Электронные системы безопасности автомобиля

Научно-техническая революция начала свой забег в середине ХХ столетия, и до сих пор не может остановиться. Это особенно заметно, если заглянуть под капот современного автомобиля: транспортные средства сегодня превратились в настоящие крепости на колесах, которые могут защитить водителя от многих неприятностей. И не последнюю роль в этой всей истории с гарантией удачной поездки играют системы безопасности автомобиля.

Каждый день конструкторы автомобильных концернов усложняют чертежи автомобилей, делая их все заковыристее и непонятнее для рядового пользователя. Сегодня бал правят интеллектуальные системы безопасности, а также различные средства, обеспечивающие комфортное вождение. И если учесть, что обстановка на дорогах мира, мягко говоря, далека от идеала, то автомобилю, который не оснащен современными средствами пассивной и активной безопасности, все сложнее «пробиваться» к покупателю.

ABS – антиблокировочная система

Задача ABS (anti-lock braking system) заключается в том, чтобы предотвратить блокировку колес притормаживающего автомобиля, а также сохранить его управляемость и курсовую устойчивость.

Когда колеса блокируются, и машина, кажется, вот-вот сорвется в занос, электроника начинает методично «отпускать» и «прижимать» тормозные колодки, что дает возможность колесам проворачиваться. Эффективность системы ABS зависит в первую очередь от того, насколько хорошо она настроена. Если, например, она срабатывает слишком рано, то тормозной путь может существенно увеличиться.

Насколько же эффективна данная система? Следует сразу отметить, что с момента ее появления не умолкают споры по поводу того, больше от нее пользы или все же вреда. Но, как бы там ни было, даже противники ABS не могут игнорировать такие ее полезные качества, как значительное сокращение тормозного пути, а также сохранение контроля над многотонным авто во время экстренного торможения. Да, при срабатывании АБС очень сложно рассчитать длину тормозного пути, но лучше в полном неведении остановиться неизвестно за сколько метров до фонарного столба, чем «поцеловать» его, точно зная, сколько автомобиль протянет во время торможения. Два противоборствующих лагеря решили сойтись на том, что ABS придется как нельзя кстати неопытным водителям, а «шумахеры» всегда смогут переиграть систему. Но мы ведь говорим с вами о революционной научной мысли, потому сегодня уже смело можно утверждать, что в схватке «ABS – опытный водитель» безоговорочную победу одержит, конечно же, электроника.

Современные многоканальные ABS позволяют избавиться даже от вибрации тормозной педали при включенной системе. Когда-то причиной дорожно-транспортных происшествий становилось резкое срабатывание ABS: педаль начинала вибрировать, а машина – стонать, потому неопытные автомобилисты пугались и отпускали тормоз. Сегодня же нужно быть крайне чувствительным, чтобы почувствовать, как срабатывает ABS, входящая в стандартную комплектацию почти всех автомобилей. При этом она служит основой для других более сложных электронных систем безопасности.

ASR – антипробуксовочная система

У системы ASR (anti-slip regulation) есть масса названий, самыми распространенными из которых являются TRC , или « трэкшн-контроль », STC, ASC+T и TRACS. Эта а ктивная система безопасности автомобиля фун кционирует в тесной связке с ABS и EBD и предназначается для предотвращения пробуксовки колес, независимо от состояния дорожного полотна и усилия, применяемого для нажатия на педаль газа. Как мы уже сказали выше, многие системы безопасности работают на основе ABS. Вот и ASR использует датчики антиблокировочной системы, фиксируя пробуксовку ведущих колес, снижает обороты мотора и, если возникает такая необходимость, притормаживает колеса, обеспечивая эффективный набор скорости. Иными словами, даже если вы «утопите» педаль газа в пол, ASR не даст жечь резину и заниматься шлифовкой асфальта.

Главное назначение ASR – обеспечение устойчивости авто при резком старте или же при движении в гору по сколькой дороге. «Прокрутка» колес нивелируется благодаря перераспределению крутящего момента силовой установки на те колеса, который в данный момент имеют лучшее сцепление с дорожным полотном. Для ASR действуют определенные ограничения. К примеру, она работает исключительно на скоростях, не превышающих 40 км/ч.

Или вот, к примеру, активные драйверы. Им ASR вставляет палки в колеса при управляемом заносе, контролируя этот занос тягой. Но это не идет ни в какое сравнение с той пользой, которую приносит система: она блокирует дифференциал, притормаживает колесо, загруженное в повороте, и уравнивает скорость вращения колес, позволяя максимально эффективно использовать крутящий момент «сердечка» автомобиля.

Многие автопроизводители сегодня забывают о стрит-рейсерах и делают ASR неотключаемой. Но разве наших изобретательных водителей может что-то остановить? Они просто извлекают предохранитель и потакают своим амбициям гонщика. Однако тут есть и свое «но»: если вы уверены в том, что ASR помешает вам посадить на поводок скорость, мы напоминаем, что данную систему используют в болидах Формулы 1.

