Активные системы безопасности автомобиля: Активная и пассивная безопасность — в чем разница? — журнал За рулем

Активная и пассивная безопасность — в чем разница? — журнал За рулем

Системы безопасности автомобиля делятся на две группы. Одни стараются экстренную ситуацию не допустить, другие стремятся снизить тяжесть ее последствий, если авария все же произошла. «За рулем» объясняет, какие компоненты входят в каждую группу.

Сегодня умной электроникой оснащены даже недорогие автомобили: безопасность почти у всех мировых производителей давно вышла на первый план. В западных странах требования жестче, потому и набор базового оборудования выше. Россия пока в отстающих. В обязательный минимум для легковых автомобилей у нас на сегодняшний день входят подушка безопасности водителя, ABS и система ЭРА-ГЛОНАСС. Негусто.

Для полной безопасности автономным автомобилям (за которыми, как нас уверяют, будущее) нужно видеть даже то, что не могут заметить камеры, радары и сенсоры. Эту проблему призвана решить глобальная система коммуникации между участниками дорожного движения.

Для полной безопасности автономным автомобилям (за которыми, как нас уверяют, будущее) нужно видеть даже то, что не могут заметить камеры, радары и сенсоры. Эту проблему призвана решить глобальная система коммуникации между участниками дорожного движения.

В активе

Материалы по теме

Комплекс активной безопасности работает на предотвращение аварий. Первым кирпичиком в стене стала антиблокировочная система тормозов (ABS). На серийном автомобиле она появилась в качестве опции впервые в 1978 году. В течение 20 лет к ней присоединились антипробуксовочная система и система курсовой стабилизации, предотвращающая сносы и заносы.

С наступлением 2000-х автоконцерны начали активно внедрять электронных ассистентов водителя иного толка. Основываясь на информации с камер, ультразвуковых датчиков, радаров ближнего, среднего и дальнего радиуса действия, помощники распознают объекты, потенциально представляющие опасность для машины. Иными словами, те, с которыми может произойти столкновение. В зависимости от степени продвинутости автомобиля, они умеют либо просто предупреждать водителя светом, звуком или вибрацией, либо сами предпринимать действия — работать рулем и тормозами.

Шесть подушек безопасности — норма для современного автомобиля. Система стабилизации тоже давно стала привычным оборудованием даже в В-классе.

Шесть подушек безопасности — норма для современного автомобиля. Система стабилизации тоже давно стала привычным оборудованием даже в В-классе.

В пассиве

Материалы по теме

Системы пассивной безопасности вступают в работу, когда пал бастион их активных коллег. В первую очередь, это ремни безопасности, в современном виде известные с 1950-х годов. Им помогают надувные подушки, количество которых в самых навороченных машинах переваливает за десяток. Старается и сам кузов. У него предусмотрены «запрограммированные» на стадии проектирования зоны и алгоритмы деформации. Они позволяют рассеять энергию столкновения, чтобы водитель и пассажиры испытали минимальные перегрузки.

К набору пассивной безопасности относится и российская новинка ЭРА-ГЛОНАСС. Это аварийный модуль, недавно ставший обязательным для всех выходящих на наш рынок автомобилей. Он обеспечивает мгновенную связь с круглосуточной диспетчерской службой и определение координат ДТП. Всё — в автоматическом режиме. Такое решение позволяет экстренным службам быстрее получать информацию об авариях и, как следствие, оперативнее прибывать на место. А это означает спасенные жизни.

Аварийный модуль ЭРА-ГЛОНАСС помогает экстренным службам быстрее приехать на место аварии.

Аварийный модуль ЭРА-ГЛОНАСС помогает экстренным службам быстрее приехать на место аварии.

Качество лидера

На благо безопасности в автомобиле трудятся десятки систем. Если разобрать какую-нибудь из современных моделей, обнаружится, что на большинстве деталей этих систем стоит клеймо немецкой компании Continental. одного из крупнейших в мире производителей автокомпонентов. Их концерн не только штампует, но и самостоятельно разрабатывает. Для испытаний существует собственный обширный полигон под Ганновером.

Для большинства автомобилистов Continental — это только шины. Возможно, кто-то еще вспомнит автозапчасти под этим брендом. Однако масштаб разработок по-настоящему поражает. Например, такая, казалось бы, мелочь, как стояночный тормоз. Переход с рычажного управления им на клавишное открыл новые возможности. В Continental придумали функцию автоматического включения «ручника» при каждой остановке машины. Теперь автомобиль точно никуда не покатится на светофоре или из-за забывчивости владельца.

Классные шины — тоже составляющая комплекса активной безопасности. Чем они лучше, тем меньше шансов у вас попасть в аварию.

Классные шины — тоже составляющая комплекса активной безопасности. Чем они лучше, тем меньше шансов у вас попасть в аварию.

Материалы по теме

Continental выпускает полный перечень сенсоров и датчиков, обеспечивающих так называемое машинное зрение. На их базе работают все системы активной безопасности, которые скоро объединятся и станут называться автопилотом. Для его полноценной работы машинам необходимо обмениваться информацией между собой и с объектами дорожной инфраструктуры. Это тоже активная безопасность, и у Continental готово предсерийное решение для переноса на товарные автомобили.

Даже ставшую привычной систему контроля давления в шинах немецкие инженеры продолжают модернизировать. Прежде датчики в колесах выводили предупреждение на приборную панель машины, а для контроля подкачки требовался манометр. Ныне о спущенном колесе сообщит мобильное приложение на смартфоне. По экрану можно наблюдать изменение давления в режиме реального времени: компрессор со стрелочным прибором (зачастую еще и сомнительной точности) больше не нужен.

Одно из ключевых умений нынешних систем активной безопасности — функция автоматического торможения при обнаружении помех. Она работает как для автомобилей, так и для пешеходов, велосипедистов и мотоциклистов.

Одно из ключевых умений нынешних систем активной безопасности — функция автоматического торможения при обнаружении помех. Она работает как для автомобилей, так и для пешеходов, велосипедистов и мотоциклистов.

Экономии — нет!

Системы пассивной безопасности на подавляющем большинстве автомобилей, к счастью, так и остаются невостребованными весь срок службы. И все-таки экономить при покупке на них не стоит. Это оборудование, которое может пригодиться всего один раз, зато спасет одну или несколько жизней.

Составляющие активной безопасности — еще менее подходящая статья для экономии. Они работают в каждой поездке. Именно эти функции не позволяют водителю и его машине попасть в экстремальную дорожную ситуацию. Статистики никто не ведет, но, возможно, на их счету гораздо больше сохраненных жизней, чем у ремней и надувных подушек.

Задумайтесь над этим, выбирая свой следующий автомобиль.

Самые популярные системы безопасности автомобиля

Введение

Согласно статистике, в более 80% всех дорожно-транспортных происшествий участвуют автомобили. Более одного миллиона людей каждый год погибают и около 500 тысяч получают телесные повреждения. Стремясь обратить взор на эту проблему, каждое 3-е воскресенье ноября было объявлено ООН «Всемирным днём памяти жертв дорожных аварий». Современные системы безопасности автомобиля нацелены на уменьшение существующей печальной статистики по этому вопросу. Конструктора новых авто всегда пристально следуют нормам производства и безопасности авто. Для этого они моделируют всевозможные опасные ситуации на краш-тестах. Поэтому перед выпуском в свет авто проходит тщательную проверку и годность для безопасного использования на дороге.

Автомобильные аварии становятся причиной гибели многих людей

Но полностью устранить этот вид происшествий невозможно при таком уровне развития техники и общества. Поэтому основной упор делается на предупреждение аварийной ситуации и ликвидацию последствий после неё.

Тесты по безопасности авто

Главной организацией по оценке безопасности автомобилей является «Европейская ассоциация испытания новых автомобилей». Существует она с 1995 года. Каждой новой марке машины, прошедшей через ряд тестов, выставляется оценка по пятизвездной шкале – чем звезд больше, тем лучше.

Каждая новая марка автомобиля должна пройти ряд испытаний

Например, благодаря тестам они доказали, что использование высоких подушек безопасности уменьшают риск получения травмы головы в 5-6 раз.

Параметры активной безопасности

Активные системы безопасности автомобиля – комплекс конструктивных и эксплуатационных свойств, которые направлены на уменьшение вероятности ДТП на дороге.

Разберём основные параметры, которые отвечают за уровень активной безопасности.

1. За эффективность управления автомобилем во время торможения отвечают его тормозные свойства, исправность которых и позволяет избежать ДТП. За корректировку уровня торможения каждого колеса и системы колёс в целом отвечает антиблокировочная система.

   Исправность тормозной системы автомобиля многократно снижает вероятность ДТП

2. Тяговые свойства авто влияют на возможность увеличения величины скорости в движении, принимают участие при совершении обгона, перестройки в полосах движения и прочих манёврах.
3. Производство и настройка подвески, рулевого управления, тормозной системы, осуществляется с использованием новых стандартов качества и современных материалов, что позволяет улучшить безотказность системы.

   Новые стандарты качества должны гарантировать безотказность системы

4. Оказывает влияние на безопасность и компоновка авто. Более предпочтительными считаются авто с переднемоторной компоновкой.
5. За наилучшее прохождение траектории движения, избегая заносов, выбросов на обочину и других проблем с отклонением от заданного пути, отвечает устойчивость автомобиля.
6. Управляемость автомобиля – способность авто перемещаться по траектории, выбранной водителем. Одним из определений, характеризующих управляемость, является способность автомобиля менять вектор движения при условии неподвижности рулевого колеса – поворачиваемость. Различают поворачиваемость шинную и креновую.
7. Информативность – свойство автомобиля, задачей которого является своевременное обеспечение информацией водителя об интенсивности движения на дороге, погодных условиях и прочего. Различают внутреннюю информативность, которая зависит от радиуса обзора, эффективной работы обдува и обогрева стекол; внешнюю, зависящую от габаритных размеров, гаммы цветовой окраски авто, исправных фар, стоп-сигналов; и дополнительную информативность, которая помогает при тумане, снегопаде и в ночные часы.
8. Комфортабельность – параметр, отвечающий за создание благоприятных условий микроклимата во время управления автомобилем.

   Водитель должен быть обеспечен информацией о происходящем на дороге

Системы активной безопасности

Самыми популярными системами активной безопасности, значительно повышающими эффективность тормозной системы, являются:

1) Антиблокировочная система тормозов. Она устраняет блокировку колёс во время торможения. Задача системы: предотвратить скольжение авто в случае потери водителем управления во время аварийного торможения. АБС уменьшает тормозной путь, что позволит избежать наезда на пешехода или угодить в кювет. Плюсом антиблокировочной системы тормозов является антипробуксовочная система и электронный контроль устойчивости;

Антиблокировочная система тормозов (составляющие)

2) Антипробуксовочная система. Система предназначена для улучшения управления автомобилем в сложных погодных условиях и условиях плохого сцепления, используя механизм воздействия на ведущие колёса;

3) Система курсовой устойчивости. Предотвращает неприятные заносы автомобиля благодаря использованию электронного компьютера, который и управляет моментом силы колеса или колёс одновременно. Система под руководством компьютера берёт управление на себя, когда близка вероятность потери управления человеком – поэтому и является очень эффективной системой безопасности авто;

Система курсовой устойчивости

4) Система, распределяющая тормозные усилия. Дополняет антиблокировочную систему тормозов. Основное отличие состоит в том, что СРТ помогает управлять тормозной системой на протяжении всего движения автомобиля, а не только во время аварийной ситуации. Она отвечает за равномерность распределения тормозных усилий по всем колёсам, дабы сохранить установленную водителем траекторию движения;

5) Механизм электронной блокировки дифференциала. Суть работы её такова: во время заноса или скольжения, часто возникает ситуация, что одно из колёс зависает в воздухе, продолжая крутиться, а опорное колесо – перестаёт. Водитель теряет контроль над управлением автомобиля, что создаёт риск аварии на дороге. В свою очередь, блокировка дифференциала позволяет передать крутящийся момент полуосям или карданам, нормализуя движение авто.

