Как работают системы предотвращения столкновений

Концепт-кар Cadillac Cyclone XP-74, показанный в 1959-м, уже был оснащен передними радарами. Но исследования их реального применения в автомобиле начались только в семидесятых годах, а серийно систему автоматического торможения предложили в 2003 году на Honda Inspire.

Системы автоматического торможения (AEB, Automatic Emergency Braking) работают всегда. В их основе один или несколько фронтальных датчиков под лобовым стеклом или в переднем бампере. В первой фазе они предупреждают водителя с помощью звуковых и визуальных сигналов о необходимости замедлиться.

Что такое активная безопасность

Долгое время единственным средством защиты водителя и пассажиров в автомобиле являлись только ремни безопасности. Однако по мере активного внедрения электроники и автоматики в конструкцию автомобилей, ситуация в корне изменилась. Теперь транспортные средства комплектуются самыми различными устройствами, которые можно разделить на две основных группы:

• активные (направленные на устранение риска возникновения аварийной ситуации);
• пассивные (отвечают за снижение тяжести последствий при ДТП).

Особенность активных систем безопасности заключаются в том, что они способны действовать в зависимости от ситуации и принимать решения, основываясь на анализе обстановки и конкретных условий, при которых происходит движение автомобиля.

Набор возможных функций активной безопасности зависит от производителя, комплектации и технических характеристик транспортного средства.

Как реализуется предотвращение столкновений

На благо системы работают три основные технологии: Data Fusion, Distance Alert и Pedestrian Detection System. Первая управляет элементами, обнаруживающими тревожную ситуацию, вторая — следит за статичными препятствиями и другими машинами, а третья – за людьми, которые могут появиться на дороге.

Чтобы распознать опасную ситуацию и выдать предупреждение, используются специальные радары и камеры. В более старых системах были исключительно радары, которые не всегда правильно оценивали происходящее и автоматически активировали тормоза, когда это было совсем не нужно. После жалоб водителей, не по своей воле замерших посреди оживленной магистрали и получивших справедливые нарекания других участников дорожного движения, разработчики принялись усовершенствовать систему и добавили камеры.

Теперь процесс предотвращения столкновений происходит так:

1. Непрерывно работающие камеры и радары фиксируют препятствие, которое находится на критическом расстоянии от машины, и система включает предупреждающий индикатор, а также звуковой сигнал, чтобы человек за рулём успел отреагировать.
2. Далее система повышает давление в гидроприводе и подводит колодки поближе к дискам, чтобы скорость постепенно сбросилась и тормозить было легко.
3. При отсутствии каких-то ответных действий со стороны водителя система переходит к полному торможению.

Последнее происходит не всегда: некоторые системы только сбрасывают скорость, вверяя остановку человеку. Это происходит в таких ситуациях, как:

• критическое сближение с другим транспортом;
• выезд автомобиля на другую полосу на неподобающей скорости и без активации поворотника;
• попытка находящейся впереди машины перестроиться и занять место в одном ряду с контролируемым системой авто.

Рейтинг технологий автомобильной безопасности

1. Трехточечные ремни безопасности

Машина может быть по всему периметру оснащена подушками безопасности, иметь ABS и систему контроля тяги, но во главе всего по-прежнему стоят ремни безопасности, без которых любая ультрасовременная система безопасности окажется бесполезной.

Явила их миру компания Volvo почти 60 лет назад, совершив тем самым революцию в автомобильном мире. С первых же дней эксплуатации такие ремни вдвое снизили смертность на дорогах, одновременно увеличив количество пристегивающихся водителей. Еще больше восторгов вызвали появившиеся в 70-х годах инерционные ремни, которые избавили от необходимости каждый раз настраивать их длину.

Безусловно, и у него присутствуют недостатки, к которым можно отнести задержку в срабатывании. Например, во время ДТП, когда все происходит за считанные секунды, замедленное срабатывание может стать критическим. А в холодные сезоны из-за наличия объемной одежды на человеке между телом и ремнем образуется слишком большое пространство, что при аварии может привести к вылетанию пассажира из салона автомобиля.

2. Подушки безопасности

Слыша истории о случайном срабатывании подушек, которые травмируют водителя и его пассажира, большая часть автомобилистов относится к ним весьма скептически. Но статистика показывает, что после ремней безопасности подушки – вторая по важности технология, направленная на спасение жизни автомобилиста.

Первой подушкой безопасности оснастили Ford в 1971 году в качестве альтернативы ремням. Автомобилисты далеко не сразу приняли новшество, было даже зафиксировано несколько летальных случаев, когда от громкого хлопка и стремительного выброса подушки водители получали сердечный приступ.

