Passive Fahrzeugsicherheit: die Fahrer und Passagiere schützt. Aktive Sicherheitssysteme für Autos

Fahrzeugsicherheit ist sehr Wichtiger Faktor, an dem Designer und Ingenieure ständig arbeiten. Die weitgehende Einführung der Elektronik in das Design von Autos hat es ermöglicht, Systeme zu schaffen, deren Aufgabe es ist, Unfälle zu vermeiden. Dies geschieht, indem das Auto in verschiedenen Fahrbedingungen stabilisiert, der Betrieb mehrerer Einheiten angepasst und Fahrerfehler korrigiert werden. Solche Systeme auf modernes Auto gesetzt und sie werden mit einem gemeinsamen Namen aufgerufen -.

Doch so gut die aktive Sicherheit auch funktioniert, ein Unfall lässt sich sehr oft nicht vermeiden. Und hier gilt es, das Leben der Insassen im Auto zu retten und die Wahrscheinlichkeit schwerer Verletzungen zu verringern. Diese Voraussetzungen werden bereits vom System bereitgestellt passive Sicherheit.

Bemerkenswert ist, dass sich die ersten Geräte, die die Sicherheit eines Autos erhöhen, speziell auf dieses System beziehen. Das heißt, mit ihr fing alles an.

Systemgeräte und Mechanismen

Jetzt umfasst das passive Sicherheitssystem ein umfangreiches Sortiment konstruktive Lösungen und Geräte, die die Sicherheit der Autopassagiere erhöhen.

Es enthält:

• Sicherheitsgurt;
• Kissen und Vorhänge;
• Sichere Körperstruktur;
• Verletzungssicher Lenksäule;
• Aktive Kopfstützen;
• Gurtstraffer;
• Batterie-Nottrennschalter.

Bestehende Geräte, die die Sicherheit erhöhen, werden ständig verbessert, aber auch neue geschaffen, so dass diese Liste nicht als vollständig angesehen werden kann.

Gürtel

Gurte waren die ersten Sicherheitselemente, die in Autos verwendet wurden. Ihre Aufgabe ist es, zu verhindern Trägheitsbewegung Körper, wenn das Auto mit einem Hindernis kollidiert. Damit antizipiert er die Abfahrt des Fahrers und der Passagiere durch Windschutzscheibe Verletzungen durch Stöße auf Lenkrad und Armaturenbrett. Grundsätzlich hält der Gurt die Menschen im Stuhl.

Sicherheitsgurte unterscheiden sich in der Anzahl der Befestigungspunkte. Sie kommen in zwei, drei, vier, fünf und sechs Punkten. Je höher die Punktzahl, desto besser die Energieverteilung der Körperbewegung, was die Verletzungsgefahr verringert. Aber zur selben Zeit große Menge Punkte erschweren die Verwendung des Gürtels. Daher ist die Drei-Punkte-Option die optimalste und gebräuchlichste.

Kissen und Vorhänge

Airbags - wurden fast gleichzeitig mit Gurten entwickelt und wurden einst als Gerät verwendet, das Gurte ersetzt. Im Laufe der Zeit hat sich herausgestellt, dass maximale Wirkung von diesen Geräten wird nur in Kombination mit Gurten erreicht.

Die Essenz der Kissen ist wie folgt: Unter der Verkleidung des Lenkrads, der Frontplatte usw. sind Stoffbeutel versteckt. Jeder von ihnen ist mit . verbunden spezielles Gerät Squib. Bei einer Kollision wird diese Zündpille ausgelöst, sie passiert chemische Reaktion unter Freisetzung einer großen Gasmenge, die in den Beutel gelangt. Dadurch "schießt" das Kissen auf den Körper zu und verlöscht seine Energie.

Beachten Sie, dass die Kissenzündpille nur ein Aktuator ist. Das Design dieses Systems beinhaltet auch die elektronische Einheit, die ein Auslösesignal und Stoßsensoren geben, auf deren Grundlage das Gerät arbeitet. Das heißt, bei einem Unfall stellen die Sensoren fest, dass eine Kollision aufgetreten ist und melden dies an die Einheit, die die Zündpille aktiviert. Die Kette scheint lang zu sein, aber alles funktioniert fast augenblicklich - Sekundenbruchteile vergehen zwischen dem Signal der Sensoren und dem Ausfahren der Kissen.

V moderne Autos Es werden verschiedene Arten solcher Kissen verwendet:

• Frontal (bei Frontalkollision vor Fahrer und Beifahrer eingesetzt);
• Seitlich (zum Schutz der Brust bei Seitenaufprall);
• Kopf, sie sind auch Vorhänge (schützen vor Kopfverletzungen durch Seitenaufprall);
• Knie (schützen die Beine bei Frontalkollisionen);
• Zentral (verhindert, dass Fahrer und Beifahrer bei einem Seitenaufprall aufeinanderprallen);
• In Sicherheitsgurten (Negieren Sie die Möglichkeit einer Verletzung durch den Gurt).

Um die Effizienz zu steigern, werden die Kissen ständig verbessert, neue Sensoren installiert und für ihre Arbeit verwendet. Hilfssysteme, zum Beispiel Notabsenken von Glas.

Körper

Vor kurzem wurde eine sichere Karosseriestruktur angewendet. Seine Besonderheit liegt darin, dass einige seiner Teile über eine programmierbare Knautschzone verfügen. Das heißt, beim Aufprall wird ein Teil der Energie aufgrund des Zerquetschens dieser Teile gelöscht. Solche Zonen werden sowohl im vorderen als auch im hinteren Bereich des Autos hergestellt.