6) Механизм автоматического экстренного торможения. Помогает в тех случаях, когда водитель не успевает полностью нажать на педаль тормоза, т. е. система сама автоматически оказывает тормозное давление.

7) Система предупреждения о приближении пешеходов. При опасном приближении пешехода к автомобилю система подаст звуковой сигнал, который позволит избежать происшествия на дороге и сохранить ему жизнь.

Также существуют системы безопасности (ассистенты), которые вступают в работу до наступления аварии, как только почувствуют потенциальную угрозу жизни водителя, при этом они перехватывают на себя ответственность за рулевое управление и тормозную систему. Рывок для развития этих механизмов дал прорыв в изучении электронных систем: выпускаются новые виды устройств, увеличивается полезность блоков управления.

К этим системам относят:

• Различные радарные, акустические и ультразвуковые системы, которые предупреждают водителя о неблагоприятном расстоянии с другими авто, стенами, препятствиями;
• Система, позволяющая автоматически увеличивать или уменьшать скорость при приближении к другим автомобилям – адаптивный круиз-контроль;

  Адаптивный круиз-контроль

• Ручник – механизм, позволяющий удерживать машину намертво на различных поверхностях под определённым углом, тем самым обезопасив её от незапланированных движений;
• Системы, помогающие контролировать плавный спуск и подъём;
• Автоматическая система рулевого управления;
• Система, обеспечивающая ночное виденье;

  Система ночного виденья

• Механизмы дистанционного распознавания дорожных знаков;
• Система распознавания и принятия незамедлительных мер в случае усталости водителя.

Элементы пассивной безопасности

Когда водитель уже не в силах самостоятельно предотвратить аварийную ситуацию, в работу вступают элементы системы пассивной безопасности автомобиля.

Система включают в себя следующие компоненты:

• Ремни безопасности.

  Ремни безопасности

Идея создать механизм привязки водителя к сиденью проявилась в 1907 году, а уже в 1959 году были выпущены первые автомобильные ремни. По сей день они остаются самым дешёвым и эффективным элементом, обеспечивающим безопасность. С развитием технологии производства и техники в целом, стали появляться ремни с автоматической системой натяжения, которые отлично проявляют себя в паре с подушками безопасности в случае аварийной ситуации: они срабатывают сразу же и прижимают человека к креслу.

В зависимости от типа, модели и комплекции автомобиля ремни безопасности сохраняют жизнь в 50-55% случаев.

• Подушки безопасности.

  Подушки безопасности

  Подушка представляет собой ничем не примечательный мешок из синтетического материала, основной задачей которого является принятие нагрузки в результате столкновения о тело человека. Сейчас подушки практически не оставляют повреждений на теле человека, однако, раньше они приводили к гематомам на теле, а в крайнем случае могли вызвать глухоту. Очень часто это происходило с людьми невысокого роста и детьми.

  При использовании подушки безопасности вы сохраните себе жизнь в трех случаях из десяти, а при комбинированном использовании подушки и ремня безопасности вероятность положительного исхода увеличивается до 80%.

• Подголовники сидений.

  Подголовники сидений

  Конструктора заявляют, что подголовники также защищают наше тело, в частности шею, от серьезных травм при контакте с корпусом автомобиля в случае аварийной ситуации. Однако, по словам основной массы людей, эффективность подголовников преувеличена, и защита достигается только при определённых условиях.

• Структурная целостность каркаса. Прочный каркас является залогом безопасности водителя и пассажиров во время аварии.
• Прочно закреплённое сиденье. Позволяет удержать водителя в результате аварии и не допустить его перемещение по салону.
• Бамперы. Предназначены для амортизации энергии, поступающей в момент удара.
• Безопасный педальный узел. Позволяет избежать повреждения ног водителя, так как реализован механизм отделения педали от мест креплений во время столкновения.
• Технология производства стекла на основе триплекса, которое при разрушении не наносит большого вреда.
• Механизм перемещения двигателя и других элементов авто в нижнюю часть во время аварии, чтобы препятствовать их попаданию в салон и нанесению урона пассажирам.

Также на пассивную безопасность оказывают влияние размеры кузова, чем больше – тем безопаснее, и окраска.

Заключение

Благодаря развитию науки постоянно улучшаются системы активной и пассивной безопасности. Современные автомобили оснащены более продвинутыми системами безопасности, что позволяет в разы снизить риск аварии и уменьшить увечья пассажиров и ущерб технике. Статистика Евросоюза подтверждает, что использование этих систем позволило снизить количество смертельных случаев на дороге практически в два раза. Поэтому при выборе своей машины проверьте у неё наличие хорошей системы безопасности, так как это поможет избежать чрезвычайных ситуаций на дороге и сохранить жизнь. А какие, по вашему мнению, существуют самые надёжные системы безопасности автомобиля?

Системы активной безопасности автомобиля: виды и особенности

С момента выпуска первого авто прошло больше 100 лет. За это время многое, что изменилось. Главное — сместились приоритеты в сторону безопасности автомобиля. На современных машинах устанавливаются системы, повышающие комфорт поездки, исправляющие ошибки автолюбителей и помогающие справиться с тяжелыми дорожными условиями.

Еще 25-30 лет назад ABS устанавливалась только на элитных автомобилях. Сегодня антиблокировочная система предусмотрена в минимальной комплектации даже на машинах бюджетного класса. Какие же устройства относятся к категории систем активной безопасности? В чем особенности узлов? Как они работают?

Устройства активной безопасности условно разбиваются на два вида:

• Основные. Главное отличие устройств — полная автоматизация работы. Они включаются без ведома водителя и выполняют задачу по снижению риска попадания в ДТП;
• Дополнительные. Такие системы включаются и отключаются водителем. Сюда относится парктроник, круиз-контроль и прочие.

ABS (Anti-block Braking System)

Аббревиатура ABS известна даже малоопытным автолюбителям. Это система, отвечающая за тормоза и гарантирующая остановку автомобиля без блокировки колес. Впоследствии именно АБС стала основой для разработки других узлов активной безопасности.

Задача антиблокировочной системы — сохранить управляемость автомобиля при резком нажатии на тормоз и движении по скользкой поверхности. Первые наработки устройство появились в 70-х годах прошлого столетия. Впервые АБС была установлена на авто марки Мерседес-Бенц, но со временем к применению системы перешли остальные производители. Популярность ABS обусловлена способностью сокращать тормозной путь и, как следствие, повышать безопасность движения.

Принцип действия АБС основан на корректировке давления тормозной жидкости в каждом из контуров тормозов. Электронные «мозги» машины собирают информацию датчиков и анализируют ее в режиме онлайн. Как только колесо перестает проворачиваться, информация идет к главному процессору, и АБС действует.

Первое, что происходит — срабатывают клапаны, снижающие уровень давления в нужном контуре. Благодаря этому, блокированное ранее колесо перестает фиксироваться. Как только цель достигнута, клапаны закрываются и поднимают давление в контурах тормозов.

Процесс открытия и закрытия клапанов имеет циклический характер. В среднем устройство срабатывает до 10-12 раз в секунду. Как только нога снимается с педали или машина выезжает на «твердую» поверхность, происходит отключение АБС. Понять, что устройство сработало, несложно — это ощутимо по слегка уловимой пульсации, передаваемой от педали тормоза ноге.

Системы ABS нового образца гарантируют прерывистое торможение и контролируют тормозное усилие для всех осей. Обновленная система получила название EBD (о ней пойдет речь ниже).

Пользу ABS переоценить невозможно. С ее помощью появляется шанс избежать столкновения на скользкой дороге и принять правильное решение при маневре. Но имеются у данной системы активной безопасности и ряд недостатков.

Недостатки системы ABS

• При срабатывании ABS водитель как бы «выключается» из процесса — работу берет на себя электроника. Что остается человеку за рулем, так это удерживать педаль нажатой.
• Даже новые АБС работают с запаздыванием, которое обусловлено необходимостью анализа ситуации и сбора информации с датчиков. Процессор должен опросить контролирующие органы, провести анализ и раздать команды. Все это происходит за доли секунды. В условиях гололедицы этого достаточно, чтобы кинуть машину в занос.
• ABS требует периодического контроля, что сделать в условиях гаражного ремонта почти невозможно.

EBD (Electronic Brake Force Distribution)

Наряду с АБС устанавливается и другая система активной безопасности, управляющая тормозными усилиями автомобиля. Задача устройства — регулировать уровень давления в каждом из контуров системы, управлять тормозами на задней оси. Это обусловлено тем, что в момент нажатия на тормоз центр тяжести переходит к передней оси, а зад автомобиля разгружен. Чтобы обеспечить контроль над машиной, блокировка передних колес должна происходить раньше, чем задних.

Принцип действия ЕБД почти идентичен с описанной ранее АБС. Разница только в том, что давление тормозной жидкости на задних колесах меньше. Как только колеса сзади блокируются, происходит сброс давления клапанами до минимального значения. Как только начинается вращение колес, происходит закрытие клапанов и рост давления. Стоит также отметить, что ЕБД и АБС работаю в паре, и дополняют друг друга.

ASR (Automatic Slip Regulation)

В процессе эксплуатации часто приходится проезжать неблагоприятные участки дороги. Так, сильная грязь или гололедица не дает колесу «зацепиться» за поверхность и происходит пробуксовка. В такой ситуации в работу вступает антипробуксовочная система, устанавливаемая в большей части на внедорожниках и машинах 4х4.

Автолюбители часто путаются в названиях системы активной безопасности, которые часто отличаются. Но разница только аббревиатурах, а принцип действия неизменен. Основа ASR — антиблокировочная тормозная система. Одновременно с этим АСР способна регулировать тягу силового узла и управлять блокировкой дифференциала.

Как только происходит пробуксовка любого из колес, узел его блокирует и заставляет вращаться другое колесо этой же оси. На скорости, превышающей 80 километров в час регулирование происходит путем изменения угла открытия заслонки дросселя.

Главное отличие ASR от рассмотренных выше узлов — контроль большего числа датчиков — скорости вращения, разницы угловых скоростей и так далее. Что касается управления, то оно происходит по схожему с блокировкой принципу действия.

От модели (марки) машины зависит функциональность антипробусковочной системы и принципы управления. Так, ASR способна управлять углом опережения заслонки дросселя, тягой мотора, углом впрыска горючей смеси, программой переключения скоростей и так далее. Активация происходит при помощи специального тумблера (кнопки).

Антипробуксовочная система не обошлась и без минусов:

• При начале пробуксовки к работе подключаются тормозные накладки. Это приводит к необходимости частой замены узлов (они изнашиваются быстрее). Мастера рекомендуют владельцам автомобилей с ASR тщательней контролировать толщину накладок и вовремя менять изношенные узлы.
• Система антипробуксовки сложна в обслуживании и наладке, поэтому для помощи стоит обращаться к профессионалам.

ESP (Electronic Stability Program)

Одна из главных задач производителя — обеспечить управляемость даже при сложных дорожных условиях. Именно для этих целей разработана система курсовой стабилизации. У устройства много названий, которое у каждого производителя свое. У одних это система стабилизации, у других — курсовой устойчивости. Но такая разница не должна путать опытного автолюбителя, ведь принцип остается неизменен.

Задача ESP — обеспечить управляемость машины при отклонении транспорта от прямолинейной траектории. Система реально работает, что сделало ее популярной в сотнях стран мира. Более того, ее установка на машинах, выпущенных в США и Европе, стала обязательной. Узел берет на себя задачу стабилизации движения при совершении маневра, резком нажатии на тормоза, разгоне и так далее.

ESP — «мозговой центр», включающий в себя дополнительную электронику, которая уже рассматривалась выше (ЕБД, АБС, АСР и прочую). Контроль автомобиля реализуется на базе работы датчиков — бокового ускорения, поворота вала руля и прочих.

