Система пассивной безопасности автомобиля: устройство и задачи

Система пассивной безопасности

По мере совершенствования автомобиля подверглись изменению не только его технические характеристики, такие как скорость, аэродинамика, устойчивость на дороге, мощность двигателя, но и устройства, отвечающие за безопасность водителя и пассажиров. Чем выше скорость, тем сильнее удар.

Система пассивной безопасности защищает водителя и пассажиров посредством особенностей конструкции элементов кузова и наличием дополнительных удерживающих устройств.

Факторы риска и защита от них

Система пассивной безопасности автомобиля

Основной задачей системы безопасности является защита жизни и здоровья находящихся внутри автомобиля людей. В настоящее время система ориентирована не только на тех, кто находится внутри, но и на пешеходов. Разрабатываются новые более эффективные способы и технологии защиты людей.

Лобовое столкновение

Столкновение двух автомобилей, движущихся с большой скоростью, представляет повышенную опасность, что требует особых расчётов и применение новых технологий, использования соответствующих конструкционных материалов.

При лобовом столкновении система выполняет следующие задачи:

• Гашение энергии удара;
• Защита пассажиров от гибели и травм;
• Возможность выбраться из автомобиля после столкновения.

Снижение скорости движения автомобиля должно быть плавным, чтобы избежать резкого удара. Чем дольше происходит замедление, тем оно плавнее. Такая мера позволяет затормозить тела находящихся в салоне людей медленно, насколько это возможно. Конструкция кузова машины выполнена таким образом, чтобы передняя часть была достаточно мягкой, т. е. легко сминалась. Она выполняет роль буфера. Часть кузова, находящаяся непосредственно вокруг пассажиров, имеет жёсткую, прочную конструкцию. Сделано это с тем, чтобы не было её смятия, иначе люди окажутся зажатыми внутри.

Следующим элементом защиты являются подушки безопасности в сочетании с ремнями. Такая комбинация удерживает тело от перемещения вперёд при лобовом ударе. Подушка безопасности и ремень работают в паре. Электронный блок отслеживает нужные параметры и оказывает соответствующие им управляющие воздействия как на подушку, так и на натяжитель ремня. Раскрытие первой не должно быть слишком резким. В противном случае человек может оглохнуть или быть задушенным. В момент удара натяжитель ремня создаёт большее усилие для того, чтобы удержать тело от движения вперёд. Жёсткое закрепление ремня будет оказывать высокое давление на область тела, находящуюся под ним. Поэтому ремень может перемещаться, но с усилием, замедляя движение человека.

Защита ног водителя обеспечивается возможность педального узла отделяться, что снижает риск перелома.

Элементы кузова изготавливаются таким образом, чтобы обеспечить максимальную жёсткость и защиту от деформации. Замки дверей разрабатываются так, чтобы даже при сильном столкновении была возможность их открыть.

Боковое столкновение

Если при лобовом ударе между людьми внутри автомобиля и препятствием есть буфер (передняя часть), то при боковом дело обстоит по-другому. Скорость при ударе в такой момент, как правило, меньше, чем во время лобового столкновения. Однако, это не сильно снижает опасность.

Ввиду таких особенностей удара и, следовательно, малой защищённости людей внутри салона, конструкция дверей выполнена с брусьями жёсткости. Кроме технологии самого кузова, применяются боковые подушки безопасности.

Заднее столкновение

Во время заднего удара происходит смещение автомобиля вперёд, т. е. пассажиров и водителя будет прижимать к спинке сидений. Движение тела человека происходит до тех пор, пока не встретится препятствие, которым служит сидение. Создать препятствие для головы очень важно, чтобы не допустить перелом шеи. Функция для достижения этой цели выполняется подголовниками. Бывают активные подголовники, приводимые в движение электроприводами. Последние включаются электронным блоком управления. Роль буфера выполняется бампером и задней частью кузова.

Состав системы пассивной безопасности

Факторы риска формулируют задачи и определяют совокупность устройств системы. Пассивная безопасность — это защита человека во время аварии, в отличие от системы активной безопасности, которая призвана не допустить ДТП. Перечень исполнительных устройств, входящих в систему пассивной безопасности включает в себя следующие элементы:

• Электроприводы подголовников;
• Подушки безопасности;
• Натяжители ремней;
• Устройство отключения аккумулятора.

Все эти элементы вступают в работу при возникновении аварии. Однако, есть и другие составляющие системы. К ним относятся:

• Датчик прямолинейного ускорения/скорости;
• Наличия пассажира на сидении;
• Датчики подушки безопасности.

У разных моделей автомобилей перечень элементов системы может отличаться. Это зависит от года выпуска и технической оснащённости устройствами безопасности.

Пассивная безопасность автомобиля это

Пассивная безопасность автомобиля: что защищает водителя и пассажиров

Пассивная безопасность – это комплекс систем, установленных в автомобиле, которые уменьшают последствия дорожно-транспортного происшествия для водителя и пассажиров. Условно их можно разделить на конструктивные и эксплуатационные элементы пассивной безопасности. К первым относят различные элементы конструкции автомобиля, которые снижают степень деформации кузова при ударе либо предотвращают повреждения пассажиров, выводя из строя узлы и агрегаты машины (рулевая колонка, двигатель). Ко вторым относят подушки и ремни безопасности, которые уменьшают травматические последствия аварий.

