Systemy bezpieczeństwa

systemy bezpieczeństwa

Podstawowe systemy bezpieczeństwa czynnego

Systemy bezpieczeństwa w pojazdach dzielą się na czynne i bierne. Elementy składowe pojazdu mające za zadanie zminimalizowanie prawdopodobieństwa wystąpienia kolizji lub wypadku zwane są czynnymi. Zalicza się do nich:
• oświetlenie pojazdu, szyby, lusterka zewnętrzne i wewnętrzne, wycieraczki pojazdu
• układy wspomagające kierowcę podczas hamowania
• układy wspomagające kierowcę podczas ruszania i przemieszczania się
• ergonomia i komfort miejsca pracy kierowcy
• stan techniczny pojazdu

Elementy wyposażenia pojazdu których celem jest zmniejszenie skutków zaistniałego wypadku nazywane są biernymi. W ich skład wchodzą:

  • wzmocniona struktura nadwozia (przestrzeń pasażerska, strefy kontrolowanego zgniotu, wzmocnienia drzwi i ścian bocznych)
  • kształt nadwozia pojazdu (brak wystających elementów, zaokrąglone części składowe)
  • pasy bezpieczeństwa i napinacze
  • poduszki powietrzne
  • regulowane zagłówki
  • kształt foteli oraz foteliki samochodowe dla dzieci
  • dzielona kolumna kierownicza
  • klejone warstwowo szyby
  • niepalne i nietoksyczne wykładziny wewnętrzne
  • brak ostrych krawędzi wewnątrz pojazdu
  • bezpieczny układ paliwowy (zbiornik paliwa umieszczony poza strefą zgniotu, system uniemożliwiający wyciek paliwa w przypadku przewrócenia samochodu)
  • zamki w drzwiach umożliwiające ich samoczynne otwarcie w razie zderzenia oraz ułatwiające otwarcie drzwi po wypadku
  • pałąk bezpieczeństwa w samochodach typu kabriolet i roadster

ABS 

Układ stosowany w pojazdach mechanicznych zapobiegający blokowaniu się kół podczas hamowania jako element układu hamulcowego. Głównym zadaniem systemu jest możliwość hamowania z zachowaniem jak najwyższej przyczepności kół do jezdni pozwalającej na sterowanie pojazdem. Wykonuje swoją pracę na zadzie kompromisu, wysoka skuteczność hamowania przy możliwie wysokiej sterowności samochodu. ABS przeciwdziała zjawiskom występującym podczas zablokowania kół: znoszenie w bok, obrócenie pojazdu, utrata sterowności. Elementy budowy układu są podstawą działania układu ASR i ESP.

Hamowanie bez systemu ABS – kierujący jest zmuszony do hamowania w sposób pozwalający utrzymywać zamierzony tor jazdy. Lekki nacisk na hamulec powoduje wydłużenie drogi, natomiast zbyt intensywny powoduje zablokowanie kół i brak reakcji na ruchy kierownicy. Podczas gwałtownego hamowania (awaryjnego) zaleca się metodę pulsacyjną. Polega ona na naprzemiennym mocnym wciskaniu hamulca (duża siła hamowania), aż do zablokowania kół a następnie jego odpuszczaniu zaraz po zblokowaniu. Odpuszczenie hamulca powoduje odblokowanie kół poprzez ich przetoczenie, co może pozwolić na utrzymanie kierunku jazdy. Zaleca się w czasie takiego hamowania wciśnięcie pedału sprzęgła w celu podtrzymania pracy silnika.

Hamowanie z systemem ABS – podczas hamowania awaryjnego kierowca jak najszybciej powinien z całą siłą nacisnąć na pedał hamulca i sprzęgła (jeżeli występuje). Prawidłowo działający system po wykryciu zablokowania opon powoduje jego chwilowe odblokowanie w powtarzalności cyklu. Taki cykl pracy systemu powoduje pulsowanie (wypychanie) pedału hamulca. Kierowca nie powinien zmniejszać siły nacisku na niego ponieważ wydłuża to drogę zatrzymania.

ABS wykorzystuje hamowanie pulsacyjne i realizuje je znacznie szybciej niż człowiek (większa częstotliwość działania). Zablokowane koła utrzymują współczynnik poślizgu na poziomie 10-30%, ponieważ przy tej wartości można utrzymać w ograniczonym stopniu tor jazdy zbliżony do zamierzonego. System ABS działa na zasadzie kompromisu pomiędzy wysokim stopniem siły hamowania a względną sterownością pojazdu.

BA / BAS

Brake assist to system wspomagający nagłe hamowanie w sytuacji awaryjnej. Współpracując z ABS system ten rozpoznaje sytuacje awaryjną, w której kierowca chce nagle wytracić prędkość, zwiększa ciśnienie w układzie hamulcowym w celu uzyskania jak najwyższej siły hamowania. Czujnik który jest umieszczony pomiędzy pompą hamulcową i pedałem hamulca, wykrywa gwałtowny ruch stopy naciskającej na pedał i uaktywnia działanie systemu. Wieloletnie badania wykazały, że znaczna część kierujących nawet w sytuacjach krytycznych nie naciska z wystarczającą siłą na pedał hamulca. System potrafi skrócić drogę hamowania nawet o 30%. W niektórych pojazdach podczas zadziałania systemu automatycznie włączają się światła awaryjne, w celu ostrzeżenia uczestnika poruszającego się z tyłu.