Еще одна функция ESP — способность управлять тягой силового узла и коробкой-автомат. Устройство анализирует ситуацию и самостоятельно определяет, когда она переходит в разряд критической. При этом устройство следит за правильностью действий водителя и текущей траекторией. Как только манипуляции водителя расходятся с требованиями касательно действий в аварийной обстановке, в работу включается ЕСП. Она исправляет ошибки и удерживает машину на дороге.

ESP работает по-разному (здесь все зависит от ситуации). Это может быть изменение оборотов мотора, торможение колес, изменение угла поворота, корректировка жесткости элементов подвески. Тем же подтормаживанием колес система добивается исключения заноса или увода машины к обочине. При повороте машины по дуге происходит торможение заднего колеса, расположенного ближе к центру дороги. Одновременно с этим меняются и обороты силового узла. Комплексное действие ESP удерживает машину на дороге и дает уверенности водителю.

В процессе работы ESP подключает и другие системы — предотвращения столкновения, управления экстренным торможением, блокировки дифференциала и так далее. Главная опасность ESP — создание у водителей ложного чувства безнаказанности за ошибки. Но халатное отношение к дороге и полное возложение надежд на современные системы до добра не доводит. Какой бы современной ни была система, она не способна управлять — это делает человек за рулем. Система ESP способна убрать огрехи.

Brake Assistant

Устройство экстренного торможения — узел, обеспечивающий безопасность движения. Работает устройство по следующему алгоритму:

• Датчики контролируют ситуацию и распознают преграду. При этом анализируется текущая скорость движения.
• Водитель получает сигнал опасности.
• При бездействии со стороны водителя система сам дает команду на торможение.

В процессе работы ЕСП контролирует и задействует ряд механизмов. В частности, контролируется сила давления на педаль тормоза, обороты двигателя и прочие аспекты.

Дополнительные помощники

К вспомогательным системам активной безопасности стоит отнести:

• Перехват рулевого управления
• Круиз-контроль — опция, позволяющая поддерживать фиксированную скорость
• Распознавание животных
• Помощь во время подъема или спуска
• Распознавание на дороге велосипедистов или пешеходов
• Распознавание усталости водителя и так далее.

Итоги

Системы активной безопасности автомобиля созданы для помощи водителю на дороге. Но не стоит слепо доверять автоматике. Важно помнить, что 95% успеха зависит от навыков автомобилиста. Только 5% «доделывает» автоматика.

Системы активной и пассивной безопасности автомобиля

Введение

Если верить исследованиям, от 80 до 85% транспортных аварий и катастроф приходится на автомобили. Производители авто понимают, что безопасность транспортного средства – важное преимущество над соперниками на рынке, а так же то, что от безопасности одного автомобиля зависит безопасность движения на дороге в целом. Причины аварий могут различными – это и человеческий фактор, и состояние дороги, и метеорологические условия, и конструкторам приходится учитывать весь спектр угроз. Поэтому современные системы безопасности обеспечивают и активную, и пассивную защиту автомобиля, и состоят из сложного комплекса различных устройств и приспособлений, от антиблокировочной системы колёс (далее – АБС) и противозаносных систем до подушек безопасности.

Активная безопасность и предотвращение ДТП

Надёжное транспортное средство позволяет водителю сохранить свою жизнь и здоровье, а вместе с тем – жизнь и здоровье пассажиров на современных, битком забитых трассах. Безопасность автомобиля принято делить на пассивную и активную. Активная означает те конструкторские решения или системы, которые уменьшают вероятность дорожно-транспортного происшествия.

Активная безопасность позволяет менять характер движения, не опасаясь выхода автомобиля из-под контроля.

Активная безопасность зависит от конструкции машины, большое значение имеет эргономичность сидений и салона в целом, системы, предотвращающие обмерзанием стёкол, козырьки. Системы, сигнализирующие о поломках, предотвращающие блокировку тормозов или следящие за превышением скорости так же относят к активной безопасности.

Заметность автомобиля на дороге, которая определяется его цветом, тоже может сыграть свою роль в предотвращении аварии. Так, яркие жёлтые, красные и оранжевые автомобильные кузова считаются более безопасными, а при отсутствии снега к их числу добавляется и белый цвет.

Ночью за активную безопасность отвечают различные отражающие свет поверхности, которые машину заметной в свете фар. Например, поверхности номерных знаков, покрытые специальной краской.

Удобное, эргономичное размещение приборов на приборной доске и зрительный доступ к ним вносят свою лепту в предотвращение ДТП.

Кликните по картинке для увеличения

Системы пассивной безопасности

Если авария всё же случилась, водитель и пассажиры оказываются под защитой средств и систем пассивной безопасности. Большая часть специальных устройств и систем пассивной безопасности находится в передней части салона, поскольку при авариях страдает в первую очередь ветровое стекло, рулевая колонка, передние двери автомобиля и приборная панель.

Ремни безопасности – простое и дешёвое средство, отличающееся необычайно высокой эффективностью.

В настоящее время во многих государствах, в том числе, в России, их наличие и использование обязательно.

Более сложная система пассивной защиты – подушка безопасности.

Созданные изначально как альтернатива ремню и средство, позволяющее избежать травм грудной клетки водителя (травмы о рулевое колесо – одни из самых распространённых при авариях), в современных авто подушки могут быть установлены не только впереди водителя и пассажира, но и вмонтированы в двери для того, чтобы уберечь от бокового удара. Недостатком этих систем являет чрезвычайно громкий звук при наполнении их газом. Шум настолько силён, что превышает болевой порог и может даже повредить барабанную перепонку. Так же подушки не спасут при опрокидывании машины. По этим причинам проводят эксперименты по внедрению сеток безопасности, которые в дальнейшем заменят подушки.

У водителя при лобовом ударе есть возможность травмировать ноги, потому в современных автомобилях педальные узлы тоже должны быть травмобезопасными. При столкновении в таком узле происходит отделение педалей, что позволяет уберечь ноги от травм.

Кликните по картинке для увеличения

Заднее сиденье

Детские автомобильные сиденья и специальные ремни, которые надёжно фиксируют тело ребёнка и предупреждают его перемещение по салону в случае аварии, могут обеспечить безопасность совсем юных пассажиров, для которых не подходят обычные ремни безопасности.

При резком возникновении перегрузки, воздействующей на туловище пассажира, есть возможность повредить шейные позвонки. Поэтому, задние сиденья, как и передние, оснащаются подголовниками.

Надёжное крепление сидений тоже очень важно: перегрузку в 20g должно выдержать пассажирское сиденье, чтобы обеспечить должную безопасность в случае аварии.

Особенности конструкции

Как уже говорилось, автомобиль и сам по себе должен быть сконструирован так, чтобы обеспечивать максимальную безопасность людям. И достигается это не только эргономикой. Не последнее значение имеет прочность различных элементов конструкции. У одних элементов она должна быть повышена, а у других – напротив.

Так, чтобы обеспечить надёжную пассивную безопасность пассажиров и водителя, средняя часть кузова или рамы должна обладать повышенной прочностью, а передняя и задняя части – напротив. Тогда, при сминании передней и задней частей конструкции часть энергии удара тратится на деформацию, а более прочная средняя часть легко выдерживает столкновение, не деформируется и не ломается. Те части, которые должны быть смяты при ударе, делают из хрупких материалов.

Рулевое колесо должно выдержать удар, но не сломать водителю грудину и рёбра.

Поэтому ступицы руля изготавливают большого диаметра и покрывают упругими амортизирующими материалами.

Стёкла в автомобилях тоже служит целям пассивной безопасности: в отличие от обычного оконного стекла, оно не разбивается на большие куски с острыми кромками, а крошится на мелкие кубики, которые не могут нанести порезы ни водителю, ни пассажирам.

Технологии на службе активной безопасности

Современный рынок предлагает множество надёжных и эффективных систем активной безопасности. Самые распространённые и известные – антиблокировочные системы, которые предотвращают скольжение колёс, возникающее при блокировке колёс. Если нет скольжения, то автомобиль не заносит.

АБС позволяет совершать во время торможения манёвры и полностью контролировать движение транспортного средства до его полной остановки.

Электроника АБС получает сигналы с датчиков вращения колёс. Затем она анализирует информацию и посредством гидромодулятора влияет на тормозную систему, на короткие периоды времени «отпуская» тормоза, чтобы те проворачивались. Это и позволяет избежать заноса и скольжения.

На конструктивной основе АБС построены антипробуксовочные системы, которые анализируют данные о частоте вращения колёс и управляют крутящим моментом двигателя.

Системы курсовой устойчивости повышают безопасность автомобиля, удерживая направление его движения. Такие устройства сами могут определить аварийную ситуацию, интерпретируя действия водителя в сравнении с параметрами движения авто. Если система распознаёт ситуацию как аварийную, она начинает корректировать движение машины несколькими способами: подтормаживанием, изменением крутящего момента мотора, регулировкой положения передних колёс. Есть устройства, которые так же сигнализируют водителю об опасности и нагнетают давление в тормозной системе, повышая её эффективность.

Снизить смертность сбитых пешеходов на 20% позволяют системы обнаружения пешеходов. Они распознают человека по курсу движения автомобиля и автоматически снижают его скорость. Использование специальной подушки безопасности для пешеходов в комплексе с этой системой позволяют сделать автомобиль ещё более безопасным для тех, у кого автомобиля нет.

Для того, чтобы предотвратить блокировку задних колёс, применяют систему перераспределения давления. Её задача – выровнять давление тормозной жидкости, основываясь на показаниях датчиков.

Выводы

Использование систем активной и пассивной безопасности снижает риск аварии и травматизм, если авария всё-таки происходит.

Пассивная безопасность строится вокруг поглощения энергии удара частей кузова, двигателя либо тела пассажира и предотвращения опасных деформаций конструкции, которые могут привести к травмам находящихся в салоне людей.

Активная безопасность направлена на предупреждение водителя об угрозе и регулировку систем управления, торможения, изменение крутящего момента.

Технологии в данной отрасли развиваются стремительно, и рынок постоянно наполняется новыми, более современными и эффективными системами, делая движение по дорогам всё безопасней с каждым годом.

Активная и пассивная безопасность автомобиля

Дороги в России до сих пор в большинстве своем напоминают площадку для крэш-тестов. Поэтому вопрос о том, как обеспечить сохранность человека и перевозимого груза, особенно актуален для шофера-дальнобойщика, да и для любого водителя. Какие технологии сегодня отвечают за то, что и водитель, и товар доберутся до места назначения в целости?

Активная безопасность

Активная безопасность машины включает все конструктивные элементы и особенности, которые помогают не допустить возможности возникновения опасной ситуации. К ней относятся:

АБС, или антиблокировочная система тормозов

Благодаря ей колеса авто при торможении не блокируются. Поэтому тяжелый грузовик при вынужденном резком торможении сохраняет контроль над управлением, машина не скользит, выполняя достаточно сложные маневры, чтобы избежать столкновения.

Антипробуксовочная система

АПС отвечает за сохранение сцепления колеса с поверхностью шоссе. Это облегчает вождение по влажным от дождя или снега шоссе и других подобных случаях.

Электронный контроль устойчивости

Бортовой компьютер контролирует момент силы колеса, из-за чего становится возможным остановить занос автомобиля. Благодаря ЭКУ вы сможете стабилизировать движение, даже если потеряна управляемость или есть такой риск.

Система распределения тормозных усилий

Благодаря этой системе машина может сохранить устойчивость при торможении. Рассчитывается положение каждого колеса и то, какое для него нужно тормозное усилие – ведь сцепление у колес с дорожным полотном неодинаковое.

Электронная блокировка дифференциалов

Если оба ведущих колеса находятся на прочной дороге, дифференциал отвечает за то, чтобы передать им крутящий момент от коробки передач. Однако чрезвычайная ситуация может привести к тому, что одно из колес может оказаться в воде или песке, тогда как второе остается на асфальте и перестает работать. Блокировав дифференциал, водитель сможет направить сигнал обоим колесам.