EBD – распределяем тормозное усилие

EBD (electronic brake distribution), или EBV – это активная система безопасности авто, отвечающая за распределение тормозного усилия между всеми колесами. Снова-таки, EBD всегда работает параллельно с основополагающей ABS.

Благодаря EBD мы получаем оптимальное сцепление колес с дорогой, значительно повышенную курсовую устойчивость авто при экстренном торможении, а также гарантию того, что контроль над автомобилем не будет потерян даже в критической ситуации. Кроме того, система учитывает такие факторы, как положение автомобиля относительно дороги и загрузка транспортного средства.

Brake assistant – безопасное торможение

Brake Assist (BAS, DBS, PA, PABS) представляет собой активную систему безопасности автомобиля, которая работает в одной упряжке с ABS и EBD. Она включается в момент экстренного торможения, когда водитель недостаточно сильно, но довольно резко нажимает на педаль тормоза. Brake Assist самостоятельно измеряет усилие и скорость нажатия на педаль и, если необходимо, немедленно повышает уровень давления в тормозной магистрали. Это дает возможность торможению быть максимально эффективным и значительно сократить тормозной путь.

Система умеет различать панические действия водителей или же те моменты, когда они довольно продолжительный отрезок времени давят на тормозную педаль. BAS не будет вступать в работу при резких торможениях, которые входят в разряд «прогнозируемых». Многие считают, что эта система является помощником в основном для представительниц слабого пола, ведь у милых дам иногда попросту не хватает сил для осуществления экстренного торможения. Потому в критической ситуации им на помощь приходит система Brake Assist, которая и «дожимает» тормоз до максимального замедления.

EDL: блокируем дифференциал

EDL (electronic differential lock), которую еще называют EDS, – это система, отвечающая за блокировку дифференциала. Этот электронный помощник дает возможность повысить общую безопасность автомобиля, улучшить его характеристики тяги при неблагоприятных условиях, облегчить момент трогания, обеспечивает интенсивный разгон, а также движение на подъем.

Система блокировки дифференциала определяет угловую скорость каждого из ведущих колес и сопоставляет полученные результаты. Если угловые скорости не совпадают, например, при пробуксовке одного из колес, EDL подтормаживает буксующее колесо до тех пор, пока скорость его вращения не сравняется со скоростью другого ведущего. Если разность частот вращения достигает отметки в 110 оборотов в минуту, система включается автоматически и действует без каких-либо ограничений на скоростях до 80 км/ч.

HDC: контролируем тягу во время спуска

HDC (hill descent control), а также DAC и DDS – электронная система контроля тяги для спуска со скольких и крутых уклонов. Функционирование системы осуществляется через подтормаживание колес и «удушение» силового агрегата, однако при этом действует фиксированное ограничение скорости в пределах 7 км/ч (при заднем ходе скорость не превышает 6,5 км/ч). Это пассивная система, которая как включается, так и выключается самим водителем. Регулируемая скорость при спуске в полной мере зависит от первоначальной скорости автомобиля, а также от включенной передачи.

Система, контролирующая скорость, позволяет отвлечься от тормозной педали и сосредоточиться исключительно на управлении. Этой системой комплектуются все полноприводные транспортные средства. HDC, в автоматическом режиме включающая стоп-сигналы, отключается сразу после того, как скорость автомобиля переваливает за отметку 60 км/ч.

HHC – облегченный подъем

В отличие от системы HDC, помогающей водителям спускаться с крутых склонов, HHC (hill hold control) предотвращает откат машины при движении в гору. Альтернативными названиями данной системы безопасности являются USS и HAC.

В тот момент, когда водитель перестает взаимодействовать с педалью тормоза, HDC продолжает удерживать высокий уровень давления в тормозной системе. Лишь в тот момент, когда автомобилист достаточно сильно нажмет педаль газа, давление снижается, и автомобиль начинает движение с места.

ACC: в круиз на автомобиле

ACC (active cruise control) является адаптивным круиз-контролем, используемым для поддержания заданного скоростного режима автомобиля и контроля безопасной дистанции. PBA (predictive brake assist) является прогнозирующей системой торможения, которая работает совместно с адаптивным круиз-контролем.

Если расстояние до впереди идущего авто сокращается, система начинает притормаживать до тех пор, пока дистанция не восстановится до заданного уровня. Если же впереди идущий автомобиль начинает отдаляться, ACC начинает прибавлять скорость.

PDC – парковка под контролем

PDC (parking distance control), в простонародье Parktronik – система, использующая ультразвуковые сенсоры для определения расстояния до препятствия и позволяющая контролировать дистанцию при парковке.