Конструкция подушки достаточно проста: тонкий нейлоновый мешок с несколькими камерами упакован в небольшую капсулу. Блок управления получает данные с многочисленных датчиков, установленных в машине, и дает сигнал подушке на раскрытие в случае опасности.

Размещены подушки стандартно в корпусе руля для водителя и в приборной панели — для пассажира. Боковые подушки могут спрятать в дверь или пространство над ней, в спинках сидений или в стойках. Существуют и некие комбинированные варианты, когда из слота над дверью выпадает защищающая голову шторка, а подушка, вылетаемая из кресла, защищает грудь, живот и таз.

Хотя статистика – наука весьма условная, ее цифры приятно ласкают глаз – риск смерти от ДТП снижается на 11%, а боковые подушки за 2 года спасли жизнь 1800 человек.

3. Антиблокировочная тормозная система (ABS)

Изначально сконструированная для авиации, ABS уверенно прижилась в автомобильной промышленности. Даже если автомобиль имеет мощные, качественные тормоза, водитель может оказаться на скользкой или мокрой дороге, где элементарно не справится с управлением.

Принцип работы ABS заключается в том, что блок управления непрерывно контролирует датчики скорости и в случае аномально резкого снижения скорости предотвращает блокировку колес. Это позволяет сократить тормозной путь и удержать автомобиль на дороге.

Таким образом система повышает эффективность торможения, особенно на скользкой трассе. Некоторые водители ставят под сомнение способность ABS избегать ДТП, ведь кто-то при экстренном торможении все равно может впасть в панику и вылететь в кювет. А кто-то, почувствовав пульсацию педали тормоза от работы ABS, сразу отпускает ее и точно так же теряет управление.

Тем не менее, с 2012 года система устанавливается на 85% всех автомобилей, которые, как показывает мировая практика, куда реже участвуют в ДТП.

4. Складная рулевая колонка

Конструкция рулевой колонки состоит из заключенного в прочный пластик вала с соединениями шарнирного типа. Сейчас для ее устройства активно применяют энергопоглощающие материалы, которые дают возможность колонке складываться от фронтального удара определенной мощности, тем самым спасая ребра водителя.

После трагического случая на гонках Формулы-1 с бразильским гонщиком Айртоном Сенной, когда он остался бы жив после столкновения, если б его машина была оснащена складной колонкой, руководство гонок заставило каждую команду оснастить болиды этой технологией.

5. Антипробуксовочная система

И снова американцы стали первопроходцами, создав в помощь к ABS еще и антипробуксовочную систему. В автоматическом режиме она контролирует положение колес, своевременно снижая обороты двигателя, чтобы предотвратить проскальзывание. По большому счету, это продолжение ABS, действующее на ее же основе.

Действуя в тандеме, обе эти системы повышают безопасность движения автомобиля на поворотах, на влажной или скользкой дороге, обеспечивают лучшую управляемость на покрытии с плохим сцеплением.

6. Система предупреждения

Разработанная автоконцерном Volvo система гарантирует автоматическое торможение автомобиля в той ситуации, когда столкновение с объектом впереди становится неизбежным.

Ее смысл состоит в том, что если водитель по каким-либо причинам своевременно не снижает скорость, приближаясь к едущему или стоящему автомобилю, система самостоятельно активирует торможение. Такая мера не избавит от самой аварии, но снизит уровень ущерба для автомобилей и находящихся в них людей.

Установленные в системе камера и радар сравнивают полученные данные и высчитывают расстояние до опасного объекта, чтобы запустить торможение только в действительно экстренном случае.

7. Адаптивный круиз-контроль

Данная разработка помогает автомобилисту поддерживать соответствующую дистанцию до находящегося перед ним автомобиля. Встроенный радар непрерывно измеряет расстояние до соседних машин, передает свои расчеты системе, чтобы та регулировала скорость в любом потоке движения.

Включая систему, водитель собственноручно устанавливает нужную скорость и временной интервал, в который радар должен обновлять информацию. При изменении скоростного режима впереди идущего автомобиля АСС самостоятельно аналогичным образом сбавляет скорость.

8. Оповещение о дистанции

Система разработана как альтернатива вышеупомянутой, также направленная на сохранение безопасной дистанции между автомобилями. Автоматически она не регулирует скорость, лишь подавая предупредительный сигнал автомобилисту о том, что расстояние опасно сокращается и пора принять меры.

Эффективность системы напрямую зависит от качества дорожной разметки и погодных условий, что является существенным недостатком, так как плохо различимая разделительная линия, снег или туман могут полностью вывести ее из рабочего состояния.