Пассивная безопасность

Элементы пассивной безопасности помогают уменьшить тяжесть последствий инцидента на дороге. К ней относятся ремни и подушки безопасности, удерживающие человека в фиксированном положении, а также подголовники, не дающие шее слишком сильно откинуться назад при резком торможении или ударе. Кроме того, бамперы, безопасное стекло, которое не рассыпается осколками при повреждении (триплекс) и многие другие детали способствуют тому, что водитель получает минимум травм даже в случае аварии.

Освоив все системы, которые позволяют вам сохранять собственное здоровье даже в сложных поездках, вы будете уверены в себе и своем автомобиле при любых капризах погоды и прочих трудностях.

Системы активной безопасности авто: система тормозов, блокировка дифференциала

В Республике Беларусь, как собственно и в Российской Федерации, в отличие от Европы и США, никакие электронные системы активной безопасности до сих пор не являются обязательным оборудованием для автомобилей. Но за крайние годы «голые» комплектации автомобилей успели покинуть рынок почти в полном составе. Тем временем иностранные концерны постоянно расширяют список доступного оборудования, помогающего предотвратить аварию. Например, Mercedes и Volvo начали поставлять к нам модели, имеющие режим автопилотирования. Ситуация в этой области меняется быстро, и наши представления о том, что из подобного оборудования действительно необходимо и как оно работает, нуждаются в регулярном обновлении. В этой статье мы рассказываем об электронных помощниках водителя и об инновациях в этой сфере.

Система активной безопасности автомобиля — это совокупность конструктивных и эксплуатационных свойств автомобиля, направленных на предотвращение дорожно-транспортных происшествий и исключение предпосылок их возникновения, связанных с конструктивными особенностями автомобиля. Основным предназначением систем активной безопасности автомобиля является предотвращение аварийной ситуации.

Если говорить простым языком, то задача систем активной безопасности — «почувствовать» рискованную ситуацию и предотвратить столкновение, или, как минимум, погасить скорость. Если в прежние годы организации, испытывающие автомобили на безопасность, брали в расчет только результаты краш-тестов, то теперь они в своей оценке учитывают и работу электроники. Причем значимость активной безопасности в итоговой оценке с годами стала расти.

Безусловная польза электронных ассистентов доказана мировой статистикой аварийности. На Западе АБС входит в базовые комплектации всех автомобилей с 2004 года, а с 2011 года Евросоюз, США и Австралия ввели требование оснащать все новые машины системами курсовой устойчивости (ESP). Уже известно, что системы экстренного торможения также станут обязательными в ближайшие годы.

Наиболее известными и востребованными системами активной безопасности являются:

• антиблокировочная система тормозов;
• антипробуксовочная система;
• система курсовой устойчивости;
• система распределения тормозных усилий;
• система экстренного торможения;
• система обнаружения пешеходов;
• электронная блокировка дифференциала.

Перечисленные системы активной безопасности конструктивно связаны и тесно взаимодействуют с тормозной системой автомобиля и значительно повышают ее эффективность. Ряд систем может управлять величиной крутящего момента через систему управления двигателем.

Имеются также вспомогательные системы активной безопасности (ассистенты), предназначенные для помощи водителю в трудных с точки зрения вождения ситуациях. Помимо своевременного предупреждения водителя о возможной опасности, системы осуществляют и активное вмешательство в управление автомобилем, используя при этом тормозную систему и рулевое управление.

Большое количество таких систем появилось и появляется в связи со стремительным развитием электронных систем управления (появлением новых видов входных устройств, повышением производительности электронных блоков управления).

К вспомогательным системам активной безопасности относятся:

• парковочная система;
• система кругового обзора;
• адаптивный круиз-контроль;
• cистема аварийного рулевого управления;
• система помощи движению по полосе;
• система помощи при перестроении;
• система ночного видения;
• система распознавания дорожных знаков;
• система контроля усталости водителя;
• система помощи при спуске;
• система помощи при подъёме;
• и др.

Постараемся немного подробнее разобраться в основных системах активной безопасности.

АБС — основа основ!

На фоне новейших автопилотов антиблокировочная система тормозов уже может показаться примитивной системой, которая мало от чего защищает, но это ошибочное мнение. Именно датчики и система управления АБС по сей день остаются основой всех электронных ассистентов. Просто с годами антиблокировочная система обросла множеством дополнительных модулей. Можно сказать, что ESP, системы контроля скорости при спуске, системы экстренного торможения и тому подобное являются в некотором роде надстройкой, а начинается активная безопасность именно c АБС.

Бороться с блокировкой колес при торможении начали более 100 лет назад, причем сначала эту проблему заметили на железной дороге (вагоны с заблокированными колесами чаще сходили с рельсов). В середине XX века системы, предотвращающие юз колес, получили распространение в авиации. Ну, а первым серийным автомобилем с электронной АБС стал Mercedes S-класса (W116) в 1978 году.

1 — Гидравлический блок управления, 2 — Датчики скорости вращения колес

Когда при интенсивном торможении колеса перестают вращаться, автомобиль начинает скользить и не слушается руля, а тормозной путь при этом может значительно вырасти (на некоторых видах покрытия). Это связано с тем, что пока колесо вращается, в пятне контакта протектора с дорогой создается трение сцепления (оно же — трение покоя) и его сила больше, чем сила трения скольжения, возникающая при блокировке. Без трения сцепления колеса не способны воспринимать боковые усилия, поэтому автомобиль просто продолжает скользить по инерции: объехать препятствие или вписаться в поворот не получится.

АБС позволяет не допустить такой ситуации: датчики на колесах отслеживают скорость вращения десятки раз в секунду и, когда электроника фиксирует блокировку колес, гидромодуль снижает давление в одной или нескольких тормозных магистралях, чтобы колеса вновь смогли вращаться.

Все современные антиблокировочные системы являются четырехканальными (то есть электроника управляет каждым колесом в отдельности) и имеют очень важную «надстройку» — EBD (Electronic Brakeforce Distribution). Это система распределения тормозных усилий, которая автоматически подстраивает давление в каждом контуре таким образом, чтобы обеспечить максимально эффективное торможение.

Вплоть до конца XX века антиблокировочные системы на многих автомобилях работали плохо: электроника срабатывала грубо и не могла достаточно точно определять тормозное усилие на каждом из колес в отдельности. Инструкторы по контраварийной подготовке рекомендовали вообще не полагаться на АБС и учили водителей по старинке тормозить на грани блокировки колес, либо использовать прерывистое торможение (это гоночный прием, имитирующий работу АБС). Но по мере эволюции электронных систем все поменялось. Если при опасности вы жмете тормоз «в пол», то раньше вас назвали бы «чайником», а теперь именно так и учат делать. Давите изо всех сил, почувствовали боль в ноге — значит, все сделали правильно! Логика проста: в каждое отдельное мгновение колеса имеют разное сцепление с дорогой, поэтому одно колесо может быть уже заблокированным, а другое следовало бы дополнительно «дотормозить». Но водитель не способен приложить к каждому колесу разные усилия, а вот электроника при торможении «в пол» сама распределит силы между колесами максимально эффективно.

Современные АБС имеют важное дополнение — систему помощи при экстренном торможении (не путать с автоматическими системами экстренного торможения). Речь про Brake Assist System (BAS), которая способна фиксировать резкий удар по педали тормоза и в случае, если усилие на педали недостаточное, электроника сама будет дотормаживать изо всех сил до полной остановки. Именно так, как учат делать инструкторы.

ESP, HDC, EDL, EDTC и их развитие…

К 90-м годам прошлого века электроника усовершенствовалась настолько, что автопроизводители стали доверять ей более сложные задачи. Инженеры взялись за борьбу с боковыми скольжениями и с пробуксовкой ведущих колес. Так появились система динамической стабилизации ESP (Electronic Stability Program) и противобуксовочная система Traction Control, которые добавились к АБС. В частности, это даже не отдельные системы, а функции, реализованные в едином блоке управления.

Вновь всех опередил Mercedes — первым серийным автомобилем с ESP в 1995 году стал знаменитый «шестисотый». Вскоре системы курсовой устойчивости превратились в обязательный атрибут всех дорогих машин, ну, а в XXI веке началось массовое распространение этих разработок.

1 — Электрогидравлический модуль, 2 — Датчики ABS, 3 — Датчик поворота руля, 4 — Датчик вращения вокруг вертикальной оси, 5 — Блок управления.

В своей работе система стабилизации руководствуется информацией от большого числа датчиков, оценивающих поведение автомобиля. Кроме данных от сенсоров вращения колес и давления в тормозной системе, электроника ESP также анализирует боковые и продольные ускорения, положение педали акселератора и угол поворота руля. Также системы научились контролировать топливо-воздушную смесь (уменьшать подачу топлива, тормозить двигателем и т.п.) и работать в связке с электронной системой управления автоматической трансмиссией.

Когда электроника фиксирует, что автомобиль начинает отклоняться от намеченной траектории или возник риск неконтролируемого заноса, система выборочно подтормаживает одно или несколько колес и уменьшает подачу топлива. Таким образом удается быстро скорректировать автомобиль и быстро погасить скорость.

ESP ранних поколений были довольно несовершенны и поведение автомобиля с такой электроникой понравилось далеко не всем. Особенно страдали владельцы мощных машин: электроника слишком активно «душила» двигатель. Это убивало все удовольствие от быстрых виражей, ну а зимой езда превращалась в пытку. Если под колесами лед, вазовская «классика» могла обогнать какую-нибудь «пятерку» BMW при старте со светофора. Поэтому истинные ценители скоростных машин предпочитали ездить с отключенной ESP. В наши дни ситуация заметно улучшилась. Электроника стала гораздо деликатнее вмешиваться в процесс управления автомобилем, и, что самое главное, система теперь может допускать некоторое «лихачество» за рулем, если «видит», что водитель сам совершает правильные действия, «отлавливая» автомобиль в скольжениях. Это, как правило, относится к моделям со спортивным характером: на них ESP настраивают так, чтобы позволить развитие управляемого заноса до той стадии, пока водитель совершает корректные действия.

По мере развития технологий ESP получила множество «надстроек». Например, у внедорожников и кроссоверов появилась система контролируемого движения на спуске. Возникновение скольжения на крутом уклоне особенно опасно, так как потерявший управление автомобиль во многих ситуациях «поймать» будет уже невозможно — подчиняясь силе гравитации, машина будет бесконтрольно скользить до ближайшего препятствия. Поэтому электроника уже в начале спуска повышает давление в тормозных магистралях таким образом, чтобы автомобиль двигался со скоростью не выше 5–12 км/ч и при этом ни одно из колес не блокировалось.

Каждый производитель ищет свой подход к настройкам ESP и вспомогательного оборудования. Иногда получаются очень любопытные вещи. Например, обновленная Mazda 3, появившаяся в прошлом году, получила дополнительную функцию управления вектором тяги G-Vectoring Control (GVC). Электроника, определяя разгрузку передних колес, варьирует тягу, в итоге система не допускает сноса передней оси. Утверждается, что новая система действует филигранно и почти совсем не ограничивает возможности мотора.

Nissan же умеет тормозами и тягой двигателя гасить продольные колебания кузова — так на дорожных волнах колеса всегда сохраняют хорошее сцепление с дорогой. «Факультативные» дополнения к ESP можно перечислять долго: электронная имитация блокировки межосевого дифференциала (EDL), функция стабилизации прицепа… Но все они преследуют одну основную цель — не дать машине сорваться в неконтролируемое боковое скольжение и наиболее эффективно использовать тягу двигателя.

Автоматические тормоза — эволюция продолжается

Автоматика, способная в случае опасности ударить по тормозам, появилась в 2003 году. Почти одновременно на рынок вышли Honda Inspire и Toyota Celsior с подобными разработками. В дальнейшем этим направлением заинтересовались все крупнейшие автоконцерны, и сегодня это оборудование стало вполне массовым: на российском рынке уже есть пара десятков моделей с автотормозом, причем это оборудование теперь не является особенностью только лишь люксовых машин.