Gleichzeitig besteht die Kabine zur Erhöhung der Sicherheit der Passagiere aus langlebigen und verformungsbeständigen Materialien. Es stellt sich heraus, dass bei einer Kollision die Front oder das Heck des Autos von einem "Akkordeon" zerquetscht wird, die Kabine jedoch intakt bleibt, obwohl bei einer Kollision auf hohe Geschwindigkeiten Die Kabine ist noch beschädigt.

Bei Autos kommt eine sichere Karosseriestruktur zum Einsatz, bei der eine programmierte Verformung nicht nur die Aufprallenergie dämpft, sondern auch dafür sorgt, dass der Motor nach unten gezogen wird, um ein Eindringen in den Fahrgastraum auszuschließen.

Lenksäule

Die absturzsichere Lenksäule verhindert ein Aufschlagen des Fahrers am Lenkrad. Bei einem Frontalaufprall bewegt sich der Motor nach hinten und schiebt. Vor der Verwendung einer sicheren Säule führte diese Situation dazu, dass das Lenkrad in Richtung des Fahrers "herauskam". Dies geschieht jedoch nicht mit einem verletzungssicheren Design. Der Säulenschaft besteht aus mehreren Teilen, wodurch er "brechen" kann. Dadurch bleibt das Lenkrad auch beim Schalten der Lenkung in Position.

Kopfstützen

Aktive Kopfstützen reduzieren die Wahrscheinlichkeit einer Halswirbelsäulenverletzung bei einem Heckaufprall. Beim Aufprall auf das Heck des Autos hält der Körper die Rückenlehne des Sitzes, der Kopf erhält jedoch eine starke Trägheitsbeschleunigung nach hinten, die zu einer Verletzung des Nackens führt. Bei diesem Aufprall heben sich die aktiven Kopfstützen automatisch an, fixieren den Kopf und verhindern ein Zurücklehnen.

Gurtstraffer

Die Gurtstraffer sind eine Ergänzung zu den Gurten. Die meisten Gurte sind träge, wodurch Sie den Körper jeder Größe ohne Längenanpassungen fixieren können. Der Trägheitsmechanismus arbeitet jedoch verzögert, daher bewegt sich der menschliche Körper bei einem Frontalaufprall noch ein wenig nach vorne, was droht, sich am Gurt selbst zu verletzen. Die Aufgabe der Gurtstraffer besteht darin, das Fehlen eines Trägheitsmechanismus zu beseitigen. Im Falle einer Kollision strafft der Gurtstraffer über einen Zünder oder einen elektrischen Antrieb den Gurt maximal und verhindert so die Körperbewegung.

Batterie-Nottrennschalter

Trennt die Batterie von Bordnetz bei einem Unfall. Dies eliminiert die Möglichkeit einer Funkenbildung und einer Kraftstoffzündung. Der Unterbrecher wird normalerweise in Autos verwendet, bei denen sich die Batterie im Fahrgastraum oder Gepäckraum befindet. Sein Design verwendet auch eine Zündpille, obwohl es Relaisgeräte gibt.

Neue Entwicklungen

Die oben genannten sind die Hauptkomponenten, die das passive Sicherheitssystem umfassen. Aber wie bereits erwähnt, wird dieses System ständig verbessert.

Eine Möglichkeit, die Sicherheit zu erhöhen, war ein Panzer, der bei einer Kollision herunterfallen konnte, aber diese Technologie hat sich in Autos nicht durchgesetzt.

ZU moderne Trends Die passive Sicherheit umfasst externe Airbags und Pyrotechnik in der Motorhaube, die darauf abzielen, die Verletzung von Fußgängern bei einem Zusammenstoß mit einem Auto zu reduzieren.

In letzter Zeit machen sich Autohersteller auch Sorgen um die Sicherheit. Fondpassagiere da die Verletzungsgefahr für sie bereits höher ist als für die auf den Vordersitzen. Getestet werden Airbags, die von der Decke oder Rückenlehne des Vordersitzes ausgelöst werden.

Das Verletzungsrisiko bei Verkehrsunfällen wird immer vorhanden sein, insbesondere bei Kollisionen mit hohen Geschwindigkeiten, aber durch Weiterentwicklungen wird es auf ein immer niedrigeres Niveau reduziert.

Neben der Erhöhung und Verbesserung der betrieblichen und technische Indikatoren Autos legen Designer viel Wert auf Sicherheit. Moderne Technologien ermöglichen es Ihnen, Autos mit einer erheblichen Anzahl von Systemen auszustatten, die die Kontrolle über das Verhalten des Autos in Notfallsituationen, sowie den größtmöglichen Schutz von Fahrer und Beifahrer vor Verletzungen bei einem Unfall.

Welche Sicherheitssysteme gibt es?

Das allererste derartige System in einem Auto kann als Sicherheitsgurt angesehen werden, der lange Zeit das einzige Mittel zum Schutz der Passagiere blieb. Jetzt ist das Auto mit einem Dutzend oder mehr verschiedenen Systemen ausgestattet, die in zwei Sicherheitskategorien unterteilt sind - aktiv und passiv.

Aktive Fahrzeugsicherheit wird angestrebt mögliche Beseitigung Notfall und die Kontrolle über das Verhalten des Fahrzeugs im Notfall zu behalten. Außerdem agieren sie automatisch, d. h. sie nehmen trotz der Handlungen des Fahrers ihre eigenen Anpassungen vor.

Passive Systeme sollen die Folgen eines Unfalls reduzieren. Dazu gehören Sicherheitsgurte, Airbags und Vorhangairbags, Sonderanlagen Kindersitze befestigen.

