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.

Современные системы активной безопасности автомобиля

Названы основные системы активной безопасности автомобилей в 2019 году. Смотрите основные задачи систем, возможные вариации, чем планируют дополнить автомобили. В конце статьи видео-обзор системы определения усталости водителя.

Содержание статьи:

• Активная система
• Список основных систем и предназначение
• Что обещают производители
• Видео

Представить современный автомобиль без элементарной системы безопасности практически невозможно. Так называемые «голые» базовые комплектации уже давно покинули рынок, а на их место пришли укомплектованные варианты авто. В России и ближайших странах пока не существует определенного перечня (стандарта) активных и пассивных систем безопасности. Тем не менее, в других Европейских странах и США данный список стандартизирован, и многие производители предлагают больше, чем есть в списке. Рассмотрим перечень этих систем и их основное предназначение.

Что такое активная система безопасности автомобиля?

Все системы безопасности автомобиля делят на пассивные и активные. В нашем случае рассмотрим активные системы, которые чаще стали внедрять в базовые комплектации и перевели в ряд стандартного набора. Активная система безопасности – это по сути совокупность разных систем, датчиков, механизмов и прочих элементов автомобиля, в паре с продуманным программным обеспечением.

Основная задача активной системы безопасности – предотвратить дорожно-транспортное происшествие, а так же исключить ситуации, которые могут привести к ДТП. Среди таких причин может быть поломка, выход из строя системы управления или же попросту невнимательность водителя. Особенностью активной системы считается наличие интеллекта или определенного алгоритма, по которому механизм может вывести автомобиль из критической ситуации. Другими словами избежать столкновения, тем самым не только сохранив пассажиров, но и сам автомобиль в целом.

Перечень активных систем безопасности и их предназначение

Учитывая огромный прогресс современных технологий, особенно в направлении электроники, перечень активных систем безопасности так не можно перечислять долго. Все же в наши дни специалисты и производители вывели основной перечень тех активных систем безопасности, которые стали стандартными для многих новых автомобилей, даже в базовой комплектации. Например, возьмем некие европейские стандарты машин и их начинку безопасности. В их перечень вошли такие активные системы:

• антиблокировка;
• антипробуксовочный механизм;
• система распределения усилий на тормоза;
• экстренное торможение;
• система курсовой устойчивости;
• механизм обнаружения препятствий и пешеходов;
• автоматическое включение аварийного сигнала в случае экстренного торможения.

На первый взгляд данный список активных систем кажется примитивным, но даже этот набор играет немало важную роль в управлении автомобиля. К тому же, перечисленный список тесно связан с тормозным механизмом автомобиля, соответственно повышают эффективность торможения. Не секрет, что помимо тормозов, данные механизмы могут управлять двигателем, понижать или повышать обороты.

Антиблокировочная система тормозов (ABS) – служит для предотвращения блокировки колес автомобиля в момент торможения, благодаря чему сохраняется управляемость машиной. Так же уменьшается длина тормозного пути, обеспечивается лучшая маневренность и управление в момент экстренного торможения.

Антипробуксовочная система, так же известная как противопробуксовочная – предназначена для предотвращения пробуксовки ведущих колес. Может работать самостоятельно или же в паре с другими активными и пассивными системами. В зависимости от производителя название может меняться. Самыми распространенными считаются ASR, TCS и STC.

Распределение тормозного усилия – как правило, механизм работает на заднюю ось автомобиля. Современные машины устроены таким образом, что передок нагружен больше чем зад, соответственно блокировка задних колес может привести к курсовой дестабилизации. Если говорить о строении данного механизма, то это только программное обеспечение, паразитирующее на ABS. Распространенные названия EBD и EBV.

Экстренное торможение – название говорит за себя. Основное предназначение – эффективное использование тормозного механизма в необходимой экстренной ситуации. Применение данного механизма позволяет сократить тормозной путь на 15-20% от стандартного варианта. Иногда это может быть решающим моментом в предотвращении ДТП или уменьшении силы удара.