Не один год система автоматического торможения доступна в качестве опции покупателям Ford Focus и Mazda CX-5, а на моделях подороже такая электроника может быть включена уже «в базу». Правда, тут важно понимать — системы разных марок сильно различаются, и недорогие решения не очень эффективны.

Принцип работы и устройство системы автоторможения: для автотормоза главное — это «органы зрения». Простейшие системы используют лазерный дальномер (лидар), у более продвинутых есть один или несколько радаров и видеокамера, ну а самые «крутые» разработки имеют стереокамеру c двумя объективами. В зависимости от набора этого оборудования отличаются и возможности систем. Простенькие «слепнут» в туман и дождь, да и в ясную погоду срабатывают только на низких скоростях и практически не различают мотоциклистов и низкие прицепы. Подобные системы автоторможения стоят, например, на Mazda CX-5 и Ford Focus. Организация Euro NCAP в своих тестах даже не учитывает работу таких примитивных систем: они обозревают пространство лишь на 10–20 метров вперед и срабатывают на скоростях до 30 км/ч.

Серьезные системы рассчитаны на более высокие скорости и хорошо замечают даже небольшие препятствия. Радар, посылающий электромагнитные импульсы, контролирует пространство на 500 метров вперед, причем не теряет зрение даже в полной темноте или тумане. Дальнозоркие стереокамеры бьют на расстояние в 250–500 метров: изображение с камер позволяет системе распознавать образы, «видя», например, пешеходов, которых не заметил радар. Кроме того, стереокамера распознает расстояние до объектов и вместе с радаром позволяет строить 3D-картинку, по которой ориентируется система.

Будущее уже наступило — ассистенты превзошли «начальника»

Выше речь шла о системах, которые в обычных режимах движения никак себя не проявляют и только в случае опасности перехватывают управление. Управляет автомобилем человек, а электроника лишь его подстраховывает. Однако автопром дошел дуже о той стадии, когда стало понятно, что более безопасен обратный вариант: когда электроника выполняет все основные действия, а человек лишь контролирует ситуацию. Теперь электронные ассистенты получили такие полномочия, что уже вовсю отодвигают «начальника»-водителя на второй план.

Адаптивный круиз-контроль, система удержания автомобиля в своей полосе и парковочный автопилот сегодня есть в арсенале большинства ведущих автомобильных марок. Первые системы, способные контролировать дистанцию до впереди идущей машины, появились в середине 90-х. В 1995 году Mitsubishi вывела на рынок седан Diamante, оснащенный немного усовершенствованным круиз-контролем: при приближении к впереди идущей машине эта система умела автоматически сбрасывать газ и тормозить передачами, но не более того. Задействовать тормоза первыми смогли немцы: в 1999 году на Mercedes S-класса в кузове W220 появилась система Distronic, которая через штатный блок АБС-ESP могла контролировать дистанцию до впереди идущей машины.

С той поры основной принцип не изменился: между вашей машиной и автомобилем впереди как будто проложена невидимая подушка: притормаживает ее водитель — автоматически замедляетесь и вы. А когда чужая машина разгоняется, словно невидимый «трос» тянет вас за ней. Очень удобно!

К 2003 году ассистенты научились рулить. Honda оснастила седан Inspire системой Lane Keep Assist System. Она не просто видела дорожную разметку и оповещала водителя о том, что машина покидает свою полосу (такое стало возможным еще в 90-е), но и сама подруливала таким образом, чтобы удержать автомобиль в своем ряду. В том же 2003 году на рынок впервые вышел автомобиль, способный самостоятельно осуществить параллельную парковку — пионером в этой области стала Toyota Prius. Обе разработки вскоре получили широкое распространение на рынке.

Начиная с 2014 года Euro NCAP присуждает автомобилям дополнительные баллы за работу системы удержания машины на полосе движения. За прошедшие три года было испытано 45 машин, впрочем, в 2016 году тесты проходили по новой, более детальной методике оценки, так что именно испытания прошлого года дают актуальную картину.

Следующий шаг — полностью автономное управление автомобилем, и некоторые производители его уже сделали. С осени 2015 года владельцы автомобилей Tesla получили обновленный софт для своих автомобилей, называющийся Autopilot. Это пока еще не полностью беспилотная система, а скорее продвинутый круиз-контроль. По инструкции руки убирать с руля не следует, но, в принципе, можно: автомобиль будет ехать по намеченному маршруту, совершая перестроения и поворачивая в нужных местах. На шоссе с хорошей разметкой это уже работает неплохо, в городской черте система пока проходит отладку.

Нечто подобное внедрили и другие марки. Причем такие автомобили уже есть в продаже в СНГ. Скажем, Volvo S90 с системой Pilot Assist и новый Mercedes E-класса с оборудованием Drive Pilot. Скоро к числу подобных моделей присоединится и новая «пятерка» BMW.

Принцип работы и устройство ассистентов и автопилотов

Если автотормозу достаточно пары «глаз»-радаров, то ассистентам управления автомобилем нужно больше «органов зрения», смотрящих во все стороны. Получая данные от этого оборудования, искусственный интеллект распознает не только объекты на проезжей части и разметку, но и обочину, повороты, дорожные знаки. Руководствуясь всем этим, электроника сама прокладывает маршрут в навигационной системе и следует ему.

Сколько органов чувств должно быть в идеале? У Volvo сейчас одна камера, один радар, два задних локатора и 12 датчиков парктроника. У Mercedes арсенал побогаче: 3 радара (малой, средней и большой дальности), «стереокамера» с двумя объективами. Ну, а самый продвинутый набор оборудования получили прошлой осенью автомобили Tesla. У них теперь 8 видеокамер кругового обзора (вперед смотрят три: основная охватывает пространство в 150 метрах от машины, «дальнобойная» — до 250 метров, а помогает им широкоугольная камера, охватывающая 60 метров). По бокам и в задней части еще 5 камер. Кроме того, беспилотной системе помогают основной радар, бьющий на 160 метров, и 12 ультразвуковых датчиков, размещенных по кругу.

Именно столько «органов чувств» надо для передвижения в полностью автоматическом режиме. Прежде у Tesla была лишь одна фронтальная видеокамера и этого оказалось недостаточно. В мае 2016 года Tesla впервые попала в ДТП со смертельным исходом, когда машина управлялась автопилотом и, предположительно, одна из причин заключалась именно в плохом «зрении». Формально водителю не следовало убирать руки с руля, поэтому расследование Национального управления безопасности движения на трассах США (NHTSA) признало автопилот невиновным. Но представители Tesla ранее поспешили заявить, что с усовершенствованным «зрением» подобных ДТП можно избежать вовсе.

Вспомогательные системы — предупредить и предотвратить!

По Правилам дорожного движения никакие электронные помощники не снимают с водителя ответственности. Поэтому лучше, конечно, не доводить ситуацию до опасного рубежа, когда электроника вынуждена брать дело в свои руки. И в арсенале современных машин есть множество систем активной безопасности, которые никак не вмешиваются в управление, но способны вовремя предупредить о риске, чтобы водитель сам совершил нужные действия. Эти разработки тоже спасают много жизней.

Возьмем к примеру систему контроля «слепых» зон. Она всего лишь отслеживает пространство позади автомобиля и, если другая машина, приближаясь сзади, попадает в ту самую «слепую» зону зеркал, то загорается тревожная лампочка с той стороны, откуда исходит опасность.

Очень полезны бывают системы кругового обзора, дополнившие привычный парктроник: миниатюрные видеокамеры размещены на кузове таким образом, что система способна построить виртуальную картинку, показывающую вид сверху или сбоку от машины. Еще недавно это казалось фантастикой, а теперь встречается на вполне распространенных моделях. Например, в качестве опции такую систему можно заказать на Volkswagen Passat или даже Nissan Qashqai.

Второстепенное, но не менее важное оборудование можно перечислять долго. Совсем не лишняя опция — система контроля давления в шинах. Все чаще встречается система распознавания усталости водителя, способная «почувствовать», что манера вождения поменялась из-за утомления. Шикарная вещь — камера ночного видения, дающая водителю сигнал, что на проезжей части — человек…

P.S.: «И как же раньше мы управляли автомобилем!» — проворчит опытный водитель, который привык полагаться только на себя, а не на электронику. Прав ли он? Это в идеальном мире каждый автомобилист владел бы контраварийными приемами вождения и ни на секунду не расслаблялся бы за рулем, но будем реалистами —вовремя среагировать на опасную ситуацию и справиться с неуправляемым автомобилем способны далеко не все. Чтобы аварии не произошло, нам в этом помогает система активной безопасности!

Как правильно и технологически грамотно производить диагностику, обслуживание и ремонт систем активной безопасности Вы можете узнать из наших курсов! Будем рады видеть Вас в нашей команде!

Статью подготовил: А. Бракоренко

Какие бывают системы безопасности в автомобиле

Как развивались системы безопасности в автомобиле

Автомобиль источник повышенной опасности для пешеходов, машин, водителя. С развитием автомобилей, увеличением машин на дорогах, развивались и системы автомобильной безопасности, снижающие количества ДТП на дорогах, травмоопасность, сберегали жизнь и здоровье пассажиров, пешеходов.

Системы безопасности делаться на активные и пассивные. Активные это те системы, которые помогают не допустить аварию, а пассивные спасают пассажиров и водителя, если столкновение уже произошло.

Узнаем как развивались системы безопасности в автомобилях.

Ремни и подушки безопасности – пассивные системы

Первыми ростками в системах безопасности были ремни, которыми пассажиры пристегивались к креслу в машине. Вплоть до 1966 года установка ремней безопасности в серийные автомобили, была не обязательной.

Следующим витком в развитии стали подушки безопасности. Требования обязательной установки подушек безопасности в новые модели начались в 90-е годы прошлого столетия.

Подушки безопасности прошли путь от простых фронтальных до боковых шторок выстреливающих при ДТП, для заграждения пассажиров от разбивающегося стекла машины.

Последним трендом стала установка автомобильных подушек безопасности для пешехода. Смысл таких подушек в том, чтобы при столкновении с пассажиром смягчать удар от машины. Как это выглядит смотрите здесь.

Не обходится и без скандалов. Пример «подушки – смерти» Takata. Автокомпании были вынуждены отозвать проданные модели с подушками Takata в январе 2018 г. Произошло это, когда Национальное Управление безопасности дорожного движения Министерства транспорта США (NHTSA) признала их опасными для здоровья пассажиров. Подушки не спасали, а калечили пассажиров при срабатывании в ДТП. Подробнее читайте тут.

Активные системы безопасности следящие, что бы не произошла авария

С появлением компьютеров в автомобили начали устанавливать электронные системы безопасности. Машины научились следить за препятствиями на дороге через беспроводные инфракрасные сенсоры, лазеры, или камеры. Такие электронные системы предупреждают о возможном столкновении. Например обнаруживают стремительно приближающиеся объекты (олень, внезапно остановившийся транспорт перед светофором или пешеходом), подскажут, если автомобиль съехал со своей полосы или водитель уснул за рулем.

Если машина зафиксирует возможное столкновение, предупреждающие огни и сигналы оповестят водителя, а бортовой компьютер начнет подтормаживать, чтобы дать шанс водителю вовремя среагировать и остановиться. Ремни безопасности автоматически натянуться, подголовники подвинутся вперед для предотвращения травмы шеи, спины и позвоночника, а сидения примут вертикальную позицию.

Продвинутые электронные системы автомобиля предупреждающие столкновение имеют две камеры. Одна камера следит за ситуацией на дороге, а вторая, установленная в рулевом колесе, анализирует лицо водителя на внимательность к сложившейся на дороге ситуации. Если компьютер, на который поступают данные с камер, посчитает, что авария произойдет до того, как водитель сможет отреагировать, автомобиль выполнит торможение самостоятельно. О таких автомобилях Zap-online.ru уже писали в статье «Последние новости Audi». Еще камеры распознают заснувшего за рулем водителя, подадут сигнал для его пробуждения, включат аварийку, совершат вынужденную остановку без помощи человека. Чего только стоят регулярно публикуемые ролики о том, как система безопасности Tesla уворачивается от летящих колес и встречных машин, без помощи водителя.

