Sisteme de siguranță pasivă. Siguranța pasivă a vehiculului: ceea ce protejează șoferul și pasagerii

De la inventarea sa, mașina a devenit plină de pericole potențiale atât pentru șofer, cât și pentru ceilalți utilizatori ai drumului. Datorită faptului că nu este încă posibilă ștergerea completă a accidentelor auto din realitatea înconjurătoare, proiectanții de vehicule își îmbunătățesc „descendenții” în direcția de a reduce probabilitatea unui accident și de a minimiza consecințele acestora. Aloca sisteme pasive și active de siguranță a vehiculelor. Primul este înțeles ca un set de proprietăți operaționale și structurale ale unei mașini, care vizează reducerea maximă a gravității unui accident, iar al doilea, care va fi discutat în continuare, include măsuri care contribuie nu numai la prevenirea unei accident, dar și pentru a elimina cauzele apariției acestuia legate de caracteristicile de proiectare ale vehiculului.

Dacă siguranța pasivă este responsabilă pentru păstrarea vieții și sănătății șoferilor și pasagerilor după un accident, atunci scopul de a crea un sistem siguranță activă este eliminarea apariției unei situații periculoase... În primul rând, acest lucru nu se aplică unor dezvoltări specializate ultramoderne (deși nu merită ultimul loc), dar faptul că toate componentele mașinii trebuie să fie în funcțiune, conditie buna... Fiabilitatea mașinii constă în faptul că mecanismele care o compun nu pot înceta brusc să își îndeplinească funcțiile. Este trist să ne dăm seama, dar avarii neașteptate care nu sunt legate de coliziune sau altele daune externe sunt destul de des cauzele accidentelor rutiere.

Are o mare importanță capacitatea de a schimba rapid viteza de mișcare... O scădere rapidă și o creștere a vitezei sunt importante în condițiile în care este nevoie de depășire și atunci când conduceți prin intersecții periculoase. Proprietăți de tracțiune sunt deosebit de importante atunci când pleacă potențial situații periculoase, dacă este prea târziu să apăsați pedala de frână, nu există spațiu de manevră, iar un accident poate fi evitat doar anticipând evenimentele. Prin special sistem de control al tracțiunii o roată care se rotește la o viteză mai mare decât restul va încetini. Dacă apare nevoia, atunci acest sistem va reduce puterea dezvoltată.

Rol uriaș în furnizarea nivel inalt joacă siguranța activă. Toată lumea știe că capacitatea de a opri rapid un vehicul poate salva în mod repetat viața și sănătatea atât a șoferului, cât și a pasagerilor și pietonilor. Firește, în perioada de iarnă sau în timpul unei ploi, este posibilă o încălcare munca normala frâne din cauza pierderii de tracțiune a roților cu suprafața drumului. Prevenirea acestui lucru este schimbarea la timp a anvelopelor (acest lucru este deosebit de important atunci când conduceți în condiții de îngheț).

Anvelopele sunt unul dintre cele mai importante elemente de siguranță activă ale oricărei mașini moderne, deoarece conectează mașina la drum. Un set complet de anvelope de calitate oferă proprietarului vehiculului un avantaj serios în a răspunde la diferite manevre de urgență. Calitatea anvelopelor are un impact semnificativ asupra. Anvelope sport o aderență mai bună la suprafața drumului este inerentă, dar structura lor, fiind destul de moale, se prăbușește destul de repede. Drept urmare, durata de viață a acestor anvelope se dovedește a fi mult mai mică. muncă de încredere cauciuc obișnuit.

Are un impact semnificativ asupra siguranței dispunerea vehiculului... În aceste zile, cele mai comune mașini cu motor frontal în care unitate de putere situat în fața habitaclului. Există vehicule cu tracțiune spate și tracțiune față. Mai popular astăzi mașini cu tracțiune față, care se datorează mai multor avantaje față de mașinile cu tracțiunea spate. Tracțiunea față oferă manevrare mai bunăși stabilitate în timpul conducerii la viteze mari, ceea ce se observă mai ales pe alunecos sau drum umed greutatea necesară pe o pereche de roți motrice. În plus, datorită absenței unor astfel de mașini, acestea creează mai puțin zgomot atunci când conduc.

Dezavantajele tracțiunii față includ:
- deteriorarea accelerației pe un drum umed și la conducerea „în sus” (la încărcare maximă);
- distribuția inegală a greutății între axe în timpul frânării;
- sarcină ridicată și sensibilitate la uzură a roților din față, care conduc;
- prezența unor unități complexe, cum ar fi îmbinările CV.

Mulți proprietari de mașini subestimează sistem de franare anti-blocare, care este un alt element important al siguranței active, care nu numai că ajută la oprirea mașinii, ci și ajută la a nu pierde controlul atunci când conduceți pe drum alunecos... Atunci când este necesară o decelerare de urgență, ABS funcționează diferit de sistemul de frânare convențional. Pe un vehicul echipat cu frâne convenționale, roțile se pot bloca în timpul unei opriri de urgență, ceea ce cauzează adesea deraparea. ABS poate detecta independent când roata este blocată. În acest moment, roata este eliberată. În același timp, sistemul de frânare antiblocare funcționează de zece ori mai rapid decât șoferul mediu. Un ABS modern poate include, de asemenea, un sistem care asigură controlul electronic al stabilității.

Stabilitatea este capacitatea unei mașini de a se deplasa de-a lungul traiectoriei necesare, opunându-se acelor forțe care o fac să alunece atunci când circulă cu viteză mare. Mulți experți sună control electronic al stabilității (ECU) a doua cea mai importantă invenție (după centurile de siguranță) în domeniu siguranța auto ... Datorită acestui sistem, șoferul poate controla mai bine comportamentul mașinii. În același timp, se poate asigura că mașina se mișcă exact în direcția în care este necesară (în raport cu virajul volanului).