9. Конструкция автомобиля

К элементам пассивной безопасности относится и сама конструкция кабины, бампера и прочих деталей. Так, переднюю и заднюю части автомобиля делают более мягкими по сравнению с серединой. Это необходимо для того, чтобы при столкновении эти части смягчили удар, снизив инерционную нагрузку, а более жесткая середина защитила водителя и пассажиров.

Также с целью повышения безопасности двигатель автомобиля помещается на рычажной подвеске, которая опускает его вниз, под кузов. Тогда при попадании в ДТП двигатель не переместится в салон и не повредит находящимся внутри людям.

10. Парктроник

Без этого электронного помощника трудно представить себе любую современную машину. Особенно полезна она будет новичкам за рулем, которые еще не очень хорошо чувствуют габариты своего автомобиля. Задача системы – замерять расстояние от машины до ближайших объектов и подавать предупреждающий сигнал, когда дистанция эта становится опасной.

Полностью обезопасить автомобиль не удастся ни одной электронной системе. А тем водителям, чей автомобиль буквально «напичкан» всевозможными технологиями, все равно не стоит терять бдительности. Но все более совершенные методы пассивной и активной безопасности ежегодно спасают десятки тысяч жизней, поэтому не стоит пренебрегать ими, надеясь только на собственное водительское мастерство.

Видео — 10 шагов к безопасности машины:

Схема работы

Раз уж мы начали рассматривать одну из систем безопасности, то стоит детально рассмотреть принцип её работы. Он состоит из нескольких этапов, которые приводятся в действие последовательно.

1. При отсутствии реакции водителя на сокращение расстояния между его автомобилем и стоящим впереди объектом на лобовом стекле начинает мигать красная лампочка. Вместе с этим в салоне активируется звуковое оповещение. Всё это направлено на привлечение внимания водителя, который должен отреагировать на ситуацию должным образом.
2. Система начинает подготавливать автомобиль к будущему торможению (колодки сближаются с дисками, в гидравлике давление повышается). За счёт такой подготовки торможение будет эффективным даже при лёгком нажатии на педаль тормоза.
3. Если от водителя и в дальнейшем не поступает никаких действий, то система самостоятельно начинает активизировать тормоза.

Можно привести несколько случаев, на которые система отреагирует снижением скорости:

• опасное сокращение дистанции;
• перестраивание впереди следующего автомобиля на вашу полосу;
• выход машины за пределы своей полосы без включения поворота на высокой скорости;
• внезапное появление перед машиной другого участника дорожного движения.

На полную остановку машины надеяться приходится не всегда, но даже при некотором снижении скорости риск травматизма снижается в разы.

Что это за система?

Система экстренного торможения предназначена для того, чтобы минимизировать последствия аварии или вовсе избежать этого крайне неприятного происшествия. Т.е. в ситуации, когда вы не успеваете сами вовремя затормозить, за вас это сделает автоматика, которая считывает многие внешние факторы. Таким образом тормозной путь сокращается на значение от 15 до 20 процентов, что в большинстве случаев спасает вашу машину, а также авто других участников движения от разрушений.

Делятся подобные системы на два типа:

1. Помощь при экстренном торможении;
2. Автоматическое экстренное торможение.

Работают эти два вида немного по-разному, так что рассмотрим каждый более детально.

Перечень услуг автосервиса постоянно расширяется

В этой ситуации нарушаются элементарные правила дорожного движения. Столкновения автомобилей перестали быть редкостью. Даже в результате небольшой аварии машина получает повреждения кузова, его лакокрасочного покрытия и смонтированной на поверхности транспортного средства арматуры. Качественное устранение дефектов возможно только в условиях автосервиса. Однако современное обслуживание предполагает не только ремонт внешних повреждений автомобиля, но и предоставление дополнительных возможностей для предупреждения аварии.

Оказывая услуги по обслуживанию кузова и ремонту его элементов, автосервис традиционно решает задачи устранения последствий дорожно-транспортного происшествия. При этом в цехах автопроизводителей в конструкцию машин регулярно добавляются новые системы, позволяющие максимально обезопасить их эксплуатацию.

Как правило, на автомобили эконом-класса это не распространяется. Заводской конвейер такие машины покидают «пустыми». В этом случае только автосервис способен оснастить транспортное средство дополнительными системами предупреждения столкновений не только в период предпродажной подготовки, но и во время активного использования автомобиля в рамках дополнительных услуг по тюнингу.

Новые системы безопасности могут предотвратить столкновение автомобилей, снижая вероятность возникновения удара с механическим препятствием или с другим транспортным средством. При правильной эксплуатации системы возникновение ДТП исключается. Большую помощь данные разработки оказывают при выполнении водителем манёвров на ограниченном пространстве, когда затруднительно определить реальное расстояние до препятствия.