Aktive Sicherheit

Das erste System aktive Sicherheit Das Auto ist ein Antiblockiersystem (ABS). Beachten Sie, dass es auch als Grundlage für viele Arten von aktiven Systemen dient.

Im Allgemeinen aktive Sicherheitssysteme wie:

• Antiblocking;
• Traktionskontrolle;
• Verteilung der Bremsbemühungen;
• Notbremsung;
• Richtungsstabilität;
• Erkennung von Hindernissen und Fußgängern;
• Differenzierte Sperre.

Viele Autohersteller patentieren ihre Systeme. Meistens funktionieren sie aber nach dem gleichen Prinzip, und der Unterschied beschränkt sich nur auf die Namen.

Abs

Das Antiblockiersystem ist vielleicht das einzige, das bei allen Autoherstellern die gleiche Bezeichnung trägt – die Abkürzung ABS. Die Aufgabe des ABS besteht, wie der Name schon sagt, darin, ein vollständiges Blockieren der Räder beim Bremsen zu verhindern. Dadurch wird verhindert, dass die Räder den Kontakt zum Fahrbahnbett verlieren und das Auto nicht ins Schleudern gerät. Das ABS ist Teil des Bremssystems.

Das Wesen der Funktion des ABS besteht darin, dass das Steuergerät mit Hilfe von Sensoren die Drehzahl jedes Rades überwacht und, wenn es feststellt, dass eines von ihnen schneller als die anderen verlangsamt, mit Hilfe von die Exekutiveinheit gibt den Druck in der Leitung dieses Rades ab und hört auf zu verzögern. Das ABS ist vollautomatisch. Das heißt, der Fahrer drückt wie gewohnt einfach auf das Pedal und das ABS regelt die Verzögerung aller Räder unabhängig voneinander.

ASR

Die Antriebsschlupfregelung soll ein Durchdrehen der Antriebsräder verhindern, wodurch ein Schleudern des Fahrzeugs verhindert wird. Es funktioniert in allen Bewegungsmodi, kann aber ausgeschaltet werden. Verschiedene Autohersteller bezeichnen dieses System unterschiedlich - ASR, ASC, DTC, TRC und andere.

ASR arbeitet auf Basis von ABS, dh es wirkt auf das Bremssystem. Darüber hinaus steuert es aber auch die elektronische Differenzialsperre und einige Parameter des Kraftwerks.

Bei langsame Geschwindigkeit ASR überwacht durch ABS-Sensoren, die Rotationsgeschwindigkeit der Räder und wenn festgestellt wird, dass sich eines von ihnen schneller dreht, dann verlangsamt es es einfach.

Bei hohen Drehzahlen sendet das ASR Signale an die ECU, die wiederum den Betrieb des Triebwerks regelt und für eine Verringerung des Drehmoments sorgt.

EDB

Verteilung Bremsbemühungen- dies ist kein vollwertiges System, sondern nur eine Erweiterung der ABS-Funktionalität. Trotzdem hat es seine eigene Bezeichnung - EDB oder EBV.

Es hat die Funktion, das Blockieren der Räder zu verhindern. Hinterachse... Beim Bremsen verlagert sich der Fahrzeugschwerpunkt nach vorne, weshalb Hinterräder sich als unbelastet erweisen, um sie zu blockieren, ist weniger Kraft der Bremsmechanismen erforderlich. Beim Bremsen greift der EDB hintere bremsen mit leichter Verzögerung und überwacht auch die Kraft, die auf Bremsmechanismen Räder und verhindert deren Blockierung.

BAS

Das Notbremssystem ist essenziell für ein bestmögliches Bremsverhalten bei Vollbremsungen. Es wird mit verschiedenen Abkürzungen bezeichnet - BA, BAS, EBA, AFU.

Dieses System ist von zwei Arten. In der ersten Version verwendet es kein ABS, und die Essenz der Arbeit von BA reduziert sich darauf, dass es die Bewegungsgeschwindigkeit der Stange überwacht Bremszylinder... Und wenn du es findest schnelle Bewegung, was passiert, wenn der Fahrer im Notfall "auf die Bremse tritt", BA greift ein elektromagnetischer Antrieb Stange, drückt sie zusammen und sorgt für maximale Kraft.

In der zweiten Version arbeitet BAS in Verbindung mit ABS. Hier funktioniert alles nach dem oben beschriebenen Prinzip, allerdings ist die Ausführung etwas anders. Wenn eine Notbremsung erkannt wird, sendet es ein Signal an den ABS-Aktuator, der erzeugt maximaler Druck in den Bremsleitungen.

ESP

Das System der Wechselkursstabilität zielt darauf ab, das Verhalten des Autos zu stabilisieren und die Bewegungsrichtung in Notsituationen beizubehalten. Verschiedene Autohersteller bezeichnen es als ESP, ESC, DSC, VSA und andere.

Tatsächlich ist ESP ein Komplex, der ABS, BA, ASR sowie eine elektronische Differenzialsperre umfasst. Sie verwendet auch Kontrollsysteme für die Arbeit. Kraftwerk und Automatikgetriebe, teilweise auch Rad- und Lenkwinkelsensoren.

Gemeinsam bewerten sie ständig das Verhalten des Autos, die Handlungen des Fahrers und nehmen bei Abweichungen von den als Norm geltenden Parametern die notwendigen Anpassungen an der Betriebsweise von Motor, Getriebe und Bremsanlage vor.