Sistemul furnizează distribuția forței de frânare(cunoscut sub numele de EBD) diferă de ABS de bază prin faptul că ajută șoferul în orice moment, nu doar când frânarea de urgență... Prin utilizarea senzorilor sistem de franare anti-blocare, EBD analizează poziția fiecărei roți în timpul frânării. Rezultatul este o dozare strict individuală a forței de frânare pe fiecare roată.

Program electronic de stabilizare intră în funcțiune în situații critice, în cazul pierderii controlabilității vehiculului (sau a probabilității sale ridicate). Acest sistem ajută la stabilizarea mișcării prin frânarea roților individuale (și nu dintr-o dată). Acest program începe să funcționeze conform intenției, dacă, de exemplu, din cauza virării spre dreapta la o viteză prea mare, roțile din față sunt îndepărtate de traiectoria stabilită de șofer în direcția forțelor de inerție. În această situație, programul de stabilizare va asigura că roata din spate este frânată pe raza interioară. Drept urmare, mașinii i se oferă multă direcție și merge direct în viraj.

O altă parte importantă siguranță activă a mașinii- aceasta este informativitate... Acesta este numele proprietății unui vehicul pentru a oferi șoferului și celorlalți utilizatori ai drumului informatie necesara... Destul de des, cauza unui accident este lipsa informațiilor primite de la alte mașini aflate pe carosabil, precum și starea suprafeței drumului.

Separat, merită să vorbim despre conținutul informațional extern, ceea ce înseamnă furnizarea altor utilizatori ai drumului cu informațiile necesare pentru o interacțiune adecvată cu aceștia. Aceasta include externă dispozitive de iluminat, semnal sonor, culoarea, forma și dimensiunile corpului. Conform statisticilor, mașinile cu corpuri de negru, albastru, gri și verde cad mai des decât altele în accidente rutiere, ceea ce este asociat cu dificultățile de a le distinge în timpul întunecat zile și în condiții de vizibilitate slabă.

Desigur, „semnalizatoarele” care nu funcționează lumini de parcare iar luminile de frână nu vor oferi altor utilizatori ai drumului informațiile de care au nevoie pentru a recunoaște cu precizie intențiile șoferului și pentru a accepta în cele din urmă singurul lucru decizia corectă... Este important să ne amintim că performanța tuturor elementelor sistemului de siguranță activă al vehiculului poate asigura de mai multe ori șoferului o asistență rutieră neprețuită.

Cred că nimeni nu se va îndoi că mașina prezintă un mare pericol pentru ceilalți și pentru utilizatorii drumului. Și întrucât nu este încă posibil să se evite complet accidentele rutiere, mașina este îmbunătățită în direcția reducerii probabilității unui accident și a minimizării consecințelor acestuia. Acest lucru este facilitat de înăsprirea cerințelor privind siguranța vehiculelor din partea organizațiilor angajate în analize și experimente practice (teste de impact). Și astfel de evenimente dau „fructele” lor pozitive. În fiecare an, mașina devine mai sigură - atât pentru cei care se află în interiorul ei, cât și pentru pietoni. Pentru a înțelege componentele conceptului de „siguranță auto”, îl împărțim mai întâi în două părți - siguranță ACTIVĂ și PASIVĂ.

SECURITATE ACTIVĂ

Ce este SIGURANȚA ACTIVĂ A MAȘINILOR?
Științific vorbind, este un set de proprietăți structurale și operaționale ale unei mașini care vizează prevenirea accidentelor rutiere și eliminarea condițiilor prealabile pentru apariția acestora asociate cu caracteristicile de proiectare ale mașinii.
Pur și simplu, acestea sunt sistemele din mașină care ajută la prevenirea accidentelor.
Mai jos - mai detaliat despre parametrii și sistemele mașinii care îi afectează siguranța activă.

1. FIABILITATE

Fiabilitatea componentelor, ansamblurilor și sistemelor unui vehicul este un factor determinant în siguranța activă. Cerințele deosebit de mari sunt puse pe fiabilitatea elementelor asociate cu implementarea manevrei - sistemul de frânare, direcția, suspensia, motorul, transmisia și așa mai departe. Fiabilitatea sporită este obținută prin îmbunătățirea designului, folosind noi tehnologii și materiale.

2. DISPOZITIV DE AUTO

Există trei tipuri de dispunere a vehiculului:
A) Motorul frontal- structura vehiculului în care motorul este situat în fața habitaclului. Este cel mai comun și are două opțiuni: tractiune spate (clasica)și tracțiunea față... Ultimul tip de aspect este tracțiunea față a motorului frontal- a devenit acum răspândită datorită mai multor avantaje față de tracțiunea din spate:
- stabilitate și controlabilitate mai bune atunci când circulați cu viteză mare, în special pe drumuri umede și alunecoase;
- asigurarea greutății necesare pe roțile motoare;
- nivel de zgomot mai scăzut, care este facilitat de absența unui arbore cardanic.
În același timp, mașinile cu tracțiune față au o serie de dezavantaje:
- sub sarcină maximă, accelerarea în creștere și pe drumurile umede este redusă;
- în momentul frânării, distribuția prea inegală a greutății între axe (roțile punții față reprezintă 70% -75% din greutatea mașinii) și, în consecință, forțe de frânare(vezi Proprietăți de frânare);
- anvelope fata roți direcționaleîncărcat mai mult, respectiv, mai susceptibil la uzură;
- conducerea către roțile din față necesită utilizarea unor articulații înguste complexe - articulații cu viteză constantă (SHRUS)
- combinarea unității de putere (motor și cutie de viteze) cu echipament principal complică accesul la elemente individuale.

b) Aspect cu central locația motorului - motorul este între față și osii spate, pentru autoturisme este destul de rar. Vă permite să profitați la maximum salon incapator pentru dimensiunile date și o bună distribuție de-a lungul axelor.

v) Motor cu spate- motorul este situat în spatele habitaclului. Acest aspect a fost extins la mașini mici... La transmiterea cuplului către roțile din spate, a făcut posibilă obținerea unei unități de putere ieftine și distribuirea unei astfel de sarcini de-a lungul axelor, în care roțile din spate reprezentau aproximativ 60% din greutate. Acest lucru a avut un efect pozitiv asupra capacității autoturismului, dar negativ, asupra stabilității și controlabilității acestuia, în special asupra viteze mari... Mașinile cu acest aspect, în prezent, practic nu sunt produse.

