Vývoj systémov aktívnej bezpečnosti. Aké systémy zabezpečujú bezpečnosť vodiča a pasažierov v aute Čo je aktívna a pasívna bezpečnosť

Pekný deň všetkým dobrým ľuďom. Dnes sa v článku budeme podrobne venovať moderným bezpečnostným systémom automobilov. Otázka je relevantná pre všetkých vodičov a cestujúcich bez výnimky.

Vysoká rýchlosť, manévrovanie, predbiehanie znásobené nepozornosťou a nerozvážnosťou vážne ohrozujú ostatných účastníkov cestnej premávky. Podľa údajov Pulitzerovo centrum v roku 2015 si autonehody vyžiadali životy 1 milión 240 tisíc ľudí.

Za suchými figúrami sú ľudské osudy a tragédie mnohých rodín, ktoré nečakali na príchod svojich otcov, matiek, bratov, sestier, manželiek a manželov domov.

Napríklad v Ruskej federácii pripadá na 100 000 ľudí 18,9 úmrtí. Autá predstavujú 57,3 % smrteľných nehôd.

Na cestách Ukrajiny bolo zaznamenaných 13,5 úmrtí na 100 000 ľudí. Autá tvoria 40,3 % z celkového počtu smrteľných nehôd.

V Bielorusku zaznamenali 13,7 úmrtí na 100 000 ľudí a 49,2 % bolo v autách.

Experti na bezpečnosť cestnej premávky robia hrozné predpovede, že celosvetový počet obetí na cestách do roku 2030 vzrastie na 3,6 milióna. V skutočnosti za 14 rokov zomrie 3x viac ľudí ako v súčasnosti.

Boli vytvorené moderné zabezpečovacie systémy automobilov, ktoré sú zamerané na záchranu života a zdravia vodiča a cestujúcich vo vozidle aj v prípade vážnej dopravnej nehody.

V článku sa budeme podrobne zaoberať moderné systémy aktívnej a pasívnej bezpečnosti autá. Pokúsime sa dať odpovede na otázky, ktoré čitateľov zaujímajú.

Hlavnou úlohou pasívnych bezpečnostných systémov vozidiel je znížiť závažnosť následkov nehody (zrážky alebo prevrátenia) na ľudské zdravie, ak dôjde k nehode.

Práca pasívnych systémov začína v čase vzniku nehody a pokračuje až do úplnej nehybnosti vozidla. Vodič už nemôže ovplyvniť rýchlosť, charakter pohybu ani vykonať manéver, aby sa vyhol nehode.

1.Bezpečnostný pás

Jeden z hlavných prvkov moderného bezpečnostného systému auta. Považované za jednoduché a efektívne. V čase nehody je telo vodiča a cestujúcich pevne držané a upevnené v stacionárnom stave.

Moderné autá vyžadujú bezpečnostné pásy. Vyrobené z materiálu odolného voči roztrhnutiu. Mnohé autá sú vybavené nepríjemným zvonením, ktoré vám pripomína, aby ste sa pripútali.

2.Airbag

Jeden z hlavných prvkov systému pasívnej bezpečnosti. Ide o odolnú látkovú tašku, tvarom podobnú vankúšu, ktorá je v čase kolízie auta naplnená plynom.

Zabráňte poškodeniu hlavy a tváre osoby na tvrdých častiach kabíny. Moderné autá môžu mať 4 až 8 airbagov.

3.Opierka hlavy

Inštaluje sa v hornej časti autosedačky. Dá sa nastaviť na výšku a uhol. Používa sa na fixáciu krčnej chrbtice. Chráni ho pred poškodením pri určitých typoch nehôd.

4.Nárazník

Zadný a predný nárazník sú vyrobené z odolného plastu s pružiacim efektom. Osvedčil sa pri menších dopravných nehodách.

Prevezmite náraz a zabráňte poškodeniu kovových prvkov tela. Pri nehode vo vysokej rýchlosti do určitej miery absorbujú energiu nárazu.

5. Sklenený triplex

Automobilové sklá špeciálnej konštrukcie, ktoré chránia exponované oblasti pokožky a očí človeka pred poškodením v dôsledku ich mechanického zničenia.

Porušenie integrity skla nevedie k vzniku ostrých a rezných úlomkov, ktoré môžu spôsobiť vážne poškodenie.

Na povrchu skla sa objavuje veľa malých prasklín, ktoré predstavujú veľké množstvo malých úlomkov, ktoré nie sú schopné spôsobiť poškodenie.

6.Sane pre motor

Motor moderného automobilu je namontovaný na špeciálnom pákovom závese. V momente kolízie, a najmä tej čelnej, motor nejde k nohám vodiča, ale posúva sa po vodiacich šmýkačkách pod dnom.

7. Detské autosedačky

Chráňte dieťa v prípade kolízie alebo prevrátenia vozidla pred vážnym zranením alebo poškodením. Bezpečne ho zafixujte v kresle, ktoré je zase držané bezpečnostnými pásmi.

Moderné aktívne bezpečnostné systémy automobilov

Aktívne bezpečnostné systémy automobilov sú zamerané na predchádzanie nehodám a predchádzanie nehodám. Elektronická riadiaca jednotka vozidla je zodpovedná za monitorovanie aktívnych bezpečnostných systémov v reálnom čase.

Treba pamätať na to, že by ste sa nemali úplne spoliehať na aktívne bezpečnostné systémy, pretože nemôžu nahradiť vodiča. Pozornosť a vyrovnanosť za volantom sú zárukou bezpečnej jazdy.

1.Protiblokovací systém bŕzd alebo ABS

Pri prudkom brzdení a vysokej rýchlosti sa môžu kolesá vozidla zablokovať. Ovládateľnosť má tendenciu k nule a pravdepodobnosť nehody sa prudko zvyšuje.

Protiblokovací brzdový systém násilne odblokuje kolesá a vráti kontrolu nad strojom. Charakteristickým znakom činnosti ABS je búšenie brzdového pedálu. Ak chcete zlepšiť účinnosť protiblokovacieho systému, pri brzdení zošliapnite brzdový pedál s maximálnou silou.

2. Protišmykový systém alebo ASC

Systém zabraňuje šmyku a uľahčuje stúpanie do kopca na klzkom povrchu vozovky.

3. Systém stability kurzu alebo ESP

Systém je zameraný na zabezpečenie stability auta pri jazde po ceste. Efektívne a spoľahlivé v prevádzke.

4. Systém distribúcie brzdnej sily alebo EBD

Umožňuje zabrániť šmyku auta pri brzdení vďaka rovnomernému rozloženiu brzdnej sily medzi predné a zadné kolesá.

5.Uzávierka diferenciálu

Diferenciál prenáša krútiaci moment z prevodovky na hnacie kolesá. Zámok umožňuje rovnomerný prenos výkonu, aj keď jedno z hnacích kolies nemá trakciu.

V takom komplexnom celku, akým je automobil, je veľmi ľahké zabudnúť na jeden z najzákladnejších systémov – ochranný a bezpečnostný systém. A ak sa aktívnej bezpečnosti vždy podrobne venujú médiá aj samotní predajcovia či predajcovia, potom pasívna bezpečnosť nie je nič iné ako sivá myš vo vnútri zložitej konštrukcie vozidla.

Čo je pasívna bezpečnosť auta

Pasívna bezpečnosť- ide o súbor vlastností a úprav vozidla, ktoré majú svoje jedinečné konštrukčné a prevádzkové rozdiely, ale funkčne sú zamerané na zabezpečenie čo najbezpečnejších podmienok v prípade nehody. Na rozdiel od systému aktívnej bezpečnosti, ktorého činnosť je zameraná na záchranu auta pred nehodami, sa pasívny bezpečnostný systém auta aktivuje po nehode.

Na zníženie následkov havárie sa používa celý súbor zariadení, ktorých účelom je znížiť závažnosť havárie. Pre presnejšiu klasifikáciu sa používa rozdelenie do dvoch hlavných skupín:

vnútorný systém - obsahuje:

  1. Airbagy
  2. Bezpečnostné pásy
  3. Konštrukcia sedadla (opierky hlavy, lakťové opierky atď.)
  4. Pohlcovače energie tela
  5. Ďalšie mäkké interiérové ​​prvky

Vonkajší systém - Ďalšia, nemenej dôležitá skupina, je prezentovaná vo forme:

  1. Nárazníky
  2. Výčnelky na tele
  3. okuliare
  4. rackové zosilňovače

Nedávno sa na stránkach známych tlačových agentúr začali podrobne venovať bodom, ktoré informujú o všetkých prvkoch pasívnej bezpečnosti v aute. Okrem toho netreba zabúdať na aktivity nezávislej organizácie Euro NCAP (European New Car Assessment Program). Táto komisia už dlhší čas testuje všetky modely prichádzajúce na trh a udeľuje testovacie správy pre aktívne aj pasívne bezpečnostné systémy. Každý sa môže zoznámiť s údajmi o výsledkoch nárazových testov, pričom sa presvedčí o každom z komponentov ochranného systému.

Obrázok ukazuje, ako harmonicky fungujú všetky systémy pasívnej bezpečnosti v prípade núdze (bezpečnostné pásy, airbagy, sedadlo s opierkou hlavy).

Vnútorná pasívna bezpečnosť

Všetky prvky pasívnej bezpečnosti zahrnuté v tomto zozname sú navrhnuté tak, aby chránili každého v priestore pre cestujúcich v aute, ktoré malo nehodu. Preto je okrem vybavenia auta špeciálnou výbavou (v dobrom stave) veľmi dôležité, aby ho používali všetci účastníci jazdy na určený účel. Len dodržiavanie všetkých pravidiel vám umožní získať najvyššiu ochranu. Ďalej zvážime najzákladnejšie položky, ktoré sú zahrnuté v zozname vnútornej pasívnej bezpečnosti.

  1. Telo je základom celého bezpečnostného systému. Pevnosť vozidla a možná deformácia jeho častí priamo závisia od materiálu, stavu a konštrukčných vlastností karosérie. Na ochranu cestujúcich pred vniknutím obsahu pod kapotu do kabíny používajú dizajnéri špeciálne „bezpečnostnú mriežku“ - silnú vrstvu, ktorá neumožňuje rozbitie základne kabíny.
  2. Bezpečnosť interiéru pred konštrukčnými prvkami je celý zoznam zariadení a technológií, ktoré sú určené na ochranu zdravia vodiča a cestujúcich. Napríklad mnohé salóny poskytujú sklopný volant, ktorý vodičovi neumožňuje ďalšie poškodenie. Okrem toho sú moderné autá vybavené bezpečnostnou pedálovou zostavou, ktorej činnosť umožňuje odpojenie pedálov od držiakov, čím sa znižuje zaťaženie dolných končatín.