PDS

Das System zur Vermeidung von Fußgängerkollisionen überwacht den Raum vor dem Auto und wenn Fußgänger erkannt werden automatischer Modus aktiviert die Bremsen und sorgt für die Verzögerung des Autos. Bei Autoherstellern wird es als PDS, APDS, Eyesight bezeichnet.

PDS ist relativ neu und wird nicht von allen Herstellern verwendet. Für den PDS-Betrieb werden Kameras oder Radare verwendet und als Antrieb BAS spricht.

EDS

Die elektronische Differenzialsperre basiert auf ABS. Seine Aufgabe ist es, durch die Umverteilung des Drehmoments auf die Antriebsräder ein Rutschen zu verhindern und die Geländegängigkeit zu erhöhen.

Beachten Sie, dass das EDS nach dem gleichen Prinzip wie das BAS funktioniert, d. h. es erfasst die Drehzahl der Antriebsräder und aktiviert bei Erkennung einer erhöhten Drehzahl an einem der Räder den Bremsmechanismus.

Assistenzsysteme

Oben werden nur die Hauptsysteme beschrieben, aber die aktive Sicherheit des Autos umfasst auch eine Reihe von Hilfssystemen, sogenannten „Assistenten“. Ihre Zahl ist ebenfalls beträchtlich, und sie umfassen solche Systeme wie:

• Parken (Parksensoren erleichtern das Parken eines Autos auf begrenztem Raum);
• Rundumsicht (um den Umfang herum installierte Kameras ermöglichen die Kontrolle der "blinden" Zonen);
• Tempomat (ermöglicht dem Auto, eine bestimmte Geschwindigkeit ohne Beteiligung des Fahrers beizubehalten);
• Notlenkung (ermöglicht dem Auto, Kollisionen mit einem Hindernis im Automatikmodus zu vermeiden);
• Spurassistent (sichert die Bewegung des Autos ausschließlich auf einer bestimmten Spur);
• Unterstützung beim Spurwechsel (kontrolliert tote Winkel und signalisiert beim Spurwechsel ein mögliches Hindernis);
• Nachtsicht (ermöglicht Ihnen, den Raum um das Auto herum zu kontrollieren) dunkle Zeit Tage);
• Verkehrszeichenerkennung (erkennt Schilder und informiert den Fahrer darüber);
• Kontrolle der Ermüdung des Fahrers (wenn Anzeichen von Ermüdung des Fahrers erkannt werden, signalisiert dies die Notwendigkeit einer Ruhepause);
• Unterstützung beim Starten der Bewegung bergab und bergauf (hilft, die Bewegung ohne Bremsen oder Handbremse zu starten).

Dies sind die wichtigsten Assistenten. Aber die Designer verbessern sie ständig und schaffen neue, wodurch die Gesamtzahl der Autosysteme erhöht wird, die die Sicherheit beim Fahren gewährleisten.

Abschluss

Im modernen Automobilbau spielt die aktive Sicherheit eine wichtige Rolle, um die Gesundheit der Menschen im und außerhalb des Autos zu erhalten und eliminiert viele Situationen, die früher zu Schäden am Auto führten. Unterschätzen Sie daher ihre Bedeutung nicht und vernachlässigen Sie das Vorhandensein solcher Assistenten im Paket.

Aber vor allem hängt alles vom Fahrer ab, er muss sicherstellen, dass jeder den Sicherheitsgurt anlegt und vernünftig versteht, mit welcher Geschwindigkeit er fahren muss dieser Moment... Gehen Sie kein unnötiges Risiko ein, wenn es nicht notwendig ist!

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Ein Auto fahren

Aktive und passive Sicherheit

Einer der Sicherheitsfaktoren Straßenverkehr, ist die aktive und passive Sicherheit von Autos. Unter aktiver Sicherheit versteht man die Abwesenheit von plötzlichen Ausfällen in ihren Tragwerkssysteme verbunden mit der Fähigkeit zu manövrieren und das Vertrauen in jeden zu kontrollieren Straßenzustand und in jeder Situation. Sie hängt von der Brems- und Traktionsdynamik des Fahrzeugs ab. Der erste bestimmt den Wert anhalten die minimal sein sollte; die zweite gibt dem Fahrer Sicherheit beim Überholen, Durchfahren von Kreuzungen und Überqueren Autobahnen, aus einer Notsituation herauszukommen, wenn es zu spät zum Bremsen ist.

Zu den wichtigsten strukturellen Merkmalen eines Autos gehören: Layout, Stabilität, dh die Fähigkeit, unter verschiedenen Straßenbedingungen und bei hohen Geschwindigkeiten Schleudern und Umkippen zu widerstehen; Handhabbarkeit - Leistungseigenschaft ein Auto, mit dem Sie bei Manövern mit dem geringsten Aufwand an geistiger und körperlicher Energie ein Auto fahren können; Manövrierfähigkeit - gekennzeichnet durch kleinste Wendekreise und Fahrzeugabmessungen; Stabilisierung - die Fähigkeit der Elemente des Autos - Fahrer - Straßensystems selbst, der instabilen Bewegung des Autos zu widerstehen oder mit Hilfe des Fahrers die optimale Position der natürlichen Achsen des Autos während der Fahrt beizubehalten; Bremssystem, um die Zuverlässigkeit des Betriebs zu gewährleisten, bei dem separate Antriebe für die Vorder- und Hinterräder verwendet werden; automatische Regulierung des Spiels im System, für eine stabile Reaktionszeit, Blockiervorrichtungen, um ein Schleudern beim Bremsen zu verhindern; Lenkung, die eine ständige zuverlässige Verbindung mit dem Lenkrad und der Kontaktfläche des Reifens mit der Straße gewährleisten müssen, drei unbedeutende Muskelanstrengungen des Fahrers; richtige Installation Steuerräder von Autos; zuverlässige Reifen, die die Sicherheit des Fahrzeugs erheblich erhöhen; Zuverlässigkeit von Alarm- und Beleuchtungssystemen.