3. PROPRIETĂȚI DE FRÂNĂ

Capacitatea de a preveni accidentele este de cele mai multe ori asociată cu frânarea puternică, prin urmare, este necesar ca proprietățile de frânare ale mașinii să ofere o decelerare eficientă în toate situațiile de trafic.
Pentru a îndeplini această condiție, forța dezvoltată de mecanismul de frânare nu trebuie să depășească forța de aderență cu șoseaua, în funcție de greutatea pe roată și de starea suprafața drumului... În caz contrar, roata se va bloca (se va opri din rotire) și va începe să alunece, ceea ce poate duce (mai ales când mai multe roți sunt blocate) la deraparea mașinii și o creștere semnificativă a distanței de frânare. Pentru a preveni blocajul, forțele s-au dezvoltat mecanisme de frânare trebuie să fie proporțională cu greutatea pe roată. Acest lucru se realizează prin utilizarea frânelor cu disc mai eficiente.
Mașinile moderne folosesc un sistem de frânare antiblocare (ABS), care corectează forța de frânare a fiecărei roți și le împiedică să alunece.
Iarna și vara, starea suprafeței drumului este diferită, prin urmare, pentru cea mai bună implementare proprietăți de frânare este necesar să folosiți anvelope adecvate sezonului.

4. PROPRIETĂȚI DE TRACTIE

Proprietățile de tracțiune (dinamica de tracțiune) ale unei mașini determină capacitatea acesteia de a-și crește intens viteza. Încrederea șoferului atunci când depășește, conduce prin prerekrests depinde în mare măsură de aceste proprietăți. Mai ales esenţial Dinamica tracțiunii trebuie să iasă din situații de urgență, când este prea târziu pentru a frâna, condițiile dificile nu permit manevrele, iar un accident poate fi evitat doar anticipând evenimentul.
Ca și în cazul forțelor de frânare, forța de tracțiune pe roată nu trebuie să fie mai mare decât forța de tracțiune pe drum, altfel va începe să alunece. Acest lucru este prevenit de sistemul de control al tracțiunii (PBS). Când mașina accelerează, aceasta încetinește roata, a cărei viteză de rotație este mai mare decât cea a celorlalte și, dacă este necesar, reduce puterea dezvoltată de motor.

5. STABILITATEA MAȘINII

Stabilitate - capacitatea unei mașini de a menține mișcarea de-a lungul unei traiectorii date, contracarând forțele care o determină să alunece și să se răstoarne în diferite starea drumului la viteze mari.
Distinge următoarele tipuri durabilitate:
- transversal la mișcare dreaptă(stabilitatea cursului de schimb).
Încălcarea sa se manifestă prin șoc (schimbarea direcției de mișcare) a mașinii pe șosea și poate fi cauzată de acțiunea forței vântului lateral, de diferite valori de tracțiune sau de forțe de frânare pe roțile din partea stângă sau dreaptă , alunecarea sau alunecarea lor. reacție mare în direcție, unghiuri incorecte de aliniere a roților etc .;
- transversal cu mișcare curbiliniară.
Încălcarea acestuia duce la derapaj sau răsturnare sub influență forța centrifugă... Stabilitatea este afectată în special de o creștere a poziției centrului de masă al vehiculului (de exemplu, o masă mare de marfă pe un raft detașabil);
- longitudinal.
Încălcarea acestuia se manifestă prin alunecarea roților motrice atunci când depășește ascensiunile înghețate sau acoperite cu zăpadă prelungite și când mașina alunecă înapoi. Acest lucru este valabil mai ales pentru trenurile rutiere.

6. CONTROLUL AUTO

Manevrarea este capacitatea unei mașini de a se deplasa în direcția dată de șofer.
Una dintre caracteristicile manevrabilității este subtraversarea - capacitatea unei mașini de a schimba direcția de deplasare atunci când volanul este staționar. În funcție de schimbarea razei de viraj sub influența forțelor laterale (forța centrifugă la virare, forța vântului etc.), direcția poate fi:
- insuficient- mașina mărește raza de viraj;
- neutru- raza de rotire nu se schimbă;
- redundant- raza de rotire este redusă.

Faceți distincția între direcția anvelopei și a ruloului.

Direcția anvelopelor

Subtraversarea anvelopelor este asociată cu proprietatea anvelopelor de a se deplasa într-un unghi față de o direcție dată în timpul tragerii laterale (deplasarea plasturelui de contact cu drumul în raport cu planul de rotație al roții). Dacă sunt montate anvelope de un alt model, direcția se poate schimba, iar vehiculul se va comporta diferit în viraje la viteză mare. În plus, cantitatea de alunecare laterală depinde de presiunea anvelopei, care trebuie să corespundă cu cea specificată în instrucțiunile de funcționare ale vehiculului.

Direcția călcâiului

Direcția călcâiului este asociată cu faptul că atunci când corpul se înclină (se rotește), roțile își schimbă poziția față de drum și mașină (în funcție de tipul de suspensie). De exemplu, dacă suspensia este dublă osie, roțile se înclină pe laturile rolelor, crescând alunecarea.

7. INFORMATIVITATE

Informativitate - proprietatea unei mașini pentru a oferi șoferului și altor utilizatori ai drumului informațiile necesare. Informații insuficiente de la alte vehicule de pe drum despre starea suprafeței drumului etc. cauzează adesea un accident. Conținutul informațional al mașinii este împărțit în intern, extern și suplimentar.

