendung der Kopfstütze mit größtmöglicher Sicherheit rechnen zu können, müssen Sie deren Position ganz klar auf eine für Sie passende Höhe einstellen.

1. Sicherheitsgurte – vom akzeptierten Standard der Beckengurte mit 2-Punkt-Gurt, die den Passagier mit einem herkömmlichen Band durch den Bauch oder die Brust hielten, lehnten sie Mitte des letzten Jahrhunderts ab. Solche passiven Sicherheitsmerkmale erforderten Verbesserungen, die in Form von Mehrpunktgurten erfolgten. Die erhöhte Funktionalität dieses Gerätetyps ermöglichte es, die Kinetik gleichmäßig im ganzen Körper zu verteilen, ohne einzelne Körperregionen zu traumatisieren.
2. Airbags sind das zweitwichtigste (Sicherheitsgurte halten hier selbstbewusst die erste Linie), ein passives Sicherheitssystem. Ende der 70er Jahre anerkannt. sie sind fest in alle Fahrzeuge integriert. Die moderne Automobilindustrie wurde mit einer ganzen Reihe von Airbagsystemen ausgestattet, die Fahrer und Passagiere von allen Seiten umgeben und potenzielle Schadenszonen blockieren. Die scharfe Öffnung der Kammer bei der Lagerung des Kissens aktiviert die schnelle Füllung mit dem letzten Luftgemisch, das die sich nähernde Person durch Trägheit abfedert.
3. Sitze und Kopfstützen – Der Sitz selbst bietet während eines Unfalls keine zusätzlichen Funktionen, außer den Insassen an Ort und Stelle zu halten. Die Kopfstützen hingegen offenbaren erst im Moment des Aufpralls ihre Funktionalität und verhindern ein Zurückkippen des Kopfes mit anschließender Halswirbelverletzung.
4. Weitere interne passive Sicherheitsmerkmale - Viele Fahrzeuge sind mit hochbelasteten Blechen versehen. Mit einem solchen Upgrade können Sie das Auto schlagfester machen und gleichzeitig das Gewicht reduzieren. Viele Autos verwenden auch ein aktives System von Zerstörungsbereichen, die die resultierende Kinetik bei einem Aufprall dämpfen und dabei selbst zerstört werden (vermehrte Zerstörung eines Autos ist nichts im Vergleich zu Menschenleben und Gesundheit).

Am Beispiel des Rahmens einer kleinen Smart-Karosserie kann man sehen, wie die passive Sicherheit bereits bei der Konstruktion eines zukünftigen Autos eine grundlegende Rolle spielt.

Externe passive Sicherheit

Wenn wir im vorherigen Absatz die Mittel und Vorrichtungen eines Autos betrachtet haben, die Insassen und Fahrer zum Zeitpunkt eines Unfalls schützen, werden wir diesmal über einen Komplex sprechen, mit dem Sie die Gesundheit eines untergegangenen Fußgängers maximal schützen können die Räder des betreffenden Autos.

1. Stoßfänger – das Design moderner Stoßfänger umfasst mehrere energie- und kinetikabsorbierende Elemente, die sowohl vorne als auch hinten am Auto vorhanden sind. Ihr Zweck ist es, die Energie zu absorbieren, die durch den Aufprall von quetschgefährdeten Blöcken entsteht. Dies verringert nicht nur das Verletzungsrisiko für einen Fußgänger, sondern reduziert auch Schäden im Inneren des Autos erheblich.
2. Äußere Vorsprünge von Autos - in der Regel ist es schwierig, den nützlichen Eigenschaften solcher Elemente zuzuschreiben. Wie es jedoch auf den ersten Blick scheint, haben die meisten dieser Elemente ein ähnliches Prinzip der Selbstzerstörung, das weiter oben in Absatz 6 des Abschnitts „Interne passive Sicherheit“ beschrieben wurde.
3. Vorrichtungen zum Schutz von Fußgängern - einzelne Herstellerfirmen, vertreten durch Bosch, Siemens, TRW und andere, entwickeln seit mehreren Jahrzehnten aktiv Systeme zur zusätzlichen Sicherheit von Fußgängern, die in einen Unfall verwickelt sind. Mit dem elektronischen Fußgängerschutzsystem können Sie beispielsweise das Dach der Motorhaube anheben, den Kollisionsbereich mit dem Körper eines Fußgängers vergrößern und gleichzeitig als "Schutzschild" vor den härteren und unebenen Teilen fungieren des Motorraums.