Aby ste počas používania opierky hlavy počítali s maximálnou bezpečnosťou, musíte jej polohu veľmi jasne nastaviť na určitú výšku, ktorá vám vyhovuje.

  1. Bezpečnostné pásy - od akceptovaného štandardu brušných 2-bodových pásov, ktoré držali cestujúceho pomocou konvenčného viazania cez žalúdok alebo hrudník, odmietli v polovici minulého storočia. Takéto prvky pasívnej bezpečnosti si vyžadovali vylepšenia, ktoré prišli v podobe viacbodových postrojov. Zvýšená funkčnosť tohto typu zariadení umožnila rovnomerné rozloženie kinetiky po celom tele bez traumatizácie jednotlivých oblastí tela.
  2. Airbagy sú druhým najdôležitejším (bezpečnostné pásy tu suverénne držia prvú líniu), systémom pasívnej bezpečnosti. Uznaný koncom 70. rokov. sú pevne integrované do všetkých vozidiel. Moderný automobilový priemysel sa začal vybavovať celým súborom systémov airbagov, ktoré obklopujú vodiča a cestujúcich zo všetkých strán a blokujú potenciálne poškodené zóny. Prudké otvorenie komory s uložením vankúša aktivuje rýchle naplnenie poslednou vzduchovou zmesou, ktorá zotrvačnosťou odpruží blížiacu sa osobu.
  3. Sedadlá a opierky hlavy – Sedadlo samo o sebe neponúka pri náraze ďalšie funkcie okrem pridržania pasažiera na mieste. Opierky hlavy však naopak prezrádzajú svoju funkčnosť práve v momente kolízie a bránia spätnému záklonu hlavy s následným poranením krčných stavcov.
  4. Ďalšie prvky vnútornej pasívnej bezpečnosti - mnohé vozidlá sú vybavené vysoko namáhanými plechmi. Takáto modernizácia vám umožní urobiť auto odolnejším voči nárazom a zároveň znížiť jeho hmotnosť. Mnohé autá využívajú aj aktívny systém deštrukčných plôch, ktoré tlmia výslednú kinetiku pri kolízii a samy sú pri tom zničené (zvýšená deštrukcia auta je nič v porovnaní s ľudským životom a zdravím).

Na príklade rámu malej karosérie Smart možno vidieť, akú zásadnú úlohu zohráva pasívna bezpečnosť už vo fáze návrhu budúceho automobilu.

Vonkajšia pasívna bezpečnosť

Ak sme v predchádzajúcom odseku zvážili prostriedky a zariadenia automobilu, ktoré chránia cestujúcich a vodičov v čase nehody, tentoraz budeme hovoriť o komplexe, ktorý vám umožní maximálne chrániť zdravie chodca, ktorý spadol pod kolesá daného auta.

  1. Nárazníky - dizajn moderných nárazníkov zahŕňa niekoľko prvkov pohlcujúcich energiu a kinetiku, ktoré sú prítomné v prednej časti auta aj vzadu. Ich účelom je absorbovať energiu vznikajúcu pri náraze v dôsledku blokov náchylných na rozdrvenie. Tým sa nielen znižuje riziko poškodenia chodca, ale výrazne sa znižuje aj poškodenie vo vnútri auta.
  2. Vonkajšie výčnelky automobilov - spravidla je ťažké pripísať užitočné vlastnosti takýchto prvkov. Ako sa však na prvý pohľad môže zdať, väčšina týchto prvkov má podobný princíp sebadeštrukcie, popísaný vyššie v odseku 6. časti „Vnútorná pasívna bezpečnosť“.
  3. Zariadenia na ochranu chodcov - jednotlivé výrobné spoločnosti zastúpené spoločnosťami Bosch, Siemens, TRW a ďalšími už niekoľko desaťročí aktívne vyvíjajú systémy na poskytovanie dodatočnej bezpečnosti chodcom, ktorí sú účastníkmi nehody. Napríklad systém elektronickej ochrany chodcov vám umožní zdvihnúť strechu kapoty, čím sa zväčší oblasť kolízie s telom chodca, pričom pôsobí ako „štít“ pred tvrdšími a nerovnými časťami. motorového priestoru.

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Uverejnené dňa http://www.allbest.ru/

MINISTERSTVO ŠKOLSTVA A VEDY REPUBLIKY KAZACHSTAN

UNIVERZITA KOKSHETAU POMENOVANÁ PO ABAY MYRZAKHMETOV

DIPLOMOVÁ PRÁCA

špecialita 5B090100 - "ORGANIZÁCIA DOPRAVY, PREVÁDZKY A PREVÁDZKY DOPRAVY"

ZVÝŠENIE PASÍVNEJ BEZPEČNOSTI VOZIDLA ZLEPŠENÍM JEHO KONJEKČNÝCH PRVKOV

Alpysbaev Temirlan Mukhamedrashidovič

Kokshetau, 2016

Úvod

2.3.1 Bezpečnostný pás

2.3.2 Telo

2.3.3 Bezpečnostné svorky

2.3.4 Airbagy

2.3.5 Opierky hlavy

2.3.6 Obmedzovače sily bezpečnostných pásov

2.3.7 Rackový predpínač bezpečnostných pásov

2.3.8 Bezpečnostné kormidlové zariadenie

2.3.9 Núdzové východy

2.4 Sedadlo vodiča

3. Environmentálna bezpečnosť vozidla

4. Ekonomická efektívnosť zariadení pasívnej bezpečnosti

4.1 Ergonomická účinnosť

4.2 Nákladová efektívnosť modernizácie vozidiel

Záver

Zoznam použitej literatúry

Úvod

Relevantnosť výskumnej témy. Bezpečnosť vozidiel zahŕňa súbor konštrukčných a prevádzkových vlastností, ktoré znižujú pravdepodobnosť dopravných nehôd, závažnosť ich následkov a negatívny vplyv na životné prostredie.

Bezpečnosť na cestách výrazne závisí od konštrukcie vozidla, od ergonómie pracoviska vodiča, čo môže ovplyvniť mieru jeho únavy a vo všeobecnosti aj zdravotný stav. Štúdie ukazujú, že pri skúmaní dopravných nehôd (RTA) sa tomuto faktoru nevenuje prakticky žiadna pozornosť. Pri vytváraní nových vozidiel sa tento problém považuje za jeden z najdôležitejších, ale zatiaľ krajiny SNŠ a Kazachstan, vrátane, v tejto veci zaostávajú za poprednými zahraničnými spoločnosťami. Ale v zahraničí sa hodnotenie vplyvu ergonomických faktorov na výkon a zdravotný stav vodiča neuplatňuje.

Moderné auto je svojou povahou zariadením so zvýšeným nebezpečenstvom. S prihliadnutím na spoločenský význam auta a jeho potenciálne nebezpečenstvo počas prevádzky vybavujú výrobcovia svoje autá prostriedkami, ktoré prispievajú k jeho bezpečnej prevádzke. Z komplexu prostriedkov, ktorými je vybavený moderný automobil, sú veľkému záujmu prostriedky pasívnej bezpečnosti. Pasívna bezpečnosť auta musí zabezpečiť prežitie a minimalizáciu počtu zranení pasažierov auta účastníka dopravnej nehody.

Cieľom diplomovej práce je riešiť problematiku zvýšenia pasívnej bezpečnosti automobilu vylepšením prvkov jeho konštrukcie.

Na dosiahnutie tohto cieľa sa riešia tieto úlohy:

Analýza parametrov, ktoré zabezpečujú pasívnu bezpečnosť vozidla;

Hľadanie spôsobov, ako zlepšiť konštrukčné prvky automobilu;

Zohľadnenie environmentálnej bezpečnosti vozidla;

Stanovenie ekonomickej efektívnosti zariadení pasívnej bezpečnosti. konštrukcia motorových vozidiel s pasívnou bezpečnosťou

Predmetom výskumu v práci je pasívna bezpečnosť vozidla.

Predmetom štúdie boli konštrukčné prvky automobilu, ktoré ovplyvňujú bezpečnosť cestujúcich a automobilu pri jeho pohybe a náhlom zastavení.

Stupeň štúdia problému: základné princípy zaistenia bezpečnosti cestnej premávky a pasívnej bezpečnosti vozidla sú už dlho všeobecne známe, čo sa odráža v prácach G.V. Spichkina, A.M. Treťjaková, B.L. Libina B.L , I.A. Vengerová, A.M. Kharazova a ďalší.

Metódy výskumu: analytické spracovanie výsledkov publikácií a prieskumov, analýza štatistických údajov na základe správ rezortov vnútra a Ministerstva dopravy a spojov, metóda automatizovaného vyhľadávania na internete.

Vedecká novinka práce spočíva v tom, že sa navrhuje vybaviť vozidlo takými konštrukčnými prvkami, ktoré zvyšujú bezpečnosť auta, vodiča a cestujúcich pri pohybe a v čase prudkého zastavenia.

Praktickou hodnotou diplomovej práce je vývoj komponentov systému pasívnej bezpečnosti vozidla, ktorý je mimoriadne dôležitý pre podmienky kolízie a prevrátenia vozidla v čase nárastu celkovej nehodovosti na cestnej sieti mestách a na medzinárodných diaľniciach.

Praktickým základom pre písanie diplomovej práce bolo oddelenie vnútorných záležitostí REO UDP, región Akmola, Kokshetau.

Štruktúra a objem práce: Práca pozostáva z viac ako šesťdesiatich strán textu vysvetlivky. Úvod, štyri časti, záver, bibliografia a elektronická prezentácia.

Úvod vymedzuje relevantnosť práce, formuluje účel a ciele štúdie, odráža vedeckú novosť a praktický význam.

Prvá kapitola analyzuje parametre zabezpečujúce pasívnu bezpečnosť vozidla;

Druhá kapitola navrhuje spôsoby zlepšenia konštrukčných prvkov automobilu;

Tretia kapitola sa zaoberá environmentálnou bezpečnosťou vozidla;

Štvrtá kapitola definuje ekonomickú efektívnosť zariadení pasívnej bezpečnosti.

Na záver sa robia stručné závery o výsledkoch práce, určuje sa posúdenie úplnosti riešení stanovených úloh, uvádzajú sa odporúčania a prvotné údaje o konkrétnom využití výsledkov práce.

1. Analýza parametrov, ktoré zabezpečujú pasívnu bezpečnosť vozidla

1.1 Bezpečnosť vozidla

Bezpečnosť vozidiel zahŕňa súbor konštrukčných a prevádzkových vlastností, ktoré znižujú pravdepodobnosť dopravných nehôd, závažnosť ich následkov a negatívny vplyv na životné prostredie.