Конструктивные системы пассивной безопасности появились в автомобилях раньше, чем эксплуатационные. Конструкторы автомобильных компаний, исследуя повреждения кузовов машин, которые пострадали в ДТП, пришли к выводу, что транспортные средства нужно усиливать как изнутри, так и снаружи. Первым элементом пассивной безопасности «железных коней» стали бамперы – брусья, устанавливаемые на пружинящих кронштейнах на передней и задней части автомобиля и поглощающие энергию удара.

Ford Model A 1928

Впервые их установили в 1898 году на автомобиль President, а серийно эти элементы пассивной безопасности начали применять на модели Ford Model A. С годами бампера усовершенствовались, становились менее тяжелыми и изготавливались не из металла, пусть и защищенного резиновыми накладками, а из пластика.

Кроме установки бамперов, конструкторы монтировали на переднюю и заднюю части кузова авто стальные пластины, которые защищали транспортное средство от деформации при ударе спереди или сзади. Такой элемент пассивной безопасности используется и на современных автомобилях.

Еще один элемент пассивной безопасности, появившийся на заре автомобилестроения – стальные противоударные поперечные балки, устанавливаемые в дверях. Этими брусьями инженеры усиливали конструкцию боковых дверей, которые менее деформировались при боковом ударе, чем двери без подобных элементов. Впервые такие конструкции стали применяться на автомобилях в середине 1930-х годов и постепенно, доказав свою необходимость, начали устанавливаться на всех без исключения легковых автомобилях. Параллельно конструкторы прорабатывали и определяли зоны деформации кузова – места в кузове, которые при боковых, передних, задних ударах или опрокидывании автомобиля деформировались, поглощая энергию удара и позволяя сохранить салон автомобиля и сидящих в нем пассажиров от значительных повреждений. Первые автомобили, в которых была реализована технология зон деформации кузова, сошли с конвейера компании Mercedes-Benz в 1950-х годах.

К конструктивным элементам пассивной безопасности, помимо указанных выше, также относятся травмобезопасная рулевая колонка и педальный узел, мягкие детали передней панели, усиленные передние стойки, система Sandwich Panel (обеспечивает уход двигателя под днище автомобиля при фронтальном ударе) и безопасные стекла.

Трамобезопасная рулевая колонка обладает телескопическим механизмом, который при фронтальном ударе складывает колонку в переднюю панель, предотвращая, таким образом, повреждение грудной клетки водителя. Педальный узел при таком же ударе работает так: педали тормоза, газа и сцепления слетают с креплений, уменьшая риск перелома ног водителя. Мягкие детали приборной панели при фронтальном ударе сминаются, не причиняя ущерба водителю и пассажирам, а специальные закаленные стекла при разбитии рассыпаются на множество осколков с тупыми краями. Триплекс (многослойное стекло) при таком ударе сохраняет структуру стекла, покрываясь паутиной трещин – именно потому на современных автомобилях в основном используют именно этот материал остекления. Наконец, так называемая система сендвичных панелей позволяет при фронтальном ударе сместить двигатель под днище автомобиля, предотвращая его попадание в салон.

Первыми элементами эксплуатационной пассивной безопасности стали ремни, которые начали применять на автомобилях в начале ХХ века. Они позволяют удерживать тело человека при аварии в кресле, не допуская соприкосновения с рулевой колонкой. Первые ремни безопасности были двухточечными (крепились к каркасу кресла в двух мечтах), в процессе развития технологии безопасности количество точек крепления росло.

Ремни безопасности

Эволюционным шагом в развитии конструкции ремней безопасности стало применение инерционного механизма и преднатяжителей, которые во время столкновения регулируют силу удержания тела водителей и пассажиров в кресле. По статистике именно ремни безопасности сохранили больше жизней (70%), чем подушки (20%). Кстати, первые подушки безопасности стали применяться в автомобилях конце 1960-х годов на автомобилях компании Chrysler, но популярности эти элементы не имели, так как процент гибели людей в машинах, оснащенных подушками, был все же высок.

Исследования показали, что эффективность подушек возрастает в разы, если они используются в комплексе с ремнями безопасности – ведь не пристегнутый человек при аварии получает сильный удар раскрывшейся подушки безопасности. Поэтому даже 7 или 9 подушек безопасности, установленные в автомобиле, не дают гарантии выживаемости в ДТП, если водитель и пассажиры не были пристегнуты. Сегодня существуют не только внутрисалонные (фронтальные, боковые, занавесочного типа), но и внешние подушки безопасности, которые устанавливаются в передней части автомобиля. При столкновении с пешеходом такая подушка безопасности раскрывается и смягчает удар, предотвращая гибель пешехода.

Наконец, еще одним элементом эксплуатационной пассивной безопасности являются подголовники, которые устанавливаются на спинки кресел переднего и заднего ряда. Эти устройства помогают защитить шейный отдел пассажиров и водителя при ударе сзади. Первыми подголовниками оснащались автомобили марки Mercedes-Benz. Конструктивно эти устройства подразделяются на активные (можно регулировать по высоте и углу наклона) и неподвижные (жестко встроены в спинки сидений).

Пассивная безопасность автомобиля — это. Что такое Пассивная безопасность автомобиля?