Werfen wir einen kurzen Blick auf die heute verfügbaren Sicherheitssysteme.

Die passiven Sicherheitssysteme funktionieren im Moment des Aufpralls. Dazu gehören: programmierte Deformationszonen der Karosserie, Sicherheitsgurte und Airbags. Sicherheitsgurte verhindern, dass Fahrer oder Beifahrer durch die Windschutzscheibe „fliegen“ und verringern das Risiko schwerer Verletzungen an Gesicht und Körper bei einem plötzlichen Stopp. Airbags werden im Falle eines Aufpralls ausgelöst, um den Aufprall auf den Kopf und andere empfindliche Körperteile abzufedern.

In den 90er Jahren galt es als Standard, ein Auto mit zwei Airbags auszustatten: dem Fahrer- und dem Beifahrerairbag. Moderne Autos haben 4 bis 10 oder mehr Airbags, von denen jeder Schutz vor einer bestimmten Verletzung bei einer bestimmten Kollision bietet. So verhindern Seitenairbags, „ausgelöst“ in Fensteröffnungen, Kopfverletzungen bei Seitenaufprall und Überschlag. Und Seitenairbags in den Säulen oder Sitzlehnen schützen die Bauch- und Beckenregion vor Verletzungen. Ein Knieairbag verhindert Beinverletzungen beim Aufprall auf das Armaturenbrett.

Ein moderner Sicherheitsgurt sorgt für eine gleichmäßige Kraftverteilung auf den menschlichen Körper bei einem plötzlichen Stopp. Einige Ford- und Lincoln-Modelle sind mit einem innovativen aufblasbaren Sicherheitsgurt ausgestattet, der Stress reduziert. General Motors bietet einen mittleren Airbag an, der sich auf der rechten Seite des Fahrersitzes entfaltet, der bei einem Seitenaufprall zusätzliche Dämpfung bietet und verhindert, dass der Kopf des Fahrers mit dem Kopf des Beifahrers kollidiert.

Ein weiteres wichtiges Element der passiven Sicherheit, das viele nicht einmal ahnen, ist die Kraftstruktur der Karosserie. Die Karosserie verfügt über speziell berechnete Deformationszonen, die bei einem Aufprall zerdrückt die Aufprallenergie abbauen. Diese Aufgabe wird der Front und dem Heck des Autos zugewiesen. Der Kabinenkörper hingegen besteht aus hochfesten Stahlkonstruktionen, die sich im Moment des Aufpralls nicht verformen.

Während passive Sicherheitssysteme direkt im Moment einer Kollision wirken, streben aktive Sicherheitssysteme danach, einen Unfall auf jede erdenkliche Weise zu vermeiden. Auf diesem Gebiet wurden in den letzten Jahren große Fortschritte erzielt. Aber es gibt Systeme, die seit Jahrzehnten im Einsatz sind. So verhindert beispielsweise das Antiblockiersystem (ABS) das Blockieren der Räder bei starkem Bremsen und hält das Fahrzeug beim Verzögern stabil und lenkbar. ABS überwacht kontinuierlich die Geschwindigkeit mit Sensoren an allen vier Rädern und entlastet den Bremskreis eines blockierten Rads.

Die Traktionskontrolle, oft eine sekundäre Funktion des ABS, verhindert Schlupf, indem sie die Motorleistung reduziert ("Gas weg") oder ein durchdrehendes Rad bremst.