Intern oferă șoferului capacitatea de a percepe informațiile necesare pentru a conduce vehiculul.
Depinde de următorii factori:
- Vizibilitate trebuie să permită șoferului să primească toate informațiile necesare despre situația traficului în timp util și fără obstacole. Șaibele defecte sau ineficiente, sistemele de suflare și încălzire a parbrizului, ștergătoarele de parbriz și absența oglinzilor retrovizoare standard afectează dramatic vizibilitatea în anumite condiții de drum.
- Poziția tabloului de bord, butoane și taste de comandă, pârghie de viteză etc. ar trebui să ofere șoferului un timp minim pentru a monitoriza indicațiile, comutatoarele de funcționare etc.

Informativitate externă- furnizarea altor participanți la trafic cu informații din mașină, care sunt necesare pentru interacțiunea corectă cu aceștia. Include un sistem extern de alarmă cu lumină, un semnal sonor, dimensiunile, forma și culoarea corpului. Conținutul informațional al mașinilor depinde de contrastul culorii lor față de suprafața drumului. Conform statisticilor, mașinile vopsite în negru, verde, gri și culori albastre, sunt de două ori mai susceptibile de a intra în accidente datorită dificultății de a le distinge în condiții vizibilitate insuficientă iar noaptea. Indicatoarele de direcție defecte, luminile de frână, luminile laterale nu vor permite altor utilizatori ai drumului să recunoască intențiile șoferului la timp și să ia decizia corectă.

Conținut de informații suplimentare- proprietatea mașinii, permițându-i să funcționeze în condiții vizibilitate limitată: noaptea, în ceață etc. Depinde de caracteristicile dispozitivelor sistemului de iluminat și ale altor dispozitive (de exemplu, lumini de ceata) care îmbunătățesc percepția șoferului asupra informațiilor despre situația traficului.

8. CONFORTABILITATE

Confortul mașinii determină timpul în care șoferul este capabil să conducă mașina fără oboseală. Creșterea confortului este facilitată de utilizarea transmisiei automate, a regulatoarelor de viteză (cruise control) etc. În prezent, mașinile sunt produse echipate cu cruise control adaptiv... Nu numai că menține automat viteza la un anumit nivel, dar, dacă este necesar, o reduce la o oprire completă a mașinii.

SECURITATE PASIVĂ

Siguranța pasivă a vehiculului trebuie să asigure supraviețuirea și minimizarea numărului de răni pentru ocupanții vehiculului implicați într-un accident rutier.
V anul trecut siguranța pasivă a vehiculului a devenit una dintre elemente esentiale din punctul de vedere al producătorilor. Fonduri uriașe sunt investite în studiul acestui subiect și dezvoltarea acestuia, și nu numai pentru că firmelor le pasă de sănătatea clienților, ci pentru că siguranța este o pârghie de vânzare. Iar firmelor le place să vândă.
Voi încerca să explic câteva definiții ascunse sub definiția largă a „siguranței pasive”.
Este subdivizat în extern și intern.

Extern se realizează prin eliminarea colțurilor ascuțite, a mânerelor proeminente etc. de pe suprafața exterioară a corpului. Cu aceasta, totul este clar și destul de simplu.
Pentru a ridica nivelul intern securitatea utilizează o mulțime de soluții de proiectare diferite:

1. STRUCTURA CORPORALĂ sau "GRILA DE SIGURANȚĂ"

Oferă sarcini acceptabile pe corpul uman de la o decelerare bruscă într-un accident și economisește spațiu habitaclu după deformarea corpului.
În cazul unui accident grav, există pericolul ca motorul și alte componente să poată intra în cabina șoferului. Prin urmare, cabina este înconjurată de o „cușcă de siguranță” specială, care este o protecție absolută în astfel de cazuri. Aceleași nervuri și bare de rigidizare pot fi găsite în ușile mașinii (în cazul coliziunilor laterale).
Aceasta include, de asemenea zone de disipare a energiei.
Într-un accident grav, apare o decelerare bruscă și bruscă până când vehiculul se oprește complet. Acest proces provoacă supraîncărcări imense asupra corpurilor pasagerilor, care pot fi fatale. Din aceasta rezultă că este necesar să se găsească o modalitate de a „încetini” decelerarea pentru a reduce sarcina pe corpul uman. O modalitate de a realiza acest lucru este de a proiecta zone de amortizare a coliziunilor în partea din față și din spate a corpului. Distrugerea mașinii va fi mai severă, dar pasagerii vor rămâne intacti (și acest lucru este comparat cu vechile mașini „cu piele groasă”, când mașina a coborât cu o „ușoară spaimă”, dar pasagerii au fost grav răniți) .

2. CENTURI DE SIGURANȚĂ

Sistemul de curele atât de familiar pentru noi este, fără îndoială, cel mai mult într-un mod eficient protecția unei persoane în timpul unui accident. După mulți ani, timp în care sistemul a rămas neschimbat, în ultimii ani au avut loc modificări semnificative care au sporit gradul de siguranță a pasagerilor. Astfel, în cazul unui accident, sistemul de pretensionare a centurii trage corpul persoanei spre spatele scaunului, împiedicând astfel corpul să se deplaseze înainte sau să alunece sub centură. Eficacitatea sistemului se datorează faptului că centura se află într-o poziție tensionată și nu este slăbită prin utilizarea diferitelor cleme și șnururi, care anulează practic acțiunea pretensionatorului. Un element suplimentar al centurilor de siguranță cu un pretensionator este un sistem de reținere capacitate maximă pe corp. Când este declanșat, centura se va slăbi ușor, reducând astfel sarcina pe corp.