Die Richtigkeit und Aktualität der Einschätzung der Straßenlage durch den Fahrer wird maßgeblich von Fahrzeugeigenschaften wie Sichtbarkeit, Effizienz der Scheinwerfersysteme, Reinigung, Waschen und Beheizen der Windschutzscheibe, Heck- und Seitenscheiben bestimmt.

Die Zuverlässigkeit der Arbeit des Fahrers während der Langzeitfahrt hängt von einer komfortablen Kabine ab, die anhand des Mikroklimas, der Geräuschdämmung, des Sitzkomforts und der Verwendung von Steuergeräten sowie der Abwesenheit schädlicher Vibrationen bewertet wird. Darüber hinaus ist die Vereinheitlichung der Anordnung und Wirkungsweise von Bedienelementen an allen Fahrzeugen von nicht geringer Bedeutung für die Arbeitssicherheit des Fahrers.

Verbesserung des oben genannten Konstruktionsmerkmale Daran beteiligen sich Automobilhersteller und Forschungsinstitute.

Sicherheitsfragen Straßenverkehr kann nicht gelöst werden, indem man sich nur auf die Verbesserung des Designs von Autos beschränkt, ohne das Zusammenwirken aller während der Bewegung auftretenden Faktoren zu berücksichtigen. Die Aufgabe der passiven Sicherheit besteht daher darin, Menschenleben zu schützen sowie die Anzahl und Schwere von Verletzungen in diverse Verkehrsunfälle. Um die passive Sicherheit zu verbessern, bemühen sich die Konstrukteure, eine Schutzzone um jeden Passagier herum bereitzustellen, die Bewegung des Fahrers und der Passagiere relativ zum Sitz zu begrenzen, das Verletzungsniveau durch Stöße auf die Innenflächen des Fahrgastraums der Karosserie zu reduzieren, sowie die auf den Insassen einwirkenden Belastungen, Maßnahmen ergreifen, um die Verletzungswahrscheinlichkeit in der Nach-Unfall-Situation zu verringern, für einen bequemen Ausstieg aus dem verunfallten Fahrzeug zu sorgen.

Daher das Designziel sicheres Auto- solche internen und externen erstellen konstruktives Gerät, die dem Fahrer und den Passagieren helfen würde, starken Überlastungen durch Verkehrsunfälle standzuhalten. Dazu müssen sich Lenkrad und Lenksäule bewegen und die Aufprallenergie absorbieren (Teleskopen), ein Herausschleudern von Fahrgästen muss ausgeschlossen sein; alle Passagiere müssen über persönliche Schutz- und Rückhalteausrüstung verfügen; es sollten keine scharfkantigen und hervorstehenden Teile vor den Passagieren vorhanden sein, das Glas der Fenster sollte möglichst flexibel sein, um den Kopf nicht zu beschädigen usw.

Eines der wichtigsten Sicherheitsbedenken für die Insassen besteht darin, die Verzögerung zu verringern, die Personen im Fahrzeug erfahren, wenn sie angefahren werden. Wenn der Insasse bei einer Kollision des Fahrzeugs unter Einwirkung von Trägheitskräften Bewegungsfreiheit in der Kabine hat, bewegt er sich mit der Geschwindigkeit weiter, die das Fahrzeug zum Zeitpunkt des Beginns des Aufpralls hatte, und prallt daher die Details des Innenraums der Kabine bereits zu dem Zeitpunkt, als das Auto anhielt ...

Um schwerwiegende Folgen bei einer Kollision zu vermeiden, werden Sicherheitsgurte (Sicherheitsgurte) verwendet, die an den Sitzen und Säulen der Kabine (Karosserie) befestigt werden. Es ist zu beachten, dass das Vorhandensein einer Lücke zwischen dem Gurt und den Passagieren im ersten Moment des Aufpralls des Fahrzeugs eine starke Spannung des Gurtes verursacht, wodurch dieser brechen und gegen die Windschutzscheibe oder andere Teile prallen kann Sind möglich. In der Rückholphase, wenn das Fahrzeug aufprallt, kehrt der Passagier abrupt auf den Sitz zurück, wodurch der Kopf aufgrund von Energiekräften nach hinten kippt. Wirbelsäule und Nervenzentren werden dabei stark geschädigt. Dies kann durch die Verwendung von Kopfstützen vermieden werden, die starr mit der Sitzlehne verbunden sind. Als Maßnahmen der passiven Sicherheit werden Airbags verwendet, sicher Lenkrad, Windschutzscheibe usw.

Staat Moskau

Institut für Kraftfahrzeuge und Straßenverkehr

(Technische Universität)

UNTERNEHMENSFAKULTÄT

ABSTRAKT für den Kurs

"Organisation des Straßenverkehrs und der Verkehrssicherheit"

ZUM THEMA

« Passive Fahrzeugsicherheit»

Abgeschlossen von Student V.L. Kharchenko.