Das Stabilisierungssystem verwendet einen anderen Satz von Sensoren, die die seitliche Bewegung des Fahrzeugs, die Drehzahl und den Lenkwinkel, die Drosselklappenstellung und mehr überwachen. Bewegt sich das Fahrzeug entlang einer Trajektorie, die nicht den Steueraktionen entspricht, versucht das System, die vorgegebene Trajektorie wiederherzustellen, indem es die Bremse eines bestimmten Rads verwendet oder die Motorleistung ändert.

Viele moderne Autos sind so intelligent, dass sie nicht nur die Parameter Ihrer aktuellen Bewegung kennen, sondern auch die Fahrzeuge und Objekte um Sie herum. Dies geschieht durch Kollisionswarnsysteme, die mithilfe von Sensoren Informationen über Objekte in der Umgebung sammeln: Radar, Kameras, Laser-, Wärme- oder Ultraschallsensoren. Wenn das System erkennt, dass sich ein Objekt zu schnell nähert, wird der Fahrer durch Ton aus den Lautsprechern, Kontrollleuchten, Vibrationen am Sitz oder Lenkrad gewarnt. Reicht die Zeit für eine Warnung nicht aus, greift das System automatisch ein, um einen Unfall zu vermeiden. So wird bei manchen Autos das Bremssystem für Notbremsungen vorgespannt und die Sicherheitsgurte vorgespannt. Einige Systeme greifen sogar auf das Bremsen selbst zurück.

Ein weiteres aktives Sicherheitssystem ist die Totwinkelüberwachung. Autohersteller verwenden eine Vielzahl von Warnmethoden. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um ein Toter-Winkel-Überwachungssystem mit einer Anzeige an den Außenspiegeln und einer akustischen Warnung.

Es gibt auch ein Fahrspurkontrollsystem, das mit Hilfe eines Lichts, eines akustischen Alarms oder einer Vibration vor dem Verlassen der Fahrspur warnt. Einige Systeme sind darüber hinaus in der Lage, das Auto zu verlangsamen und auf seine Fahrspur zurückzubringen. Das System funktioniert in der Regel beim Spurwechsel, ohne den Blinker einzuschalten.

In den letzten Jahren ist die Liste der aktiven Sicherheitssysteme erheblich gewachsen. Ergänzt wurde es durch das adaptive Kurvenlicht, das den Lichtkegel in Richtung des Autos lenkt und dunkle Straßenabschnitte in einer Kurve ausleuchtet. Das aktive Fernlicht kann die Annäherung entgegenkommender Fahrzeuge erkennen und auf Abblendlicht umschalten, um andere Verkehrsteilnehmer nicht zu blenden.

Mercedes installiert in seinen Autos den Aufmerksamkeitsassistenten, der den Zustand des Fahrers überwacht. Das System piept, wenn es vermutet, dass der Fahrer eingeschlafen ist.

Rückfahrkameras sind heutzutage alltäglich und gehören bei vielen Fahrzeugen zur Standardausstattung. Eines der neuen Systeme ermöglicht die Überwachung des toten Winkels, während das Auto rückwärts fährt. Wenn Sie Ihren Weg mit einem Auto im toten Winkel kreuzen, warnt das System den Fahrer vor einer möglichen Kollision. Andere Hersteller verwenden mehrere Kameras an den Seiten des Autos, um ein Top-Down-Display zu erstellen, das die Navigation in engen Räumen erleichtert. Nicht weniger verbreitet ist die Verwendung von Radarwarnern, die die Entfernung zu Objekten messen und vor Annäherung warnen, indem sie die Frequenz des Tonsignals erhöhen.

Ein modernes Auto kümmert sich nicht nur um die Sicherheit des Fahrers und der Passagiere, sondern auch um die Sicherheit der Fußgänger. Dazu wird eine spezielle Form der Fahrzeugfront verwendet. Außerdem kommen aktive Motorhaubenstreben zum Einsatz, die beim Aufprall auf einen Fußgänger den hinteren Teil anheben.