EBD

To system rozdziału siły hamowania na poszczególne koła (przednie – tyle, lewe – prawe) współpracujący z powyższymi systemami. W celu maksymalnego skrócenia drogi hamowania system rozdziela siłę hamującą w zależności od przyczepności poszczególnej opony. EBD dzięki zamontowanym czujnikom obciążenia, dobiera adekwatną siłę hamowania w zależności od występujących czynników i wyniku komputerowej analizy. Jego głównym zdaniem jest możliwie najwyższe przeniesienie siły hamowania na nawierzchnie poprzez koła pojazdu. Najczęściej przydaje się w razie hamowania awaryjnego na prostej a nawet w zakręcie.

ASR 

System kontroli trakcji zapobiegający poślizgowi poszczególnego koła lub osi pojazdu. Bazując na czujnikach obrotowych układu ABS, system monitoruje prędkości obrotowe kół (napędzanych i wleczonych). Po przekroczeniu pewnej wartości uaktywnia się poprzez zmniejszenie momentu obrotowego przekazywanego na koła napędowe, a nawet przyhamowuje pojedyncze koło. Podczas jego pracy może zostać opóźniony lub wyłączony zapłon a nawet przymknięta przepustnica. ASR zwykle działa przy niskich prędkościach do 40 km/h i ma możliwość ingerencji w sterowanie pracą silnika niezależnie od poleceń kierowcy.

Najczęściej system uaktywnia się i pomaga podczas:

– ruszania i rozpędzania pojazdu,

– pokonywania wzniesienia,

– przyspieszania w zakręcie.

ESP

To elektroniczny układ stabilizujący tor jazdy samochodu podczas pokonywania zakrętu. System wykorzystuje czujniki powyższych systemów wraz z czujnikiem kąta skrętu kierownicy, przyspieszenia poprzecznego i prędkości obrotowej wokół osi pionowej pojazdu. Zadaniem ESP jest mobilizowanie pojazdu i podążanie torem jazdy wyznaczonym poprzez skręt kierownicy. System uaktywnia się automatycznie poprzez przyhamowanie danego lub kilku kół w chwili, gdy czujniki wykryją tendencję do wyślizgnięcia się samochodu z zakrętu. Zaawansowane systemy bezpieczeństwa korzystają z układów innych systemów w celu jak najlepszego działania.

System działa na bardzo prostej zasadzie – zablokowane koło można poruszyć w każdą stronę (czyli także na boki) używając podobnej siły. W efekcie, na zakręcie koło jest wynoszone tam, gdzie działa siła odśrodkowa, czyli na zewnątrz zakrętu. Wykorzystując tę zasadę, gdy przód pojazdu traci przyczepność (zachodzi podsterowność), to blokowane są koła tylne, by te pozwoliły na obrót pojazdu wokół własnej osi celem skierowania przodu we właściwą stronę. Analogicznie, gdy mamy do czynienia z nadsterownością, kiedy to pojazd zbyt szybko obraca się wokół własnej osi (szybciej, niż pokonuje zakręt) blokowane są koła przednie, by spowolnić ten ruch poprzez wytworzenie niwelującej go podsterowności. Wszystkie te korekty zachodzą wielokrotnie w ciągu sekundy i tworzą w rzeczywistości kontrolowany uślizg wszystkich czterech kół.

Poślizg jest obliczany na podstawie prędkości obrotowych kół, czujnika przyspieszenia poprzecznego, czujnika przyspieszenia kątowego, czujnika skrętu kierownicy oraz ciśnienia w układzie hamulcowym. Na podstawie analizy danych z tych czujników system określa czy wystąpiła nadsterowność czy podsterowność i reaguje wyhamowaniem odpowiednich kół. Podczas działania systemu kierowca niezależnie od poślizgu nie powinien przeszkadzać systemowi a jedynie „celować” w zakręt poprzez delikatne ruchy na kierownicy.

Wszystkie systemy bezpieczeństwa ograniczają ryzyko występowania wypadków przez co pomagają kierującym. Systemy bezpieczeństwa nie są wykorzystywane w sporcie samochodowym ponieważ ograniczają pokonywanie zakrętów z możliwie najwyższą prędkością. Dla zwykłych kierowców ich pomoc w sytuacji awaryjnej może pozwolić wyjście obronną ręką.

Systemy bezpieczeństwa podczas szkoleń

Tematyka wykorzystywania systemów bezpieczeństwa w samochodach osobowych jak i użytkowych jest szeroko omawiana na szkoleniach transportowych takich jak: Kwalifikacja Wstępna, Szkolenie Okresowe, Eco Driving i Defensive Driving. Polski Event organizuje szkolenia i prezentacje podczas których można nauczyć się prawidłowego wykorzystywania systemów bezpieczeństwa czynnego. Trening realizowany jest dzięki wykorzystaniu innowacyjnej płyty poślizgowej, która pozwala na ćwiczenie modułów przy niewielkiej prędkości w bezpiecznych warunkach. Mobilna płyta poślizgowa pozwala na realizację szkoleń i pokazów w dowolnym miejscu w kraju. Innowacyjna infrastruktura umożliwia symulację bezpiecznego dachowania pojazdu. Firma posiada symulator dachowania na samochodzie Smart który roluje z maksymalną prędkością do 60 obrotów na minutę. Ze względu na niewielkie wymiary urządzenie może być wykorzystane podczas szkoleń teoretycznych wewnątrz pomieszczeń.

Osoby o podwyższonym progu wrażliwości mogą skorzystać z symulatora przeciążeń dachowania generującego przeciążenia dochodzące do 3G. Jedyny w Polsce dwuosobowy symulator przeciążeń jest wyposażony w sportowe fotele kubełkowe z pięciopunktowymi pasami gwarantującymi bezpieczeństwo. Symulacja gwarantuje ogromną dawkę adrenaliny oraz wzbudza ponadprzeciętne zainteresowanie uczestników eventów.