О том, насколько велико расстояние до ближайшего препятствия, водителя информируют специальные сигналы, частота которых изменяется при сокращении дистанции – чем ближе автомобиль к опасному участку, тем короче паузы между отдельными сигналами. После того, как до препятствия остается 20 см, сигнал становится непрерывным.

ESP – гарантия курсовой устойчивости

У системы ESP (electronic stability program), наверное, больше всего альтернативных названий, в которых и черт шейку бедра сломит: ESC, VDC, DSTC, VSC, DSC, VSA, ATTS или Stabilitrac. Данная активная система безопасности отвечает за курсовую устойчивость автомобиля и работает вместе с ABS и EBD.

В тот момент, когда возникает опасность заноса, на сцену выходит ESP. Проанализировав скорость вращения колес, давление в тормозной магистрали, положение руля, угловую скорость и поперечное ускорение, ESP за каких-то 20 миллисекунд вычисляет, какие колеса необходимо притормозить и насколько нужно снизить обороты двигателя для того, дабы стабилизировать авто.

Электронные системы безопасности вовсе не превращают наши автомобили в высокоинтеллектуальных роботов, которые смогут проделать всю работу за водителя. Краеугольным камнем в этом случае пока остается водитель, который должен уметь трезво оценивать дорожную ситуацию, свои возможности и возможности своего автомобиля. А, как известно, опасней иллюзии, чем иллюзия собственной неуязвимости, не существует.

Системы активной и пассивной безопасности автомобиля

При выборе и покупке автомобиля водитель обязательно должен думать о том, насколько это авто безопасно. В сети можно найти краш-тесты на любой автомобиль, и каждая модель авто имеет свой рейтинг надежности при столкновения с препятствием. Некоторые лучше показывают себя в лобовых столкновениях, другие в боковых. Часть автомобилей лучше демонстрируют себя при ДТП из-за пассивных систем безопасности, часть из-за активных. В этой статье мы рассмотрим, что такое пассивные и активные системы безопасности автомобиля.

Пассивные системы безопасности в автомобиле

Под пассивными системами безопасности в авто понимаются такие системы, которые включаются в работу, когда транспорт уже попал в ДТП. Либо предполагается, что они отработают при столкновении.

К пассивным системам безопасности автомобиля принято относить следующие:

Кузов. Сам кузов должен выполняться прочным, чтобы выстоять при столкновении. При этом речь идет не только о качестве материалов, но и о качестве проектирования кузова. Даже в самых тяжелых ДТП он должен “складываться” таким образом, чтобы не навредить находящимся внутри кузова людям.
Двери автомобиля. Даже двери автомобиля принято относить к пассивным системам безопасности. Они должны быть сконструированы таким образом, чтобы была возможность покинуть салон при столкновении.
Ремни безопасности. Их принято относить к пассивными системам безопасности, поскольку они предотвращают нанесение травм водителю при столкновении.

Подголовники. Водитель и пассажиры перед поездкой должны правильно отрегулировать под себя подголовник. Он необходим в кресле автомобиля не только для удобства, но и в качестве одной из мер пассивной безопасности. При столкновении с препятствием подголовник снижает риск травмы для шеи.
Рулевая колонка. Одна из важнейших систем пассивной безопасности в автомобиле для водителя. При лобовом столкновении вал рулевой колонки, если он выполнен в соответствии с требованиями по безопасности, складывается, как подзорная труба (то есть одна часть вала уходит внутрь другой части вала). Если удар сильный, складывается не только вал, которому уже не хватает места для деформации и движения, но и сама рулевая колонка. Без системы пассивной безопасности рулевая колонка рискует войти в грудь водителю и нанести серьезные травмы.
Автомобильные стекла. Практически все автомобилисты знают, что очень сложно разбить автомобильное стекло. Это сделано, в том числе, и для организации дополнительной меры пассивной безопасности. Поскольку стекло не рассыпается на осколки, меньше рисков, что оно нанесет ущерб пассажирам.
Подушки безопасности. Самая известная система пассивной безопасности, которая при столкновении смягчает для водителя и пассажиров удар.

Это лишь основные моменты и системы, которые можно отнести к пассивной безопасности авто. На них обращают внимание абсолютно все современные производители автомобилей.

В целом, при разработке автомобиля, каждая внедряемая деталь, система или опция оцениваются с точки зрения пассивной безопасности. Например, детали автомобилей специально исполняются из огнестойких материалов, чтобы снизить вероятность их возгоранию при столкновении.

У современных автомобилей есть множество электронных пассивных систем безопасности. Например, на российском рынке производители обязаны устанавливать в автомобиль систему ЭРА-ГЛОНАСС. Ее задача — при серьезном столкновении связаться со службой спасения и автоматически направить ей координаты происшествия.