In jüngerer Zeit wurden Airbags an der Außenfläche des Fahrzeugs verwendet. Auf diese Weise produzierte Volvo das erste Auto, das mit einem Fußgänger-Airbag ausgestattet war, der am Übergang zwischen Motorhaube und Windschutzscheibe entfaltet wird, um Kopfverletzungen von Fußgängern zu verhindern. Einige Autohersteller, wie zum Beispiel BMW, bieten ein Infrarot-Assistenzsystem an, das eine Person oder ein Tier im Dunkeln erkennt.

Der Abstandsregeltempomat hilft mithilfe von Radar- oder Lasersensoren, einen sicheren Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten. Einige Systeme sind in der Lage, das Auto selbstständig anzuhalten und dann wieder in Bewegung zu setzen, indem sie im „Stop & Go“-Modus arbeiten.

Derzeit wird eine Technologie entwickelt, die es Fahrzeugen ermöglicht, Informationen über Unfälle, erkannte Fußgänger und andere Fahrzeuge auszutauschen. Das System wird auch in der Lage sein, Informationen über Ampelmodi zu analysieren und Anpassungen an der Geschwindigkeitsbegrenzung vorzunehmen, um ein freies Passieren von Kreuzungen zu gewährleisten, ohne an einer roten Ampel („grüne Welle“) anzuhalten.

Seit der Einführung des Sicherheitsgurtes vor über 50 Jahren haben Sicherheitssysteme in Kraftfahrzeugen einen langen Weg zurückgelegt. Moderne Sicherheitssysteme bieten ein hohes Maß an Schutz. Es gibt jedoch immer Raum für Verbesserungen, um die Wahrscheinlichkeit von Verkehrsunfällen und Verletzungen zu verringern. Doch zunächst einmal sei daran erinnert, dass Sicherheit beim Fahrer anfängt.

Ein modernes Auto ist eine Quelle erhöhter Gefahren. Die stetige Steigerung der Leistung und Geschwindigkeit des Autos, die Verkehrsdichte der Verkehrsströme erhöhen die Wahrscheinlichkeit eines Notfalls erheblich.

Zum Schutz der Insassen bei einem Unfall werden technische Sicherheitseinrichtungen aktiv entwickelt und umgesetzt. In den späten 50er Jahren des letzten Jahrhunderts tauchten Sicherheitsgurte auf, die dazu bestimmt waren, die Passagiere bei einer Kollision auf ihren Sitzen zu halten. Airbags wurden in den frühen 1980er Jahren eingeführt.

Die Gesamtheit der Strukturelemente, die zum Schutz der Insassen vor Verletzungen bei einem Unfall verwendet werden, bildet das passive Sicherheitssystem eines Autos. Das System muss nicht nur Insassen und ein bestimmtes Fahrzeug schützen, sondern auch andere Verkehrsteilnehmer.

Die wichtigsten Komponenten des passiven Sicherheitssystems und Auto sind:

Eine moderne Entwicklung ist das Fußgängerschutzsystem. Einen besonderen Platz in der passiven Sicherheit des Autos nimmt das Notrufsystem ein.

Das moderne passive Sicherheitssystem des Autos verfügt über eine elektronische Steuerung, die das effektive Zusammenspiel der meisten Komponenten gewährleistet. Strukturell umfasst das Steuersystem Eingangssensoren, eine Steuereinheit und Stellglieder.

Die Eingangssensoren ermitteln die Parameter, bei denen ein Notfall eintritt, und wandeln sie in elektrische Signale um. Dazu gehören Aufprallsensoren, Gurtschlossschalter, Beifahrersitzbelegungssensor und Fahrer- und Beifahrersitzpositionssensor.

In der Regel sind auf jeder Seite des Autos zwei Schocksensoren installiert. Sie sorgen für die passenden Airbags. Im Fond kommen Stoßsensoren zum Einsatz, wenn das Fahrzeug mit elektrisch betriebenen aktiven Kopfstützen ausgestattet ist.