Пассивная безопасность — совокупность узлов и устройств, позволяющих сохранить жизнь пассажиров автомобиля при аварии. Включает в себя, помимо прочего: подушки безопасности; сминаемые или мягкие элементы передней панели; складывающуюся рулевую колонку; травмобезопасный… … Википедия

Безопасность автомобиля пассивная — Пассивная безопасность это свойство автомобиля уменьшать тяжесть последствий ДТП, если оно все же случилось. Оно проявляется в период, когда водитель уже не в состоянии управлять автомобилем и изменять характер его движения, т.е. непосредственно… … Официальная терминология

безопасность автомобиля — – смотри активная безопасность , пассивная безопасность , превентивная безопасность , интерактивная безопасность . EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 … Автомобильный словарь

Активная безопасность автомобиля — Активная безопасность это совокупность конструктивных и эксплуатационных свойств автомобиля, направленных на предотвращение дорожно транспортных происшествий и исключение предпосылок их возникновения, связанных с конструктивными… … Википедия

Зоны деформации — Повреждённые в результате аварии зоны деформации и сохранившееся пассажирское отделение Зоны деформации – это специальные части кузова автомобиля, которые поглощают энергию, возникшую в результате столкновения, что позволяет защитить пассажиров… … Википедия

ЗАЗ-965 — ЗАЗ 965 … Википедия

Alfa Romeo Giulietta (2010) — Alfa Romeo Giulietta … Википедия

Бампер — BMW M5, выделенный красным Бампер энергопоглощающее устройство автомобиля (на случай лёгкого удара) в виде бруса, расположенного спереди (часто и сзади). Бампер является разновидностью буфера … Википедия

Москвич 412 — на викискладе … Википедия

Безопасный автомобиль — автомобиль, конструктивные особенности которого способствуют предотвращению аварий либо (в случае дорожно транспортного происшествия (См. Дорожно транспортные происшествия) снижают травматизм водителя, пассажиров и пешеходов. … … Большая советская энциклопедия

Особенности пассивной безопасности автомобиля

Бесплатная консультация, звоните прямо сейчас: +7 (499) 653-60-72

Пассивная безопасность машины – система составляющих ТС, минимизирующая последствия аварии для людей. Важно следить за ее качеством и работоспособностью, понимать, что поможет избежать тяжелых травм и гибели. О том, из чего складывается пассивная безопасность автомобиля, как сохранить ее, чем дополнить, читайте в этой статье.

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему — обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефону +7 (499) 653-60-72. Это быстро и бесплатно!

Важные элементы системы пассивной безопасности

При резком торможении автомобиля или столкновении с препятствием неизбежен контакт находящихся в салоне людей с имеющимися внутри составляющими техники. Они и есть система пассивной безопасности. Понятие включает в себя:

• «коробку» салона;
• удерживающие устройства (ремни и детские кресла);
• подушки безопасности;
• рулевую колонку, складывающуюся при ударе;
• педальный узел, предохраняющий от травм за счет отделения от крепления при аварии;
• мягкие части внутренней обивки салона;
• подголовники сидений;
• имеющие особые свойства стекла, которые при разбивании разрушаются на мелкие, не травмирующие осколки;
• систему увода двигателя и иных агрегатов в сторону от салона при ударе;
• усиленные дуги, стойки крыши, рамки стекол, не позволяющие сильно разрушиться кузову.

Эти компоненты конструируют так, чтобы они не наносили дополнительных травм человеку, смягчали удар.

Рекомендуем прочитать о штрафе за езду без кресла. Из статьи вы узнаете об особенностях езды на машине с малышом, штрафе за отсутствие детского кресла.

А здесь подробнее о том, поможет ли подушка безопасности при ДТП.

Что входит во внутреннюю и внешнюю безопасность транспортного средства

Набор деталей, уменьшающих негативные последствия ДТП для человека, находится как внутри авто, так и на наружной его части. Первые созданы для спасения водителя и пассажиров. Вторые призваны уменьшить вред здоровью других участников движения. Внешняя пассивная безопасность включает в себя:

• Особую конструкцию бампера, который должен иметь энергопоглощающие компоненты. Они могут быть на передней и задней частях. Поглощение энергии происходит за счет сминания деталей бампера. За счет этого пешеход получает удар меньшей силы. И салон машины повреждается не так сильно.
• Внешние выступы авто. Разрушаясь при контакте с препятствием, они гасят силу удара.
• Специальные приспособления, призванные предохранить контакт человеческого тела с более прочными или острыми компонентами машины. Они выступают в качестве щита, который снижает степень травматизации.

Иначе выглядит внутренняя пассивная безопасность. В эту совокупность входят составляющие, снижающие степень травматизации находящихся в салоне машины:

• Кузов. Его качество, конструкция, материал – основа безопасности.
• Элементы, предохраняющие салон от проникновения агрегатов машины внутрь. Иначе водителю и пассажирам не избежать дополнительных травм.
• Ремни. Приспособления снизят силу удара о конструктивные составляющие салона и не дадут человеку вылететь наружу.
• Подушки. В сочетании с ремнями воздушный мешок погасит энергию, с которой человек по инерции устремится вперед или в сторону.
• Подголовники. При ударе приспособление спасет от сильного запрокидывания головы и травм позвоночника.
• Дополнительные системы деструкции. Это отдельные компоненты из достаточно хрупких материалов, которые принимают основную силу удара на себя, легко разрушаясь. И когда волна доходит до человека, она уже значительно слабее.

