Jak fungují předkolizní systémy


Od 60. a 70. let 20. století dramaticky poklesl počet nehod a úmrtí a zranění souvisejících s těmito nehodami. To lze přičíst řadě zákonů o bezpečnosti automobilů přijatých na národní i celostátní úrovni.

Historicky k těmto zlepšením docházelo postupně. Vezměme si například zavedení bezpečnostních pásů v 50. letech minulého století. Toto jednoduché zařízení nemělo na řidiče okamžitý dopad. Ve skutečnosti bylo používání bezpečnostních pásů po dlouhou dobu velmi nízké a celostátně se pohybovalo kolem 10 až 15 procent. Ale v roce 1965 na každých 100 milionů mil (160 934 400 kilometrů) ujetých v Americe připadlo téměř šest obětí – což je nebezpečně vysoká statistika. Od roku 1984 se však používání bezpečnostních pásů neustále zvyšuje díky několika zákonům a silným kampaním pro vymáhání práva, jako je známý tlak na „Click It or Ticket“. Nyní, na začátku 21. století, dochází v Americe k méně než dvěma úmrtím na každých 160 934 400 kilometrů ujetých [zdroj:Lemmen].

V posledních letech však řidiči vyjadřovali stále větší poptávku po bezpečnostních prvcích automobilů a lepších systémech hodnocení nárazů, a proto výrobci automobilů rychle začali do svých návrhů začleňovat sofistikovanější technologie. Jedním z hlavních pokroků, o kterých konstruktéři doufají, že dále sníží počet smrtelných úrazů a zranění na silnici, je zavedení něčeho, co se nazývá předkolizní systém (PCS). Tento typ technologie neustále vyhodnocuje polohu řidiče i jakékoli předměty na vozovce, aby se předešlo nebo minimalizovalo poškození, které může způsobit nehoda.

Vzhledem k automatické povaze většiny předkolizních systémů a nepředvídatelnosti většiny nehod je technologie, která stojí za návrhem PCS, velmi složitá a musí být vyladěna a testována. Jak asi tušíte, testování je kriticky důležitou součástí procesu, abyste se ujistili, že vše funguje správně, když je systém v akci. Poslední věc, kterou řidič chce, když jede v klidu po otevřené silnici, jsou brzdy, které zbytečně přivedou auto k skřípění.

Jak tedy fungují předkolizní systémy? Jak je počítač schopen určit, kdy se řidič ve druhém jízdním pruhu zařazuje – nebo spíše, kdy se tento řidič zařazovat nemá? Pokračujte na další stránku a dozvíte se to.

>Předkolizní systémy a radar


V automobilech obecně existují dva druhy bezpečnostních systémů – pasivní a aktivní.

systém pasivní bezpečnosti je cokoli v autě nebo náklaďáku, co většinou stojí nečinně a funguje pouze v případě potřeby. Dobrým příkladem toho je běžný bezpečnostní pás. Jakmile si cestující zapne bezpečnostní pás, pás se automaticky nezablokuje, dokud vůz náhle nezastaví. Někdo by mohl systémy airbagů nazývat také pasivní bezpečností. Můžete však namítnout, že airbagy mohou spadat do kategorie aktivní bezpečnosti, protože se spoléhají na nárazové senzory, které určují závažnost nehody, a používají tyto informace k určení, jak rychle se nafouknou a jak dlouho by měly zůstat nafouknuté.

aktivní bezpečnostní systém se velmi liší od pasivního bezpečnostního systému, zvláště když mluvíte o předkolizních systémech. Aktivní systémy fungují na základě shromážděných signálů a informací a obvykle buď upozorňují řidiče na nebezpečnou situaci, nebo pomáhají při důležitých manévrech, jako je řízení při brzdění. Tyto systémy aktivně vyhledávají informace o aktuálním stavu vozidla.

Přestože jednotky pro včasnou detekci kolizí využívaly k detekci objektů různé technologie, jako jsou infračervené vlny, většina předkolizních systémů dnes pracuje s pomocí radaru. Cokoli, co je vlna, jako zvuková vlna, se může odrazit nebo odrazit. Možná jste to zažili, když jste křičeli dolů do studny nebo přes hluboký kaňon, jen abyste slyšeli, jak se zvuk vašeho hlasu odrazil a rozechvěl. Místo zvuku však radarové systémy využívají rádiové vlny. Rádiové vlny jsou neviditelné a mohou se šířit mnohem dále než zvuk.

Předkolizní systémy umísťují malé radarové detektory do blízkosti přední části vozu, obvykle do mřížky, kde neustále vysílají rychlé záblesky vysokofrekvenčních radarových vln. Tyto vlny se odrazí od nejbližších objektů a vrátí se zpět do senzoru, kde samostatná jednotka připojená k senzoru vypočítá, jak dlouho trvalo, než signál odešel a vrátil se zpět. S těmito informacemi může jednotka PCS téměř okamžitě určit polohu jiného vozu, vzdálenost, rychlost a relativní rychlost, a pokud by jakékoli náhlé změny těchto faktorů mohly potenciálně způsobit kolizi, systém může poskytnout informace nebo pomoci řidiči vyhnout se potenciální nehodě. .