Existuje aktívna, pasívna, ponehodová a environmentálna bezpečnosť vozidla. Aktívna bezpečnosť vozidla sa vzťahuje na jeho vlastnosti, ktoré znižujú pravdepodobnosť dopravnej nehody. Aktívnu bezpečnosť zaisťuje niekoľko prevádzkových prvkov, ktoré umožňujú vodičovi s istotou riadiť auto, zrýchľovať a brzdiť s požadovanou intenzitou a manévrovať na vozovke, čo si vyžaduje dopravná situácia, bez výrazných vynaložených fyzických síl. Hlavnými z týchto vlastností sú: trakcia, brzdenie, stabilita, ovládateľnosť, priechodnosť terénom, informačný obsah, obývateľnosť.

Pod pasívnou bezpečnosťou vozidla sa rozumejú jeho vlastnosti, ktoré znižujú závažnosť následkov dopravnej nehody. Rozlišujte medzi vonkajšou a vnútornou pasívnou bezpečnosťou auta. Hlavnou požiadavkou vonkajšej pasívnej bezpečnosti je zabezpečiť takú konštruktívnu výkonnosť vonkajších plôch a prvkov automobilu, pri ktorej by bola pravdepodobnosť zranenia človeka týmito prvkami v prípade dopravnej nehody minimálna.

Ako viete, značný počet nehôd je spojený s kolíziami a kolíziami s pevnou prekážkou. V tomto smere je jednou z požiadaviek na vonkajšiu pasívnu bezpečnosť automobilov ochrana vodičov a cestujúcich pred zranením, ako aj samotného auta pred poškodením pomocou vonkajších konštrukčných prvkov.

Príkladom prvku pasívnej bezpečnosti môže byť bezpečnostný nárazník, ktorého účelom je pri nízkej rýchlosti (napríklad pri manévrovaní na odstavnej ploche) zmierniť nárazy auta na prekážky. Hranica únosnosti preťaženia pre človeka je 50-60g (g je zrýchlenie voľného pádu). Hranica únosnosti pre nechránené telo je množstvo energie vnímanej priamo telom, zodpovedajúce rýchlosti cca 15 km/h. Pri rýchlosti 50 km / h energia prekračuje povolenú hodnotu asi 10-krát. Úlohou je preto znížiť zrýchlenie ľudského tela pri kolízii v dôsledku dlhotrvajúcej deformácie prednej časti karosérie, pri ktorej by sa absorbovalo čo najviac energie.

Poznámka - 3

Obrázok 1. - Bezpečnostná konštrukcia vozidla

To znamená, že čím väčšia je deformácia auta a čím dlhšie to trvá, tým menšie preťaženie vodič zažíva pri zrážke s prekážkou. Vonkajšia pasívna bezpečnosť zahŕňa ozdobné prvky karosérie, kľučky, zrkadlá a ďalšie diely upevnené na karosérii auta. Na moderných autách sa čoraz častejšie používajú zapustené kľučky dverí, ktoré nespôsobia zranenie chodcov pri dopravnej nehode. Vyčnievajúce emblémy výrobcov na prednej časti auta nie sú použité. Existujú dve hlavné požiadavky na vnútornú pasívnu bezpečnosť automobilu:

Vytvorenie podmienok, za ktorých by osoba mohla bezpečne vydržať akékoľvek preťaženie;

Vylúčenie traumatických prvkov vo vnútri tela (kabína).

Vodič a pasažieri po zrážke po okamžitom zastavení auta stále pokračujú v pohybe, pričom zachovávajú rýchlosť, ktorú malo auto pred zrážkou. Práve v tomto čase dochádza k väčšine zranení v dôsledku nárazu hlavy o čelné sklo, hrudníka o volant a stĺpik riadenia a kolien o spodný okraj prístrojovej dosky.

Z analýzy dopravných nehôd vyplýva, že prevažná väčšina usmrtených sedela na predných sedadlách. Preto sa pri vývoji opatrení pasívnej bezpečnosti v prvom rade venuje pozornosť zaisteniu bezpečnosti vodiča a spolujazdca na prednom sedadle. Konštrukcia a tuhosť karosérie sa vykonáva tak, že predná a zadná časť karosérie sa pri nárazoch deformuje a deformácia priestoru pre cestujúcich (kabíny) je čo najmenšia, aby sa zachovala zóna podpory života. , teda minimálny požadovaný priestor, v rámci ktorého je vylúčené zvieranie ľudského tela vo vnútri tela.

Okrem toho by sa mali prijať nasledujúce opatrenia na zníženie závažnosti následkov kolízie: - potreba pohnúť volantom a stĺpikom riadenia a absorbovať energiu nárazu, ako aj rovnomerne rozložiť náraz po povrchu vodiča. hrudník; - vylúčenie možnosti vymrštenia alebo vypadnutia cestujúcich a vodiča (spoľahlivosť zámkov dverí); - dostupnosť individuálnych ochranných a zadržiavacích prostriedkov pre všetkých cestujúcich a vodiča (bezpečnostné pásy, opierky hlavy, airbagy); - absencia traumatických prvkov pred cestujúcimi a vodičom; - vybavenie tela ochrannými okuliarmi. Efektívnosť používania bezpečnostných pásov v kombinácii s inými aktivitami potvrdzujú štatistické údaje. Použitie pásov teda znižuje počet zranení o 60 - 75% a znižuje ich závažnosť.

Jedným z efektívnych spôsobov riešenia problému obmedzenia pohybu vodiča a pasažierov pri kolízii je použitie pneumatických vakov, ktoré sa pri náraze auta do prekážky naplnia stlačeným plynom za 0,03 - 0,04 s, absorbujú nárazu vodiča a cestujúcich, a tým znížiť závažnosť zranenia.

1.2 Biomechanika hlavných typov nehôd

V procese najťažších nehôd (zrážky, kolízie s pevnými prekážkami, prevrátenie) sa najskôr deformuje karoséria auta, dochádza k primárnemu nárazu. Zároveň sa kinetická energia auta vynakladá na rozbitie a deformáciu dielov. Osoba vo vnútri sa pohybuje zotrvačnosťou rovnakou rýchlosťou. Sily, ktoré držia ľudské telo (svalové úsilie končatín, trenie o povrch sedadla) sú v porovnaní so zotrvačnými záťažami malé a nedokážu zabrániť pohybu. osem

Pri kontakte človeka s časťami auta – volantom, prístrojovou doskou, čelným sklom atď., dochádza k sekundárnemu nárazu. Parametre sekundárneho nárazu závisia od rýchlosti a spomalenia auta, pohybu ľudského tela, tvaru a mechanických vlastností častí, do ktorých narazí. Pri vysokej rýchlosti vozidla je možný aj terciárny náraz, t.j. vplyv vnútorných orgánov človeka (napríklad mozgovej hmoty, pečene, srdca) na tvrdé časti kostry.

V roku 1994 v Imole havaroval veľký pilot Formuly 1 Ayrton Senna. Počas pobytu v odolnom monokoku neutrpel život ohrozujúce „vonkajšie“ zranenia, ale zomrel na početné zranenia vnútorných orgánov a mozgu spôsobené preťažením. Monokok zostal prakticky neporušený, pilota zabilo takmer okamžité spomalenie z rýchlosti 300 km/h na nulu. Pri rýchlostiach bežných na našich cestách je väčšina zranení vodičov a cestujúcich pri sekundárnom náraze.

Pre vnútornú pasívnu bezpečnosť majú najväčší význam kolízie vozidiel a ich kolízie s pevnou prekážkou a pre vonkajšiu kolízie s chodcami.

Podľa štatistík je najnebezpečnejším sedadlom v aute pravé predné sedadlo, pretože inštinktívne, v poslednej chvíli vodič predsa len berie úder zo seba a ten najvážnejší dostane cestujúci, ktorý nepoužil bezpečnostný pás. telesné zranenia. Na druhom mieste je sedadlo vodiča. Na treťom - vzadu vpravo. A najbezpečnejšie miesto je za vodičom. 3

Na obr. 2 je znázornený mechanizmus zranenia vodiča osobného auta pri blížiacich sa zrážkach. Na začiatku nárazu sa vodič posunie dopredu na sedadlo a kolená narazí na prístrojovú dosku (obr. 2, a a b). Potom sú bedrové kĺby ohnuté a horná časť tela sa nakláňa dopredu, kým nenarazí na volant (c a d). Pri vysokej rýchlosti vozidla je možný úder do čelného skla (e a e) a pri bočných nárazoch je možné poškodenie hlavy na rohovej strane karosérie. Spolujazdec, pohybujúci sa vpred, tiež udrie najprv kolenami do prístrojovej dosky, potom hlavou na čelné sklo (obr. 3, a-d). Ak sa auto pohybuje vysokou rýchlosťou, môže dôjsť k poraneniu brady a hrudníka na hornom okraji prístrojovej dosky (obr. 3, e a f). Bočné nárazy zrania ramená, ruky a kolená. Najčastejšími zdrojmi zranenia vodiča sú teda stĺpik riadenia, volant, prístrojová doska. Pre predných pasažierov je nebezpečný prístrojový panel a čelné sklo a pre zadných pasažierov sú nebezpečné operadlá predných sedadiel. Tlačidlá a páčky, popolníky, časti rádia zvyčajne nespôsobujú vážne zranenie. Pri náraze hlavou však môže dôjsť k poškodeniu vodiča a pasažierov v oblasti tváre. Časti dverí sú tiež zdrojom poškodenia. Veľký počet zranení je spôsobených vyhodením ľudí cez dvere, ktoré sa otvorili v dôsledku nárazu.

Poznámka 3

Obrázok 2. - Mechanizmus zranenia vodiča pri zrážke auta

Poznámka - 3

Obrázok 3. - Mechanizmus zranenia spolujazdca vpredu

Okrem toho je potrebné vziať do úvahy nasledujúce body:

Motor, ktorý je vo väčšine moderných automobilov umiestnený vpredu, sa v dôsledku nárazu môže nachádzať v priestore pre cestujúcich a spadnúť vám na nohy;

Ak je auto „chytené“ zozadu, ostrý sklon hlavy je istá zlomenina chrbtice;

Jednotlivé časti interiéru sa môžu pri náraze uvoľniť zo sedadiel a vydať sa na cestu kabínou.

Keď auto narazí na prekážku, osoba zotrvačnosťou pokračuje v pohybe vo vnútri zastaveného auta. Nie však nadlho – k najbližšiemu pevnému predmetu, ktorých je v kabíne celkom dosť.

Predstavte si, že auto v rýchlosti 72 km/h (20 m/s) narazí do betónového múru. V tomto prípade bude preťaženie pôsobiace na cestujúcich 25,5 g, to znamená, že osoba s hmotnosťou 75 kg bude „pôsobiť“ na palubnú dosku silou 1912 kg! Je zbytočné odpočívať rukami a nohami. Mimochodom, podobný výpočet ukazuje, prečo sú odolné džípy pre cestujúcich nebezpečnejšie. Za takýchto podmienok sa silná rámová konštrukcia zrúti len o 0,3-0,4 m. V súlade s tým sa preťaženia a sily pôsobiace na cestujúcich zdvojnásobia so všetkými z toho vyplývajúcimi dôsledkami.