3. AERBAGI GONFLABILE(airbag)

Unul dintre cele mai comune și eficiente sisteme de siguranță la mașinile moderne (după centurile de siguranță) sunt perne de aer... Au început să fie utilizate pe scară largă deja la sfârșitul anilor '70, dar abia după un deceniu au luat cu adevărat loc vrednicîn sistemele de siguranță auto ale majorității producătorilor.
Acestea sunt așezate nu numai în fața șoferului, ci și în fața pasagerului din față, precum și din lateral (în uși, stâlpi de caroserie etc.). Unele modele de mașini au oprirea forțată din cauza faptului că persoanele cu probleme cardiace și copiii nu pot rezista la alarmele lor false.

4. Scaune cu tetiere

Cred că nimeni nu va avea dubii Rolul tetierei este de a preveni scutura capete în timpul accidentului. Prin urmare, ar trebui să reglați înălțimea tetierei și poziția acesteia la poziția corectă. Tetierele moderne au două grade de reglare pentru a preveni rănirea vertebrelor cervicale atunci când se deplasează „cu suprapunere”, atât de caracteristică coliziunilor din spate.

5. SIGURANȚA COPILULUI

Astăzi nu mai este necesar să vă prindeți creierul peste montarea scaunului pentru copii la centurile de siguranță originale. Un dispozitiv din ce în ce mai obișnuit Isofix vă permite să atașați scaunul de siguranță pentru copii direct la punctele de conectare pregătite în avans în mașină, fără a utiliza centura de siguranță. Este necesar doar să verificați dacă mașina și scaunul pentru copii sunt adaptate la montaje. Isofix.

Potrivit cercetărilor, 80-85% din accidentele de trafic și dezastrele sunt cauzate de mașini. Producătorii auto înțeleg că siguranța vehiculului este avantaj important față de concurenții de pe piață, precum și faptul că siguranța traficului pe drum în ansamblu depinde de siguranța unei mașini. Cauzele accidentelor pot fi diferite - acesta este factorul uman și starea drumului și condițiile meteorologice, iar proiectanții trebuie să țină cont de întregul spectru de amenințări. De aceea sisteme moderne sistemele de siguranță asigură atât protecție activă, cât și pasivă a mașinii și constau dintr-un complex complex diverse dispozitiveși dispozitive, de la sisteme de frânare antiblocare (în continuare - ABS) și sisteme antiderapante la airbaguri.

Siguranță activă și prevenirea accidentelor

Un vehicul de încredere permite șoferului să-și păstreze viața și sănătatea și, în același timp, viața și sănătatea pasagerilor de pe autostrăzile moderne, pline de blocaje. Siguranța mașinii este de obicei împărțită în activă și pasivă. Activ se referă la acele modele sau sisteme care reduc probabilitatea unui accident.

Siguranța activă vă permite să schimbați natura mișcării fără teama că mașina scapă de sub control.

Siguranța activă depinde de designul mașinii, de ergonomia scaunelor și a interiorului în ansamblu, de sistemele care împiedică înghețarea sticlei și de viziere de o mare importanță. Sistemele care semnalizează defecțiuni, împiedică blocarea frânelor sau monitorizează depășirea vitezei sunt, de asemenea, clasificate drept siguranță activă.

Vizibilitatea unui vehicul pe șosea, determinată de culoarea sa, poate juca, de asemenea, un rol în prevenirea accidentelor. Deci, galben strălucitor, roșu și portocaliu caroserii auto sunt considerate mai sigure și, în absența zăpezii, se adaugă alb la numărul lor.

Noaptea, diferite suprafețe reflectorizante sunt responsabile pentru siguranța activă, pe care mașina este vizibilă în faruri. De exemplu, suprafețele plăcuței de înmatriculare acoperite cu vopsea specială.

Amplasarea convenabilă și ergonomică a dispozitivelor pornite bord iar accesul vizual la acestea contribuie la prevenirea accidentelor rutiere.

Dacă se întâmplă un accident, șoferul și pasagerii sunt protejați de echipamente și sisteme de siguranță pasivă. Majoritatea dispozitive speciale iar sistemele de siguranță pasivă se află în partea din față a habitaclului, deoarece în caz de accidente suferă în primul rând parbriz, coloana de direcție, ușile din față și bordul mașinii.

Centurile de siguranță sunt simple și ieftine și sunt extrem de eficiente.

În prezent, în multe state, inclusiv în Rusia, prezența și utilizarea acestora sunt obligatorii.

Un sistem de protecție pasivă mai sofisticat este airbag-ul.

Creat inițial ca o alternativă la centură și un mijloc de evitare a rănilor la pieptul șoferului (răniri de aproximativ roată- una dintre cele mai frecvente în accidente), în mașinile moderne, pernele pot fi instalate nu numai în fața șoferului și a pasagerului, ci și montate în uși pentru a le proteja de impactul lateral. Dezavantajul acestor sisteme este sunetul extrem de puternic atunci când este umplut cu gaz. Zgomotul este atât de puternic încât depășește pragul de durere și poate chiar deteriora timpanul. De asemenea, pernele nu vor economisi atunci când mașina se răstoarnă. Din aceste motive, se efectuează experimente privind introducerea plaselor de siguranță, care în viitor vor înlocui pernele.

La șofer impact frontal este posibil să răniți picioarele, prin urmare, în mașinile moderne, ansamblurile de pedale trebuie să fie, de asemenea, fără răni. În cazul unei coliziuni într-o astfel de unitate, pedalele sunt separate, ceea ce ajută la protejarea picioarelor de rănire.

Faceți clic pe imagine pentru a mări

Locul din spate

Bebelus scaune autoși centurile speciale care fixează în siguranță corpul copilului și îl împiedică să se miște în jurul cabinei în caz de accident, pot asigura siguranța pasagerilor foarte tineri pentru care centurile de siguranță obișnuite nu sunt potrivite.

În cazul unei suprasolicitări bruște care afectează trunchiul pasagerului, este posibil să se deterioreze vertebrele cervicale. De aceea, scaunele din spate, ca și cele din față, sunt echipate cu tetiere.