Пассивные системы безопасности снаружи автомобиля

Пассивные системы безопасности автомобиля можно условно разделить на внешние и внутренние. Выше мы рассмотрели внутренние, которые отвечают за сохранение жизни и здоровья водителей и пассажиров. Но не менее важно, чтобы автомобиль был оснащен внешними элементами пассивной безопасности.

Бампер, капот и другие детали автомобиля, которые, в теории, могут столкнуться с пешеходом, делают из материалов, которые должны нанести минимальную травму.

Сейчас многие автопроизводители начали внедрять электронные системы пассивной безопасности для пешеходов. Есть несколько таких систем:

Подушки безопасности для пешеходов. Они устанавливаются в стойках лобового стекла. Обычно такие системы срабатывают при столкновении, когда автомобиль движется со скоростью между 20 и 50 км/ч. Согласно проведенным исследованиям, большинство аварий происходит при средней скорости движения автомобиля около 40 км/ч.
Система активного капота с пиропатронами. Данная система работает таким образом, что при столкновении с препятствием автомобиль автоматически сразу чуть приоткрывает капот. За счет этого угол столкновения делается менее острым, что снижает вероятность получения пешеходом серьезных травм.

Отметим, что системы пассивной безопасности для пешеходов рассчитаны на столкновение со среднестатистическим человеком. Они могут отработать гораздо хуже при столкновении с человеком, который, например, перемещается на самокате или велосипеде.

Активные системы безопасности в автомобиле

Сейчас гораздо активнее развиваются активные системы безопасности автомобиля, чем пассивные. Дело в том, что в области пассивных систем безопасности двигаться конструкторам уже практически некуда, поэтому они переключились на активные системы. К тому же, технологии развиваются все сильнее, а активные системы безопасности автомобиля — это именно про технологии.

Активные системы безопасности — это целый спектр того, с чем взаимодействует водитель, и даже то, о чем он может не знать. Активные системы безопасности должны предотвращать вероятность возникновения ДТП, либо минимизировать ущерб для участников движения при столкновении.

К активным системам безопасности авто можно отнести правильно настроенную внутри салона обзорность, удобство посадки, хорошая видимость приборов на панели и так далее. Все то, с чем взаимодействует водитель, должно быть удобным и не отвлекать от основного — от дороги.

Можно выделить несколько электронных систем, которые принято относить к системам активной безопасности авто:

. Когда водитель выжимает педаль тормоза, особенно в стрессовой ситуации, он не думает о том, что колеса может просто заблокировать. Особенно это актуально для скользкого участка дороги, где блокировка колес может привести к резкому развороту автомобиля и вылету на полосу встречного движения. АБС не дает заблокировать колеса при полностью нажатой педали тормоза.

Система курсовой устойчивости (она же система курсовой стабилизации, ESP, ESC, DSC, ASTC, VDS и так далее). Зачастую это целый спектр устройств и систем, совместные усилия которых направлены на снижение вероятности потери управления над автомобилем.
Система автоматического торможения. Данная система, когда понимает, что в стороне, куда движется автомобиль, есть препятствие, способна снизить скорость авто или полностью его затормозить.

Как работают системы активной и пассивной безопасности автомобиля

Давайте рассмотрим простую ситуацию, которая объяснит принцип совокупной работы всех систем усредненного современного автомобиля, которые помогают снизить риск травматизма для участников движения.

Представим ситуацию, что водитель по неким причинам отвлекся от дороги, он управляет обычным автомобилем седаном и дорога немного скользкая, как будет работать совокупность систем при возникновении перед водителем препятствия, если он вдавил педаль тормоза в пол:

Поскольку педаль тормоза полностью выжата, сработает система АБС, чтобы колеса не были заблокированы.
Если в автомобиле есть система автоматического торможения, она могла раньше водителя начать действовать и снижать скорость автомобиля.
Когда произойдет момент удара, сработают натяжители ремней безопасности, чтобы водитель не вылетел от ударной силы и не получил травмы.
Если удар относительно сильный, вал рулевой колонки сложится, но не навредит водителю.
Сработают подушки безопасности — передние, боковые.
Сработает аварийный размыкатель аккумуляторной батареи, чтобы снизить риск возгорания авто.
Система ЭРА-ГЛОНАСС практически мгновенно отправит запрос на связь с диспетчером, передавая данные о местоположении водителя.

И это только часть систем, которые сработают в такой ситуации. Отметим, что принцип работы пассивных систем безопасности автомобиля в процессе столкновения каждый автопроизводитель закладывает свой.

Системы активной и пассивной безопасности — это то, на что следует обращать внимание при покупке нового автомобиля. Часть этих систем могут предлагаться опциями, но их установка способна сохранить здоровье водителя, его пассажиров и других участников движения.

Источник https://www.gazu.ru/safety/car/10266/

Источник https://okeydrive.ru/sistemy-aktivnoj-i-passivnoj-bezopasnosti-avtomobilya/

Источник