Takže teď, když víme, že pokud předkolizní systém rozpozná potenciální autonehodu, nemůže jen tak sedět a nechat vzniknout chaos. Co vlastně dělají předkolizní systémy, aby pomohly řidičům, a jaké druhy systémů jsou nyní ve vozidlech k dispozici? Čtěte dál a dozvíte se to.

>Typy předkolizních systémů


Některé systémy spustí poplach, aby upozornily řidiče, že hrozí bezprostřední kolize – zvuk jednoduše upozorní řidiče a připraví ho na úhybnou akci. Jiné systémy ve skutečnosti přebírají kontrolu nad určitými aspekty vozu. Existují přednárazové brzdové systémy, které vyvíjejí dodatečný tlak na brzdy vozu, aby pomohly řidiči co nejrychleji zpomalit vůz a potenciálně snížit škody způsobené nehodou. Některé systémy také propojují jednotku PCS s přednárazovým systémem bezpečnostních pásů, který dokáže před nárazem automaticky napnout bezpečnostní pásy cestujících. Tyto jsou často označovány jako předpínače bezpečnostních pásů . Vývoj těchto typů systémů musí být vyladěný a vysoce přesný, protože jakákoli porucha by mohla narušit pozornost řidiče a potenciálně způsobit nehodu. Je zřejmé, že návrháři a výrobci podrobují předkolizní systémy přísnému testování, aby se ujistili, že k tomu nedojde.

Jedním z prvních použití detekce nehod byl systém Mercedes-Benz Pre-Safe v sedanu třídy S z roku 2003, který společnost propagovala jako „první sériově vyráběné auto na světě vybavené úžasným novým systémem, který dokáže rozpoznat možnou kolizi několika málo lidí. sekund předem a přijmout přednárazová ochranná opatření." Systém používal senzory k měření úhlu natočení volantu a zrychlení vozu, ale ne jeho okolního prostředí – akce jako předepnutí bezpečnostních pásů, automatické zavírání střešního okna a zvedání sklopených sedadel byly spuštěny během jakéhokoli nouzového manévru [zdroj:Mercedes- Benz Canada].

Novější technologie detekce nehod využívají radarové systémy, jako je předkolizní systém Toyota. Společnost představila svůj PCS v roce 2003 na vozidle prodávaném v Japonsku s názvem Harrier. V roce 2010 bude systém dostupný pro Toyotu Prius. Systém pomocí radaru s milimetrovými vlnami určuje, kdy je potřeba dodatečný brzdový asistent, a také kdy přitáhnout bezpečnostní pásy. Toyota také přidala přednárazovou přípravu opěradla pro cestující na zadních sedadlech. Pokud hrozí nehoda, sklopná zadní sedadla se automaticky uvedou do vzpřímené polohy.

Ford také oznámil svůj vlastní radarový systém nazvaný „Collision Warning with Brake Support“ pro své nejnovější modely Ford Taurus, sedan Lincoln MKS a crossover Lincoln MKT. Honda a Nissan také nabízejí systémy prevence vybočení z jízdního pruhu a předcházení čelním kolizím u mnoha svých domácích modelů.

Další informace o předkolizních systémech, hybridních autech a dalších souvisejících tématech najdete na odkazech na další stránce.

>Spousta dalších informací

Související články HowStuffWorks

  • 5 způsobů, jak se hybridní baterie zdokonalují
  • Jak funguje brzdový asistent
  • Jak Crash Testing funguje
  • Použily někdy nárazové testy lidské subjekty?

>Zdroje

  • Automobilový průmysl. "Na bezpečnosti záleží:pokročilá technologie pro předcházení nehodám si našla cestu do sériových vozů v Japonsku." Srpen 2004. (13. dubna 2009) http://findarticles.com/p/articles/mi_m3012/is_8_184/ai_n6173980/
  • DENSO Corporation. "Přednárazový bezpečnostní systém." 22. října 2003. (6. dubna 2009) http://www.globaldenso.com/en/technology/product/electronics/files/pdf12_e.pdf
  • Ford.com. "Nejnovější bezpečnostní průlom od Fordu - varování před kolizí s podporou brzd - přichází v roce 2009." 6. dubna 2009. (6. dubna 2009) http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=29188
  • Lemmen, Paul a kol. "Vývoj přednárazového systému pomocí testovacího zařízení VEHIL." Národní úřad pro bezpečnost silničního provozu. 8. března 2005. (6. dubna 2009) http://www-nrd.nhtsa.dot.gov/pdf/esv/esv19/05-0322-O.pdf
  • Mercedes-Benz Kanada. „Mercedes-Benz uvádí na trh vůbec první vůz s ‚reflexy‘.“ 15. října 2002. (6. dubna 2009) http://www.mercedes-benz.ca/index.cfm?NewsID=121&id=2959
  • Merkelbach, Bettina. "Toyota přidává k bezpečnostním technologiím přední přednárazový systém a opěradla sedadel." ATZ online. 2. března 2009. (6. dubna 2009) http://www.atzonline.com/index.php%3Bdo=show/site=a4e/sid=65255547349e36722b41f2291479446/alloc=1/id>9270