Системы ночного виденья в автомобилях

Первая камера ночного видения появилась в Cadillac DeVille 2000 года выпуска. На дисплее приборной панели отображается картина обстановки складывающаяся перед автомобилем, в черно-белом цвете. С системой ночного виденья, водитель видит, что происходит за горизонтом событий свечения фар. Тестирование ночных систем безопасности проводили здесь, почитайте.

С системой ночного виденья связана технология замедляющая разгон автомобиля от 0 до 100 км/ч в ночное время. То есть, если в дневное время разгон занял бы 3,5 секунды, то ночью машина разгонится только за 15 секунд.

Инфракрасное излучение

Новое поколение инфракрасных сенсоров в Lexus обнаруживает тепло в сотне метров от машины – будь то человек, олень или другой автомобиль. Обработанная информация отображается цифровой картинкой на лобовом стекле.

Система предупреждения об отклонении от выбранной полосы (LDWS) отслеживает движение машины в своей полосе и даст сигнал или подвернет автомобиль, если водитель начнет медленно съезжать с нее в кювет.

Модели с опцией обнаружения слепых зон, контролируют обстановку камерами и инфракрасными датчиками, установленными в боковых зеркалах. Датчики отслеживают попутный транспорт на дороге, не попадающий в поле зрения водителя. Когда посторонний автомобиль входит в зону слепого пятна, система начинает посылать сигналы водителю зуммером или морганием диодов на зеркалах. Такие системы ставит в свои модели Citroen. Кстати, система обнаружения слепых зон автомобиля входит в нашу 5-ку бесполезных опций.

Бортовые навигаторы

Новое поколение бортовых навигаторов дает 3D изображение маршрута. Тесла уже умеет передвигаться по заданному маршруту на автопилоте. Когда станет возможным обмен информацией в режиме реального времени о ситуации на дорогах между машинами, начнется эра беспилотных автомобилей, в которых не будет места человеческой ошибке. Машина сама завернет на заправку, если топливо в пластиковом бензобаке будет заканчиваться, заедет за детьми в школу к заданному времени, когда вы будете ехать по пути с работы.

В новых автомобилях тестируется опция авто-лакей, использующая снимки со спутника, чтобы найти свободное парковочное место и даже самостоятельно припарковаться. Для автопарковки нужно включить опцию автопилота и сидеть сложа руки. Автомобиль использует датчики для обнаружения объектов вокруг него и плавно паркует авто на пустое парковочное место. Процесс происходит без помощи водителя, руль крутится сам. Один из примеров машин с автопилотом Toyota Prius.

Интернет в машине

Вскоре автомобили будут оборудованы мобильными провайдерами беспроводного интернет-сервиса (ISPs). Связь с Интернетом не будет пропадать даже на высокой скорости. В планах автопроизводителей подключать ISPs к бортовому жесткому диску. Пассажиры смогут играть в сетевые игры online во время длительной поездки. Связь планируют устанавливать через спутник. Цена системы пока не оговаривается.

Системы активной безопасности: что это такое и как работают?

Активные системы дают водителю больше контроля в опасных ситуациях. Проще говоря, активные системы безопасности предотвращают или смягчают последствия аварии до столкновения — до того, как это произойдет или произойдет контакт. Они также известны как «основные» средства безопасности.

Первая волна систем активной безопасности

Первая волна технологий активной безопасности уже широко применяется в современных легковых и коммерческих автомобилях.Примерно 80-90% автомобилей на дорогах Европы оснащены такими технологиями, как:

Антиблокировочная тормозная система (ABS)

Системы ABS помогают предотвратить блокировку колес транспортного средства при резком торможении и позволяют водителю сохранять рулевое управление.

Электронный контроль устойчивости (ESC)

ESC помогает предотвратить занос автомобиля, а также потерю управления водителем при повороте.Технология ESC может автоматически активировать тормоза, чтобы помочь направить автомобиль в правильном направлении.

Вторая волна активной безопасности

Сейчас вводится вторая волна активных мер безопасности с использованием передовых технологий, таких как бортовые датчики, радар, камеры, GPS и лазеры.

Датчики

Радар

Камеры

GPS

Лазеры

Вторая волна активных инноваций в области безопасности включает такие технологии, как:

Все, что вам нужно знать о функциях безопасности автомобиля

Энди Хедрик Автомобиль и водитель

Количество функций системы помощи водителю, доступных для покупателей автомобилей, быстро выросло за последние несколько лет, поэтому легко запутаться в том, какие технологии и что делают.Понимание того, как работают эти функции и как они могут помочь вам избежать аварии, является ключом к принятию решения о том, стоят ли дополнительные пакеты, включающие их, дополнительных монет.

Если вы покупаете автомобиль, в котором есть все или некоторые из этих функций, важно знать, как они работают и почему иногда нет — и что делать, если вам следует предупредить вас о надвигающемся инциденте. Чтобы помочь, мы собрали здесь все текущие функции помощи водителю, а также объяснили, как они работают.

Реклама — продолжить чтение ниже

Адаптивный круиз-контроль

Адаптивный круиз-контроль — это удобство, в котором модули радара и камеры автомобиля используются для изменения установленной крейсерской скорости, если он обнаруживает идущий впереди более медленный автомобиль. Когда включен адаптивный круиз-контроль, автомобиль будет поддерживать определенное расстояние от впереди идущего автомобиля; многие автомобили поставляются с тремя опциями для следующего расстояния. Некоторые расширенные версии этой функции также полностью останавливают транспортное средство, если впереди идущий автомобиль останавливается, а затем начинают движение назад, когда движение транспорта начинается.Такая функция очень удобна и снижает утомляемость водителя, позволяя использовать круиз-контроль в сценариях вождения с плотным движением.

Активная система помощи при парковке

С помощью гидролокатора и радара автомобили, оснащенные активным парковочным ассистентом, будут искать и измерять свободные парковочные места, а затем активно направлять автомобиль в них, пока водитель управляет акселератором и тормозом. Некоторые производители предлагают возможность как параллельной, так и перпендикулярной парковки, но некоторые ограничивают автомобиль одним или другим.По нашему опыту, эти системы не идеальны и их легко споткнуть о бордюры, близко припаркованные автомобили или другие факторы окружающей среды.

Автоматическое экстренное торможение

Используя камеры и радар, направленные вперед, транспортные средства с автоматическим экстренным торможением будут предупреждать водителя о неизбежном лобовом столкновении с другим транспортным средством, пешеходом или объектом, а затем тормозить транспортное средство от имени водителя, если он или она не предпринимает никаких действий.Некоторые автомобили также оснащены аналогичной автоматической системой экстренного торможения, которая работает, когда автомобиль движется задним ходом. Мы протестировали автоматическое экстренное торможение на нескольких транспортных средствах и обнаружили, что, хотя они действительно работают по назначению, они не всегда тормозят достаточно сильно или достаточно рано, чтобы полностью избежать столкновения, поэтому водителям не следует полагаться на такие функции. Некоторые системы работают только на низких скоростях, в то время как более продвинутые системы работают даже на скоростях шоссе. К 2022 году автоматическое экстренное торможение станет стандартной функцией всех новых автомобилей.

Автоматический дальний свет

Системы головных фар

, которые автоматически переключаются на дальний свет, могут показаться новой функцией, но на самом деле они существуют с 1950-х годов, когда они дебютировали на автомобилях General Motors Cadillac, Buick и Oldsmobile. В отличие от ранних систем, которые полагались на светочувствительные датчики, которые оказались несколько ненадежными, сегодняшние автоматические дальние лучи управляются высокотехнологичными модулями камер, которые могут легче различать фары встречного автомобиля и отражение от дорожных знаков.

Монитор слепых зон

Используя датчики сонара в заднем бампере или иногда камеры в наружных зеркалах, системы контроля слепых зон отслеживают соседние полосы движения и могут предупреждать водителя о других транспортных средствах, которые могут находиться в зоне действия водителя для слепых или скрыты за стойками крыши автомобиля. У большинства автомобилей с этой функцией есть сигнальные лампы в наружных зеркалах, которые загораются или мигают, когда автомобиль обнаруживается рядом и на одной полосе движения; некоторые автомобили также издают звуковой сигнал, если сигнал поворота включается, когда автомобиль находится на соседней полосе.Мы обнаружили, что мониторы слепых зон в целом работают достаточно хорошо и могут помочь вам не отключиться от другого водителя.

Водитель-монитор внимания

Система этого типа следит за водителем, помогая предотвратить аварии, вызванные сонливым и рассеянным вождением. В большинстве систем используются датчики для отслеживания движений автомобиля и объема корректировок рулевого управления, чтобы определить, внимательно ли водитель ведет машину, устал или пишет текстовые сообщения. Эти системы обеспечивают визуальное или звуковое оповещение, чтобы побудить вас сделать перерыв в вождении и взбодриться.Более современные системы, такие как та, что используется в Cadillac Super Cruise, используют камеры, обращенные к водителю, которые следят за признаками сонливости.

Предупреждение о прямом столкновении

Подобно адаптивному круиз-контролю, системы предупреждения о лобовом столкновении используют радар, камеры или и то, и другое, чтобы следить за дорогой впереди на предмет медленного или остановившегося движения. Предупреждение о лобовом столкновении является более простой формой смягчения последствий столкновения и предупреждает водителя — обычно с помощью визуального и звукового предупреждения — о неизбежности столкновения в надежде, что водитель нажмет на тормоза.Эти системы иногда сопровождаются автоматическим экстренным торможением, которое приводит к торможению водителя, если не предпринимать никаких действий, но водители должны знать, что не все автомобили сочетают в себе обе функции.

Предупреждение о выезде с полосы движения

Предупреждение о выезде с полосы движения обычно представляет собой функцию помощи водителю на основе камеры, которая ищет разметку полосы движения и предупреждает водителя, если транспортное средство находится в опасности съехать с полосы движения или начало выезжать с полосы без включения сигнала поворота.

Ассистент удержания полосы движения

В отличие от предупреждения о выезде с полосы движения, функция удержания полосы движения помогает предотвратить выезд из полосы движения, внося небольшие корректировки в рулевое управление, чтобы удерживать автомобиль на заданной полосе. В то время как некоторые системы по-прежнему обеспечивают визуальное или звуковое оповещение о выезде с полосы движения, некоторые автомобили с системой помощи при удержании полосы движения просто незаметно переключают автомобиль на полосу движения. Обычно это легко почувствовать из-за руля, когда автомобиль меняет направление и рулевое колесо движется без каких-либо регулировок рулевого управления со стороны водителя.

Ночное видение

Функции ночного видения пока еще не стали широко распространенной функцией помощи водителю. В настоящее время системы ночного видения предлагаются на роскошных автомобилях таких брендов, как Audi, BMW, Cadillac и Mercedes-Benz, и в них используются направленные вперед термографические камеры для наблюдения за пешеходами, животными и транспортными средствами, которые не так легко увидеть в темноте обнаженным. глаз. Небольшой дисплей, обычно на информационно-развлекательном экране автомобиля, показывает изображение того, что впереди, с потенциальными препятствиями, обозначенными тепловым сигналом.В зависимости от системы водитель может получать отдельное визуальное или звуковое оповещение при обнаружении препятствия. Мы обнаружили, что эти системы трудно проехать.

Датчики парковки

Датчики парковки, также называемые датчиками приближения, помогают водителю во время парковочных маневров с помощью ультразвуковых датчиков для обнаружения препятствий, таких как припаркованные автомобили, высокие бордюры или болларды, и предупреждают водителя серией звуковых сигналов, которые усиливаются по мере приближения автомобиля к объект.Датчики обычно расположены на переднем и заднем бамперах.