1.3 Komponenty systému pasívnej bezpečnosti vozidla

Moderné auto je zdrojom zvýšeného nebezpečenstva. Neustále zvyšovanie výkonu a rýchlosti vozidla, hustota premávky výrazne zvyšuje pravdepodobnosť núdze.

Na ochranu cestujúcich pri nehode sa aktívne vyvíjajú a implementujú technické bezpečnostné zariadenia. Koncom 50-tych rokov minulého storočia sa objavili bezpečnostné pásy, ktoré mali pri kolízii držať pasažierov na ich sedadlách. Airbagy boli predstavené začiatkom osemdesiatych rokov minulého storočia.

Súhrn konštrukčných prvkov použitých na ochranu cestujúcich pred zranením pri nehode tvorí systém pasívnej bezpečnosti vozidla. Systém by mal poskytovať ochranu nielen cestujúcim a konkrétnemu vozidlu, ale aj ostatným účastníkom cestnej premávky. osem

Najdôležitejšie komponenty systému pasívnej bezpečnosti automobilu sú:

bezpečnostné pásy;

aktívne opierky hlavy;

airbagy;

bezpečná štruktúra tela;

núdzový vypínač batérie;

množstvo ďalších zariadení (systém ochrany proti prevráteniu na kabriolete;

detské bezpečnostné systémy - držiaky, sedačky, bezpečnostné pásy).

Moderným vývojom je systém ochrany chodcov. Osobitné miesto v pasívnej bezpečnosti auta zaujíma systém núdzového volania.

Moderný pasívny bezpečnostný systém vozidla má elektronické ovládanie, ktoré zabezpečuje efektívnu interakciu väčšiny komponentov. Štrukturálne riadiaci systém zahŕňa vstupné snímače, riadiacu jednotku a akčné členy.

Vstupné snímače fixujú parametre, pri ktorých nastáva núdzová situácia, a premieňajú ich na elektrické signály. Patria sem snímače nárazov, spínače spony bezpečnostných pásov, snímač obsadenosti sedadla predného spolujazdca a snímač polohy sedadla vodiča a spolujazdca.

Spravidla sú na každej strane vozidla inštalované dva snímače otrasov. Poskytujú príslušné airbagy. V zadnej časti sa používajú snímače otrasov, keď je automobil vybavený elektricky ovládanými aktívnymi opierkami hlavy.

Spínač spony bezpečnostného pásu rozpozná použitie bezpečnostného pásu. Snímač obsadenia sedadla spolujazdca umožňuje uložiť príslušný airbag v prípade núdze a neprítomnosti spolujazdca na prednom sedadle.

V závislosti od polohy sedadla vodiča a spolujazdca, ktorá je fixovaná príslušnými snímačmi, sa mení poradie a intenzita aplikácie komponentov systému. osem

Na základe porovnania signálov snímačov s parametrami ovládania riadiaca jednotka rozpozná vznik núdzovej situácie a aktivuje potrebné aktory prvkov systému.

Akčnými zariadeniami prvkov systému pasívnej bezpečnosti sú zapaľovače airbagov, predpínače bezpečnostných pásov, núdzové odpojenie batérie, mechanizmus pohonu aktívnej opierky hlavy (pri použití elektricky poháňaných opierok hlavy), ako aj výstražná kontrolka signalizujúca nezapnuté bezpečnostné pásy. .

Aktuátory sa aktivujú v určitej kombinácii v súlade s nainštalovaným softvérom. 15

V prípade čelného nárazu sa môžu aktivovať predpínače bezpečnostných pásov alebo predné airbagy a predpínače bezpečnostných pásov v závislosti od sily nárazu.

Pri čelnom diagonálnom náraze môže v závislosti od jeho sily a uhla nárazu fungovať nasledovné:

napínače bezpečnostných pásov;

predné airbagy a napínače bezpečnostných pásov;

príslušné (pravé alebo ľavé) bočné airbagy a predpínače bezpečnostných pásov:

vhodné bočné airbagy, hlavové airbagy a napínače bezpečnostných pásov;

predné airbagy, zodpovedajúce bočné airbagy, hlavové airbagy a napínače bezpečnostných pásov.

Pri bočnom náraze môže v závislosti od sily nárazu fungovať nasledovné:

vhodné bočné airbagy a napínače bezpečnostných pásov;

vhodné hlavové airbagy a napínače bezpečnostných pásov;

príslušné bočné airbagy, hlavové airbagy a predpínače bezpečnostných pásov.

V prípade nárazu zozadu sa môžu aktivovať predpínače bezpečnostných pásov, izolátor batérie a aktívne opierky hlavy v závislosti od intenzity nárazu.

2. Spôsoby zlepšenia konštrukčných prvkov automobilu

2.1 Ergonometrické hodnotenie vozidiel

Bezpečnosť na cestách výrazne závisí od ergonómie pracoviska vodiča, ktorá môže ovplyvniť mieru únavy a celkovo aj zdravotný stav. Žiaľ, pri vyšetrovaní dopravných nehôd sa tomuto faktoru nevenuje takmer žiadna pozornosť, hoci sa o tom niekedy hovorí. Pri tvorbe nových vozidiel sa tomuto problému venuje čoraz väčšia pozornosť. Ale v zahraničí sa hodnotenie vplyvu ergonomických faktorov na výkon a zdravie vodiča neuplatňuje. Rovnako sa v autoškolách nevenuje pozornosť psychologickým aspektom, pričom priamo či nepriamo sú často príčinou dopravných nehôd. Psychologická kultúra učiteľov autoškôl uľahčuje rozvoj vedomostí a zvyšuje efektivitu ich využitia v vodičskej praxi. 28

Moderné vozidlá spolu s početnými charakteristikami, ktoré výrobcovia často uvádzajú v pasoch a iných technických dokumentoch, majú tiež početné ergonomické vlastnosti, ktoré charakterizujú pohodlie a bezpečnosť vodiča a cestujúcich. Ide napríklad o hluk, vibrácie, znečistenie plynmi, prach, tvar sedadiel, dizajn prístrojovej dosky atď.

Tieto parametre sa však zvyčajne neodrážajú v technickej dokumentácii. V súlade s platnými regulačnými dokumentmi je každý z ergonomických parametrov vozidiel hodnotený najmä individuálne, nezávisle od ostatných, napriek tomu, že ergonomické parametre vždy pôsobia na ľudské telo kolektívne. Celkové hodnotenie pracoviska sa určuje v bodoch, ktorých spôsob výpočtu je veľmi subjektívny a metrologicky nepodložený.

Pre komplexné ergonomické kvantitatívne hodnotenie vozidiel spoločnosť "Locus" spolu s Petrohradskou lekárskou akadémiou. I. I. Mechnikova boli vykonané predbežné štúdie zamerané na určenie možnosti použitia na tento účel ergonomického parametra „Ergooutput“, meraného v nových jednotkách D, kvantitatívne charakterizujúceho biologické náklady ľudského tela pri komplexných účinkoch rôznych zaťažení.

Ergonomické hodnotenie vozidiel z hľadiska ergonomickej kapacity by sa malo vykonávať za štandardných podmienok na príslušných vozidlách a malo by zahŕňať súbor lekárskych štúdií tela vodiča a matematickú analýzu výsledkov pomocou špeciálneho počítačového programu.

Takéto štúdie si však vyžadujú pomerne veľké množstvo práce a značné finančné prostriedky.

Preto sme v tejto fáze robili len predbežné štúdie, využívajúce najmä výsledky predchádzajúcej práce.

Stanovenie hodnoty ergo intenzity je založené na kritériu doby zotavenia funkčných zmien, ktoré sa vyskytujú v tele v dôsledku pracovnej činnosti - v tomto prípade vedenia vozidla.

Materiály, ktoré sme mali k dispozícii, umožnili vypočítať ergonomickú kapacitu rôznych druhov mestskej hromadnej dopravy: autobusov, trolejbusov, električiek a osobných taxíkov.

Štúdie ukázali, že model vývoja funkčných zmien u vodičov a ich zotavenie ako celku zodpovedá podobným procesom v iných typoch ľudskej pracovnej činnosti.

Ako sa ukázalo, funkčné posuny, ktoré sa vyskytujú u vodičov, sa počas odpočinku počas dňa úplne neobnovia a hromadia sa. Úplné zotavenie nastáva iba cez víkendy. 3

Pracovná vyťaženosť vodičov teda vedie k hromadeniu ich únavy počas pracovného týždňa, čím sa zvyšuje pravdepodobnosť nehôd.

Po analýze výsledkov mnohých hygienických štúdií rôznych autorov pomocou špecializovaného počítačového programu sa zistilo, že na zabezpečenie optimálnych pracovných podmienok by hodnota ergo intenzity nemala presiahnuť 8 D u 95% ľudí, keďže v tomto prípade počas odpočinku počas dňa dôjde k úplnému obnoveniu funkčných turnusov.

Ako ukázali predbežné štúdie, hodnotenie ergonomických kvalít cestnej dopravy z hľadiska ergonomickej náročnosti výrazne zlepší spotrebiteľské kvality a bezpečnosť automobilov bez veľkých investícií.

Potvrdzujú to výsledky štúdií pracovísk riadiacich letovej prevádzky, v dôsledku ktorých sa miernou modernizáciou znížila miera únavy riadiacich letovej prevádzky až 3-násobne; počítačových pracovísk, v dôsledku čoho boli vyvinuté nové počítačové stoly plne zohľadňujúce špecifiká práce a individuálne požiadavky operátorov, množstvo ďalších pracovísk a priemyselných zariadení.

Čo sa týka cestnej dopravy, máme už nejaké návrhy na zlepšenie ergonomických parametrov prístrojových dosiek, dizajnu sedadiel, rádiovej výbavy a ďalších komponentov.

Zavedenie ergonomických ukazovateľov, najmä ergonomickej kapacity, do zoznamu technických parametrov cestnej dopravy teda výrazne zlepší spotrebiteľské vlastnosti vozidiel a zvýši ich bezpečnosť.

Pri výcviku vodičov v autoškolách by bolo vhodné zaviesť niektoré otázky psychológie a ergonómie. O tom druhom rozhodujú konštruktéri a dizajnéri, ale vodič si môže a mal by prispôsobiť svoje sedadlo s prihliadnutím na svoje antropometrické údaje a psychologické charakteristiky tak, aby bol na sedadle vodiča maximálny komfort a menej únavy.

