Системы и устройства безопасности принято делить на активные и пассивные. Рассказываем про них детально.
Что самое главное в автомобиле? Может ощущения за рулем? «Да, это важно, – скажет один, – но у меня пятеро детей и собака. Я хочу, чтобы им было достаточно места и комфортно в дороге». Выходит, самое главное чтобы автомобиль как можно лучше решал задачи своего владельца? «Да, но только пусть при этом стоит недорого», – продолжит другой. А третий скажет: «Зачем мне все это. Я хочу, чтобы машина быстро ездила и круто выглядела». У всех ведь совершенно разные требования к автомобилю, часто – диаметрально противоположные. Но абсолютно никто не хочет умереть за рулем своей машины в ДТП. А это, к сожалению, происходит, и довольно часто. И это же наталкивает на мысль, что, пожалуй, самое главное в автомобиле – это безопасность.
Едва ли можно сказать, что современные авто стали гораздо более быстрыми или комфортными, чем 10-20 лет назад. Подчас машины из 90-х – так называемой «золотой эры» автопрома – не сильно-то и уступают в этих дисциплинах своим современным аналогам. Но вот в плане безопасности между ними целая пропасть. Но что такое безопасность современного автомобиля и из чего она состоит? Давайте разбираться!
Системы и устройства безопасности принято делить на активные и пассивные. Активные – это те, которые предназначены для помощи водителю в избежании аварийных ситуаций. Задача систем пассивной безопасности заключается снижении тяжести последствий от ДТП. С них мы и начнем.
Системы пассивной безопасности
Безопасный кузов
Пожалуй, главной системой пассивной безопасности можно считать сам автомобиль, а вернее его кузов. Понятное дело, что он должен быть прочным, чтобы защитить седоков. Однако здесь кроется загвоздка: самое опасное при аварии – это не деформация автомобиля, а его резкая остановка. А значит нельзя просто сделать очень крепкий кузов. Ведь в таком случае удары даже на небольшой скорости будут смертельно опасными.
Силовая структура кузова современного автомобиля точно рассчитана для наилучшей защиты при разного рода ДТП.
Необходимо, чтобы автомобиль мог демпфировать удар. Для этого инженеры делают в передней и задней части машины специальные зоны деформации, благодаря которым кузов будет сминаться в определенных местах, поглощая удар. Клетку же салона, где находятся пассажиры, делают наоборот – очень прочной.
Ремни безопасности
Однако даже очень хорошо рассчитанный и крепкий кузов окажется бесполезным, а все труды инженеров пойдут насмарку, если пассажиры при резком замедлении будут летать по салону. Этого поможет избежать всем хорошо знакомое устройство – ремень безопасности. В современных автомобилях применяется так называемые трехточечные ремни.
Изобрел их в конце 50-х годов инженер по безопасности Volvo Нильс Болин. Как работает ремень, все знают: при резком замедлении, срабатывает инерционный натяжитель, удерживая седока в кресле. Для еще лучшего удержания в кресле во время аварии применяются преднатяжители ремня. В преднатяжителях используются пиропатроны, которые взрываясь моментально вжимают тело человека в сиденье. А чтобы ремень не нанес серьезных увечий человеку, применяется ограничитель усилия, который при достижении определенной нагрузки ослабляет давление ремня на тело.
Подушки безопасности
В дополнение к ремням безопасности в современных автомобилях применяются подушки безопасности. Они служат для того, чтобы во время аварии пассажиры не контактировали с рулем, деталями обшивки, а также для смягчения удара. В современном автомобиле даже В-класса вполне обычным делом является применение шести подушек безопасности.
Но если подушками внутри автомобиля уже никого не удивить, то вот применение их снаружи звучит довольно необычно. Компания ZF ведет разработки в этом направлении в рамках концепции Vision Zero, задачей которой являются нулевые аварии и нулевые выбросы. Еще одной интересной инициативой является подушка безопасности для пешехода, которая раскрывается из-под капота. Такую систему в 2012 году презентовала компания Volvo.
Пиропатроны капота
Подушка безопасности для пешеходов так не получила широкого распространения. Вместо нее производители начали делать системы, приподнимающие капот при наезде на пешехода. Для этого в петли капота устанавливаются специальные пиропатроны, которые и приподнимают капот, что позволяет смягчить удар.
Активные подголовники
При наезде сзади высока опасность хлыстовых травм шеи. Для борьбы с этой проблемой применяются активные подголовники, которые в момент аварии как можно ближе приближаются к голове водителя и пассажиров.
Активные системы безопасности
Набор систем безопасности, которые у разных производителей имеют разные торговые названия, но похожи по своей сути. В момент аварии эти системы отключают аккумуляторную батарею, обесточивая автомобиль, зажимают тормозные колодки, чтобы затормозить машину и избежать повторных ударов, а также приоткрывают окна, чтобы стравить избыточное давление из салона. Если же окна были открыты, наоборот – закрывают их.
Детские кресла и крепления ISOFIX
Сиденья и ремни безопасности в автомобиле рассчитаны на людей ростом от 150 см. Поэтому детей необходимо возить в специальных детских креслах. Использование детских кресел значительно увеличивает безопасность перевозки ребенка. Для их крепления есть унифицированная система ISOFIX, которой оснащаются все новые автомобили.
На заре автомобилестроения главным по активной безопасности в автомобиле был сам водитель. Однако с 70-х годов прошлого столетия стали активно развиваться различные системы помощи водителю. А началось все с системы ABS, которая в современном виде впервые появилась на Mercedes-Benz W116 в 1972 году.