Обнаружение пешеходов

В попытке защитить тех, кто находится вне транспортного средства, многие современные автомобили оснащены системой обнаружения пешеходов, которая использует камеры для наблюдения за людьми, переходящими улицу или едущими на велосипеде по общей полосе. Некоторые автомобили с этой функцией также будут автоматически тормозить, если система обнаружит, что столкновение с пешеходом неизбежно.

Предупреждение о перекрестном движении сзади

Используя те же ультразвуковые преобразователи, что и система датчиков парковки автомобиля, или гидролокаторы, используемые для мониторинга слепых зон, система предупреждения о перекрестном движении сзади может предупреждать водителя транспортных средств или пешеходов, приближающихся к задней части автомобиля сбоку.Эта функция особенно полезна при выезде с парковочных мест в многолюдных местах. Некоторые автомобили также автоматически включают тормоза, чтобы остановить автомобиль в случае, если он обнаружит, что столкновение возможно.

Полуавтономный режим вождения

Как и система автопилота Tesla, система ProPilot Assist от Nissan и Super Cruise от Cadillac, полуавтономные режимы вождения — это удобные функции, предназначенные для снижения утомляемости водителя. Хотя эти функции не превращают ваш автомобиль в полностью автономное транспортное средство, они больше управляют автомобилем, чем простой адаптивный круиз-контроль.Например, системы как Tesla, так и Cadillac позволяют транспортному средству управлять самим собой на шоссе и центрироваться в намеченной полосе, сохраняя заданную скорость. Некоторые системы даже меняют полосу движения, если это необходимо, либо автоматически, либо если водитель активирует сигнал поворота.

Распознавание дорожных знаков

Другая система на основе камеры, распознавание дорожных знаков, ищет дорожные знаки, такие как указанное ограничение скорости, и представляет информацию водителю в качестве напоминания.Некоторые системы также могут распознавать знаки, указывающие на ограничения проезда и другие дорожные предупреждения. Дорожный знак часто проецируется на проекционный дисплей автомобиля, дисплей датчика или информационно-развлекательный экран в качестве напоминания водителю. Некоторые автомобили обозначают ограничение скорости красной линией на спидометре.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

Реклама — продолжить чтение ниже

Что такое активная безопасность?

В автомобильной промышленности под активной безопасностью понимаются усовершенствованные системы помощи при вождении (ADAS) в транспортном средстве, которые помогают водителям снизить серьезность аварий или полностью их избежать за счет управления рулевым управлением, торможением и движением.

Безопасность всегда была на первом месте в автомобильном мире. В отрасли разработаны протоколы испытаний мирового уровня, связанные с безопасностью транспортных средств, и их достижения очень успешны в сокращении числа погибших в ДТП.Оценка Число погибших на 100 миллионов пройденных транспортных средств резко снизилось за последние несколько десятилетий с 3,35 в 1975 году до 1,13 в 2018 году.

Большая часть этих преимуществ была достигнута благодаря функциям «пассивной безопасности», то есть функциям, которые активируются только при возникновении аварии и уменьшают вероятность травм водителя и пассажиров. К ним относятся ремни безопасности и подушки безопасности, а также структурные улучшения, такие как зоны деформации, поглощающие энергию удара. Однако преимущества пассивной безопасности начали снижаться.Кроме того, отвлекающее вождение становится все более серьезной проблемой, частично из-за смартфонов.

Чтобы продолжить тенденцию к повышению безопасности и достичь цели отрасли по нулевому количеству несчастных случаев и несчастных случаев со смертельным исходом, транспортные средства должны помогать водителям перестать наезжать. Вот где важна активная безопасность.

Используя такие датчики, как радар, камеры и ультразвуковые датчики, автомобиль может воспринимать окружающий мир. Затем процессоры интерпретируют эту информацию, действуя как вторая пара глаз для водителя и предпринимая необходимые действия.

Активная безопасность демонстрирует явные преимущества

Относительно простое предупреждение Системы, такие как обнаружение слепых зон или предупреждение о лобовом столкновении, могут сами по себе спасти жизни, но в сочетании Благодаря технологии, которая позволяет создать активную систему безопасности, помимо простого предупреждения, результаты впечатляют.

Например, автомобиль может определить, приближается ли он к объекту слишком быстро, попытаться предупредить водителя, а затем автоматически задействовать тормоза, если водитель не реагирует вовремя.По данным Страхового института безопасности дорожного движения, вперед Предупреждение о столкновении с автоматическим экстренным торможением снижает вероятность столкновения сзади на 50%. Эта технология стала гораздо более распространенной в последние годы, поскольку рейтинговые агентства такие как Euro NCAP, включили активные технологии безопасности в свои дорожные карты тестирования. В США 20 автопроизводителей, на долю которых приходится 99% продаж легковых автомобилей в США, взяли на себя обязательство сделать этот технологический стандарт к 2022 году.

Учитывая, что Национальная администрация автомобильного транспорта считает, что 94% всех аварий вызваны человеческими ошибками, существует множество других возможности для улучшения.

Примеры более совершенных систем активной безопасности включают такие функции, как автоматическая смена полосы движения, помощь на шоссе и помощь в пробках. В этих примерах несколько датчиков вокруг транспортного средства должны быть интегрированы с помощью объединения датчиков, чтобы мощные контроллеры домена, работающие с расширенными программными алгоритмами, могли обрабатывать информацию и принимать решения о вождении.

В то время как системы активной безопасности начального уровня могут выполнять одно действие, например, торможение, эти более продвинутые системы помогают водителю в различных аспектах управления транспортным средством.Например, они обычно управляют рулевым управлением, чтобы автомобиль в полосе движения или объезжайте более медленные автомобили — одновременно управляя скоростью автомобиля, чтобы сохранять безопасное расстояние от других транспортных средств и препятствий.

Активные и пассивные автомобильные системы безопасности

Безопасность пассажиров сегодня занимает одно из первых мест в автомобильном секторе. Заинтересованные стороны в цепочке создания стоимости автомобилей признают важность безопасности пассажиров / пассажиров и постоянно обновляют свои предложения, чтобы обеспечить отказоустойчивые технологии безопасности, которые будут защищать пассажиров и пешеходов.Проактивная реализация политики и осведомленность потребителей сыграли ключевую роль в популяризации автомобильных систем безопасности.

Автор: Атул Кумар, руководитель группы (автомобильная и транспортная сфера), MarketsAndMarkets

Однако уровень проникновения этих спасательных технологий в разных странах разный. В экономически развитых странах эти технологии широко распространены в различных сегментах пассажирских и коммерческих автомобилей.Традиционно автомобильные системы безопасности можно разделить на два сегмента: активные системы безопасности и пассивные системы безопасности.

Активные системы безопасности, как следует из этого термина, играют превентивную роль в предотвращении аварий и аварий, обеспечивая предварительное предупреждение или предоставляя водителю дополнительную помощь в управлении автомобилем. Проекционный дисплей (HUD), антиблокировочная тормозная система (ABS), электронный контроль устойчивости (ESC), система контроля давления в шинах (TPMS), система предупреждения о выезде с полосы движения (LDWS), адаптивный круиз-контроль (ACC), система контроля водителя (DMS), обнаружение слепых зон (BSD) и система ночного видения (NVS) являются распространенными системами активной безопасности.Пассивные системы безопасности играют роль в ограничении / сдерживании повреждений / травм, причиненных водителю, пассажирам и пешеходам в случае аварии / аварии. Подушки безопасности, ремни безопасности, система защиты от плетей и т. Д. — обычные системы пассивной безопасности, которые в наши дни используются в автомобилях.

На мировом рынке автомобильных систем безопасности наблюдается новая тенденция — растущий спрос со стороны таких стран, как Индия, Китай, Россия и Бразилия. Поскольку рынок систем безопасности, таких как подушки безопасности и АБС, в развитых странах созревает и становится насыщенным, производители оригинального оборудования и поставщики сосредотачиваются на увеличении спроса со стороны развивающихся рынков.Спрос на развивающихся рынках растет в первую очередь из-за улучшения стандартов безопасности дорожного движения / вспомогательного законодательства и осведомленности потребителей. Быстро увеличивающееся количество транспортных средств на развивающихся рынках, таких как Китай, Таиланд, Бразилия и Индия, также увеличивает риск дорожно-транспортных происшествий и поддерживает спрос на системы безопасности для легковых и коммерческих автомобилей. Кроме того, такие программы, как Программа оценки новых автомобилей (NCAP), государственная программа оценки безопасности автомобилей, которая предоставляет рейтинги, основанные на характеристиках безопасности автомобилей, стали катализатором для поощрения инициатив по значительным улучшениям безопасности со стороны производителей оригинального оборудования, которые вызывают доверие потребителей и, следовательно, спрос. для систем активной и пассивной безопасности.

Активные системы безопасности:

Система пассивной безопасности:

Проекционный дисплей:
Автомобильный HUD находит применение в большинстве сегментов легковых автомобилей. Учитывая все большее распространение HUD в автомобильном секторе, он стал стандартной функцией для различных моделей в сегменте автомобилей класса люкс. Кроме того, растущий спрос на комфорт и безопасность вынудил автопроизводителей включать эту функцию в модели премиум и среднего сегмента.Рынок в развивающихся регионах, таких как Азиатско-Тихоокеанский регион и Северная Америка, указывает на многообещающий потенциал роста для рынка автомобильных HUD. В частности, автомобильный рынок Азиатско-Тихоокеанского региона представляет возможности для быстрого роста; в этот регион входят Япония, Китай и Индия, причем последние два имеют огромные производственные мощности. Европейский рынок HUD в первую очередь обусловлен растущей осведомленностью о безопасности и удобстве водителя. В Европе много производителей автомобилей класса люкс / премиум. Крупные производители автомобилей высокого класса, такие как Audi AG (Германия), BMW (Германия), Mercedes-Benz (Германия), Bentley Motors (Великобритания), Maserati (Италия), Ferrari (Италия) и Bugatti Automobiles (Франция), имеют свои штаб-квартира в Европе.Автомобильный HUD входит в стандартную комплектацию большинства европейских автомобилей. Таким образом, в регионе имеется широкая клиентская база для этой технологии.

Головной дисплей с поднятым лобовым стеклом и поднятый вверх дисплей с объединяющей головкой Технология поднятого вверх лобового стекла
Поднятый вверх дисплей с лобовым стеклом проецирует виртуальное изображение с необходимой для водителя информацией. Эта информация проецируется в соответствии с взглядом водителя. В этом типе технологии лобовое стекло автомобиля играет важную роль, поскольку есть вероятность, что изображение, создаваемое устройством, может быть искажено.В обычном HUD используются дисплеи TFT, которые проецируют изображения на лобовое стекло. С развитием технологий произошли улучшения в технологии отображения. Одним из факторов, различающих два типа HUD, является занимаемое пространство и разрешение изображения. Тип Combiner HUD имеет меньший экран, на котором отображается необходимая информация, но не хватает качества изображения по сравнению с другим типом. Комбайнер HUD имеет регулируемую систему позиционирования, которая позволяет водителю настраивать экран в соответствии с их удобством.

Технология отображения на лобовом стекле с дополненной реальностью
Дополненная реальность (AR) — это новая тенденция на рынке экранных дисплеев. Расширенный HUD — это технология в реальном времени, которая повышает безопасность и удобство вождения. Технология HUD на основе дополненной реальности обеспечивает полноцветную расширенную систему помощи водителю (ADAS), включая систему предупреждения о выезде с полосы движения и расширенную информацию о вождении. AR-HUD определяет внешнюю среду автомобиля, анализирует эту информацию и виртуально отображает состояние дорожного движения.Например, если водитель установил пункт назначения в системе навигации, AR-HUD проецирует виртуальный маршрут, по которому следует следовать. Он также определяет расстояние между собой и впереди идущим автомобилем и предупреждает водителя. Отличительным фактором для AR-HUD является то, что он проецирует информацию, которая кажется частью самой дорожной ситуации.