Der Sicherheitsgurtschlossschalter erkennt die Verwendung des Sicherheitsgurts. Die Beifahrersitzbelegungserkennung ermöglicht es Ihnen, im Notfall und bei Abwesenheit eines Beifahrers auf dem Beifahrersitz den entsprechenden Airbag zu speichern.

Je nach Sitzposition von Fahrer und Beifahrer, die durch die entsprechenden Sensoren fixiert wird, ändert sich die Reihenfolge und Intensität der Beaufschlagung der Systemkomponenten.

Anhand des Vergleichs der Sensorsignale mit den Steuerparametern erkennt die Steuereinheit den Eintritt eines Notfalls und aktiviert die erforderlichen Aktoren der Systemelemente.

Die Betätigungseinrichtungen der Elemente des passiven Sicherheitssystems sind die Zünder der Airbags, der Gurtstraffer, der Notabschaltung der Batterie, des aktiven Kopfstützenantriebsmechanismus (bei Verwendung elektrisch angetriebener Kopfstützen) sowie einer Warnlampe, die nicht angelegte Sicherheitsgurte signalisiert .

Aktoren werden in einer bestimmten Kombination gemäß der eingebetteten Software aktiviert.

Beim Frontalaufprall Je nach Stärke können die Gurtstraffer oder die Frontairbags und Gurtstraffer ausgelöst werden.

Mit frontal-diagonalem Aufprall Je nach Stärke und Aufprallwinkel kann Folgendes funktionieren:

• Gurtstraffer;
• Frontairbags und Gurtstraffer;
• passende (rechte oder linke) Seitenairbags und Gurtstraffer:
• entsprechende Seitenairbags, Kopfairbags und Gurtstraffer;
• Frontairbags, entsprechende Seitenairbags, Kopfairbags und Gurtstraffer.

Bei einem Seitenaufprall Abhängig von der Stärke des Aufpralls kann Folgendes funktionieren:

• entsprechende Seitenairbags und Gurtstraffer;
• entsprechende Kopfairbags und Gurtstraffer;
• entsprechende Seitenairbags, Kopfairbags und Gurtstraffer.

Bei einem Schlag von hinten Je nach Schwere des Aufpralls können Gurtstraffer, Batterietrennschalter und aktive Kopfstützen aktiviert werden.

Mehr als 100 Jahre sind seit der Veröffentlichung des ersten Autos vergangen. In dieser Zeit hat sich viel verändert. Hauptsache, die Prioritäten haben sich in Richtung Fahrzeugsicherheit verschoben. Moderne Autos sind mit Systemen ausgestattet, die den Fahrkomfort erhöhen, die Fehler der Autofahrer korrigieren und helfen, schwierige Straßenverhältnisse zu bewältigen.

Noch vor 25-30 Jahren wurde ABS nur in Luxusautos eingebaut. Heutzutage ist das Antiblockiersystem selbst bei Autos der Budgetklasse in der Mindestkonfiguration vorgesehen. Welche Geräte gehören zur Kategorie der aktiven Sicherheitssysteme? Welche Eigenschaften haben Knoten? Wie arbeiten Sie?

Aktive Sicherheitseinrichtungen werden bedingt in zwei Typen unterteilt:

• Basic. Der Hauptunterschied zwischen den Geräten ist die vollständige Automatisierung der Arbeit. Sie schalten sich ohne Wissen des Fahrers ein und erfüllen die Aufgabe, das Unfallrisiko zu verringern;
• Zusätzlich. Solche Systeme werden vom Fahrer ein- und ausgeschaltet. Dazu gehören Parksensoren, Tempomat und andere.