Poznanie seba samého je jedným z najdôležitejších aspektov akéhokoľvek vzdelávania, ale bohužiaľ v tradičnom vzdelávaní na akejkoľvek úrovni sa táto problematika vytráca, dokonca aj tam, kde je psychológia vedúcou akademickou disciplínou. Psychologické akademické disciplíny sú vysoko formalizované. V autoškole je príliš málo času na štúdium psychologických disciplín, ale výučbou iných úsekov a dokonca aj pravidiel cestnej premávky sa dajú nastaviť tak, aby tieto vedomosti študent precítil a odovzdal cez seba a uvedomil si ich, a nie si ich len formálne zapamätal. za absolvovanie skúšky. Pravdepodobne je však potrebné zdôrazniť najdôležitejšie otázky psychológie a ergonómie vo vzťahu k vlastnostiam cestnej premávky.

O odbornej spôsobilosti vodiča rozhodujú základné vlastnosti, akými sú temperament a charakter. Sangvinici a flegmatici reagujú adekvátne na dopravnú situáciu, cholerickí a melancholickí vodiči môžu spôsobiť nehodu alebo sa do nej dostať nesprávnou reakciou. Ale šoférovať chcú ľudia všetkých pováh. Cholerici a melancholici by si mali byť vedomí svojich vlastností, ale mali by si uvedomiť aj to, že môžu zahŕňať črty sangvinika či flegmatika, pretože. každý človek má vlastnosti temperamentov každého druhu. Okrem toho je potrebné pochopiť podstatu správania na ceste, ako aj vplyv stresu na povahu správania sa pri jazde a na zdravie.

Je zrejmé, že pasívna bezpečnosť vozidla počas jeho prevádzky priamo závisí od psychického stavu vodiča. Prítomnosť konštrukčných prvkov vo vozidle, ktoré prispievajú k zosúladeniu psychologického pozadia, môže znížiť riziko vážnych zranení cestujúcich.

2.2 Antropometria a pasívna bezpečnosť vozidiel

Antropometrické údaje sú východiskovým materiálom pre návrh a vývoj mnohých technických systémov, s ktorými má človek kontakt vo svojej výrobnej i nevýrobnej činnosti. V oblasti dizajnu automobilov sa antropometrické údaje donedávna využívali najmä na splnenie požiadaviek ergonómie. Výskum v oblasti pasívnej bezpečnosti ukázal, že použitie antropometrických údajov je predpokladom pre vytváranie bezpečných dizajnov automobilov. Využitie antropometrických údajov má svoje vlastné charakteristiky, kvôli ktorým sú medicínske antropometrické údaje často nedostatočné alebo dokonca nepoužiteľné.

Pri nastupovaní do auta zaujme osoba (vodič alebo spolujazdec) špecifickú pozíciu, ktorá je daná interiérom auta a možnosťou nastavenia sedadla či ovládacích prvkov. Okrem toho existujú špecifické polohy častí ľudského tela, ktoré sú charakteristické pre určité stavy, v ktorých sa človek v aute môže ocitnúť. Napríklad pri zrážke auta zaujme osoba v ňom polohu charakteristickú len pre tieto podmienky. Za typický príklad tohto druhu výskumu možno považovať antropometrické merania vodičov áut od Staudta a McFarlanda. Charakteristickým znakom ich metodiky je použitie špeciálneho pevného podsedáku, na ktorom sa merali, čo eliminuje vplyv konštrukcie a tuhosti sedadla na získané výsledky a umožňuje aplikovať výsledky merania na akúkoľvek mäkkú autosedačku. .

Údaje získané z antropometrických meraní charakterizujú iba rozmery ľudského tela a nezohľadňujú odchýlky, ktoré sú spôsobené oblečením osoby. Antropometrické merania za účelom pasívnej bezpečnosti by sa mali vykonávať s prihliadnutím na podmienky typické pre polohu osoby v aute, vrátane oblečenia a obuvi meraných osôb. 28

Antropometria sa vzťahuje na meranie osoby. Mnoho výskumníkov dospelo k záveru, že neexistuje priemerný človek, čo sa predtým často objavovalo ako kritérium konštruktívnych obmedzení ľudskej sféry pôsobenia. Môžeme hovoriť len o maximálnej veľkosti osoby, získanej meraním určitej populácie populácie a použiteľnej na systém, s ktorým títo ľudia interagujú. Existujú statické a dynamické (alebo funkčné) merania. Statické merania sa vykonávajú s nehybným, v určitej polohe upevneným ľudským telom a môžu sa použiť na zabezpečenie prispôsobivosti človeka podmienkam interiéru automobilu, t.j. jeho umiestnenie v určitom priestore. Dynamické merania stanovujú limity, ktoré sú potrebné na to, aby osoba mohla vykonávať kontrolnú funkciu.

Použiteľnosť antropometrických údajov charakterizuje takzvaná reprezentatívnosť. Reprezentatívnosť je miera, do akej je pokrytá daná veľkosť určitého kontingentu ľudí. Kvantitatívne je reprezentatívnosť časť plochy (v percentách) pod krivkou normálneho rozdelenia hodnôt akéhokoľvek antropometrického znaku (veľkosti) pre určitý kontingent ľudí s nepretržitým výberom jednotlivcov. Poznaním zákona o rozdelení pravdepodobnosti, strednej hodnoty atribútu (m) a smerodajnej odchýlky (b) je možné určiť počet ľudí, ktorých hodnota antropometrického atribútu zapadá do jedného alebo druhého intervalu. Pomocou týchto údajov je možné v každom konkrétnom prípade vypočítať počet ľudí, ktorých veľkosti tento dizajn uspokojí. V súčasnosti pri navrhovaní technických systémov „človek-stroj“ spravidla nie je možné dosiahnuť úplný súlad stroja s požiadavkami všetkých ľudí, od najväčších po najmenších. Zvyčajne sa neberú do úvahy veľkosti 5% najvyšších alebo najnižších ľudí, v závislosti od toho, čo táto veľkosť ovplyvňuje. V automobilovom priemysle sa s rovnakou pravdepodobnosťou pre najväčších a pre najmenších ľudí nezohľadňujú ich veľkosti. To možno ilustrovať na nasledujúcich príkladoch. Pri výbere výšky auta sa môžete obmedziť na veľkosť zodpovedajúcu najmenšej výške 5% najvyšších ľudí. Naopak, pri usporiadaní ovládacích prvkov možno zanedbať fakt, že niektoré z nich budú pre 5 % najnižších ľudí nedosiahnuteľné. V každom prípade tak budú zabezpečené vhodné podmienky pre 95 % ľudí. Ak vezmeme do úvahy interiér auta ako celok, tak 90 % ľudí bude mať dostatočný komfort a len 5 % najvyšších a 5 % najnižších ľudí zažije nejaké nepríjemnosti. Ako ukazujú skúsenosti, takýto kompromis je celkom opodstatnený a ekonomicky uskutočniteľný. 29

Pri štúdiu pasívnej bezpečnosti je človek jedným z hlavných predmetov štúdia. Skúšobné podmienky by však mali simulovať havarijné podmienky pri nehode, ktorá predstavuje nebezpečenstvo pre ľudí. Preto sa nevyhnutne vynára otázka použitia modelov ľudského tela – antropometrických figurín. Vytvorenie figurín, ktoré najviac napodobňujú ľudské telo z hľadiska jeho fyzikálnych a mechanických vlastností, nie je možné bez znalosti antropometrických charakteristík človeka. Reprezentatívnosť figurín sa vyznačuje aj reprezentatívnosťou. Rôzne zahraničné firmy vyrábajú antropometrické figuríny pre mužov a ženy s 5%, 50%, 90% a 95% reprezentatívnosťou, ako aj figuríny pre deti od určitého veku. Okrem toho bol vyvinutý štandardný dizajn trojrozmernej alebo pristávacej figuríny, ktorej hlavné rozmery je možné upraviť v rozsahu od 5 do 95 % reprezentatívnosti. Vytvorenie antropometrických figurín však neznamená, že existuje univerzálny model, ktorý dokáže človeka úplne nahradiť. Po prvé, pri vytváraní figuríny je potrebné robiť kompromisné rozhodnutia, pretože na súčasnej úrovni vedy a techniky ešte nie je možné dosiahnuť úplnú identitu dizajnu figuríny so štruktúrou ľudského tela. Preto musia byť vytvorené figuríny špeciálne preskúmané, aby sa určili ich vlastnosti a súlad týchto charakteristík s vlastnosťami ľudského tela. Po druhé, antropometrické charakteristiky populácie sa časom menia.

Antropometrické rozmery sú najdôležitejšou zložkou takzvaného obytného priestoru v aute. Obytný priestor je minimálny priestor pre cestujúcich, ktorý musí byť poskytnutý pri nehode, aby sa predišlo zraneniu osôb v aute. Pri zrážke môže byť osoba malých rozmerov v ťažších podmienkach. Malý človek sa totiž vďaka možnosti pozdĺžneho nastavenia sedadla môže posunúť (pre jednoduchosť ovládania) dopredu natoľko, že jeho hrudník bude napríklad bližšie k prvkom interiéru ako hrudník veľkého. osoba. Počas kolízie sa v dôsledku elastických alebo plastických deformácií môžu interiérové ​​prvky dostať do hrudníka a zraniť osobu. Môže tiež nepriaznivo ovplyvniť účinnosť bezpečnostných pásov alebo iných zadržiavacích systémov. Zadržiavacie systémy musia byť navrhnuté tak, aby poskytovali primeranú ochranu vodičom a cestujúcim.

Matematické modelovanie, široko používané v štúdiách pasívnej bezpečnosti, je tiež založené na antropometrických údajoch. Na vytváranie matematických modelov ľudského tela je okrem rozmerových charakteristík potrebné mať aj údaje o inerciálnych vlastnostiach, polohách ťažísk a kĺbovosti (pohyblivosti) častí ľudského tela. Pomocou matematických modelov, zmenou vstupných charakteristík (rozmery, hmotnosť a pod.) je možné najpodrobnejšie študovať taký zložitý proces, akým je pohyb osoby vo vnútri auta pri nehode. Stručný prehľad využívania antropometrických údajov na účely pasívnej bezpečnosti umožňuje posúdiť význam a nevyhnutnosť špeciálnych antropometrických štúdií pri riešení problému zvyšovania bezpečnosti cestnej dopravy. .

Autá od prvých dní svojej existencie predstavovali určité nebezpečenstvo ako pre svoje okolie, tak aj pre ľudí v nich. Nedokonalosť konštrukcie motora viedla k výbuchom a pomalosť ľudí okolo neho viedla k smrti ľudí. V súčasnosti je na svete takmer 1 miliarda áut rôznych typov, značiek a úprav. Automobil si našiel najširšiu distribúciu ako vozidlo používané na prepravu tovaru a osôb. Rýchlosť pohybu sa prudko zvýšila, vzhľad auta sa zmenil a vo veľkom sa využívajú rôzne bezpečnostné prvky. Intenzívny rozvoj motorizácie je zároveň sprevádzaný množstvom regresívnych dopadov na spoločnosť: tony výfukových plynov znečisťujú ovzdušie, dopravné nehody spôsobujú spoločnosti obrovské morálne a materiálne škody. Globálna motorizácia má skrátka pozitívne aj negatívne dopady.