Камера заднего вида

Если вы имеете опыт управления высоким внедорожником или спортивным купе, то наверняка сталкивались с трудностью при обзоре пространства сзади автомобиля. В современных автомобилях в последние годы получили распространение системы, основанные на передаче видео изображения на экран информационно-развлекательной системы, заднего обзора. Это стало возможным благодаря появлению портативным видео камер, которые устойчивы к агрессивной внешней среде.

Камера заднего вида помогает легко и просто припарковаться даже в неудобном месте на стоянке. Эффективность применения камер заднего вида очевидна. Например, многие страны в течение нескольких лет планирует обязать всех автопроизводителей оснащать всю свою продукцию камерой заднего обзора.

А что делать тем, у кого автомобили не оснащены камерой заднего вида? Для этого каждый владелец автомобиля может потратить около 3,000 рублей и приобрести камеру заднего вида, которую можно легко подключить к ЖК-экрану в машине.

Современные системы пассивной безопасности автомобиля

Безопасность автомобиля является важным фактором, над которым производители и конструкторы постоянно работают. Но иногда всё-таки аварии не избежать. И в таких случаях стоит задача сохранности жизни водителя и пассажиров, находящихся в авто, и понижение вероятности получения различных увечий. Справиться с этой задачей помогает система пассивной безопасности, работа которой наступает в период возникновения дорожной аварии и длится до полной остановки транспортного средства.

Ремень безопасности в автомобиле

Одним из главных составляющих системы безопасности авто является ремень безопасности. Это обычное и эффективное средство во время аварии достаточно крепко придерживает и закрепляет тела находящихся в машине людей в неподвижном состоянии.

Для современного автотранспорта должно быть обязательное присутствие ремней безопасности. Они изготовляются из сверхпрочных материалов. Во многих машинах присутствует резкий, продолжительный звуковой сигнал, который всегда напоминает о не пристёгнутом ремне.

Автомобильная подушка безопасности в транспорте

Подушка входит в список основных предметов безопасности машины. Внешне похожа на обычный матерчатый мешок, но достаточно прочный. В период столкновения автоматически заполняется газом.

Подушки спасают от увечий и ушибов голову и лицо пассажира о твёрдые части салона автомашины. Современные авто могут иметь от четырёх до восьми подушек безопасности.

Верхние подголовники на сиденьях – система безопасности автомобиля

Подголовники находятся сверху на спинке кресла. Они помогают избежать травмы шейного отдела позвоночника при ударе затылком. Во время удара в зад автомашины всё тело удерживается при помощи спинки сиденья, а голова с силой откидывается по инерции назад, что может привести к повреждению шеи. При этом активные подголовники приподнимаются вверх, не позволяя голове отклониться назад.

Бампер как система безопасности автомобиля

В конструкции авто предусмотрены два бампера, находящиеся снаружи автомобиля: впереди и сзади. Они изготовлены из очень прочного пластика и обладают пружинящим, отталкивающим эффектом. Хорошо показали себя при незначительных ДТП.

Бампер при столкновении на дороге принимает полностью удар на себя и способен защитить от повреждений металлические части кузова. Во время аварии, возникшей на повышенной скорости, уменьшает силу удара.

Стекла триплекс – система безопасности автомобиля

Автомобильные стёкла, изготовленные из специального материала, при их механическом разрушении способны защищать от повреждений кожный покров лица и глаза человека.

Во время столкновения стекло не разбивается полностью, не образуются острые и режущие осколки, которые могли бы серьёзно навредить человеку. Поверхность такого стекла покрывается мелкими трещинами, и оно не рассыпается на части.

Салазки для двигателя входят в безопасность автомобиля

Конструкторы современных автомашин вмонтировали и поместили двигатель на специальную рычажную подвеску. Во время столкновения мотор не перемещается под ноги водителя, а при помощи салазок передвигается вниз под днище.

Автомобильные кресла для детей как система безопасности автотранспорта

Для безопасной перевозки детей в автотранспорте требуется использовать специальные детские автокресла. Такие необходимые приспособления защищают ребёнка при столкновении или переворачивании авто от серьёзного увечья или повреждения. Они надёжно закрепляют малыша в автокресле, которое, в свою очередь, должно фиксироваться на автомобильном сиденье при помощи ремней безопасности.

Возникновение аварийной ситуации на дороге является большим риском для водителя и всех пассажиров. Избежать дорожно-транспортного происшествия на трассе иногда бывает трудно. Но система пассивной безопасности всегда помогает уменьшить степень повреждения при аварии. При постоянном и правильном использовании элементов системы снижается риск получения различных тяжёлых травм примерно на 70%.