ABS (Antiblockiersystem)

Die Abkürzung ABS ist selbst ungeübten Autofahrern ein Begriff. Dies ist ein System, das für die Bremsen verantwortlich ist und dafür sorgt, dass das Auto anhält, ohne die Räder zu blockieren. In der Folge wurde das ABS zur Grundlage für die Entwicklung weiterer aktiver Sicherheitskomponenten.

Die Aufgabe des Antiblockiersystems besteht darin, die Kontrolle über das Fahrzeug zu behalten, wenn Sie stark bremsen und auf rutschigem Untergrund fahren. Die ersten Entwicklungen des Geräts erschienen in den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts. Erstmals wurde ABS in einem Mercedes-Benz Pkw verbaut, doch im Laufe der Zeit stiegen auch andere Hersteller auf das System um. Die Popularität von ABS beruht auf der Fähigkeit, den Bremsweg zu verkürzen und dadurch die Verkehrssicherheit zu erhöhen.

Das Funktionsprinzip von ABS basiert auf der Anpassung des Drucks der Bremsflüssigkeit in jedem der Bremskreise. Das elektronische „Gehirn“ der Maschine sammelt Sensorinformationen und wertet sie online aus. Sobald sich das Rad nicht mehr dreht, geht die Information an den Hauptprozessor und das ABS greift.

Das erste, was passiert, ist, dass die Ventile arbeiten und das Druckniveau im gewünschten Kreislauf reduzieren. Dadurch ist das zuvor blockierte Rad nicht mehr fixiert. Sobald das Ziel erreicht ist, schließen die Ventile und erhöhen den Druck in den Bremskreisen.

Der Vorgang des Öffnens und Schließens von Ventilen ist zyklisch. Im Durchschnitt feuert das Gerät bis zu 10-12 Mal pro Sekunde. Sobald der Fuß vom Pedal genommen wird oder das Auto auf einem „harten“ Untergrund abfährt, wird das ABS abgeschaltet. Es ist nicht schwer zu verstehen, dass das Gerät funktioniert hat - es macht sich durch ein leicht wahrnehmbares Pulsieren bemerkbar, das vom Bremspedal auf den Fuß übertragen wird.

Die neuen ABS-Systeme garantieren Intervallbremsungen und regeln die Bremskraft für alle Achsen. Das aktualisierte System wurde EBD genannt (es wird weiter unten besprochen).

Die Vorteile von ABS können nicht hoch genug eingeschätzt werden. Mit seiner Hilfe besteht die Chance, eine Kollision auf glatter Fahrbahn zu vermeiden und beim Rangieren die richtige Entscheidung zu treffen. Dieses aktive Sicherheitssystem hat aber auch eine Reihe von Nachteilen.

• Wenn das ABS aktiviert wird, „schaltet“ der Fahrer sozusagen aus dem Prozess ab - die Elektronik übernimmt die Arbeit. Was einer Person hinter dem Steuer bleibt, ist, das Pedal niedergedrückt zu halten.
• Selbst neue ABS arbeiten mit Verzögerung, was auf die Notwendigkeit zurückzuführen ist, die Situation zu analysieren und Informationen von Sensoren zu sammeln. Der Auftragsverarbeiter muss die Regulierungsbehörden befragen, analysieren und Befehle erteilen. All dies geschieht im Bruchteil einer Sekunde. Bei eisigen Bedingungen reicht dies aus, um das Auto ins Schleudern zu bringen.
• ABS erfordert eine regelmäßige Überwachung, was bei einer Werkstattreparatur fast unmöglich ist.

EBD (Elektronische Bremskraftverteilung)

Zusammen mit dem ABS ist ein weiteres aktives Sicherheitssystem installiert, das die Bremskräfte des Autos steuert. Die Aufgabe des Geräts besteht darin, das Druckniveau in jedem der Kreisläufe des Systems zu regulieren, um die Bremsen an der Hinterachse zu steuern. Dies liegt daran, dass in dem Moment, in dem die Bremse betätigt wird, der Schwerpunkt auf die Vorderachse verlagert und das Heck des Autos entladen wird. Um die Kontrolle über die Maschine zu behalten, müssen die Vorderräder vor den Hinterrädern blockieren.