Pri vývoji nových konštrukčných prvkov automobilu je potrebné vziať do úvahy, aký nebezpečný je ten alebo ten prvok pre človeka. Štúdie vykonané Cornell Aeronautics Laboratory v rámci American Road Accident Injury Programme ukázali, že hlavnou príčinou vážnych a smrteľných zranení je náraz na predný ochranný kryt a stĺpik riadenia. Na druhom mieste sú nárazy čelného skla, ktoré tvoria 11,3 % ťažkých zranení a úmrtí. Okrem toho je čelné sklo príčinou 21 % zranení (úder do lebky, otras mozgu atď.).

Pri nehode vodič najčastejšie narazí do auta hlavou (13%) a spolujazdca - nohami (11,3%). Tí, ktorí mali zapnuté bezpečnostné pásy, utrpeli vážne zranenia len v 7 % prípadov a ľahké zranenia v 34 % prípadov. Pri použití účinnejších bezpečnostných pásov s inerciálnym zariadením v dôsledku nehody len 5 % obetí utrpelo ťažké zranenia a 29 % bolo ľahkých, zatiaľ čo pri použití bežných trojbodových pásov 8 a 37 % obetí, a pri použití diagonálnych pásov - 7 a 41 %.

Zaujímavosťou sú údaje, ktoré získali americkí vedci D. F. Huelk a P. W. Jikas z University of Michigan. Vyšetrovali 104 dopravných nehôd, pri ktorých zahynulo 136 ľudí. V dôsledku toho sa dospelo k záverom: existujú štyri hlavné príčiny smrti cestujúcich (vymrštenie zo sedadla, nárazy do riadenia, na dvere a na prístrojovú dosku); asi 50 % obetí by sa dalo zachrániť, keby boli cestujúci a vodiči pripútaní bezpečnostnými pásmi; ďalšie zníženie počtu nehôd je možné dosiahnuť zmenou konštrukcie automobilu - inštaláciou zariadení, ktoré znižujú silu nárazu pri zrážke. 3

Zo 136 zranených 38 ľudí vyhodilo z auta. Ak by boli pripútaní, zachránilo by sa 18 z 28 vymrštených vodičov a 6 z 10 pasažierov na predných sedadlách. Z 24 vodičov, ktorí utrpeli smrteľné zranenia pri riadení, 18 zahynulo pri náraze do volantu a lúčov. Navyše, 16 vodičov by nedokázalo ujsť, ani keby mali bezpečnostné pásy. Stĺpik riadenia a volant siahali tak ďaleko do priestoru vodiča, že šance na únik boli znížené na minimum. V 19 prípadoch bol pre vodičov a spolujazdcov smrteľný úder do dverí karosérie. A v tomto prípade by bezpečnostný pás mohol poskytnúť len minimálnu ochranu, pretože len dvaja pasažieri na prednom sedadle sa dali zachrániť použitím vhodného systému popruhov. Prístrojová doska bola príčinou smrti v 15 prípadoch (5 vodičov a 10 spolujazdcov na predných sedadlách). Väčšina z nich mohla ujsť pomocou bezpečnostných pásov. Konštrukčné prvky ako strop, rám auta a niektoré ďalšie spôsobili smrteľné zranenia v 20 prípadoch.

Viac ako polovica úmrtí bola medzi vodičmi áut a štvrtina medzi cestujúcimi na predných sedadlách. Štúdie preukázali, že veľká väčšina zabitých – 120 zo 136 ľudí – sedela počas nehody na prednom sedadle. Hlavný dôraz by sa preto mal klásť na zaistenie bezpečnosti vodiča a spolujazdca na prednom sedadle. Okrem toho analýza ukázala, že približne 50 % obetí by zomrelo aj v prípade použitia bezpečnostných pásov. Preto je potrebné venovať veľkú pozornosť zmene usporiadania kabíny a dizajnu niektorých častí, aby sa eliminovali ostré rezné hrany, ako aj tvrdé prvky, ktoré spôsobujú zranenia vodičom a cestujúcim.

Je veľmi dôležité zistiť, ktoré prvky vnútorného vybavenia vozidla spôsobujú zranenie. Štúdium štatistických údajov talianskych, amerických a nemeckých výskumníkov nám umožňuje identifikovať konštrukčné prvky interiéru auta, ktoré človeka najčastejšie zrania. Prvé tri miesta z hľadiska nebezpečnosti obsadili: stĺpik riadenia, prístrojová doska, čelné sklo. Za nimi nasledujú: dvere, spätné zrkadlo. Fyziologicky sú ľudia tak rozmanití, že pri určovaní úrovne odolnosti pre najslabší subjekt bude takmer nemožné splniť požiadavky na dizajn. Konštrukcia bezpečnostných zariadení v aute musí v súčasnosti v prvom rade vylúčiť ťažké a ťažké poranenia osoby, pričom sa zanedbáva nárast (relatívneho) počtu ľahkých zranení.

To, že tuhý stĺpik riadenia predstavuje nebezpečenstvo pre vodiča, sa ukázalo už pri prvej analýze nehôd. Od 60. rokov 20. storočia sa robili pokusy znížiť toto riziko rôznymi konštrukčnými opatreniami. Dnes sú napríklad stĺpiky riadenia vybavené závesom, ktorý sa napája v prípade kolízie. Najmodernejšie stĺpiky riadenia sú schopné absorbovať energiu nárazu. Zaujímavý bol najmä systém procon-ten, ktorý pri čelnom náraze posunul stĺpik riadenia dopredu od vodiča.

Poznámka - 41

Obrázok 4. - Rozdelenie zranených pri dopravných nehodách

So zavedením airbagov sa úloha stĺpika riadenia skomplikovala: teraz musí dopĺňať ochranný potenciál bezpečnostných pásov a airbagov. Teleskopické tyče a prídavné pánty slúžia na kinematické oddelenie volantu a deformovateľnej prepážky motorového priestoru. Pri náraze do určitej sily si preto volant a airbag udržiavajú určitý životný priestor pred sediacou osobou. Integrovaný posuvný mechanizmus s tlmiacou funkciou znižuje v technicky možnej miere zaťaženie, ktorému je vystavený hrudník a hlava osoby pri náraze. Tieto prvky slúžia ako dobrý doplnok k obmedzovačom sily bezpečnostných pásov.

2.3 Komponenty zádržného systému vozidla

Aby bola zaistená bezpečnosť cestujúcich aj ostatných účastníkov cestnej premávky, musí byť auto vybavené množstvom systémov. Najdôležitejšie komponenty pasívneho bezpečnostného systému moderných automobilov sú:

systém bezpečnostných pásov s predpínačmi vrátane detského zádržného systému

aktívne opierky hlavy

systém airbagov (predné, bočné, kolenné a hlavové (závesové)

Karoséria odolná proti deformácii s vhodne pevnou strechou a deformačnými zónami v prednej, zadnej a bočnej časti vozidla (chránia cestujúcich cieleným pohlcovaním energie nárazu)

systém ochrany proti prevráteniu na kabrioletu

núdzový vypínač batérie.

Komponenty pasívneho bezpečnostného systému:

1 - núdzový spínač batérie; 2 - bezpečná samootváracia kapota v prípade kolízie; 3 - airbag spolujazdca; 4 - bočný airbag spolujazdca; 5 - bočný airbag spolujazdca; 6 - aktívne opierky hlavy; 7 - zadný pravý airbag; 8 - ľavý hlavový airbag; 9 - ľavý zadný airbag; 10 - snímač nárazu zadného airbagu na strane vodiča; 11 - napínač bezpečnostného pásu; 12 - bočný airbag vodiča; 13 - snímač nárazu bočného airbagu vodiča; 14 - airbag vodiča; 15 - kolenný airbag; 16 - riadiaca jednotka airbagu; 17 - snímač nárazu predného airbagu vodiča; 18 - snímač aktivácie rozprašovača kapoty; 19 - snímač otrasov airbagu predného spolujazdca

Poznámka - 5

Obrázok 5. - Komponenty systému pasívnej bezpečnosti

2.3.1 Bezpečnostný pás

Bezpečnostný pás je zariadenie pozostávajúce z popruhov, blokovacieho zariadenia a príslušenstva, ktoré možno pripevniť na vnútornú stranu karosérie vozidla alebo rámu sedadla a je navrhnuté tak, aby znížilo riziko zranenia používateľa v prípade kolízie alebo prudkého brzdenia. obmedzením pohybu.jeho telo.

Poznámka - 5

Obrázok 6. - Bezpečnostný pás

V súčasnosti je najrozšírenejší trojbodový pás, ktorý je kombináciou pásových a diagonálnych pásov. Za bedrový pás sa v tomto prípade považuje pás zakrývajúci telo užívateľa vo výške panvy a za diagonálny pás sa považuje zakrytie hrudníka diagonálne od bedra k protiľahlému ramenu.

Na niektorých typoch vozidiel sa používajú pásy typu pripútania, ktoré pozostávajú z brušného pásu a ramenných popruhov.

Hlavnými prvkami bezpečnostného pásu sú pracka, popruh, nastavovač dĺžky popruhu, nastavovač výšky pásu, navíjač a blokovací mechanizmus.

Spona - zariadenie, ktoré umožňuje rýchle odopnutie opasku a umožňuje držať telo užívateľa opaskom.

Popruh je pružná časť pásu navrhnutá tak, aby držala telo užívateľa a prenášala záťaž na pevné upevňovacie prvky.

Nastavovač dĺžky popruhu môže byť súčasťou pracky alebo to môže byť navíjač. 3

Regulátor výšky pásu umožňuje nastavenie výšky horného obvodu pásu podľa preferencie užívateľa a v závislosti od polohy sedadla ho možno považovať za súčasť pásu alebo súčasť zariadenia na pripevnenie pásu.

Bezpečnostný pás môže mať navíjač. Navíjač je zariadenie na čiastočné alebo úplné stiahnutie popruhu bezpečnostného pásu. Navíjače môžu byť niekoľkých typov:

navíjač, z ktorého sa popruh úplne stiahne malou silou a ktorý nemá žiadne nastavovacie zariadenie pre dĺžku natiahnutého popruhu

automatický navíjač, ktorý vám umožní získať požadovanú dĺžku popruhu a po zatvorení pracky automaticky upraví dĺžku popruhu pre používateľa. Toto zariadenie má uzamykací mechanizmus, ktorý funguje v prípade nehody. Blokovací mechanizmus môže byť jednoduchý alebo viacnásobný citlivý, t.j. pracovať pod vplyvom brzdenia alebo náhleho pohybu pásu

automatický navíjač s predpínacím mechanizmom. Pás môže mať mechanizmus predpínača, ktorý pritlačí popruh k sedadlu, aby sa pás v momente nárazu napol.