Un accesoriu sigur al scaunului este, de asemenea, foarte important: o suprasarcină de 20g trebuie să reziste Scaunul pasagerului pentru a asigura o siguranță adecvată în caz de accident.

Caracteristici de proiectare

După cum sa menționat deja, mașina în sine trebuie proiectată în așa fel încât să ofere siguranță maximă oameni. Și acest lucru se realizează nu numai prin ergonomie. Nu în ultimul rând este puterea diferitelor elemente structurale. Pentru unele elemente, ar trebui mărit, în timp ce pentru altele, dimpotrivă.

Deci, pentru a asigura siguranța pasivă fiabilă a pasagerilor și a șoferului, partea de mijloc a caroseriei sau a cadrului trebuie să aibă o rezistență sporită, iar părțile din față și din spate, dimpotrivă. Apoi, când părțile din față și din spate ale structurii se prăbușesc, o parte din energia de impact este cheltuită pentru deformare, iar partea din mijloc mai durabilă rezistă cu ușurință unei coliziuni, nu se deformează sau se rupe. Părțile care ar trebui să fie mototolite la impact sunt fabricate din materiale fragile.

Volanul trebuie să reziste la impact, dar nu să rupă sternul și nervurile șoferului.

Prin urmare, butucii volanului sunt fabricate din diametru mare și acoperite cu materiale elastice absorbante de șocuri.

Sticla în mașini servește, de asemenea, scopului siguranței pasive: spre deosebire de sticla obișnuită, ea nu se rupe în bucăți mari cu margini ascuțite, ci se sfărâmă în cuburi mici care nu poate tăia nici șoferul, nici pasagerii.

Tehnologie în serviciul siguranței active

Piața modernă oferă multe sisteme de siguranță activă fiabile și eficiente. Cele mai comune și faimoase sunt - sisteme de frânare antiblocare, care împiedică alunecarea roților, care apare atunci când roțile sunt blocate. Dacă nu există alunecare, atunci mașina nu va aluneca.

ABS vă permite să efectuați manevre în timpul frânării și să controlați complet mișcarea vehiculului până când acesta se oprește complet.

Electronica ABS primește semnale de la senzorii de rotație a roții. Apoi analizează informațiile și, printr-un hidromodulator, afectează sistemul de frânare, pentru perioade scurte de timp „eliberând” frânele astfel încât acestea să se întoarcă. Acest lucru evită deraparea și alunecarea.

Pe bază constructivă, sunt construite ABS sisteme de control al tracțiunii care analizează datele despre turația roților și controlează cuplul motorului.

Sistemele de control al stabilității vehiculului îmbunătățesc siguranța vehiculului prin menținerea vehiculului în direcția de deplasare. Astfel de dispozitive pot determina situația de urgență, interpretând acțiunile șoferului în comparație cu parametrii mișcării mașinii. Dacă sistemul recunoaște situația ca fiind de urgență, începe să corecteze mișcarea mașinii în mai multe moduri: frânarea, schimbarea cuplului motorului, reglarea poziției roților din față... Există dispozitive care semnalizează șoferul despre pericol și cresc presiunea în sistemul de frânare, sporind eficiența acestuia.

Sistemele de detectare a pietonilor pot reduce rata de deces a pietonilor doborâți cu 20%. Ei recunosc persoana aflată pe cursul vehiculului și reduc automat viteza acestuia. Utilizarea unui airbag special pentru pietoni în combinație cu acest sistem face mașina și mai sigură pentru cei care nu au mașină.

Pentru a preveni blocarea roților din spate, se utilizează un sistem de redistribuire a presiunii. Sarcina ei este de a egaliza presiunea lichid de frână pe baza citirilor senzorilor.

concluzii

Utilizarea sistemelor de siguranță activă și pasivă reduce riscul de accidente și vătămări în cazul producerii unui accident.

Siguranța pasivă este construită în jurul absorbției energiei de impact a părților corpului, a motorului sau a corpului pasagerului și prevenirea deformațiilor structurale periculoase care pot duce la rănirea persoanelor din habitaclu.

Siguranța activă vizează avertizarea șoferului cu privire la amenințare și reglarea sistemelor de control, frânare, schimbarea cuplului.

Tehnologiile din această industrie se dezvoltă rapid, iar piața este în permanență plină de noi, mai moderne și sisteme eficiente făcând traficul rutier mai sigur în fiecare an.

Într-o unitate atât de complexă ca o mașină, este foarte ușor să uitați de unul dintre cele mai elementare sisteme - sistemul de protecție și siguranță. Și dacă siguranța activă este întotdeauna acoperită în detaliu atât de către mass-media, cât și de către dealeri sau vânzători, atunci siguranța pasivă nu este altceva decât un șoarece gri în interiorul unei structuri complexe a vehiculului.

Ce este siguranța pasivă a vehiculului

Siguranță pasivă Este un set de proprietăți și adaptări ale unui vehicul, care au propriul lor design unic și diferențele operaționale cu toate acestea, vizează funcțional să asigure cele mai sigure condiții în caz de accident. Spre deosebire de sistem activ siguranță, a cărei acțiune vizează salvarea mașinii de accidente, sistemul pasiv de siguranță al mașinii este activat după ce a avut loc accidentul.

Testarea continuă a accidentelor vă permite să găsiți și să analizați cele mai vulnerabile zone din mașină.