Общие требования

Средства пассивной безопасности должны соответствовать условиям:

• не иметь острых углов и краев, способных привести к дополнительным травмам;
• быть изготовлены по ГОСТам в части размеров, особенностей конструкции;
• исключать возможность неверного использования;
• сохранять свои качества во время всего периода эксплуатации;
• срабатывать определенным образом только в ходе аварии, а не во время обычного движения.

Требования к пассивной безопасности автомобиля формируются на основе испытаний (краш-тестов). В России они содержатся в ГОСТах 18837-73 (ремни безопасности), 21936-76 (кузов), 24309-80 (подголовники) и многих других. Для всех выпускаемых транспортных средств обязательно соответствие Правилам ЕЭК ООН. Люди, находящиеся в авто, должны остаться в живых при:

• наезде на стоящее на месте препятствие со скоростью 14 м/с;
• столкновении со скоростью 19 м/с;
• ударе сзади предметом массой менее 1250 кг со скоростью 22,2 м/с;
• боковом столкновении под прямым углом со скоростью 9 м/с;
• двукратном или трехкратном переворачивании при начальной скорости 14 м/с.

Особенности пассивной безопасности кузова

Степень защищенности водителя и пассажиров автомобиля в ДПТ во многом зависит от кузова машины. Он первым принимает удар при наезде или столкновении. Пассивная безопасность кузова зависит от материала, из которого он изготовлен, особенностей конструкции, дополнительных элементов.

Каркас детали должен быть достаточно жестким, чтобы не рухнуть на людей сразу, и одновременно податливым для гашения силы удара. Используют прочные «ребра» в зонах крыши и дверных проемов, окон, а также легко разрушающиеся элементы, чтобы они обезопасили человека за счет принятия удара на себя. В современных авто устанавливают решетку, которая предохраняет от повреждения салон.

Усиливающие элементы кузова

Неисправная система

Дефекты защитных составляющих автомобиля могут привести к серьезным травмам. Машины старше 3-летнего возраста регулярно проходят техосмотр. Но чтобы исключить неисправности пассивной системы безопасности, автовладелец и сам должен следить за ней. Самые проблемные части:

• удерживающие ремни;
• подушки;
• неверно отрегулированные или вовсе снятые подголовники.

Испорченными могут оказаться и другие составляющие. Но если хотя бы одна из них не функционирует, авто не соответствует условиям использования, изложенным в «Основных положениях по допуску ТС к эксплуатации…».

Иногда дефектная пассивная безопасность транспортных средств обнаруживается у новой машины. Об этом может свидетельствовать, например, не выключающаяся контрольная лампочка. В подобных случаях, если ТС не подлежит ремонту, его можно вернуть в салон.

Что такое активная безопасность

Помимо пассивной системы предохранения человека в ДТП существует активная. Это набор технических и эксплуатационных возможностей машины, которые помогают предотвратить аварию и снизить ее риск. То есть активная и пассивная безопасность автомобиля – не одно и то же. Первая придумана для того, чтобы не пришлось действовать второй. Компоненты активной системы:

• система противодействия блокировке тормозов;
• совокупность антипробуксовочных составляющих;
• набор элементов, обеспечивающих устойчивость авто;
• особенности тормозной системы, дающие возможность останавливаться экстренно и распределять усилия на все движущиеся части ТС;
• блокировка дифференциала, заставляющая вращаться все колеса вне зависимости от ситуации на дороге.

Дополнять ее могут парктроник, круиз-контроль, вспомогательные системы спуска и подъема, ручной тормоз.

Рекомендуем прочитать о травмах при ДТП. Из статьи вы узнаете о механизме получения травм при ДТП, видах повреждений у водителя и пассажиров.

А здесь подробнее о штрафе за ремень безопасности.

Элементы пассивной безопасности ТС дали возможность не бояться высоких скоростей и плохих дорог. Но это удастся только при надлежащем состоянии системы. Поэтому автовладельцам важно следить за ее исправностью и не забывать о правилах.

Полезное видео

О том, что собой представляет активная и пассивная безопасность автомобиля, смотрите в этом видео:

Не нашли ответа на свой вопрос? Узнайте, как решить именно Вашу проблему — позвоните прямо сейчас по телефону:

+7 (499) 653-60-72 (Москва)

+7 (812) 426-14-07 (Санкт-Петербург)

Это быстро и бесплатно!

Что такое пассивная безопасность автомобиля

Всем хорошо известно, что автомобиль является источником повышенной опасности. Каждый, кто садится в автомобиль, подвергает себя определенному риску. Ведь автомобиль, который двигается, пусть даже с небольшой скоростью, и встречает на своем пути препятствие, способен причинить и получить сам достаточно сильные повреждения. А что еще хуже, в результате аварии могут пострадать люди. И как бы ни хотелось, но столкновения происходили, происходят, и будут происходить, пока за рулем сидит человек. Для предотвращения и снижения аварийных ситуаций и тяжестей аварий, каждый автомобиль имеет активную и пассивную системы безопасности. И если об активной системе вы можете узнать практически все при покупке автомобиля, то пассивная безопасность автомобиля – это уже удел личного любопытства автовладельца, и узнать о степени безопасности вашей марки авто можно из краш-тестов.

