- Системы активной безопасности
- Какие системы безопасности бывают?
- Активная безопасность
- Системы-ассистенты
- Заключение
- Особенности активных систем безопасности автомобиля
- Особенности управления автомобилями
- Пассивные и активные системы безопасности
- Особенности активных систем безопасности в авто
- Основные требования к активной безопасности
- К таким основным требованиям к системам безопасности относится следующее:
- Основные функции активных систем безопасности
- Разновидности систем безопасности
- Активное рулевое управление
- Система контроля усталости водителя
- Простейшие парктроники
- Выводы
Системы активной безопасности
Помимо повышения и улучшения эксплуатационных и технических показателей автомобилей, конструкторы уделяют немало внимания обеспечению безопасности. Современные технологии позволяют оснастить машины значительным количеством систем, которые обеспечивают контроль поведения авто в экстренных ситуациях, а также максимально возможную защиту водителя и пассажиров от получения травм при ДТП.
Какие системы безопасности бывают?
Самой первой такой системой на авто можно считать ремни безопасности, которые длительное время оставались единственным средством защиты пассажиров. Сейчас же авто комплектуется десятком и более всевозможных систем, которые подразделяются на две категории безопасности – активной и пассивной.
Активная безопасность автомобиля направлена на возможное устранение аварийной ситуации и сохранение контроля за поведением авто в экстренных случаях. Причем они действуют автоматически, то есть, вносят свои коррективы несмотря на действия водителя.
Пассивные же системы направлены на уменьшение последствий при случившейся аварии. К ним относятся ремни, подушки и шторки безопасности, специальные системы крепления детских сидений.
Активная безопасность
Первой системой активной безопасности на авто является антиблокировочная (АБС). Отметим, что она также выступает основой для многих видов активных систем.
В целом, на автомобилях могут использоваться такие системы активной безопасности, как:
- антиблокировочная;
- противобуксовочная;
- распределения усилий на тормозах;
- экстренного торможения;
- курсовой устойчивости;
- обнаружения препятствий и пешеходов;
- блокировки дифференциала.
Многие автопроизводители патентуют свои системы. Но в большинстве своем они работают по единому принципу, и разница сводится лишь к названиям.
Антиблокировочная система, пожалуй, единственная, которая у всех автопроизводителей обозначается одинаково – аббревиатурой ABS. В задачу АБС, как понятно из названия, входит предотвращение полной блокировки колес во время торможения. Это в свою очередь не дает колесам потерять контакт с полотном дороги, и авто не уходит в юз. АБС является частью тормозной системы.
Суть функционирования АБС сводится к тому, что блок управления посредством датчиков отслеживает скорость вращения каждого колеса и при определении, что одно из них замедляется быстрее других, посредством исполнительного блока сбрасывает давление в магистрали этого колеса, и оно перестает замедляться. АБС действует полностью автоматически. То есть, водитель, как обычно, просто нажимает на педаль, а АБС уже самостоятельно контролирует процесс замедления всех колес по отдельности.
Противобуксовочная система направлена на предотвращение пробуксовки ведущих колес, что исключает уход авто в занос. Работает она на всех режимах движения, но имеет возможность отключения. Разные автопроизводители эту систему обозначают по-разному – ASR, ASC, DTC, TRC и другие.
Работает ASR на базе ABS, то есть она воздействует на тормозную систему. Но дополнительно она управляет также электронной блокировкой дифференциала и некоторыми параметрами силовой установки.
При небольшой скорости ASR отслеживает, посредством датчиков ABS, скорость вращения колес и если отмечается, что одно из них вращается быстрее, то просто притормаживает его.
На высоких же скоростях ASR подает сигналы на ЭБУ, а тот в свою очередь регулирует работу силовой установки, обеспечивая снижение крутящего момента.
Распределение тормозных усилий – это не полноценная система, а лишь расширение функционала ABS. Но все же она имеет свое обозначение – EDB или EBV.
Она выполняет функцию предотвращения блокировки колес задней оси. При торможении центр тяжести авто смещается на передок, из-за чего задние колеса получаются разгруженными, поэтому для их блокировки требуется меньше усилия тормозных механизмов. При торможении EDB задействует задние тормоза с небольшой задержкой, а также следит за усилием, создаваемым на тормозных механизмах колес, и предотвращает их блокировку.
Система экстренного торможения необходима для максимально эффективного срабатывание тормозов при резком торможении. Она обозначается разными аббревиатурами – BA, BAS, EBA, AFU.