Gruppe 3 ZPS

Geprüft von Vladimir Mikhailovich Belyaev

MOSKAU 2009

Einführung

2. Sicherheitsgurte

3. Airbags

4. Kopfstützen

5.Crash-sicheres Lenkgetriebe

6. Notausgänge

Abschluss

Literatur

EINLEITUNG

Ein modernes Auto ist von Natur aus ein gefährliches Gerät. Angesichts der gesellschaftlichen Bedeutung des Autos und seines Gefahrenpotentials während des Betriebs statten die Hersteller ihre Autos mit Mitteln aus, um es zu fördern. sichere Operation... Von dem Komplex der Mittel, mit denen ein modernes Auto ausgestattet ist, sind Mittel der passiven Sicherheit von großem Interesse. Die passive Fahrzeugsicherheit muss das Überleben und die Minimierung der Verletzungshäufigkeit der in einen Verkehrsunfall verwickelten Fahrzeuginsassen sicherstellen.

V letzten Jahren passive Fahrzeugsicherheit ist zu einem der wesentliche Elemente aus Sicht der Hersteller. Aufgrund der Tatsache, dass Unternehmen sich um die Gesundheit der Kunden kümmern, werden enorme Mittel in die Erforschung dieses Themas und seine Entwicklung investiert.

Ich werde versuchen, einige Definitionen zu erklären, die sich unter der weiten Definition von "passiver Sicherheit" verbergen.

Es ist in externe und interne unterteilt.

Zu den internen Maßnahmen zählen Maßnahmen zum Schutz der im Fahrzeug sitzenden Personen durch spezielle Innenausstattungen. Die externe passive Sicherheit umfasst Maßnahmen zum Schutz der Passagiere, indem der Karosserie besondere Eigenschaften verliehen werden, z. B. das Fehlen von scharfen Ecken, Verformungen.

Passive Sicherheit - eine Reihe von Einheiten und Geräten, mit denen Sie bei einem Unfall das Leben von Autoinsassen retten können. Beinhaltet, ist aber nicht beschränkt auf:

1. Airbags;

2. Quetschen oder weiche Elemente der Frontplatte;

3. eine klappbare Lenksäule;

4.traumasichere Pedalanordnung - bei einem Aufprall werden die Pedale von den Befestigungspunkten getrennt und verringern das Verletzungsrisiko an den Beinen des Fahrers;

5.Trägheitssicherheitsgurte mit Gurtstraffern;

6.Energieabsorbierende Elemente der Front und Rückenteile Auto beim Aufprall zerknittert - Stoßstangen;

7. Kopfstützen der Sitze - schützen den Nacken des Beifahrers vor schweren Verletzungen, wenn das Auto von hinten angefahren wird;

8.sichere Gläser: gehärtet, die, wenn sie zerbrochen werden, in viele milde Fragmente und Triplex zerfallen;

9.Pfeile, verstärkte A-Säulen und oberer Windschutzscheibenrahmen bei Roadstern und Cabriolets, Querstreben in den Türen.

1.KÖRPER

Es stellt akzeptable Belastungen des menschlichen Körpers durch eine starke Verzögerung bei einem Unfall bereit und bewahrt den Raum des Fahrgastraums nach einer Verformung des Körpers.

Bei einem schweren Unfall besteht die Gefahr, dass der Motor und andere Bauteile in die Fahrerkabine gelangen. Daher ist die Kabine von einem speziellen „Sicherheitskäfig“ umgeben, der in solchen Fällen ein absoluter Schutz ist. Die gleichen Rippen und Versteifungsstreben befinden sich in den Türen des Autos (bei Seitenkollisionen). Dazu gehören auch die Bereiche Energielöschen.

Bei einem schweren Unfall kommt es zu einer plötzlichen und plötzlichen Verzögerung, bis das Fahrzeug vollständig zum Stillstand kommt. Dieser Prozess führt zu enormen Überlastungen der Körper der Passagiere, die tödlich sein können. Daraus folgt, dass es notwendig ist, einen Weg zu finden, die Verzögerung zu „verlangsamen“, um die Belastung des menschlichen Körpers zu reduzieren. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, Kollisionsdämpfungsbereiche im vorderen und hinteren Bereich der Karosserie zu gestalten. Die Zerstörung des Autos wird schwerwiegender sein, aber die Passagiere bleiben intakt (und dies ist im Vergleich zu den alten "dickhäutigen" Autos, als das Auto mit einem "leichten Schrecken" ausstieg, die Passagiere jedoch schwer verletzt wurden ).

Die Karosseriestruktur sorgt dafür, dass die Karosserieteile im Falle einer Kollision wie getrennt verformt werden. Außerdem werden bei der Konstruktion hochbeanspruchte Bleche verwendet. Dies macht das Auto steifer und lässt es andererseits weniger schwer sein.

2. SICHERHEITSGURTE

Anfänglich waren Autos mit Zweipunktgurten ausgestattet, die den Fahrer am Bauch oder an der Brust „festhielten“. Weniger als ein halbes Jahrhundert später erkannten die Ingenieure, dass das Mehrpunkt-Design viel besser ist, da Sie bei einem Unfall den Gurtdruck gleichmäßiger auf die Körperoberfläche verteilen und das Verletzungsrisiko der Wirbelsäule und der inneren Organe deutlich reduzieren können . Im Motorsport kommen beispielsweise Vier-, Fünf- und sogar Sechspunkt-Sicherheitsgurte zum Einsatz – sie halten eine Person „fest“ im Sitz. Aber im "zivilen" haben sich die Drei-Punkte wegen ihrer Einfachheit und Bequemlichkeit durchgesetzt.