Объяснение систем активной безопасности в автомобилях

Функции активной безопасности быстро распространяются в автомобильном мире, с расширенной системой помощи водителю, доступной во всем, от компактных автомобилей эконом-класса до высокотехнологичных флагманов класса люкс.

Но по мере того, как на рынке появляется все больше и больше таких систем, алфавитный суп из сокращений и запутанная номенклатура могут затруднить определение того, что эти системы на самом деле делают.

Чтобы помочь вам, вот список функций активной безопасности, которые могут быть в вашем следующем автомобиле. Поскольку разные производители называют их по-разному, мы включили альтернативные имена для каждой системы.

Предупреждение о прямом столкновении (FCW)

Также называется: система предупреждения о столкновении, система предупреждения о столкновении обнаружено столкновение.Эти системы предупреждают водителя, но не принимают непосредственных мер по смягчению последствий аварии. Метод предупреждения различается в зависимости от модели и производителя, но большинство из них обеспечивают некоторую комбинацию звуковых сигналов, ярких предупреждений в приборной панели, визуальных сигналов на проекционном дисплее или вибрации в сиденье или колесе.

Автономное экстренное торможение (AEB)

Также называется: система предотвращения столкновений, система предотвращения столкновений, система предупреждения столкновений с автоматическим торможением

Системы автономного экстренного торможения (AEB) сочетают в себе предупреждения водителя с автоматическим вмешательством при торможении.Когда автомобиль обнаруживает неизбежное столкновение, водителю выдается предупреждение. Если водитель не реагирует быстро, автомобиль автоматически включает тормоза, чтобы смягчить или избежать столкновения.

Все системы AEB могут обнаруживать другие автомобили на дороге, но не все они способны реагировать на пешехода на пути транспортного средства. Системы с такой возможностью обычно называют AEB — или одним из альтернативных названий — «с обнаружением пешеходов».

Adaptive Cruise Control (ACC)

Также называется: Active Cruise Control, Radar-Guided Cruise Control, Dynamic Radar Cruise Control, Traffic-Aware Cruise Control, Intelligent Cruise Control

Adaptive Cruise Control (ACC) использует дальномерный радар или камеры для обнаружения более медленного движения и соответствующей автоматической регулировки скорости.Водитель устанавливает максимальную скорость, и автомобиль поддерживает ее, как в обычной системе круиз-контроля, но с дополнительной возможностью автоматического замедления, когда на пути появляется другой автомобиль.

Понимание ограничений этих систем жизненно важно, поскольку системы ACC не могут адекватно реагировать на остановленный трафик с высоких скоростей. Кроме того, в то время как некоторые из них предлагаются с функцией «стоп-энд-гоу», другие автоматически отключаются ниже определенной скорости, резко отпуская тормоз и требуя вмешательства водителя для медленно движущегося транспорта.

Предупреждение о выезде с полосы движения (LDW)

Также называется: Система мониторинга полосы движения

Предупреждение о выезде с полосы движения использует бортовые камеры автомобиля для отслеживания разметки полосы движения при превышении определенной скорости. Если автомобиль съезжает с полосы движения без включения указателя поворота, для предупреждения водителя включается звуковое предупреждение, визуальная подсказка или вибрация. В некоторых системах используются вибромоторы в рулевом колесе, чтобы имитировать ощущение движения транспортного средства, пересекающего полосу шума на шоссе, чтобы спровоцировать корректирующие действия со стороны водителя.

Lane Keep Assist (LKA)

Также называется: Lane Keeping Assist, Steering Assist, Lane Centering Assist

Lane Keep Assist (LKA) предназначен для предупреждения о выезде с полосы движения, поскольку автономное экстренное торможение предназначено для предупреждения о прямом столкновении. В то время как системы предупреждения о выезде с полосы движения будут предупреждать вас о непреднамеренном смещении с полосы движения, LKA предпримет прямые меры для смягчения или предотвращения непреднамеренного ухода с полосы движения.

В то время как некоторые системы LKA применяют рулевое управление только тогда, когда вы рискуете пересечь разметку полосы движения, многие производители предлагают системы с возможностью центрирования полосы движения.Это означает, что система активно удерживает вас в центре полосы движения, требуя от водителя меньшего усилия рулевого управления.

Как и в случае с адаптивным круиз-контролем, важно понимать ограничения систем LKA. Они полагаются на камеры для обнаружения разметки полосы движения, а это означает, что затемненная или блеклая разметка заставит системы отключиться или вести себя непредсказуемо. Эти системы также не могут обрабатывать крутые повороты или строительные зоны. Водитель всегда требует внимания и бдительности.

Активные и пассивные функции безопасности автомобиля

Статистика ДТП рисует несколько картинок о состоянии наших дорог.С 1970 года каждый календарный год наблюдалось снижение смертности на дорогах — сейчас мы примерно на треть от того, что было раньше. В то время как автомобильные аварии с участием одного транспортного средства являются обычным явлением, в статистике преобладают аварии с участием двух или более транспортных средств.

Фактически, статистика показывает, что 90% этих аварий с участием нескольких автомобилей можно избежать. Большинство из них были вызваны человеческой ошибкой, и их можно отнести к одной или нескольким из трех причин:

• Отвлечение внимания за рулем
• Вождение в утомлении
• Движение немного выше предельной скорости

Эти несчастные случаи, которых можно избежать, складываются.Если говорить о долларовом ущербе, то дорожная травма стоит почти столько же, сколько наш оборонный бюджет. Но это можно предотвратить. По словам представителей Национальной партнерской программы по безопасности дорожного движения (NRSPP), чем больше у автомобиля функций безопасности, тем в большей безопасности будут находиться пассажиры.

Sheen Panel Service здесь, чтобы помочь вам оставаться в безопасности во всех аспектах дорожного движения. Если вы когда-либо попали в автомобильную аварию и вам потребуется панель , избивающая , мы можем предложить вам превосходное обслуживание в одном из наших 26 офисов.

Сравнение пассивных и активных мер безопасности

Итак, в чем разница между активными и пассивными средствами безопасности в автомобилях? Ответ прост. Функции активной безопасности предотвращают несчастные случаи. Функции пассивной безопасности снижают вероятность смерти или серьезных травм в случаях, когда несчастный случай неизбежен.

Что такое активные функции безопасности автомобиля?

Активные функции безопасности автомобилей находятся на переднем крае технологий безопасности дорожного движения. Эти меры безопасности разработаны и внедрены для предотвращения несчастных случаев до их возникновения.Как правило, они используют новейшие технологии, чтобы повысить осведомленность водителей. Некоторые технологии даже способствуют развитию нашего человеческого чутья, позволяя водителям лучше предвидеть действия других участников дорожного движения до того, как они произойдут.

Вот несколько примеров активных функций безопасности, которые сегодня используются в новых автомобилях:

• Автоматическое экстренное торможение. Автомобиль обнаружит замедление или остановку в транспортном потоке впереди и предупредит водителя. Если водитель не предпринимает никаких действий, тормоза постепенно замедлят автомобиль.
• Предупреждение о лобовом столкновении. Эта технология аналогична автоматическому экстренному торможению. Он предупредит водителя об опасности, но не задействует тормоз автоматически.
• Адаптивный круиз-контроль. ACC позволяет водителям устанавливать ограничение скорости, как при обычном круиз-контроле. Однако эта технология реагирует на других участников дорожного движения, при необходимости притормаживая, чтобы отражать движение вокруг нее.
• Предупреждение о выезде с полосы движения. Эта технология предотвращает смещение водителей на другую полосу движения.Некоторые экземпляры технологии могут даже помочь водителю избежать желобов и водостоков.
• Ассистент удержания полосы движения. Эта технология аналогична упомянутой выше LDW. LKA идет еще дальше, помогая водителю оставаться в правой полосе движения, управляя автомобилем до 40 секунд.
• Контроль слепых зон. Еще один удобный инструмент осведомленности, эта технология активно контролирует слепую зону через плечо, сообщая об опасности с помощью сигнальной лампы.
• Предупреждение о перекрестном движении сзади. Подарок для родителей и малышей. Эта технология позволяет водителям более эффективно выезжать с парковок и проездов задним ходом.

Активные меры безопасности тщательно разработаны и тщательно протестированы. Чтобы получить 5-звездочный рейтинг безопасности AANCAP, автомобили должны обладать большинством из вышеупомянутых функций.

Что такое пассивные функции безопасности автомобиля?

Пассивные функции безопасности автомобиля — это меры безопасности, включенные в автомобиль, чтобы помочь пассажирам в случае аварии.Обычно они входят в конструкцию автомобиля и часто являются последней линией защиты от серьезных травм и смерти.

Функции пассивной безопасности включают:

• Подушки безопасности, которые срабатывают, когда автомобиль резко замедляется, превышая скорость торможения
• Ремни безопасности, которые фиксируются, предотвращая выброс и удар пассажиров
• Конструкция вагона с зонами деформации и высокопрочным стеклом

Все технологии в мире не могут предотвратить трагедию — это факт жизни, что некоторые несчастные случаи просто неизбежны.Однако, если ваш автомобиль оснащен высококачественными средствами пассивной безопасности, у вас и ваших пассажиров будет гораздо больше шансов выжить в серьезном дорожном происшествии.

Таким образом, пассивные и активные меры безопасности работают вместе, чтобы обеспечить вашу безопасность. Ни одна из категорий не важнее другой — они просто вступают в игру в разное время. В конце концов, безопасность дорожного движения зависит от вас. Сделайте все возможное, чтобы защитить свою семью, ведя машину с максимальной скоростью, настороженно и полностью сосредоточившись на дороге.

Когда дело доходит до безопасности в дороге, Sheen Panel Service в курсе. Если вам нужна превосходная панель , превосходящая во всех точках Мельбурна, свяжитесь с нашей дружной командой.

Оценка эффективности активных систем безопасности транспортных средств

Основные моменты

•

Предложена методика оценки эффективности активных систем безопасности транспортных средств (AVSS).

•

Внешний интерфейс прикладной программы, COM-интерфейс VISSIM, использовался для реализации интегрированного AVSS в микроскопическом моделировании.

•

Необходимо разработать более разумные стратегии управления трафиком, чтобы полностью использовать эффективность интегрированного AVSS.

•

Результаты этого исследования будут полезны при разработке передовых автомобильных технологий и разработке политики повышения безопасности.

Реферат

Современные системы безопасности транспортных средств широко используются в транспортных системах и, как ожидается, повысят безопасность движения.Однако эти технологии в основном сосредоточены на оказании помощи отдельным транспортным средствам, которые ими оснащены, и меньше усилий было приложено для выявления влияния автомобильных технологий на транспортный поток. В этом исследовании предложена методология оценки эффективности активных систем безопасности транспортных средств (AVSS), которые представляют собой многообещающую технологию предотвращения дорожно-транспортных происшествий и снижения тяжести травм. Предлагаемая система AVSS состоит из продольных и поперечных систем управления транспортным средством, что соответствует автоматизации транспортного средства уровня 2, представленной Национальным управлением безопасности дорожного движения (НАБДД).Оценка эффективности предложенной технологии была проведена с точки зрения снижения вероятности аварий и уменьшения заторов. Микроскопический симулятор движения VISSIM использовался для имитации потока движения на автостраде и сбора данных о маневрировании транспортных средств. Кроме того, для реализации AVSS использовался внешний интерфейс прикладной программы, COM-интерфейс VISSIM. Суррогатная модель оценки безопасности (SSAM) использовалась для получения косвенных мер безопасности для оценки эффективности AVSS.Для проведения имитационных экспериментов с целью оценки эффективности AVSS был выбран участок автострады протяженностью 16,7 км между развязками Накдонг и Сонсан на корейской автостраде 45. Для каждого сценария оценки было проведено в общей сложности пять прогонов моделирования. Для условий отсутствия происшествий количество конфликтов сзади и при смене полосы движения сократилось на 78,8% и 17,3%, соответственно, в условиях движения D с уровнем обслуживания (LOS). Кроме того, средняя задержка сократилась на 55,5%.