Эта система бывает двух типов. В первом варианте она не задействует ABS, а суть работы BA сводится к тому, что она отслеживает скорость перемещения штока тормозного цилиндра. И при обнаружении его быстрого движения, что бывает, когда водитель «бьет» по тормозам в экстренном случае, BA задействует электромагнитный привод штока, дожимая его и обеспечивая максимальное усилие.
Во втором варианте BAS работает вместе с ABS. Здесь все работает по описанному выше принципу, но исполнение несколько иное. При определении экстренного торможения она подает сигнал на исполнительный механизм ABS, а тот создает максимальное давление в тормозных магистралях.
Система курсовой устойчивости направлена на стабилизацию поведения авто и сохранения направления движения при возникновении внештатных ситуаций. У разных автопроизводителей она обозначается как ESP, ESC, DSC, VSA и прочие.
По сути, ESP представляет собой комплекс, включающий в себя ABS, BA, ASR, а также электронную блокировку дифференциала. Также для работы она использует системы управления силовой установкой и АКПП, в некоторых случаях также и датчики угла поворота колес и руля.
Все вместе они постоянно оценивают поведение авто, действия водителя и при обнаружении каких-либо отклонений от параметров, которые считаются нормой, вносят необходимые коррективы в режим работы систем двигателя, КПП, тормозов.
Система предотвращения столкновения с пешеходами контролирует пространство перед авто и при обнаружении пешеходов в автоматическом режиме включает тормоза, обеспечивая замедление авто. У автопроизводителей она обозначается как PDS, APDS, Eyesight.
PDS является сравнительно новой и применяется она далеко не всеми производителями. Для работы PDS используются камеры или радары, а в качестве исполнительного механизма выступает BAS.
Электронная блокировка дифференциала работает на базе ABS. В ее задачу входит предотвращение пробуксовки и повышение проходимости за счет перераспределения крутящего момента на ведущих колесах.
Отметим, что EDS работает по тому же принципу, что и BAS, то есть она с помощью датчиков фиксирует скорость вращения ведущих колес и при выявлении повышенной скорости вращения на одном из них, задействует тормозной механизм.
Системы-ассистенты
Выше описаны только основные системы, но активная безопасность автомобиля включает еще ряд вспомогательных, так называемых «ассистентов». Их количество тоже немалое, и к ним относятся такие системы как:
- Парковки (парктроники облегчают постановку авто на стоянку в условиях ограниченного пространства);
- Кругового обзора (камеры, установленные по периметру, позволяют контролировать «слепые» зоны);
- Круиз-контроля (позволяет авто удерживать заданную скорость, без участия водителя);
- Аварийного рулевого управления (позволяет в автоматическом режиме избежать автомобилю столкновения с препятствием);
- Помощи движению по полосе (обеспечивает движение авто исключительно по заданной полосе);
- Помощи при перестроении (контролирует слепые зоны и при изменении полосы движения сигнализирует о возможном препятствии);
- Ночного виденья (позволяет контролировать пространство вокруг авто в темное время суток);
- Распознавания дорожных знаков (распознает знаки и информирует водителя о них);
- Контроля усталости водителя (при обнаружении признаков усталости водителя сигнализирует о необходимости отдыха);
- Помощи при начале движения со спуска и в подъем (помогает начать движение не используя тормоза или ручник).
Это основные ассистенты. Но конструкторы постоянно совершенствуют их и создают новые, повышая общее количество систем авто, обеспечивающих безопасность во время движения.
Заключение
В современном автопроизводстве активная безопасность играет значительную роль для сохранения здоровья людей в автомобиле и вне его, а также исключает множество ситуаций, которые раньше привели бы к повреждению авто. Поэтому не стоит недооценивать их значимость и пренебрегать наличием таких помощников в комплектации.
Источник статьи: http://autoleek.ru/sistemy-bezopasnosti/aktivnaya/sistemy-aktivnoj-bezopasnosti.html
Особенности активных систем безопасности автомобиля
Используемые сегодня активные системы безопасности автомобиля позволяют снизить вероятность дорожно-транспортных происшествий, упрощая управление машиной.
Современные автомобили отличаются не только великолепными динамическими и эксплуатационными характеристиками, но и просты в управлении, что во многом достигается за счёт так называемой активной безопасности автомобиля. В последние годы многие автопроизводители особое внимание уделяют вопросам безопасности своих машин, устанавливая на них различные системы, которые существенно упрощает управление, контролируя различные параметры и предупреждая водителя об опасности.
