Systemy bezpieczeństwa w autach są obecnie coraz bardziej rozbudowane. Producenci samochodów starają się nie tylko minimalizować skutki wypadków. Teraz najważniejsze jest to, aby ich w ogóle unikać.
Każdy współczesny kierowca miał zapewne styczność z tzw. kierowcami starej daty, którzy chwalą się, że dawniej jeździli autami z tylnym napędem, na starych oponach i nie były im do niczego potrzebne ani ABS ani ESP.
Spójrzmy jednak na pewne porównanie. W 1990 r. (dane PZPM) w Polsce było zarejestrowanych 5 mln 261 tys. samochodów osobowych. W 2015 roku w Polsce było zarejestrowanych już 20 mln 700 tys. aut osobowych. Do tego dochodzą jeszcze autobusy, motocykle i auta ciężarowe. Nie zapominajmy też, że na polskie drogi wjeżdża mnóstwo samochodów zza granicy. W 2016 roku (dane Straży Granicznej) polskie granice przekroczyło 11 mln 365 tys. aut osobowych, 1 mln 649 tys. aut ciężarowych i 214 tys. autobusów. Dziś nie poruszamy się po pustych drogach, tylko po bardzo zatłoczonych, musimy być zatem zabezpieczeni także przed błędami innych. Człowiek ma wiele ograniczeń, ale obecnie z pomocą przychodzi mu technika. Prowadzenie auta jest nie tylko bezpieczniejsze, ale i bardziej przyjemne.
Od ABS do najbardziej zaawansowanych systemów bezpieczeństwa
ABS to układ zapobiegający blokowaniu się kół w czasie hamowania, co prowadzi do poślizgu. Dziś jest obowiązkowo montowany w każdym nowym aucie. ABS odpowiednio dozuje siłę hamowania, zastępując hamowanie pulsacyjne (kierowca w autach bez ABS musiał naprzemiennie naciskać i puszczać pedał hamulca). System wykorzystuje czujniki prędkości obrotowej, na każdym z kół. W przypadku hamowania ABS korzysta ze wskazań czujnika i na przemian zmniejsza i zwiększa ciśnienie płynu hamulcowego na danym kole. Pełnowartościowy ABS zadebiutował w 1978 roku, a potem stopniowo zawojował świat motoryzacji. Sam ABS stał się podstawą do stworzenia kolejnych systemów bezpieczeństwa. Najważniejszym jest ESP.
ESP (Elektronic Stability Program) to elektroniczny program stabilizacji jazdy, zapobiegający wpadnięciu w poślizg podsterowny i nadsterowny, zwłaszcza podczas pokonywania zakrętów.
System ESP powstał 20 lat temu i z racji swojej wysokiej ceny, był montowany tylko w luksusowych autach. Jednakże masowa produkcja spowodowała spadek cen i system trafił na wyposażenie tańszych aut. Obecnie jest montowany w każdym nowym samochodzie (obowiązkowo od 2014 roku). Jak działa ESP? Jeśli system wykryje, że auto wpada w poślizg, przyhamowuje jedno lub kilka kół i zmniejsza moc silnika. Operacje te wykonywane są błyskawicznie, dzięki działającym szybko układom sterującym. ESP wykorzystuje mnóstwo czujników, zarówno czujniki prędkości obrotowej koła systemu ABS, jak i wielu innych (skrętu kierownicy, przyspieszenia poprzecznego i wzdłużnego, żyroskopowego itd.).
Obecnie wiele nowych aut może być wyposażonych także w system ASR (Acceleration Slip Regulation), którego zadaniem jest zapobieganie utracie przyczepności kół napędzanych. System zapobiega buksowaniu kół podczas ruszania. ASR pracuje w oparciu o czujniki ABS oraz swoje własne i zmodyfikowane oprogramowanie komputera silnika ECU. Jak działa system ASR? Jeśli czujniki ABS wykryją poślizg któregoś z kół podczas ruszania, zostanie ono przyhamowane, a komputer ogranicza moc silnika.
Nowoczesne auta są zatem zabezpieczone przez poślizgiem, buksowaniem kół w czasie ruszania i blokadą kół podczas hamowania. A co z ruszaniem na śliskiej powierzchni, na przykład pokrytej lodem, albo błotem? Tutaj z pomocą przychodzi system EDS (Electronic Differential Lock) czyli elektroniczna blokada mechanizmu różnicowego. Jak działa EDS? Układ podczas ruszania na śliskiej nawierzchni przyhamowuje to koło, które wpadło w poślizg (lub koła na dwóch osiach w autach z napędem 4×4), równocześnie zwiększając moment obrotowy, przekazywany na koło po przeciwnej stronie osi. Pozwala to ruszyć na śliskiej powierzchni i unikać wpadnięcia w poślizg.