Методы максимальной безопасности

Так что же это такое пассивная безопасность? Если активная безопасность – это система, которая помогает избежать столкновений, то пассивная позволяет сохранять жизнь людям, если авария все же произошла. Она должна максимально защищать человека, находящегося как в автомобиле, так и вне его (например, пешеход или мотоциклист). Выражаясь техническим языком, пассивная безопасность – это совокупность конструкционных и эксплуатационных особенностей данного автомобиля, которые направлены на снижение тяжести аварийных ситуаций.

Основные элементы пассивной безопасности современного автомобиля должны включают в себя следующее:

• Ремни безопасности. Они должны максимально обезопасить людей в салоне от лобовых столкновений. Одно из самых действенных средств безопасности, недаром они есть и в авиации;
• Подушки безопасности. Защищают как от лобовых столкновений, так и от боковых ударов, в зависимости от места их установки в автомобиле;
• Подголовники сидений. Защищают шею при ударах автомобиля сзади;
• Травмобезопасная рулевая колонка. Может спасти жизнь водителю, сложившись, а не пробив ему грудь;
• Безопасная передняя панель. Применение мягких и пластичных материалов существенно снижает травмы пассажиров;
• Травмобезопасный узел педалей. Уменьшает риск повреждения ног водителя;
• Безопасные стекла. При разрушении уменьшают вероятность порезов, так как рассыпаются на множество неострых осколков, или же остаются на связующей основе стекла (триплекс);
• Бампер передний и задний. Обладают способностью поглощать энергию удара и сминаться, тем самым облегчая последствия столкновения;
• Способность двигателя и других агрегатов уходить под днище автомобиля в случае столкновения, тем самым не проникать в салон автомобиля и не наносить тяжелые увечья;
• Размер автомобиля и целостность его каркаса. При столкновении основная сила удара должна поглощаться деталями корпуса, не допуская особого деформирования каркаса. То есть автомобиль одновременно должен быть достаточно жестким и достаточно податливым.

Ремни и подушки безопасности

Движение автомобилей по дорогам невозможно без аварий, как бы этого не хотелось. Поэтому разработки систем безопасности ведутся всеми производителями автотранспорта. Они совершенствуются год от года, спасая тысячи жизней. Пассивная безопасность – это последняя надежда людей в автомобиле на благоприятный исход, если нештатную ситуацию нельзя избежать, и она все-таки произошла на дороге.

Читайте также: Всесезонная резина, и ее преимущества

Пассивная безопасность автомобиля глазами специалистов

Современные системы безопасности автомобиля

В статье подробно разберём что такое активная и пассивная безопасность автомобиля, что это такое, виды и все существующие компоненты.

Устройства и механизмы системы

Сейчас система пассивной безопасности включает в себя обширный ряд конструктивных решений и устройств, повышающих травмобезопасность пассажиров автомобиля.

К ней относятся:

• Ремни безопасности;
• Подушки и шторки;
• Безопасная конструкция кузова;
• Травмобезопасная рулевая колонка;
• Активные подголовники;
• Преднатяжители ремней;
• Аварийный размыкатель АКБ.

Существующие устройства, повышающие безопасность, постоянно совершенствуются, а также создаются новые, поэтому этот перечень считать завершенным невозможно.

Ремни

Ремни – первые элементы безопасности, которыми стали комплектоваться авто. В их задачу входит предотвращение инерционного движения тела при столкновении авто с препятствием. Тем самым он упреждает вылет водителя и пассажиров через лобовое стекло, получение травм из-за ударов о руль и переднюю панель. По сути, ремень удерживает людей в кресле.

Ремни безопасности различаются между собой по количеству точек крепления. Они бывают двух-, трех-, четырех-, пяти- и шеститочечные. Чем выше количество точек, тем лучше происходит распределение энергии движения тела, что снижает вероятность получения травм. Но при этом большее количество точек затрудняет пользование ремнем. Поэтому самым оптимальным и наиболее распространенным является трехточечный вариант.

Подушки и шторки

Подушки безопасности – начали разрабатываться практически одновременно с ремнями и одно время использовались как устройство, которое заменяет ремни. Со временем выяснилось, что максимальный эффект от этих устройств достигается только в сочетании с ремнями.

Суть подушек такая: имеются тканевые мешки, спрятанные под облицовкой руля, передней панели и т. д. Каждый из них подключен к специальному устройству пиропатрону. При столкновении этот пиропатрон срабатывает, в нем проходит химическая реакция с выделением большого количества газа, который поступает в мешок. В результате подушка «выстреливает» навстречу телу и гасит его энергию.

Отметим, что пиропатрон с подушкой – лишь исполнительный механизм. В конструкцию этой системы также входит электронный блок, подающий сигнал на срабатывание и датчики удара, на основе которых блок и работает. То есть, при ДТП датчики определяют, что произошло столкновение и сообщают об этом блоку, а тот задействует пиропатрон. Цепь вроде и длинная, но срабатывает все практически мгновенно – между сигналом от датчиков и развертыванием подушек проходят доли секунды.