2.3.2 Telo

Prvotným cieľom konštruktérov je navrhnúť taký automobil, aby jeho vonkajší tvar prispieval k minimalizácii následkov hlavných typov nehôd (kolízie, kolízie, poškodenie samotného vozidla).

Najťažšie sú zranení chodci, ktorí sa zrazia s prednou časťou auta. Následky zrážky s osobným automobilom možno znížiť iba konštruktívnymi opatreniami, medzi ktoré patria napríklad:

výsuvné svetlomety

zapustené stierače čelného skla

zapustené žľaby

zapustené kľučky dverí

Rozhodujúcimi faktormi pre zaistenie bezpečnosti cestujúcich sú:

deformačné charakteristiky karosérie automobilu

dĺžka priestoru pre cestujúcich, množstvo priestoru na prežitie počas zrážky a po nej

zadržiavacie systémy

kolízne zóny

systém riadenia

užívateľská extrakcia

ochrana pred ohňom

Pre ochranu pred nárazom na osobných autách existujú tri rôzne oblasti, ktoré musia absorbovať náraz v prípade nehody. Horné, stredné a spodné plochy, na ktoré sa náraz dostane, sú strecha, bok a spodok vozidla.

Poznámka - 5

Obrázok 5. - Rozloženie síl pri náraze:

a - bočný náraz; b - čelný náraz

Cieľom všetkých opatrení na ochranu pred nárazom je minimalizovať deformáciu karosérie a tým minimalizovať riziko zranenia pasažierov v prípade nárazu. To je dosiahnuté vďaka tomu, že sily vznikajúce pri náraze cielene pôsobia na konkrétny komponent konštrukcie tela. Znižuje sa teda koeficient deformácie častí, na ktoré dopadá náraz, pretože. výsledné sily sa rozložia na väčšiu plochu.

Konštrukcia mnohých ďalších prvkov silovej štruktúry v našej dobe je určená presne tak, aby bola zabezpečená maximálna tuhosť a rozptyl energie nárazu v čo najväčšom počte smerov (obr. 6). Veľká pozornosť sa venuje dverám: tu je dôležité vyhnúť sa zaseknutiu dverí.

Bočný náraz prináša najväčšie problémy vývojárom systémov pasívnej bezpečnosti. Zásoba deformačnej zóny pri bočnom náraze je na rozdiel od prednej alebo zadnej časti vozidla malá, iba 100 ... 200 mm. Vývojári Forezia vyvinuli mechanizmus, ktorý zabráni následkom bočného nárazu. Mechanizmus začne pracovať 0,2 s pred zrážkou podľa kódu špeciálnych snímačov. Na príkaz ovládača sa po 60 ms vysunie tyč 2 zo zliatiny s pamäťou (Shape Memory Alloy), inštalovaná pod sedadlami cez karosériu auta, čím sa oceľový čap zatlačí takmer k samotným dverám. Súčasne sa aktivuje mechanizmus vo vnútri dverí, ktorý otočí do pracovnej polohy zarážku 3. Teraz pri bočnom náraze nebudú môcť dvere vraziť do karosérie. Tento mechanizmus umožňuje znížiť deformáciu dverí vo vnútri korpusu o 70 mm.

Poznámka - 5

Obrázok 6. - Disipácia energie nárazu

Činnosť mechanizmu je reverzibilná, pretože v ňom nie sú žiadne jednorazové špunty. Ak sa nehoda nestala, tyč sa skráti na pôvodnú dĺžku a pružina stiahne čap späť.

...

Podobné dokumenty

    Pneumatiky moderného auta sú jednou z najdôležitejších súčastí jeho aktívnej bezpečnosti. Zistite, ako zlepšiť výkon zimných pneumatík s hrotmi. Analýza pneumatickej pištole model Sh-305 pre hrotovanie pneumatík.

    práca, pridané 11.09.2016

    Všeobecná charakteristika výroby etylénu z etán-etylénovej frakcie. Analýza nebezpečných a škodlivých výrobných faktorov projektovaného zariadenia. Ochrana budov a stavieb pred výbojmi atmosférickej elektriny. Zabezpečenie bezpečnosti životného prostredia.

    abstrakt, pridaný 25.12.2010

    Účel navrhovaného zariadenia a jeho technické vlastnosti. Opis konštrukcie a princípu činnosti, výpočty hlavných parametrov a prvkov. Špecifikácie pre výrobu a prevádzku. Opatrenia bezpečnosti práce.

    semestrálna práca, pridaná 13.06.2016

    Meranie konštrukčných prvkov a základných uhlov kohútika. Štúdium a štúdium závitových prvkov súpravy strojových ručných závitníkov s brúseným profilom, ich presnosť a rozloženie zaťaženia. Vlastnosti štúdia dizajnu a geometrie kohútikov.

    laboratórne práce, doplnené 12.10.2013

    Spôsoby zlepšenia výroby zvárania vo vzťahu k zváranému prevedeniu tvarovky 20-150. Analýza dizajnu produktu z hľadiska vyrobiteľnosti. Zdôvodnenie výberu materiálu. Analýza charakteru dizajnu výrobku a výber trvalých spojení.

    práca, pridané 15.07.2015

    Výrobné technológie a aplikácia mikrovlnnej technológie v priemysle. Výhody a problémy mikrovlnného ohrevu. Bezpečnostné pravidlá pri práci s mikrovlnnými zariadeniami. Získanie závislostí koeficientu útlmu na parametroch transcendentálnych vlnovodov.

    semestrálna práca, pridaná 09.09.2016

    Dynamický výpočet auta. Určenie celkovej hmotnosti vozidla. Polomer valenia hnacích kolies. Prevodové pomery a rýchlosti. Čas a dráha zrýchlenia auta. Ekonomické vlastnosti auta. Riadenie auta s priamym prevodom.

    semestrálna práca, pridaná 16.05.2010

    Trakčný rozsah traktora, jeho hmotnosť a výpočet motora. Výber parametrov hnacieho kolesa. Výpočet prevodových pomerov prevodoviek a teoretických rýchlostí. Výpočet trakcie automobilu. Výpočet a konštrukcia ekonomických charakteristík automobilu.

    ročníková práca, pridaná 12.11.2010

    Výpočet raketového motora na kvapalné palivo (LRE) použitého v druhom stupni balistickej strely. Technologický proces montáže farmy užitočného zaťaženia. Odhadované náklady na projekt. Hlavné body bezpečnosti a šetrnosti k životnému prostrediu projektu.

    práca, pridané 23.11.2009

    Bezpečnostné opatrenia pre hlavné konštrukčné prvky stroja. Konštrukcia blokovej schémy automatizácie pomocou systému laserového videnia. Analýza vyrobiteľnosti konštrukcie dielu. Vývoj hydraulickej schémy pomocou programu Automation Studio.

Bezpečnosť premávky vozidiel je komplex problémov, ktorých riešenie sa týka predovšetkým zlepšení zameraných na zlepšenie aktívnej bezpečnosti systému „vodič-auto-cesta“ (obr. 1).

Ryža. 1. Schéma ovládania.

Geografické podmienky(Zostupy; stúpania; kľukaté cesty; odbočky, križovatky atď.)

Podmienky na ceste(Typ povrchu (asfalt, štrk); stav (mokrý, suchý); osvetlenie vozovky; premávka (hustota premávky))

Klimatické podmienky(Atmosférická (teplota, vlhkosť, tlak); teplota vozovky)

Technogénne podmienky(Priľnavosť behúňa; rýchlosť kolesa; rýchlosť otáčania; priečne zrýchlenie; preklzávanie kolesa.)

A- Senzorová jednotka (uhol riadenia; uhol natočenia vozidla okolo zvislej osi; priečne zrýchlenie.

B(UVR)– Jazdné reakcie vodiča (sú reakciou subjektívneho myslenia na podmienky cestnej premávky (fyzický a duševný stav))

C– Blok snímačov (teplota, vlhkosť, tlak, teplota vozovky)

D– Jednotka snímača kolesa ABS

E– Centrálny palubný počítač (mikroprocesor) s integrovanými logickými a výpočtovými funkciami systémov aktívnej bezpečnosti. Obsahuje (RAM; ROM; ADC).

F– Blok koncových prevodníkov elektrických signálov na neelektrické efekty

DIS/VP– Ovládače pre informačný systém vodiča a vizuálny prevodník elektrického signálu na optický obraz

EDD/KD– Elektromotor a aktívny ventil tlmenia odpruženia (ADS)

EDN/ND- Elektromotor a vysokotlakové dúchadlo (VDC)

EDT/GC- Elektromotor a hydraulické ventily (ABS)

SHAD/DR- Krokový motor a škrtiaci ventil (ASR)

G- Blok ovládačov vodiča (VI - vizuálne ukazovatele; RK - volant; PT - brzdový pedál; PG - plynový pedál)

Aktívna bezpečnosť zahŕňa schopnosť vodiča posúdiť dopravnú situáciu a zvoliť si najbezpečnejší jazdný režim, ako aj schopnosť vozidla (V) implementovať požadovaný bezpečný režim jazdy. Druhá závisí od prevádzkových vlastností vozidla, ako napr ovládateľnosť, udržateľnosť, účinnosť brzdenia a prítomnosť špecializovaných zariadení, ktoré poskytujú ďalšie vlastnosti systému aktívnej bezpečnosti vozidla. Zlepšenie vyššie uvedených prevádzkových vlastností vozidiel na zvýšenie úrovne ich aktívnej bezpečnosti je realizované použitím prídavných elektricky ovládaných systémov v hydraulickom okruhu (aj pneumatickom) systému pracovnej brzdy (obr. 2).


Ryža. 2. ABS - Protiblokovací brzdový systém

1 - riadiaca jednotka ABS, hydraulická jednotka, evakuačné čerpadlo; 2 - Snímače rýchlosti kolies.

Je známe, že pri nehode často nie je na vine neopatrnosť a nepozornosť vodiča, ale jeho zotrvačnosť vnímania vedúca k oneskoreniu reakcie na rýchlo sa meniace podmienky v premávke. Priemerný vodič nemá schopnosť okamžite vnímať neočakávaný sklz medzi kolesami a vozovkou a rýchlo podniknúť kroky na udržanie kontroly nad vozidlom a realizáciu bezpečnej trajektórie (obr. 3).