Das Funktionsprinzip des EBD ist nahezu identisch mit dem zuvor beschriebenen ABS. Der einzige Unterschied besteht darin, dass der Bremsflüssigkeitsdruck an den Hinterrädern geringer ist. Sobald die Hinterräder blockieren, wird der Druck durch die Ventile auf einen Mindestwert abgebaut. Sobald die Drehung der Räder beginnt, schließen die Ventile und der Druck steigt. Es ist auch erwähnenswert, dass EBD und ABS paarweise arbeiten und sich gegenseitig ergänzen.

ASR (Automatische Schlupfregelung)

Im Betrieb müssen oft ungünstige Straßenabschnitte passiert werden. Bei starkem Schmutz oder Eis kann das Rad also nicht auf der Oberfläche „hängen“ und es tritt Schlupf auf. In einer solchen Situation kommt das Traktionskontrollsystem ins Spiel, das hauptsächlich bei SUVs und 4x4-Autos installiert ist.

Autofahrer werden oft durch die Namen des aktiven Sicherheitssystems verwirrt, die oft unterschiedlich sind. Aber der Unterschied sind nur Abkürzungen und das Funktionsprinzip ist unverändert. Die Basis von ASR ist ein Antiblockiersystem. Gleichzeitig ist das ACP in der Lage, den Schub des Triebwerks zu regulieren und die Differenzialsperre zu steuern.

Sobald eines der Räder durchrutscht, blockiert die Baugruppe es und lässt das andere Rad derselben Achse rotieren. Bei Geschwindigkeiten über 80 Stundenkilometern erfolgt die Regelung durch Veränderung des Öffnungswinkels der Drosselklappe.

Der Hauptunterschied zwischen ASR und den oben diskutierten Knoten ist die Steuerung einer größeren Anzahl von Sensoren – Drehzahl, Winkelgeschwindigkeitsdifferenz und so weiter. Die Steuerung erfolgt nach dem Wirkungsprinzip ähnlich der Blockierung.

Die Funktionalität des Traktionskontrollsystems und die Kontrollprinzipien hängen vom Modell (Marke) der Maschine ab. So ist ASR in der Lage, den Gasvorstellwinkel, den Motorschub, den Einspritzwinkel des Kraftstoffgemischs, das Gangschaltprogramm usw. zu steuern. Die Aktivierung erfolgt über einen speziellen Kippschalter (Taster).

• Zu Beginn des Rutschens werden die Bremsbeläge mit der Arbeit verbunden. Dies führt dazu, dass Knoten häufig ausgetauscht werden müssen (sie nutzen sich schneller ab). Die Meister empfehlen den Besitzern von Autos mit ASR, die Dicke der Verkleidungen sorgfältig zu kontrollieren und abgenutzte Komponenten rechtzeitig auszutauschen.
• Das Traktionskontrollsystem ist schwierig zu warten und einzustellen, daher sollten Sie sich an Fachleute wenden, um Hilfe zu erhalten.

ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm)

Eine der Hauptaufgaben des Herstellers ist es, die Beherrschbarkeit auch bei schwierigen Straßenverhältnissen zu gewährleisten. Zu diesem Zweck wurde das Wechselkursstabilisierungssystem entwickelt. Das Gerät hat viele Namen, die jeder Hersteller für sich hat. Für einige ist dies ein Stabilisierungssystem, für andere - Wechselkursstabilität. Aber ein solcher Unterschied sollte einen erfahrenen Autofahrer nicht verwirren, denn das Prinzip bleibt unverändert.

Die Aufgabe von ESP ist es, die Beherrschbarkeit der Maschine sicherzustellen, wenn das Fahrzeug von einer geraden Fahrbahn abweicht. Das System funktioniert wirklich, was es in Hunderten von Ländern auf der ganzen Welt populär gemacht hat. Darüber hinaus ist die Installation auf Maschinen, die in den USA und Europa hergestellt werden, obligatorisch geworden. Der Knoten übernimmt die Aufgabe, die Bewegung bei einem Manöver zu stabilisieren, scharf zu bremsen, zu beschleunigen und so weiter.