В современных авто используется несколько видов таких подушек:

• Фронтальные (развертываются перед водителем и передним пассажиром при лобовом столкновении);
• Боковые (для защиты грудной клетки при боковых ударах);
• Головные, они же – шторки (защищают от травмирования головы при боковых ударах);
• Коленные (обеспечивают защиту ног при фронтальных столкновениях);
• Центральная (предотвращает удары водителя и пассажира друг о друга при боковом ударе);
• В ремнях безопасности (сводят на нет возможность получения травмы о ремень).

Для повышения эффективности подушки постоянно совершенствуются, устанавливаются новые датчики, задействуются для их работы вспомогательные системы, к примеру, аварийного опускания стекол.

Кузов

Безопасная конструкция кузова применяться начала не так и давно. Ее особенность заключается в том, что некоторые его части имеют программируемую зону деформации. То есть, при ударе часть энергии гаситься за счет смятия этих частей. Такие зоны делаются как в передней части авто, так и задней.

При этом для повышения безопасности пассажиров кабина делается из прочных и устойчивых к деформации материалов. Получается, что при столкновении перед или зад авто сминается «гармошкой», а вот кабина остается неповрежденной, хотя при столкновении на высоких скоростях кабина все же получает повреждения.

На автомобилях применяют безопасную конструкцию кузова, в которой программируемая деформация не только гасит энергию удара, она еще и обеспечивает увод двигателя вниз, чтобы исключить вероятность его вхождения в салон.

Рулевая колонка

Травмобезопасная рулевая колонка исключает вероятность удара водителя об руль. При фронтальном ударе двигатель смещается назад и толкает рулевой механизм. До использования безопасной колонки, такая ситуация приводила к тому, что руль «выходил» навстречу водителю. Но этого не происходит с травмобезопасной конструкцией. Вал колонки состоит из нескольких частей, что позволяет ему «ломаться». Благодаря этому даже при смещении рулевого механизма, руль остается на месте.

Подголовники

Активные подголовники снижают вероятность травмирования шейных позвонков при тыльном столкновении. При ударе в зад авто, тело удерживает спинка сиденья, а вот голова получает сильное инерционное ускорение назад, что приводит к повреждению шеи. Активные подголовки при таком ударе автоматически поднимаются вверх, фиксируя голову и не давая ей отклониться назад.

Преднатяжители

Преднатяжители являются дополнением ремней. Большинство ремней – инерционные, что позволяет проводить фиксацию тела любой комплекции без каких-либо регулировок длины. Но инерционный механизм срабатывает с запозданием, поэтому при фронтальном ударе тело человека все же несколько передвигается вперед, что грозит получением травмы о сам ремень. В задачу преднатяжителей входит исключение недостатка инерционного механизма. При столкновении преднатяжитель за счет пиропатрона или электропривода максимально натягивает ремень, предотвращая перемещение тела.

Аварийный размыкатель АКБ

Аварийный размыкатель АКБ обеспечивает отключение элемента питания от бортовой сети при ДТП. Это исключает вероятность образования искры и воспламенение от нее топлива. Размыкатель обычно используется в авто, у которых АКБ размещается в салоне или багажном отсеке. В его конструкции также используется пиропатрон, хотя есть и релейные устройства.

Что включает в себя система пассивной безопасности

Система пассивной безопасности автомобиля включает в себя все устройства и механизмы, предназначенные для защиты водителя и пассажиров от получения тяжелых травм в момент аварии.

Система пассивной безопасности от получения тяжелых травм при столкновении

К основным компонентам системы относятся:

• ремни безопасности с натяжителями и ограничителями;
• подушки безопасности;
• безопасная конструкция кузова;
• детские удерживающие устройства;
• аварийный размыкатель аккумуляторной батареи;
• активные подголовники;
• система экстренного вызова;
• другие менее распространенные устройства (например, система защиты при опрокидывании на кабриолете).

В современных автомобилях все элементы SRS взаимосвязаны между собой и имеют общее электронное управление, обеспечивающее эффективность работы большинства компонентов.

Однако, основными элементами защиты в момент аварии в автомобиле остаются ремни и подушки безопасности. Они являются частью системы SRS (Supplemental Restraint System), которая также включает в себя еще множество механизмов и устройств.

Что такое пассивная безопасность автомобиля

Это комплекс конструктивных и эксплуатационных свойств транспортного средства, разработанных для защиты человека в машине в момент аварийного столкновения авто. Если дорожно-транспортное происшествие произошло, задействуется пассивная защита.

Современные разработчики стараются предусмотреть все возможные сценарии:

• чтобы защитить водителя и пассажиров от травмирования во время удара;
• уменьшить инерционные нагрузки;
• сдержать перемещение людей по салону;
• предотвратить выбрасывание человека из машины в момент столкновения.

Недаром требования к пассивной безопасности автомобилей довольно высоки. От ее уровня зависят последствия аварии у всех участников дорожного движения.

Защиту пешеходов и людей в другом транспортном средстве обеспечивает внешняя пассивная безопасность автомобиля. Внутренняя действует, чтобы не покалечились водитель и пассажиры внутри авто.

Перейдём к структуре инерционной безопасности.

Что представляет собой система пассивной безопасности

Система пассивной безопасности – это набор элементов и приспособлений, которые автоматически срабатывают при возникновении аварии и обеспечивают минимальные повреждения обитателям салона и за его пределами. Ее принято делить на внутреннюю и внешнюю.