Damit der Gürtel richtig funktioniert, muss er eng am Körper anliegen. Früher mussten Gürtel angepasst und angepasst werden. Mit dem Aufkommen von Trägheitsriemen ist die Notwendigkeit einer "manuellen Einstellung" verschwunden - in normale Vorraussetzungen Die Spule dreht sich frei, und der Gurt kann einen Passagier jeder Größe greifen, er behindert die Aktion nicht und jedes Mal, wenn der Passagier die Position des Körpers ändern möchte, liegt der Gurt immer eng am Körper an. Aber in dem Moment, in dem "höhere Gewalt" kommt - die Trägheitsspule wird den Riemen sofort fixieren. Darüber hinaus werden auf modernen Maschinen Zündpillen in Riemen verwendet. Kleine Sprengladungen detonieren, der Gurt wird gezogen und drückt den Passagier gegen die Sitzlehne und verhindert, dass er aufschlägt.

Sicherheitsgurte sind eine der am meisten wirksame Mittel Schutz bei einem Unfall.

Daher müssen Pkw mit Sicherheitsgurten ausgestattet werden, wenn dafür Verankerungspunkte vorgesehen sind. Schutzeigenschaften Riemen hängen stark von ihrem technischen Zustand ab. Zu den Funktionsstörungen der Gurte, bei denen das Fahrzeug nicht betrieben werden darf, gehören mit bloßem Auge sichtbare Risse und Abschürfungen des Gewebebandes der Gurte, unzuverlässige Fixierung der Gurtzunge im Schloss oder das Fehlen eines automatischen Auswurfs des Gurtbandes Zunge, wenn das Schloss entriegelt ist. Bei Trägheitsgurten muss das Gurtband frei in die Rolle eingezogen und bei starker Fahrt des Fahrzeugs mit einer Geschwindigkeit von 15 - 20 km / h blockiert werden. Riemen, die bei einem Unfall, bei dem die Karosserie schwer beschädigt wurde, kritisch belastet wurden, müssen ersetzt werden.

3. AIRBAGS

Eines der gebräuchlichsten und effektivsten Sicherheitssysteme in modernen Autos (nach den Sicherheitsgurten) sind Airbags. Sie begannen bereits Ende der 70er Jahre weit verbreitet zu sein, aber nur ein Jahrzehnt später nahmen sie ihren rechtmäßigen Platz in den Sicherheitssystemen der Autos der meisten Hersteller ein.

Sie werden nicht nur vor dem Fahrer, sondern auch vor dem Beifahrer sowie seitlich (in Türen, Karosseriesäulen usw.) platziert. Einige Automodelle haben ihre Zwangsabschaltung aufgrund der Tatsache, dass Menschen mit Herzproblemen und Kinder ihren Fehlalarmen möglicherweise nicht standhalten.

Heutzutage sind Airbags nicht nur in teure Autos, aber auch in kleinen (und relativ preiswerten) Autos. Warum werden Airbags benötigt? Und was sind sie?

Airbags wurden sowohl für Fahrer als auch für Passagiere entwickelt Vordersitz... Für den Fahrer wird der Airbag in der Regel am Lenkrad verbaut, für den Beifahrer - am Armaturenbrett (je nach Ausführung).

Die Frontairbags lösen bei einem Alarm vom Steuergerät aus. Je nach Ausführung kann der Gasfüllungsgrad des Kissens variieren. Die Frontairbags dienen dem Schutz von Fahrer und Beifahrer vor Verletzungen durch feste Gegenstände (Motorkarosserie etc.) und Glassplitter bei Frontalkollisionen.

Seitenairbags sollen bei einem Seitenaufprall Schäden an Personen im Fahrzeug reduzieren. Sie werden an den Türen oder in den Sitzlehnen angebracht. Bei einem Seitenaufprall senden externe Sensoren Signale an das zentrale Airbagsteuergerät. Dadurch ist es möglich, einige oder alle Seitenairbags auszulösen.

Hier ist ein Diagramm der Funktionsweise des Airbag-Systems:

Studien zum Einfluss von Airbags auf die Todeswahrscheinlichkeit des Fahrers bei Frontalkollisionen haben gezeigt, dass diese um 20-25% reduziert wird.

Sollten die Airbags ausgelöst oder in irgendeiner Weise beschädigt worden sein, können sie nicht repariert werden. Das gesamte Airbagsystem muss ersetzt werden.

Der Fahrerairbag hat ein Volumen von 60 bis 80 Litern und das Volumen des Beifahrers - bis zu 130 Liter. Man kann sich leicht vorstellen, dass beim Auslösen des Systems das Kabinenvolumen innerhalb von 0,04 Sekunden um 200-250 Liter abnimmt (siehe Abbildung), was die Trommelfelle stark belastet. Zudem birgt ein mit einer Geschwindigkeit von mehr als 300 km/h ausfliegender Airbag eine erhebliche Gefahr für Personen, die nicht angeschnallt sind und nichts die Trägheitsbewegung des Körpers in Richtung Airbag bremst.

Es gibt Statistiken, die die Auswirkungen zeigen aufblasbare Kissen Sicherheit für Verletzungen bei einem Unfall. Was ist zu tun, um die Verletzungsgefahr zu verringern?

Wenn Ihr Auto über einen Airbag verfügt, sollten Sie keinen rückwärts gerichteten Kindersitz auf dem Autositz platzieren, auf dem sich der Airbag befindet. Im aufgeblasenen Zustand kann der Airbag den Sitz verschieben und das Kind verletzen.

Airbags auf einem Beifahrersitz erhöhen die Todeswahrscheinlichkeit für Kinder unter 13 Jahren, die auf diesem Sitz sitzen. Ein Kind unter 150 cm Körpergröße kann von einem Luftkissen, das sich mit einer Geschwindigkeit von 322 km/h öffnet, am Kopf getroffen werden.

