Jak działają systemy przedkolizyjne

Systemy przedkolizyjne pomagają kierowcom w identyfikowaniu nadjeżdżających kolizji i mogą korygować tor jazdy samochodu, minimalizując uszkodzenia. Zobacz naszą kolekcję zdjęć bezpieczeństwa samochodów. AP Photo / Katsumi Kasahara

Od lat sześćdziesiątych i siedemdziesiątych XX wieku liczba wypadków oraz ofiar śmiertelnych i rannych związanych z tymi wypadkami dramatycznie spadła. Można to przypisać szeregowi przepisów dotyczących bezpieczeństwa samochodów, przyjętych zarówno na poziomie krajowym, jak i stanowym.

Historycznie rzecz biorąc, te ulepszenia następowały stopniowo. Weźmy na przykład wprowadzenie pasów bezpieczeństwa w latach pięćdziesiątych XX wieku. To proste urządzenie nie miało natychmiastowego wpływu na kierowców. W rzeczywistości przez długi czas użycie pasów bezpieczeństwa było bardzo niskie, utrzymując się na poziomie około 10 do 15 procent w całym kraju. Ale w 1965 r. Na każde 100 milionów mil (160 934 400 km) przejechanych w Ameryce przypadało prawie sześć ofiar śmiertelnych - niebezpiecznie wysokie statystyki. Ale od 1984 r. Użycie pasów bezpieczeństwa stale rośnie z powodu kilku przepisów i silnych kampanii egzekwowania, takich jak znany nacisk na „kliknij lub kup”. Teraz, na początku XXI wieku, na każde 100 milionów mil (160 934 400 km) przejechanych w Ameryce przypada mniej niż dwie ofiary śmiertelne [źródło: Lemmen].

Jednak w ostatnich latach, gdy kierowcy wyrażali większe zapotrzebowanie na funkcje bezpieczeństwa w samochodach i lepsze systemy oceny zderzeń, producenci samochodów szybko zaczęli wprowadzać bardziej wyrafinowaną technologię do swoich projektów. Jednym z głównych osiągnięć, które, jak mają nadzieję projektanci, mają na celu dalsze zmniejszenie liczby ofiar śmiertelnych i obrażeń na drogach, jest wprowadzenie czegoś, co nazywa się systemem przedkolizyjnym (PCS). Ten rodzaj technologii stale ocenia pozycję kierowcy, a także wszelkie obiekty na drodze, aby zapobiec lub zminimalizować szkody, które mogą być spowodowane wypadkiem..

Ze względu na automatyczny charakter większości systemów przedkolizyjnych i nieprzewidywalność większości wypadków, technologia stojąca za projektem PCS jest bardzo złożona i musi zostać precyzyjnie dostrojona i przetestowana. Jak można się domyślić, testowanie jest niezwykle ważną częścią procesu, aby upewnić się, że wszystko działa poprawnie, gdy system jest w akcji. Ostatnią rzeczą, jakiej potrzebuje kierowca, gdy spokojnie jedzie otwartą drogą, są hamulce, które niepotrzebnie zatrzymują samochód z piskiem.

Jak więc w ogóle działają systemy przedkolizyjne? W jaki sposób komputer może określić, kiedy kierowca na drugim pasie się łączy - czy raczej, kiedy ten kierowca nie powinien się łączyć? Aby się dowiedzieć, przejdź do następnej strony.

Obecnie systemy przedkolizyjne wykorzystują radar do wykrywania potencjalnie niebezpiecznych wypadków. Toyota

Generalnie w samochodach występują dwa rodzaje systemów bezpieczeństwa - pasywne i aktywne.

ZA pasywny system bezpieczeństwa to wszystko w samochodzie lub ciężarówce, które przeważnie stoi bezczynnie i działa tylko wtedy, gdy jest to konieczne. Dobrym tego przykładem jest powszechny pas bezpieczeństwa. Gdy pasażer zapina pas bezpieczeństwa, pas ten nie zablokuje się automatycznie, dopóki samochód nie zatrzyma się gwałtownie. Niektórzy mogą również nazwać systemy poduszek powietrznych bezpieczeństwem biernym. Można jednak argumentować, że ponieważ opierają się one na czujnikach uderzenia, które określają powagę wypadku i wykorzystują te informacje do określenia, jak szybko się napełniają i jak długo powinny pozostać napompowane, poduszki powietrzne mogą należeć do kategorii bezpieczeństwa czynnego..