Внутренняя система направлена на снижение травматизма людей, находящихся внутри авто, и представлена следующими составляющими:

• элементы кузова;
• элементы салона;
• ремни безопасности;
• подушки безопасности;
• особенности конструкции сидений.

Внешняя система призвана снизить риск травматизма иных участников аварии, таких как пешеходы и пассажиры других машин. Она представлена бамперами, стеклами и приспособлениями защиты пешеходов.

Эволюция устройств пассивной безопасности

Самым первым устройством, созданным для обеспечения пассивной безопасности человека в автомобиле, стал ремень безопасности, впервые запатентованный еще в 1903 году. Однако массово устанавливать ремни в автомобили начали только во второй половине ХХ века – в 1957 году. В то время устройства устанавливались на передние сиденья и фиксировали водителя и пассажира в области таза (двухточечный).

Трехточечный ремень безопасности был запатентован в 1958 году. Спустя еще один год устройство начали устанавливать на серийных автомобилях.

В 1980 году конструкция ремней была значительно усовершенствована с помощью установки натяжителя, обеспечивающего наиболее плотное прилегание ленты в момент столкновения.

Подушки безопасности (airbags) появились в автомобилях значительно позже. Несмотря на то, что первый патент на подобное устройство был выдан в 1953 году, оснащать подушками серийные автомобили начали лишь в 1980 году в США. Сначала airbags устанавливались только для водителя, а позже – и для переднего пассажира. В 1994 году в транспортных средствах впервые появились подушки для защиты при боковом ударе.

Сегодня ремни и подушки безопасности обеспечивают основную защиту людей, находящихся в автомобиле. Однако следует помнить, что они эффективны только при условии пристегнутого ремня. В противном случае сработавшие подушки могут нанести дополнительные травмы.

2. Травмобезопасные рулевая колонка и узел педалей

Травмобезопасная рулевая колонка. При фронтальном наезде поперечная панель может смещаться, например для автомобиля New Beetle 150 мм, прежде чем она упрется в рулевую колонку. В связи с этим в автомобилях применяется специальная травмобезопасная колонка 3 (рис. 2). При сильных ударах длина рулевой колонки сокращается в трех местах, предотвращая перемещение рулевого колеса в глубь салона.

Рис. 2. Травмобезопасная рулевая колонка автомобиля New Beetle: 1 — поперечная панель; 2 — рулевое колесо; 3 — рулевая колонка; 4 — карданные шарниры; 5 — рулевой вал

Если поперечная панель 1 упирается в рулевую колонку, длина последней может сократиться на 50 мм. При направлении удара снизу длина рулевого вала 5 между шарнирами 4 может сократиться на 38 мм. В случае налегания водителя на надутую подушку безопасности рулевая колонка сдвигается на 50 мм.

Травмобезопасный узел педалей. В легковых автомобилях для предотвращения травм от перемещения узла педалей может применяться коленчатая стойка 3 (рис. 3).

Рис. 3. Травмобезопасный узел педалей: а — состояние узла при обычных условиях движения; б — состояние узла при тяжелых фронтальных наездах; 1 — передняя часть салона; 2 — центральная труба; 3 — коленчатая стойка; 4 — толкатель главного тормозного цилиндра

При тяжелых фронтальных наездах с сильными деформациями структуры кузова педаль тормоза отклоняется из зоны ног под действием коленчатой стойки 3. Этот эффект достигается в результате деформации передней панели салона 1, причем он не зависит от начального положения педали. При фронтальном наезде узел педалей смещается в направлении центральной трубы 2 остова кузова. В результате коленчатая стойка складывается и при дальнейшем перемещении перегибает толкатель 4 главного тормозного цилиндра. При этом опорная поверхность педали отводится в сторону на расстояние до 170 мм. Изгиб толкателя, происходящий с затратой энергии на деформацию деталей, используется для амортизации углового перемещения упирающейся в педаль ноги водителя. В результате существенно снижаются усилия, действующие на ногу.

Что такое активная безопасность автомобиля

Большинство аварий на дорогах происходит по ошибке человека. Но несчастье может случиться даже с самым внимательным водителем. Под активной безопасностью понимают свойства автомобиля, которые направлены на предотвращение опасной ситуации. Чтобы исключить «сюрпризы» были созданы электронные «помощники», которые распознают опасность и посылают предупреждающий сигнал.

Что входит в элементы активной безопасности автомобиля:

• антиблокировочная система тормозов;
• колёсные диски и шины;
• подвеска;
• рулевое управление;
• тормозная система;
• система контроля тяги;
• электронный контроль устойчивости;
• система распределения тормозных усилий;
• электронная блокировка дифференциала;
• внешняя система освещения;
• иные электронные ассистенты, которые предотвратят столкновения и вовремя проинформируют водителя о нестандартных ситуациях.

Для облегчения вождения в сложных ситуациях задействуют вспомогательные системы активной безопасности автомобиля. К ним относят парктроники, система помощи при спуске или подъеме, круиз-контроль, электромеханический стояночный тормоз, датчики и камеры для контроля «слепых зон».

Общие требования

Средства пассивной безопасности должны соответствовать условиям:

• не иметь острых углов и краев, способных привести к дополнительным травмам;
• быть изготовлены по ГОСТам в части размеров, особенностей конструкции;
• исключать возможность неверного использования;
• сохранять свои качества во время всего периода эксплуатации;
• срабатывать определенным образом только в ходе аварии, а не во время обычного движения.