4. KOPFSTÜTZEN

Die Kopfstütze hat die Aufgabe, bei einem Unfall plötzliche Bewegungen des Kopfes zu verhindern. Daher sollte die Höhe der Kopfstütze und deren Position auf die richtige Position eingestellt werden. Moderne Kopfstützen verfügen über zwei Verstellgrade, um Verletzungen der Halswirbel beim Bewegen „mit Überlappung“, wie es für Heckaufprall charakteristisch ist, zu vermeiden.

Ein wirksamer Schutz bei der Verwendung einer Kopfstütze kann erreicht werden, wenn diese genau mit der Kopfmitte in Höhe des Schwerpunkts und nicht weiter als 7 cm vom Hinterkopf entfernt ist. Bitte beachten Sie, dass einige Sitzoptionen die Größe und Position der Kopfstütze ändern.

5. VERLETZUNGSLENKMECHANISMUS

Traumasicheres Lenken ist eine der konstruktiven Maßnahmen, die die passive Sicherheit des Autos gewährleisten – die Eigenschaft, die Schwere der Folgen von Verkehrsunfällen zu verringern. Das Lenkgetriebe kann den Fahrer bei einem Frontalzusammenstoß mit einem Hindernis schwer verletzen, indem es die Fahrzeugfront eindrückt, wobei sich das gesamte Lenkgetriebe auf den Fahrer zubewegt.

Außerdem kann der Fahrer beim plötzlichen Vorwärtsfahren durch das Lenkrad oder die Lenkwelle verletzt werden Frontalzusammenstoß, bei schwacher Spannung der Sicherheitsgurte beträgt die Bewegung 300 ... 400 mm. Um die Verletzungsschwere des Fahrers bei Frontalkollisionen, die etwa 50 % aller Verkehrsunfälle ausmachen, zu reduzieren, werden verletzungsfreie Lenkmechanismen unterschiedlicher Bauart eingesetzt. Zu diesem Zweck wird neben dem Lenkrad mit eingelassener Nabe und zwei Speichen, die die Schwere von Aufprallverletzungen deutlich reduzieren können, eine spezielle Energieabsorptionsvorrichtung im Lenkgetriebe eingebaut und die Lenkwelle oft gefertigt zusammengesetzt. All dies sorgt für eine leichte Bewegung der Lenkwelle innerhalb der Karosserie bei Frontalkollisionen mit Hindernissen, Autos und anderen Fahrzeugen.

Andere energieabsorbierende Vorrichtungen werden auch in verletzungssicheren Lenksystemen für Pkw verwendet, die Lenkwellen aus Verbundwerkstoff verbinden. Dazu gehören Gummikupplungen in Sonderausführung sowie Geräte des Typs "japanische Taschenlampe", die in Form mehrerer Längsplatten hergestellt werden, die an die Enden der verbundenen Teile der Lenkwelle geschweißt sind. Bei Kollisionen kollabiert die Gummikupplung und die Verbindungsplatten verformen sich und reduzieren die Bewegung der Lenkwelle im Fahrgastraum.

Die Hauptelemente einer Laufradanordnung sind eine Felge mit Scheibe und ein Luftreifen, der schlauchlos sein kann oder aus einem Reifen, einem Schlauch und einem Felgenband bestehen kann.

6. ERSATZAUSGÄNGE

Dachluken und Fenster von Bussen können als Notausgänge zur schnellen Evakuierung der Fahrgäste aus dem Fahrgastraum bei einem Unfall oder Brand verwendet werden. Zu diesem Zweck sind innerhalb und außerhalb des Fahrgastraums von Bussen spezielle Mittel zum Öffnen von Notfenstern und -luken vorgesehen. So können Brillen eingebaut werden in Fensteröffnungen Körper auf zwei arretierenden Gummiprofilen mit einer Sicherungsschnur. Im Gefahrenfall ist es erforderlich, die Verschlussschnur mit einem daran befestigten Clip herauszuziehen und das Glas herauszudrücken. Einige Fenster sind in der Öffnung aufklappbar und mit Griffen ausgestattet, um sie nach außen zu öffnen.

Einrichtungen zur Betätigung von Notausgängen von in Betrieb befindlichen Bussen müssen funktionstüchtig sein. Beim Betrieb von Bussen entfernen Mitarbeiter der ATP jedoch häufig die Halterung an den Notfenstern, da sie eine vorsätzliche Beschädigung der Scheibenabdichtung durch Fahrgäste oder Fußgänger befürchten, wenn dies nicht zwingend erforderlich ist. Eine solche "Vorsicht" macht es unmöglich, Menschen dringend aus Bussen zu evakuieren.

FAZIT

Die Sicherstellung des guten Zustands der Strukturelemente des Autos, an deren Anforderungen zuvor gedacht wurde, kann die Wahrscheinlichkeit eines Unfalls verringern. Absolute Sicherheit im Straßenverkehr konnte jedoch noch nicht geschaffen werden. Deshalb achten Experten in vielen Ländern auf die sogenannte passive Sicherheit des Autos, die es ermöglicht, die Schwere der Unfallfolgen zu reduzieren.

LITERATUR

1. www. Reifen. ru

2. www. transserver. ru

3. Theorie und Design von Auto und Motor

Vakhlamov V.K., Shatrov M.G., Yurchevsky A.A.

4. Studien zur Organisation des Straßenverkehrs und der Verkehrssicherheit. Handbuch für Hochschulstudenten. Institutionen / A. E. Gorev, E. M. Oleshchenko - M.: Publishing Center "Academy". 2006. (S. 187-190)