Ryža. 3. Parametre brzdenia vozidla

V - rýchlosť vozidla, m/s; Jz - zrýchlenie spomalenia, m/s^2;

tp - reakčný čas vodiča (rozhodnutie o brzdení, presunutie nohy z pedálu plynu na pedál brzdy) tp = 0,4 ... 1 s (vo výpočtoch sa berie 0,8 s).

tpr - doba odozvy brzdového pohonu (od začiatku stlačenia brzdového pedálu po nábeh spomalenia), závisí od typu pohonu a jeho stavu tpr = 0,2 ... 0,4 s pre hydraulický a 0,6 ... 0,8 s pre pneumatické.

ty - čas na zvýšenie spomalenia od začiatku bŕzd na jeho maximálnu hodnotu (závisí od účinnosti brzdenia, zaťaženia vozidla, typu a stavu vozovky; ty=0,05...0,2 s pre osobné autá a 0,05... 0,4 s pre nákladné autá a autobusy s hydraulickým pohonom.

Pri brzdení vozidla je možný stav vozovky, keď sú brzdené kolesá zablokované v dôsledku nízkej trakcie s vozovkou, v dôsledku čoho vodič stráca kontrolu nad trajektóriou vozidla.

Problém je aj v interakcii vodiča s autom – nedostatok spoľahlivých informácií o miere inhibície a miere realizácie maximálnej adhézie každého kolesa zvlášť. Nedostatok týchto informácií je často hlavnou príčinou zastavenia alebo šmyku vozidla.

V systéme „vodič – auto – cesta“ by okamžité úkony (rýchlejšie ako 0,1 s) mala vykonávať palubná elektronická automatika, a nie vodič na základe skutočnej dopravnej situácie.

Na vyriešenie vyššie uvedených problémov boli vyvinuté špeciálne protiblokovacie brzdové zariadenia, nazývané protiblokovacie brzdové systémy (ABS, ABS, nemecký Antiblockiersystem, angl. protiblokovací brzdový systém).

Protiblokovacie zariadenia sa vyvíjali od 20. rokov minulého storočia av 80. rokoch nimi už boli sériovo vybavené niektoré modely áut, najskôr vo forme mechanických a potom elektromechanických štruktúr.

Moderné elektronické ABS sú systémy automatického riadenia brzdného procesu, ktoré sú komplexné v dizajne a logike činnosti, ktoré nielen zabraňujú zablokovaniu kolies, ale vykonávajú aj funkciu optimálneho riadenia vozidla, ktoré sa realizuje zabezpečením adhézie kolies k vozovke. povrch vozovky pri brzdení vozidla. Vybavenie áut takýmito systémami môže znížiť pravdepodobnosť dopravných nehôd. Účelom takéhoto riadenia auta je realizovať vektor jeho rýchlosti, nastavený vodičom ovplyvňovaním ovládacích prvkov, s prihliadnutím na technické možnosti auta a dopravnú situáciu. V tomto prípade pôsobí na koleso hnací alebo brzdný moment, ktorý mení jeho rýchlosť a v dôsledku spojenia kolesa s vozovkou aj rýchlosť auta.

Zavedenie takýchto elektronických automatických riadiacich systémov (ESAU) do pracovného brzdového systému umožňuje na základe získaných informácií o parametroch pohybu vozidla (rýchlosť otáčania každého kolesa) zabrániť zablokovaniu kolies pri brzdení, čím poskytuje určitý stupeň ovládateľnosti a bezpečnosti na cestách.

Skúsenosti s obsluhou ABS a jeho vylepšenia umožnili rozšíriť možnosti ovládania systému „vodič – auto – cesta“, ktorý vykonáva ďalšie funkcie ovládania automobilu. Na konštrukčnom základe ABS sú implementované napríklad aj iné automatické riadiace systémy pre hydraulické brzdy, napríklad kontrola trakcie (PBS, Anti-Slip Regulation - ASR), nazývaná aj systém riadenia krútiaceho momentu motora. Tento systém ovplyvňuje nielen brzdy auta, ale do určitej miery aj ovládanie motora. Zvýšenie schopností ABS umožnilo implementovať funkciu elektronickej uzávierky diferenciálu (EBD, Elektronische Differential Spree - EDS) hnacej nápravy vozidla. Spolu so systémami ASR a EDS sa medzi nápravy vozidla používa systém rozdeľovania brzdnej sily EBV (Elektronishe Bremskraftverteilung).

Okrem systémov ABS a ASR zaradili nemeckí inžinieri do systému riadenia dynamiky vozidla aj systém aktívneho odpruženia (ACR) a systém riadenia riadenia (APS). Na základe týchto systémov (ABS, ASR, ACR, APS) sa tak vytvoril jeden komplex automatického riadenia smerovej stability vozidla (VDC - Vehicle Dynamics Control). V súčasnosti dochádza k ďalšiemu vývoju aktívnych bezpečnostných systémov vozidiel, ktoré zabezpečujú smerovú stabilitu vozidla. Pre takéto systémy existujú rôzne názvy. : ESP (Electronic Stability Programm), ASMS (Automatisches Stabilitats Management System), DSC (Dynamic Stability Control), FDR (Fahrdynamik-Regelung), VSC (Vehicle Stability Control), VSA (Vehicle Stability Assist).

Článok nie je dokončený, pokračovanie...

Faktom zostáva, že jazdný proces a možnosť nehody ovplyvňujú úplne neočakávané faktory. Napríklad vedci dokázali, že vôňa hamburgerov spôsobuje túžbu zvýšiť rýchlosť a tí, ktorí sa narodili v znamení Váh, sú najhoršími vodičmi. O týchto a ďalších výnimočných veciach vám chceme povedať v ďalšom článku o premávke.

Pomôcť zvýšiť úroveň bezpečnosti vo vašom aute vám pomôže jednoducho dodržiavať pravidlá cestnej premávky a nasledujúce jednoduché pravdy, ktoré sme uviedli v článku.

Airbag a ABS

Airbagy na jednej strane nepochybne pomáhajú zachraňovať životy v prípade núdze na ceste, ale na druhej strane vodiči, ktorí vedia o dodatočných prostriedkoch ochrany, začínajú horieť. Pozoruhodné:

  • V štátoch majú vodiči áut bez airbagov oveľa menej hrozných nehôd ako motoristi s nimi.

Môžeme s istotou povedať, že tieto vankúše chránia iba vtedy, ak sú vodič a jeho pasažieri pripútaní bezpečnostnými pásmi, inak - v prípade núdze a podľa fyzikálnych zákonov: hlava podľa zotrvačnosti nárazu počas nehody , rúti sa dopredu a smerom k nemu Airbag sa nafúkne závratnou rýchlosťou a silou. V dôsledku takéhoto kontaktu - poranenia hlavy, otras mozgu a oveľa hroznejšie zranenia.

Mimochodom, bezpečnostné pásy zvyšujú šance na prežitie 8-krát.

Nepripútaní vodiči a pasažieri majú oveľa väčšiu pravdepodobnosť, že pri náraze na volant a čelné sklo utrpia najrôznejšie ťažké zranenia.

Veľkosť stroja

Pravdepodobnosť úmrtia v mini aute je oveľa vyššia ako v SUV, asi 50-krát. Tak ukážte závery britských špecialistov ministerstva dopravy. Pravdepodobnosť úmrtia v „mini“ aute alebo v aute strednej veľkosti je 1 ku 200, ale vodič džípu alebo SUV má šancu na katastrofálnu nehodu 1 ku 10 000. Okrem toho nielen veľkosť, ale dôležitý je aj tvar auta. Takže napríklad auto s aerodynamickým tvarom a nízkou strechou spôsobí chodcovi menšie zranenia.

Mobilný telefón a handsfree

Podľa štatistík sa dopravné nehody stávajú 4-krát častejšie, ak vodič počas jazdy hovorí mobilom.

Takéto údaje poskytol Highway Traffic Safety Administration v Spojených štátoch, žiaľ, takéto štatistiky sa u nás nevedú. Z údajov tiež vyplýva, že čím je vodič mladší, tým viac počas pohybu v aute telefonuje.

Užívanie antidepresív

Vedci z University of North Dakota v Grand Forks uskutočnili experimenty, na ktorých sa zúčastnilo 600 ľudí, z ktorých polovica užívala antidepresíva a druhá nie. Výsledky ukázali, že pri ťažkej depresii a užívaní antidepresív sa u účastníkov experimentu výrazne znižuje pozornosť, koncentrácia a reakcia. A tí, ktorí užívali mierne alebo žiadne antidepresíva, nepreukázali takmer žiadne slabé vodičské schopnosti.

Extra 5 km/h

Austrálski vedci z University of Adelaide vykonali ďalšie štúdie, ktoré ukázali, že pri rýchlosti 60 km/h pridanie plynu o ďalších 5 km/h zvyšuje pravdepodobnosť nehody 2-krát a pri rýchlosti 70 km/h - 4 krát! Faktom je, ako vedci vysvetľujú, že pri takýchto rýchlostiach má vodič len sekundu na to, aby zareagoval na nepredvídanú nebezpečnú situáciu. Okrem toho dochádza k zvýšeniu brzdnej dráhy, takže pri rýchlosti 60 km / h je to 13,9 metra a pri rýchlosti 65 km / h - 16,3 metra. Tieto nečakané výpočty dokazuje video, ktoré dokazuje nebezpečenstvo 5 km/h navyše:

Takže ... myslím, že už nemáte otázku: "Ako rýchlo ísť, keď je limit (povedzme) 60 km / h." Odpoveď je jednoduchá: musíte ísť presne 60, nie 63 a nie 67, ale presne 60.

Vek vodiča

Kanadská skupina výskumníkov uskutočnila ďalší experiment, ktorý ukázal, že najlepšími vodičmi sú ženy, ktoré prekonali vekovú hranicu 33 rokov.

Najnebezpečnejšou skupinou sú účastníci cestnej premávky vo veku 20 rokov bez rozdielu pohlavia.

Pre mužov je optimálny vek šoférovania 33-54 rokov. U starších ľudí je však lepšie sa šoférovaniu auta vyhýbať, pretože u nich je s vekom výrazne ovplyvnená strata rýchlosti reakcie, zhoršenie sluchu, zraku a zhoršenie koncentrácie.

Nesprávne pachy

Vedci z British RAC Foundation tvrdia, že aj zápach môže ovplyvniť nehodovosť na cestách. Napríklad vôňa hamburgerov a čerstvého chleba môže viesť k podráždenosti, čo spôsobí, že vodiči zvýšia rýchlosť. Jazmín, harmanček a levanduľa uvoľňujú vodičov, čo otupuje ich reakcie. K poklesu pozornosti prispieva aj vôňa čerstvo pokosenej trávy, ktorá vyvoláva nostalgické spomienky, niektoré vône parfumov a kolínskej dokážu rozprúdiť fantáziu vodičov, ktorí vďaka tomu zabudnú na cestu.

To je všetko. Ani by vám nenapadlo, že takéto drobnosti môžu ovplyvniť mieru nehodovosti na cestách. Veľa šťastia a nasledujte