Особенности управления автомобилями
Еще в недавнем прошлом управление автомобилем не представляло собой сложности, что объяснялось не слишком большой мощностью машин, которые с трудом разгонялись до 90-100 км/ч, при этом средняя скорость при движении по трассе составляла не более 80-90 км/ч. Однако в последнее время мощностные характеристики существенно улучшились, в России появились суперсовременные дороги, которые позволяют поддерживать скорость на уровне 200 км/ч и более. Всё это привело к увеличению количества дорожно-транспортных происшествий.
В последние годы число автомобилей на российских дорогах существенно увеличилось, что несколько усложнило ситуацию на дорогах. Современные авто предъявляют повышенные требования к профессионализму и уровню мастерства автовладельцев. Отчасти решить данные проблемы автопроизводителям удалось за счёт использованием суперсовременных разработок и многочисленных систем безопасности, которые следят за различными параметрами, в том числе скоростью, отсутствием заносов, пробуксовками и так далее, что позволяет обеспечить максимально возможную безопасность управления автомобилем.
Пассивные и активные системы безопасности
Устройство системы безопасности в автомобиле можно разделить на две основных категории: пассивные и активные. Первые активируются лишь в том случае, когда фиксируется внешнее воздействие на них. Это исключительно механические устройства, которые не имеют каких-либо электронных датчиков и средств управления. К таким пассивным системам и приспособлениям можно отнести ремни безопасности, а также дополнительные ребра жесткости и балки в автомобиле.
Активные системы безопасности — это целый комплекс автоматических устройств, основная цель которых минимизировать риски и предотвратить дорожно-транспортное происшествие. Такие системы комплектуются многочисленными датчиками и приборами, которые анализируют различные данные, вся информация от них стекается в основной блок управления, где принимается решение об активации конкретных модулей и блоков. Сегодня такие системы активной безопасности пользуются наибольшей популярностью, что объясняется их функциональностью и эффективностью.
Особенности активных систем безопасности в авто
Особенностью таких систем активной безопасности является наличие у них интеллектуальной логики, которая способна в зависимости от полученных данных принимать те или иные решения, оптимальные в конкретной ситуации на дороге. При этом нужно понимать, что любое даже самое сложное продвинутое устройство будет работать исключительно по программе, которая заложена в него инженерами. По сути, такая электроника анализирует все данные, сверяя их с заложенными в память определенными дорожными ситуациями и принимает верное решение.
Функционирование таких автоматических систем безопасности было бы невозможным без многочисленных датчиков и исполнительных устройств. Например, в колёсах имеются специальные блоки ABS, которые анализируют интенсивность тормозного усилия и при необходимости распускают тормоза, предупреждая блокировку колёс на скользкой дороге. То же самое касается систем курсовой устойчивости, которые способны определить занос машины и пробуксовку колес, после чего автоматика тут же вносит соответствующие корректировки, подтормаживает колеса или придушивает двигатель, что позволяет выровнять машину, избежав дорожно-транспортного происшествия.
Основные требования к активной безопасности
Используемые в автомобилях системы активной безопасности постоянно взаимодействуют с различными исполнительными устройствами и конструктивными узлами. Только в этом случае удается обеспечить необходимую безопасность, существенно упрощая управление автомобилем.
К таким основным требованиям к системам безопасности относится следующее:
1) управление тормозными системами и колесами осуществляется соответствующим исполнительным органом и отдельным модулем управления;
2) к управляющему блоку активной безопасности подключается резервная система, которая позволяет замедлять автомобиль даже при полном отказе основной электроники;
3) полностью исключается самопроизвольное движение руля при наличии на нём электрического гидроусилителя;
4) рулевой механизм не может иметь различных конструктивных изменений и следов деформации;
5) уровень технической жидкости в расширителе гидроусилителя и системе тормозов контролируется автоматикой.
Большинство таких автоматических систем безопасности имеют дублеров, а все параметры работы автомобиля контролируются автоматикой, что позволяет обеспечить необходимую безопасность управления автомобилем. Так, например, встроенные датчики сразу же просигнализируют водителю о снижении давления в тормозной магистрали, что позволяет предупредить дорожно-транспортные происшествия, а автовладелец может своевременно обратиться в сервис за выполнением соответствующего ремонта.
Основные функции активных систем безопасности
Современные активные системы безопасности в автомобиле полностью контролируются автоматикой, а их основным свойством является минимальное время принятия решений, от чего зависит безопасность управления машиной и отсутствие аварии. При этом автовладельцу необходимо будет позаботиться об отсутствии каких-либо неисправностей исполнительных узлов. Следует поддерживать хорошее техническое состояние автомобиля, что станет гарантией отсутствия дорожно-транспортных происшествий.