Pentru a reduce consecințele accidentului, se utilizează un întreg set de dispozitive, al căror scop este de a reduce gravitatea accidentului care a avut loc. Pentru o clasificare mai precisă, se utilizează o împărțire în două grupe principale:

Sistem intern - include:

1. Airbag-uri
2. Centuri de siguranță
3. Construcția scaunelor (tetiere, cotiere etc.)
4. Absorbanți de energie a corpului
5. Alte elemente interioare moi

Sistem extern - un alt grup, nu mai puțin important, este prezentat sub forma:

1. Bare de protecție
2. Proeminențele corpului
3. Sticlă
4. Amplificatoare rack

Recent, pe paginile agențiilor de știri cunoscute, au început să acopere în detaliu punctele care raportează asupra tuturor elementelor de siguranță pasivă din mașină. În plus, nu uitați de activitățile unei organizații independente. Euro NCAP(Programul european de evaluare a mașinilor noi). Acest comitet este deja destul perioadă lungă de timp Efectuează teste de impact pe toate modelele care intră pe piață, acordând atât rapoarte de teste de siguranță activă, cât și de siguranță pasivă. Oricine poate face cunoștință cu datele despre rezultatele testelor de avarie, asigurându-se de fiecare dintre componentele sistemului de protecție.

Imaginea demonstrează modul în care toate sistemele de siguranță pasivă funcționează armonios în timpul de urgență(centuri de siguranță, airbag-uri, scaun cu tetiere).

Siguranță pasivă internă

Toate elementele de siguranță pasivă incluse în această listă sunt concepute pentru a proteja toată lumea din habitaclul unei mașini care are un accident. De aceea, pe lângă echiparea mașinii, este foarte important echipament special(aspect reparabil), acesta trebuie utilizat de toți participanții la plimbare în scopul propus. Numai respectarea tuturor regulilor vă va permite să obțineți cea mai mare protecție. În continuare, vom lua în considerare cele mai de bază puncte care sunt incluse în lista siguranței pasive interne.

1. Corpul este baza întregului sistem de securitate. Rezistența mașinii și posibila deformare a pieselor sale depinde în mod direct de material, stare, precum și caracteristici de proiectare caroserie. Pentru a proteja pasagerii de a pătrunde conținutul compartimentului motor în cabină, proiectanții folosesc în mod specific un „grătar de siguranță” - un strat solid care nu permite perturbarea bazei cabinei.
2. Siguranța cabinei față de elementele structurale este o listă întreagă de dispozitive și tehnologii concepute pentru a proteja sănătatea șoferului și a pasagerilor. De exemplu, multe saloane asigură un volan rabatabil, care nu permite daune suplimentare șoferului. In afara de asta, mașini moderne telefoanele mobile sunt echipate cu un ansamblu de pedale în condiții de traumă, a cărui acțiune asigură detașarea pedalelor de montaje, reducând sarcina pe membrele inferioare.

Pentru a vă baza pe siguranță maximă atunci când utilizați tetiera, este necesar să setați foarte clar poziția sa la o anumită înălțime care vi se potrivește.

1. Centurile de siguranță - de la standard adoptat Centurile de talie în 2 puncte, care țineau pasagerul cu o cravată obișnuită prin stomac sau piept, au fost abandonate la mijlocul secolului trecut. Similar mijloace pasive siguranța a necesitat îmbunătățiri care au venit sub forma centurilor cu mai multe puncte. Funcționalitatea sporită a acestui tip de dispozitiv a făcut posibilă distribuirea uniformă a cineticii pe tot corpul, fără a expune zonele individuale ale corpului la traume.
2. Airbagurile sunt al doilea cel mai important (prima linie este ținută cu încredere de centurile de siguranță), un sistem de siguranță pasivă. După ce a primit recunoaștere la sfârșitul anilor '70. sunt strâns incluse în toate vehiculele. Industria auto modernă a început să fie echipat cu un set întreg de sisteme de airbaguri care înconjoară șoferul și pasagerii din toate părțile, blocând potențialele zone de avarie. Deschiderea ascuțită a camerei cu depozitarea pernei activează umplerea rapidă a acesteia amestec de aer, care absoarbe persoana care se apropie prin inerție.
3. Scaune și tetiere - scaunul în sine nu reprezintă funcții suplimentareîn timpul unui accident, cu excepția fixării pasagerului la locul său. Cu toate acestea, tetierele, dimpotrivă, își deschid funcționalitatea chiar în momentul coliziunii, împiedicând capul să se întoarcă înapoi cu traume ulterioare la vertebrele cervicale.
4. Alte mijloace de siguranță pasivă internă - multe vehicule asigură prezența foilor de metal foarte solicitate. Această actualizare face vehiculul mai rezistent la impact, reducând în același timp greutatea. Multe mașini folosesc, de asemenea, un sistem activ de zone de distrugere, care, într-o coliziune, sting cinetica rezultată, în timp ce ele însele sunt distruse (distrugerea crescută a vehiculului nu este nimic în comparație cu viața și sănătatea umană).

Pe exemplul cadrului corp mic Mașină inteligentă, puteți vedea cum siguranța pasivă joacă un rol fundamental chiar și în etapa de proiectare a viitoarei mașini.

Siguranță pasivă externă

Dacă în paragraful anterior am luat în considerare mijloacele și dispozitivele mașinii care protejează pasagerii și șoferii în momentul accidentului, atunci de această dată vom vorbi despre un complex care vă permite să protejați maxim sănătatea unui pieton care a căzut sub roțile mașinii în cauză.

1. Bare de protecție - designul barelor de protecție moderne include mai multe elemente de absorbție a energiei și a kineticului, care sunt prezente atât în ​​partea din față a mașinii, cât și în spate. Scopul lor este de a absorbi energia rezultată din impactul datorat blocurilor supuse zdrobirii. Acest lucru vă permite nu numai să reduceți riscul de a provoca daune unui pieton, dar reduce și foarte mult deteriorarea interiorului mașinii.
2. În afara proeminențelor vehiculelor - de regulă, la proprietăți utile este dificil de atribuit astfel de elemente. Cu toate acestea, după cum poate părea la prima vedere, majoritatea acestor elemente au un principiu similar de autodistrugere, descris mai devreme în paragraful 6. din secțiunea „Siguranță pasivă internă”.
3. Dispozitive de protecție a pietonilor - producătorii individuali, precum Bosch, Siemens, TRW și alții, dezvoltă activ sisteme de protecție a pietonilor de câteva decenii. securitate suplimentară pietonii într-un accident. De exemplu, Sistem electronic Protecția pietonilor va ridica acoperișul capotei, mărind zona de coliziune cu corpul pietonului, acționând în același timp ca un „scut” față de părțile mai dure și inegale ale compartimentului motorului.