Na aktywny system bezpieczeństwa bardzo różni się od pasywnego systemu bezpieczeństwa, zwłaszcza gdy mówimy o systemach przedkolizyjnych. Aktywne systemy działają w oparciu o zebrane sygnały i informacje i zazwyczaj albo ostrzegają kierowcę o niebezpiecznej sytuacji, albo pomagają w ważnych manewrach, takich jak kierowanie podczas hamowania. Systemy te aktywnie wyszukują informacje dotyczące aktualnego stanu pojazdu.

Chociaż jednostki wczesnego wykrywania kolizji wykorzystywały różne technologie, takie jak fale podczerwone do wykrywania obiektów, większość systemów przedkolizyjnych działa obecnie z pomocą radaru. Wszystko, co jest falą, na przykład fala dźwiękowa, może odbijać się lub odbijać echem. Być może doświadczyłeś tego, krzycząc w dół do studni lub przez głęboki kanion, tylko po to, aby usłyszeć, jak twój głos odbija się i rozlega. Jednak zamiast dźwięku systemy radarowe wykorzystują fale radiowe. Fale radiowe są niewidoczne i mogą podróżować znacznie dalej niż dźwięk.

Systemy przedkolizyjne umieszczają małe detektory radarowe w pobliżu przodu samochodu, zwykle w kratce, gdzie nieustannie wysyłają szybkie wybuchy fal radarowych o wysokiej częstotliwości. Fale te odbijają się od najbliższych obiektów i wracają do czujnika, gdzie oddzielna jednostka podłączona do czujnika oblicza, ile czasu zajęło opuszczenie i odbicie sygnału. Dzięki tym informacjom jednostka PCS może niemal natychmiast określić położenie innego samochodu, odległość, prędkość i prędkość względną, a jeśli jakiekolwiek nagłe zmiany tych czynników mogłyby potencjalnie spowodować kolizję, system może dostarczyć informacji lub pomóc kierowcy w uniknięciu potencjalnego wypadku..

Tak więc teraz, gdy wiemy, że jeśli system przedkolizyjny rozpozna potencjalny wypadek samochodowy, nie może tak po prostu siedzieć i pozwolić na powstanie chaosu. Co właściwie robią systemy przedkolizyjne, aby pomóc kierowcom i jakie systemy są obecnie dostępne w pojazdach? Czytaj dalej, aby się dowiedzieć.

Systemy przedkolizyjne oferują różnorodne wskaźniki, w tym alarmy i hamowanie przed zderzeniem. AP Photo / Katsumi Kasahara

Niektóre systemy emitują alarm dźwiękowy, aby powiadomić kierowców, że kolizja może być nieuchronna - dźwięk po prostu ostrzegający kierowcę i przygotowujący go do podjęcia działań omijających. Inne systemy faktycznie przejmują kontrolę nad niektórymi aspektami samochodu. Istnieją układy hamulcowe przedzderzeniowe, które wywierają dodatkowe ciśnienie na hamulce samochodu, aby pomóc kierowcy w jak najszybszym spowolnieniu samochodu i potencjalnym zmniejszeniu szkód spowodowanych wypadkiem. Niektóre systemy łączą również jednostkę PCS z systemem pasów bezpieczeństwa przed zderzeniem, który może automatycznie napiąć pasy pasażera przed zderzeniem. Są one często określane jako napinacze pasów bezpieczeństwa. Rozwój tego typu systemów musi być dopracowany i bardzo dokładny, ponieważ każda usterka może zakłócić uwagę kierowcy i potencjalnie spowodować wypadek. Oczywiście projektanci i producenci poddają systemy przedkolizyjne rygorystycznym testom, aby upewnić się, że tak się nie stanie.