Большинство таких систем активной безопасности являются необслуживаемыми, однако в процессе эксплуатации они могут выходить из строя, требуя соответствующей диагностики и ремонта. Такая работа выполняется в условиях сервиса, когда специалисты с использованием соответствующего компьютерного оборудования смогут провести диагностику машины, определят имеющиеся у неё неполадки, заменят вышедшие из строя узлы, полностью восстановив функциональность и безопасность автомобиля.
Разновидности систем безопасности
Сегодня в современных автомобилях используются десятки различных технологий и систем активной безопасности, которые предупреждают дорожно-транспортные происшествия и упрощают управление. В зависимости от технико-аппаратного исполнения и функционального назначения можно выделить несколько основных групп таких комплексных систем и устройств:
1) механизмы тормозной системы;
2) блоки управления двигателя;
3) различные электронные устройства;
4) средства контроля и автоматика рулевого управления.
Большой популярностью пользуются так называемые ассистенты водителя, помогающие в сложной ситуации. Такие устройства не только оповещают о грозящей опасности, но и могут перехватывать управление автомобилем, придушивая мощность двигателя или подавляя команды на различные агрегаты и механические узлы.
Активное рулевое управление
Впервые системы активного рулевого управления появились ещё в конце прошлого века и сегодня стали стандартными для большинства автомобилей. Это чрезвычайно эффективные разработки, которые обеспечивают упрощение управления машиной как при маневрировании на парковке, так и на высокой скорости. Такие системы представляют собой функциональный комплекс пассивной и активной безопасности, а также исполнительные устройства, которые срабатывают в момент опасности.
Если первоначально основным назначением такого активного управления было изменение передаточного числа в зависимости от скорости машины, то сегодня одновременно с электроусилителем работает тормозная система, что позволяет существенно повысить безопасность авто. Многочисленные датчики и исполнительные устройства следят за параметрами машины, в том числе скоростью, углом поворота руля, угловым ускорением и так далее. Все данные стекаются в основной блок управления, где принимается решение о внесение корректив в управление автомобилем.
Система контроля усталости водителя
По статистике, около четверти всех дорожно-транспортных происшествий происходит именно по вине усталости водителя. Достаточно провести за рулем без отдыха 4 часа, чтобы реакция существенно замедлилась, что и приводит к опасным ситуациям и авариям на дорогах. Чтобы предупредить подобное была разработана специальная система контроля усталости водителя, которая фиксирует все отклонения в его поведении, сообщая о необходимости сделать остановку и передохнуть.
Это продвинутая автоматическая система, которая сегодня устанавливается на многие новые автомобили. Она включает многочисленные сенсоры, которые следят за реакцией водителя, в том числе постоянно снимают его глаза, что и позволяет определить, как быстро реагирует автовладелец на изменение ситуации на дороге. Как только система определит замедление реакции, выдаётся соответствующий предупреждающий сигнал, не заметить который попросту невозможно. Это и позволяет предупредить аварии, делая управление машиной более безопасным.
Простейшие парктроники
Одной из самых популярных, эффективных и востребованных систем активной безопасности являются парктроники, которые отвечают за помощь водителю при маневрировании в условия тесных парковок. Все мы прекрасно знаем, как сложно бывает в темноте правильно припарковать машину, в особенности если рядом стоят другие автомобили. С помощью такого приспособления как парковочный радар можно максимально точно контролировать расстояние до препятствия, что и позволяет предупредить небольшие столкновения.
Парктроники включают специальные датчики и радары, которые встроены в передний и задний бампер. Они активируются на малой скорости, постоянно прощупывают расстояние впереди себя, и как только определяется препятствие водителю в салоне автомобиля подаётся соответствующее визуальное и звуковое предупреждение. Это позволяет вовремя остановиться, предупреждая повреждение бамперов. С правильной парковкой в таких тяжелых условиях теперь справится даже новичок, который еще не чувствует габаритов автомобиля.
Выводы
Современные системы активной безопасности включают различные датчики и исполнительные устройства, основное назначение которых предупредить дорожно-транспортные происшествия. Появление таких систем безопасности стало возможным благодаря широкому внедрению автоматических блоков управления и исполнительных устройств, работа которых полностью контролируется электроникой.
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/cartechnic.ru/osobennosti-aktivnyh-sistem-bezopasnosti-avtomobilia-5c824fdc88216a00b34d69c0