Systemy ABS i ESP stały się podstawą do stworzenia całego szeregu nowoczesnych rozwiązań. To na przykład najprostszy układ TPMS, czyli kontroli ciśnienia w oponach, który korzysta z czujników ABS. Jeśli w którymś kole jest niższe ciśnienie, wykonuje ono większą liczbę obrotów, co wskazuje na niższe ciśnienie powietrza. ESP i ABS stały się podstawą do stworzenia systemu HDS (Hill Descent Control), stosowanego w SUV, który zmniejsza prędkość zjazdu ze stromego wzniesienia (przodem i tyłem) do bezpiecznej prędkości. W nowoczesnych autach nie może zabraknąć także BAS (Brake Assist System) – systemu wspomagania nagłego hamowania, który w sytuacjach awaryjnych maksymalnie zwiększa ciśnienie płynu hamulcowego, umożliwiając skuteczne hamowanie.
Najbardziej zaawansowane rozwiązania z dziedziny bezpieczeństwa
Układ bezpieczeństwa samochodu może być jeszcze bardziej rozbudowany. Przykładem może być system bezpieczeństwa I-ACTIVSENSE, stosowany w samochodach Mazda. Został on zaprojektowany zgodnie z filozofią Drive Together, która ma na celu stworzenie jedności pomiędzy kierowcą a autem. Systemy elektroniczne w samochodzie mają za zadanie wspieranie człowieka w sytuacjach awaryjnych, zwiększanie jego świadomości sytuacyjnej, a także automatyczne reagowanie w sytuacjach zagrożenia. Pozwoliło na to zastosowanie nie tylko ABS, ESP i ich pochodnych, ale także kamer oraz głowic radarowych. Więcej informacji nt. systemu I-ACTIVSENSE: https://www.mazda.pl/filozofia-mazdy/technology/i-activsense/
System wspomagania hamowania SCBS z funkcją rozpoznawania znaków drogowych wykorzystuje kamery, układ ESP i głowice radarowe. Układ monitoruje obiekty znajdujące się przed autem (samochody i inne), a także ostrzega przez tymi, które mogą nagle znaleźć się na drodze. W razie zagrożenia, system przygotowuje się do hamowania awaryjnego (zwiększając ciśnienie płynu i zbliżając klocki do tarcz), a jeśli kierowca nie zareaguje, może zahamować sam. Funkcja rozpoznawania znaków drogowych korzysta z kamery, a także z map nawigacji, na których zapisane są ograniczenia prędkości.
Bardzo wygodnym rozwiązaniem jest adaptacyjny tempomat ACC (korzysta on z kamer i głowicy radarowej lub dwóch głowic). Kierowca ustawia wybraną prędkość (na przykład podczas jazdy po autostradzie) a układ ją utrzymuje, jeśli jest to możliwe. Układ może sam zwolnić i sam zahamować w przypadku zagrożenia.
Kierowcom, którzy wybierają się w dalekie trasy, przyda się DAA – system wykrywający znużenie. Monitoruje on czujnik skrętu kierownicy, prędkość a także obserwuje drogę przy pomocy kamery. Potrafi zatem „zapamiętać” typowe nawyki kierowcy i odróżnić je od tych, kiedy prowadzący auto jest już zmęczony.
LAS to z kolei system, który ostrzega o niezamierzonej zmianie pasa ruchu. Pozwala uniknąć wypadku, po nagłym wjechaniu na inny pas ruchu, po którym może poruszać się auto lub motocykl. Bardzo przydatny jest też system monitorowania martwego pola w lusterkach (korzysta z kamer), który ostrzega przed zmianą pasa, gdy porusza się po nim obiekt (np. jadący bardzo szybko motocykl) nie widziany przez kierowcę w lusterkach. System ten jest też rozbudowany o funkcję monitorowania ruchu poprzecznego z tyłu, co znacząco ułatwia wyjazd tyłem z miejsca parkingowego.
Nowoczesne systemy bezpieczeństwa w autach pozwalają uniknąć wielu niebezpiecznych zdarzeń, które mogłyby skończyć się tragicznie.
40110