Jednym z najwcześniejszych zastosowań wykrywania wypadków był system Mercedes-Benz Pre-Safe w sedanie klasy S z 2003 r., Który firma reklamowała jako „pierwszy na świecie samochód produkcyjny wyposażony w zadziwiający nowy system, który może wykryć ewentualną kolizję. kilka sekund wcześniej i podjąć środki ochronne przed zderzeniem. " System wykorzystywał czujniki do pomiaru kąta skrętu i przyspieszenia samochodu, ale nie otaczającego go środowiska - takie działania, jak wstępne napinanie pasów, automatyczne zamykanie szyberdachu i podnoszenie pochylonych siedzeń były uruchamiane podczas każdego manewru awaryjnego [źródło: Mercedes- Benz Canada].

Nowsze technologie wykrywania wypadków wykorzystują systemy radarowe, takie jak system przedkolizyjny Toyoty. Firma wprowadziła swój PCS w 2003 roku w pojeździe sprzedawanym w Japonii o nazwie Harrier. W 2010 roku system będzie dostępny w Toyocie Prius. System wykorzystuje radar fal milimetrowych, aby określić, kiedy wymagane jest dodatkowe wspomaganie hamowania, a także kiedy należy napiąć pasy bezpieczeństwa. Toyota dodała również przygotowanie oparcia przed zderzeniem dla pasażerów na tylnych siedzeniach. Jeśli grozi niebezpieczeństwo, odchylone tylne siedzenia są automatycznie ustawiane w pozycji pionowej.

Ford ogłosił również wprowadzenie własnego systemu radarowego, zwanego „Collision Warning with Brake Support”, dla swoich najnowszych modeli Forda Taurusa, sedana Lincoln MKS i crossovera Lincoln MKT. Honda i Nissan oferują również systemy zapobiegania zbaczaniu z pasa ruchu i unikania kolizji czołowej w wielu modelach krajowych.

Aby uzyskać więcej informacji na temat systemów przedkolizyjnych, samochodów hybrydowych i innych powiązanych tematów, skorzystaj z łączy na następnej stronie.

Powiązane artykuły

• 5 sposobów ulepszania hybrydowych akumulatorów
• Jak działa wspomaganie hamowania
• Jak działa testowanie zderzeniowe
• Czy testy zderzeniowe kiedykolwiek wykorzystywały ludzi?

Źródła

• Przemysł motoryzacyjny. „Bezpieczeństwo ma znaczenie: zaawansowana technologia zapobiegania zderzeniom trafia do samochodów produkcyjnych w Japonii”. Sierpień 2004. (13 kwietnia 2009) http://findarticles.com/p/articles/mi_m3012/is_8_184/ai_n6173980/
• DENSO Corporation. „System bezpieczeństwa przed zderzeniem”. 22 października 2003. (6 kwietnia 2009) http://www.globaldenso.com/en/technology/product/electronics/files/pdf12_e.pdf
• Ford.com. „Najnowszy przełom w dziedzinie bezpieczeństwa firmy Ford - ostrzeganie przed kolizją ze wspomaganiem hamulca - dostępne od 2009 r.” 6 kwietnia 2009. (6 kwietnia 2009) http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=29188
• Lemmen, Paul i in. „Opracowanie systemu przed awarią przy użyciu narzędzia testowego VEHIL”. Krajowa Administracja Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego. 8 marca 2005. (6 kwietnia 2009) http://www-nrd.nhtsa.dot.gov/pdf/esv/esv19/05-0322-O.pdf
• Mercedes-Benz Canada. „Mercedes-Benz wprowadza na rynek pierwszy w historii samochód z 'refleksami'”. 15 października 2002. (6 kwietnia 2009) http://www.mercedes-benz.ca/index.cfm?NewsID=121&id=2959
• Merkelbach, Bettina. „Toyota dodaje system ochrony przed zderzeniem z przodu i oparcia siedzeń do technologii bezpieczeństwa”. ATZ online. 2 marca 2009. (6 kwietnia 2009) http://www.atzonline.com/index.php%3Bdo=show/site=a4e/sid=65255547349e36722b41f2291479446/alloc=1/id=9270