ABS (Antilock Braking System) – антиблокировочная система тормозов
Задача антиблокировочной системы – не дать колесам заблокироваться. Ведь в случае блокировки на сухом покрытии значительно увеличивается тормозной путь, а автомобиль теряет управление. Подробно про работу системы ABS мы уже писали:
EBD (Electronic Brakeforce Distribution) – система распределения тормозных усилий
Важным дополнением к ABS является система распределения тормозных усилий EBD. Ее главная задача – распределять усилия при торможении таким образом, чтобы автомобиль во время остановки оставался управляемым даже при торможении в пол. Благодаря этой системе водитель может продолжать управлять автомобилем даже при очень жестком торможении.
ESC (Electronic Stability Control) – система стабилизации автомобиля
Дальнейшим развитием систем ABS и EBD стала система стабилизации автомобиля. Она работает в паре с четырехканальной ABS (в четырехканальной ABS каждое колесо управляется независимо друг от друга).
ESC, попеременно задействуя тормозные механизмы разных колес, помогает водителю справиться с заносом
Задача системы стабилизации заключается в предотвращении заноса и потери управляемости автомобиля. Достигается это подторамаживанием отдельных колес. Например, если водитель перебрал со скоростью в левом повороте, система будет тормозами «прихватывать» левое переднее колесо с тем, чтобы ввинчивать автомобиль в поворот.
EBA (Emergency Brake Assist) – ассистент экстренного торможения
Первая реакция водителя в случае аварийной ситуации – нажатие на педаль тормоза. Только вот незадача – большинство водителей нажимают на нее недостаточно сильно. В случае, если датчики автомобиля считают, что происходит аварийное торможение, ассистент увеличивает давление в тормозной магистрали до максимального, сокращая тем самым тормозной путь.
AEB – (Autonomous Emergency Braking) – система автономного экстренного торможения
Эта система способна самостоятельно затормозить автомобиль в случае аварийной ситуации. Работает она, сканируя пространство впереди автомобиля при помощи лидара или камеры. Если система зафиксирует опасное сближение с впереди идущей машиной, она сначала предупредит об этом водителя громким сигналом, а потом перейдет к автоматическому торможению вплоть до полной остановки, чтобы избежать аварии или снизить ущерб от нее.
Система мониторинга «слепых зон»
Обзорность вокруг машины является важной составляющей безопасности. Поэтому такой простой механизм, как дворники может значительно ухудшить безопасность движения, если он плохо работают. Однако у любого автомобиля есть так называемые «мертвые зоны». Это секторы вокруг автомобиля, которые водитель не видит. Наиболее опасной при движении по городу и трассе является область за центральной стойкой, напротив заднего крыла.
Автомобиль, находящийся в этой зоне уже не виден в зеркало, и еще не виден в боковое стекло. Это создает опасность при перестроении. Чтобы избежать аварийных ситуаций система мониторинга при помощи индикации в зеркалах заднего вида и звукового сигнала сигнализирует водителя о том, что в мертвой зоне находится автомобиль.
Система удержания в полосе
Суть работы этой системы заключается в помощи водителю в удержании полосы и, соответственно, рядности движения. Если водитель по какой-то причине пересечет разделительную полосу, система предупредит его об этом вибрацией руля. В некоторых ситуациях эта система может даже одернуть руль, вернув машину в полосу движения. Это может оказаться довольно опасным при езде в гололед, поэтому в такую погоду система деактивируется.
ACC (Adaptive Cruise Control) – адаптивный круиз-контроль
Если обычный круиз-контроль – это скорее система комфорта, то вот адаптивный можно отнести к системам безопасности. Автомобиль с адаптивным круизом может удерживать не только скорость движения, но и расстояние до впереди идущей машины, разгоняясь и тормозя вместе с ней.
На автомобиле с адаптивным круиз-контролем можно выставить не только скорость движения, но и расстояние до впереди идущей машины.
Эта система в купе с системой удержания в полосе может сама даже вести автомобиль. Конечно, для этого нужна хорошая дорога и разметка. И конечно автомобиль не позволит долго так ехать.
Система мониторинга усталости водителя
Эта система при помощи специальных датчиков в салоне и анализа действий водителя отслеживает его состояние. В случае если система решит, что водитель не может безопасно продолжать движение, она порекомендует ему остановиться для отдыха. Конечно, не факт, что водитель послушается, но возможно, если уже даже электроника заметит усталость, это станет последней каплей для принятия решения об отдыхе. В будущем возможно, что автомобиль, обнаружив, что водитель не в состоянии безопасно продолжать движение, сможет сам останавливаться на обочине и не давать ехать, пока водитель не отдохнет. Такие разработки уже ведутся.
Система помощи при выезде с парковки
Система помощи при выезде с парковки может помочь избежать довольно серьезной аварии, если автомобиль, едущий по дороге, будет двигаться с высокой скоростью.
Большинство аварий происходят на парковках. Да, они неопасные, но неприятные. Система помощи при выезде с парковки предотвращает аварийную ситуацию, когда водитель, выезжая задом не увидел, двигающийся по дороге автомобиль. Если система обнаруживает такую машину, она автоматически зажимает тормоза, помогая избежать досадного ДТП.
А теперь только задумайтесь, сегодня большинство этих систем могут быть установлены в обычном недорогом автомобиле среднего класса. А основные из них, такие как подушки безопасности, ABS, ASC, EBD, и прочный инженерно выверенный кузов, сегодня есть практически на всех новых автомобилях. Эти системы разрабатывались и модернизировались на протяжении десятилетий лучшими автомобильными инженерами, призваны спасать жизни. Однако даже они могут оказаться абсолютно бесполезными, если сам водитель не думает о своей безопасности: превышает скорость, нарушает ПДД или выполняет рискованные, необдуманные маневры. Если же думать о своей безопасности и ездить аккуратно, то будьте уверены – современный автомобиль вас защитит.