Курсовая устойчивость – служит для сохранения устойчивости и маневренности автомобиля методом определения и устранения критических моментов. Данная система стала стандартным оснащением в США и странах Евросоюза еще с 2011 года. Чаще всего встречается название ESP, а так же VDC.

Механизм обнаружения препятствий и пешеходов – предотвращает столкновение автомобиля с пешеходом. Распознав объект, скорость автомобиля автоматически замедляется, в случае возможности система избегает столкновения или по крайней мере снижает силу удара. Начиная с 2010 года, компания Volvo ввела систему в стандартный набор своих автомобилей. Распространенные названия – PDC, APDC или EyeSight.

Включение аварийки при экстренном торможении – немаловажный элемент, среди активной безопасности. С названия становится понятно, если автомобиль совершил экстренное торможение, в автоматическом режиме включается аварийка. Это не только предотвратит столкновение с другими автомобилями, но и предупредит других участников дорожного движения.

Стоит понимать, что это основной список тех активных механизмов, которые ныне являются обязательными в разных странах. С мерой прогресса, производители внедряют новые активные системы, тем самым каждый раз расширяя список.

Стандартный список активных систем запланированный на 2021 год

В соответствии с прогрессом, перечень активных систем безопасностей так же стремительно меняется. Страны Евросоюза и США утвердили новый перечень активных механизмов автомобиля, которые должны стать стандартными до 2021 года. По разным данным, это может спасти минимум 7300 жизней, тем самым предотвратив 38900 возможных ДТП. В данный перечень вошли такие механизмы:

• система автоматического экстренного торможения;
• алкогольный блокиратор;
• мониторинг усталости водителя;
• регистратор данных об аварии (та называемый черный ящик);
• автоматическое включение аварийки при экстренном торможении;
• интеллектуальная система поддержания скорости (ISA);
• мониторинг рядности движения;
• травмобезопасная зона на капоте для пешеходов;
• доработанные ремни безопасности;
• дополнительная защита водителя и переднего пассажира от бокового удара.

На сегодня нельзя сказать, что предполагаемые активные системы безопасности устанавливаются на все новые автомобили. Известные марки машин стараются держать свою планку, комплектуя базовые комплектации не хуже проданных топовых вариантов. Другие же производители стараются экономить на этом, тем самым поставляя «бедные» базовые комплектации машин.

Больше всего удивляет наличие системы «алкогольный блокиратор». Механизм работает в постоянном автоматическом режиме, и отключить его практически невозможно. С одной стороны это огромный плюс, так как предполагают существенное уменьшение ДТП из-за водителей под воздействием алкоголя. С другой же стороны, в случае наличия пассажиров с алкогольным опьянением, механизм может не дать зеленый свет на передвижение.

Как говорится, тут многое будет зависеть от производителя авто, а так же логического устройства механизма. Предполагают, что в случае обнаружения такого водителя, система автоматически будет отправлять сигнал ближайшему патрулю. Поэтому такое новшество может прийтись по душе не каждому водителю.

Еще одной доработкой станет «черный ящик», он же регистратор данных. Для современных автомобилей это незаменимая вещь, так как не редко ситуации с ДТП решаются месяцами, или же вовсе не виновный, становится виновным. Как показывает статистика, не всегда суд может быть на стороне потерпевшего. Механизм записывает все характеристики автомобиля, скорость, поведение водителя, в том числе и манеры управления автомобилем. Таким образом, сняв информацию с «черного ящика» вполне можно понять сложившуюся ситуацию.

Помимо перечисленных активных систем, производители доработают существующие варианты. Пример тому безопасная зона на капоте автомобиля (доработка коснется появления дополнительной подушки безопасности). Так же доработка коснется ремней безопасности (если быть точней датчиков блокировки, разблокировки и срабатывания). Говорить о стандартном списке активных систем безопасности стоит максимум на полгода или год. Прогресс технологий идет огромными шагами, соответственно перечень функций постоянно меняется.

Видео-обзор механизма определения усталости водителя авто:

Источник Источник http://www.gazu.ru/safety/car/10266/
Источник Источник Источник http://fastmb.ru/auto_shem/4023-sovremennye-sistemy-aktivnoy-bezopasnosti-avtomobilya.html