ESP ist eine „Denkfabrik“, die die oben bereits angesprochene Zusatzelektronik (EDB, ABS, ACP etc.) beinhaltet. Die Fahrzeugsteuerung wird auf der Grundlage des Betriebs von Sensoren implementiert - Querbeschleunigung, Lenkwellendrehung und andere.

Eine weitere ESP-Funktion ist die Möglichkeit, den Schub des Triebwerks und des Automatikgetriebes zu steuern. Das Gerät analysiert die Situation und stellt selbstständig fest, wann es kritisch wird. Gleichzeitig überwacht das Gerät die Korrektheit der Fahreraktionen und die aktuelle Trajektorie. Sobald die Manipulationen des Fahrers von den Vorgaben zum Handeln im Notfall abweichen, wird das ESP in die Arbeit einbezogen. Sie korrigiert Fehler und hält das Auto auf der Straße.

ESP funktioniert auf unterschiedliche Weise (es hängt alles von der Situation ab). Dies kann eine Änderung der Motordrehzahl, ein Bremsen der Räder, eine Änderung des Drehwinkels und eine Anpassung der Steifigkeit der Aufhängungselemente sein. Durch das gleiche Abbremsen der Räder erreicht das System den Ausschluss des Schleuderns oder Abstreifens des Fahrzeugs an den Fahrbahnrand. Beim Wenden des Autos in einem Bogen bremst das näher an der Fahrbahnmitte befindliche Hinterrad. Gleichzeitig ändert sich auch die Drehzahl des Triebwerks. Die integrierte Wirkung von ESP hält das Auto auf der Straße und gibt dem Fahrer Vertrauen.

Während des Betriebs verbindet ESP auch andere Systeme - Kollisionsvermeidung, Notbremssteuerung, Differenzialsperre und so weiter. Die Hauptgefahr von ESP besteht darin, den Fahrern ein falsches Gefühl der Straffreiheit für Fehler zu vermitteln. Aber ein nachlässiger Umgang mit der Straße und das volle Setzen von Hoffnungen auf moderne Systeme führen nicht zum Guten. Egal wie modern das System ist, es ist nicht fahrfähig – das erledigt eine Person hinter dem Steuer. Das ESP-System ist in der Lage, Fehler zu beseitigen.

Bremsassistent

Das Notbremsgerät ist eine Einheit, die die Verkehrssicherheit gewährleistet. Das Gerät arbeitet nach folgendem Algorithmus:

• Sensoren überwachen die Situation und erkennen das Hindernis. Dabei wird die aktuelle Geschwindigkeit ausgewertet.
• Der Fahrer erhält ein Gefahrensignal.
• Erfolgt keine Aktion des Fahrers, gibt das System selbst den Befehl zum Bremsen.

Das ESP steuert und aktiviert im Laufe seiner Arbeit eine Reihe von Mechanismen. Insbesondere werden die Druckkraft auf das Bremspedal, die Motordrehzahl und andere Aspekte gesteuert.

Aktive Hilfssicherheitssysteme umfassen:

• Lenküberbrückung
• Tempomat - eine Option, mit der Sie eine feste Geschwindigkeit beibehalten können
• Tiererkennung
• Unterstützung beim Auf- oder Abstieg
• Erkennung von Radfahrern oder Fußgängern auf der Straße
• Fahrermüdigkeitserkennung und so weiter.

Aktive Fahrzeugsicherheitssysteme sollen den Fahrer im Straßenverkehr unterstützen. Aber vertrauen Sie der Automatisierung nicht blind. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass 95 % des Erfolgs von den Fähigkeiten des Autofahrers abhängen. Nur 5 % werden durch Automatisierung erledigt.