Astăzi vom vorbi despre activ. Oamenii de știință și programatorii specializați în dezvoltări promițătoare în diverse domenii ale cunoașterii umane: știința materialelor, electronică, fizică, biologie și multe altele lucrează pentru a îmbunătăți fiabilitatea și eficiența sistemelor moderne de siguranță a mașinilor.

Acest lucru se datorează atât complexității sarcinilor atribuite sistemului de securitate în caz de accident, cât și necesității de a echipa mașina cu dispozitive capabile să „anticipeze” și să prevină accidentele. Mult timp după începerea industriei auto, atenția principală a dezvoltatorilor a fost îndreptată spre îmbunătățirea caracteristicilor sistemului de siguranță pasivă, adică proiectanții au căutat să asigure protecție maximășofer și pasager din consecințele accidentului. Dar acum nimeni din lume nu pune la îndoială afirmația că o direcție mai importantă în dezvoltarea sistemelor de securitate este dezvoltarea unui complex eficient de mijloace pentru detectarea și recunoașterea anormală situații de trafic, precum și crearea de dispozitive executive capabile să preia controlul unei mașini și să prevină un accident. Un astfel de complex mijloace tehnice instalat pe autoturism, se numește un sistem de securitate activ. Cuvântul „activ” înseamnă că sistemul în mod independent (fără participarea șoferului) evaluează situația rutieră actuală, ia o decizie și începe să controleze dispozitivele mașinii pentru a preveni dezvoltarea evenimentelor conform unui scenariu periculos.

Astăzi, următoarele elemente ale sistemului de siguranță activă sunt utilizate pe scară largă pe mașini:

1. Sistem de frânare antiblocare (ABS). Previne blocarea completă a uneia sau mai multor roți în timpul frânării, menținând astfel controlul vehiculului. Principiul de funcționare al sistemului se bazează pe o modificare ciclică a presiunii lichidului de frână din circuitul fiecărei roți în funcție de semnalele de la senzori. viteză unghiulară... ABS este un sistem nedeconectabil;
2. Sistem de control al tracțiunii (PBS). Funcționează împreună cu elementele ABS și este conceput pentru a exclude posibilitatea alunecării roților motoare ale mașinii prin controlul valorii presiunii de frână sau modificarea cuplului motorului (pentru a implementa această funcție, PBS interacționează cu unitatea de comandă a motorului) . PBS poate fi dezactivat forțat de șofer;
3. Sistem de distribuție a forței de frânare (SRTU). Este conceput pentru a exclude blocarea roților din spate ale mașinii înainte de roțile din față și este un fel de extensie software a funcționalității ABS. Prin urmare, senzorii și dispozitivele de acționare ale SRTU sunt elemente ale sistemului de frânare antiblocare;
4. Blocarea electronică a diferențialului (EBD). Sistemul previne alunecarea roților motoare la pornire, accelerarea pe un drum umed, conducerea în linie dreaptă și la virare prin activarea algoritmului de frânare forțată. În procesul de frânare a unei roți glisante, are loc o creștere a cuplului care, datorită unui diferențial simetric, este transmis cealaltă roată a mașinii, care are o aderență mai bună la suprafața drumului. Pentru a implementa modul EDB în unitate hidraulica ABS a adăugat două supape: supapă de comutare și supapă de înaltă presiune. Aceste două supape, împreună cu pompa de retur, sunt capabile să creeze independent presiune ridicataîn circuitele de frânare ale roților motoare (care lipsesc în funcționalitatea unui ABS convențional). Gestionarea EDB se realizează program specialînregistrat în unitatea de control ABS;
5. Sistemul de stabilitate dinamică (SDS). Un alt nume pentru SDS este sistemul de stabilitate a cursului de schimb. Acest sistem combină funcționalitatea și capabilitățile celor patru sisteme anterioare (ABS, PBS, SRTU și EBD) și, prin urmare, este un dispozitiv de nivel superior. Scopul principal al VTS este de a menține mașina pe o anumită traiectorie moduri diferite circulaţie. În timpul funcționării, unitatea de control SDS interacționează cu toate sistemele de siguranță activă controlate, precum și cu unitățile de control ale motorului și transmisie automată Angrenaj. VTS este un sistem deconectabil;
6. Sistem de frânare de urgență (SET). Conceput pentru a valorifica oportunitățile sistem de franareîn situații critice. Vă permite să tăiați distanțele de frânare cu 15-20%. Structural, ETS este împărțit în două tipuri: asigurarea asistenței la frânarea de urgență și efectuarea frânării complet automate. În primul caz, sistemul este conectat numai după ce șoferul a apăsat brusc pedala de frână ( de mare viteză apăsarea pedalei este un semnal pentru pornirea sistemului) și realizează maximul presiunea de frânare... În al doilea, presiunea maximă de frânare este generată complet automat, fără participarea șoferului. În acest caz, informațiile pentru luarea unei decizii sunt furnizate sistemului de un senzor de viteză al vehiculului, o cameră video și un radar special care determină distanța până la obstacol;
7. Sistemul de detectare a pietonilor (SOP). Într-o oarecare măsură, SOP este un derivat al sistemului de frânare de urgență de al doilea tip, deoarece toate camerele video și radarele acționează ca furnizori de informații, iar frânele auto acționează ca un actuator. Dar în cadrul sistemului, funcțiile sunt implementate diferit, deoarece sarcina principală a SOP este de a detecta unul sau mai mulți pietoni și de a preveni lovirea sau coliziunea unui vehicul. Până în prezent, SOP-urile au un dezavantaj pronunțat: nu funcționează noaptea și în condiții de vizibilitate slabă.