Требования к пассивной безопасности автомобиля формируются на основе испытаний (краш-тестов). В России они содержатся в ГОСТах 18837-73 (ремни безопасности), 21936-76 (кузов), 24309-80 (подголовники) и многих других. Для всех выпускаемых транспортных средств обязательно соответствие Правилам ЕЭК ООН. Люди, находящиеся в авто, должны остаться в живых при:

• наезде на стоящее на месте препятствие со скоростью 14 м/с;
• столкновении со скоростью 19 м/с;
• ударе сзади предметом массой менее 1250 кг со скоростью 22,2 м/с;
• боковом столкновении под прямым углом со скоростью 9 м/с;
• двукратном или трехкратном переворачивании при начальной скорости 14 м/с.

Новые разработки

Выше перечислены основные составляющие, которые включает в себя система пассивной безопасности. Но как отмечено, эта система постоянно совершенствуется.

Одним из вариантов повышения безопасности являлся отпадающий при столкновении бак, но эта технология на автомобилях не прижилась.

К современным тенденциям пассивной безопасности можно отнести внешние подушки безопасности и пиропатроны капота, которые направлены на снижение травмирования пешеходов при столкновении с авто.

Также последнее время автокомпании озаботились безопасностью задних пассажиров, так как риск травм для них уже стал выше тех, кто занял передние сиденья. Испытываются подушки безопасности, которые развертываются с потолка или спинки переднего сиденья.

Риск получения травм при ДТП всегда будет присутствовать, особено при столкновениях на высоких скоростях, но передовые разработки сводят его на все более низкий уровень.

Типы ударов

Согласно данным статистики, более половины (51,1%) серьезных аварий с пострадавшими сопровождаются фронтальным ударом в переднюю часть автомобиля. На втором месте по частоте – боковые удары (32%). Наконец, небольшое число аварий происходит в результате удара в заднюю часть автомобиля (14,1%) или опрокидывания (2,8%).

В зависимости от направления удара, система SRS определяет, какие именно устройства должны быть задействованы.

• При фронтальном ударе срабатывают натяжители ремня безопасности, а также фронтальные подушки безопасности водителя и пассажира (если удар не сильный, система SRS может не задействовать airbag).
• При фронтально-диагональном ударе могут быть задействованы только натяжители ремня. Если удар более сильный, потребуется задействовать передние и/или головные и боковые подушки безопасности.
• При боковом ударе могут сработать головные и боковые подушки безопасности, а также натяжители ремня с той стороны, на которую пришелся удар.
• Если удар произошел в заднюю часть автомобиля, то может сработать натяжитель ремня безопасности и размыкатель АКБ.

Логика срабатывания элементов пассивной безопасности автомобиля зависит от конкретных обстоятельств аварии (силы и направления удара, скорости в момент столкновения и т.д.), а также от марки и модели автомобиля.

Заднее сиденье

Детские автомобильные сиденья и специальные ремни, которые надёжно фиксируют тело ребёнка и предупреждают его перемещение по салону в случае аварии, могут обеспечить безопасность совсем юных пассажиров, для которых не подходят обычные ремни безопасности.

При резком возникновении перегрузки, воздействующей на туловище пассажира, есть возможность повредить шейные позвонки. Поэтому, задние сиденья, как и передние, оснащаются подголовниками.

Надёжное крепление сидений тоже очень важно: перегрузку в 20g должно выдержать пассажирское сиденье, чтобы обеспечить должную безопасность в случае аварии.

Рейтинг безопасности автомобилей

Сегодня авторынок пестрит разнообразными моделями с отличающейся комплектацией. Мировые концерны регулярно выпускают новые модификации авто, непрерывно совершенствуя активную и пассивную систему безопасности транспортного средства. Независимой оценкой автомобильных новинок занимается Euro NCAP, действующая с 1995 года. Европейская организация проводит краш-тесты для оценки основных критериев:

• защиты взрослых пассажиров при боковом и лобовом ударе, столкновении со столбом;
• оценка рисков травм шейного отдела позвоночника;
• пассивной защиты детей 1,5 и 3 лет;
• степень опасности для пешеходов;
• наличие и взаимодействие электронных ассистентов.

Ежегодно для испытаний на столкновение отбираются новинки или модели, уже находящиеся в продаже. Euro NCAP анонимно закупает авто и передает его в собственную испытательную лабораторию.

Результаты краш-тестов оценивают в баллах, авто присваивают «звезды» и место в рейтинге. Благодаря независимой оценке, у потребителей есть возможность получить обширную и достоверную информацию о безопасности авто. Например, в 2019 году лидерами в активной и пассивной безопасности стали Tesla Model 3, Citroen C5 Aircross, VW T-Cross, Audi A1, Seat Tarraco.

4. Система экстренного вызова

Система экстренного вызова служит для автоматического оповещения аварийных служб о ДТП и своевременного оказания медицинской помощи пострадавшим. Использование системы экстренного вызова позволяет значительно сократить уровень травматизма при ДТП.

Известными системами экстренного вызова являются:

• Assist Advanced eCall от BMW;
• Connect SOS от Peugeot;
• Localized Emergency Call от Citroёn;
• SYNC Emergency Assistance от Ford;
• Volvo On Call от Volvo.

Система Assist Advanced eCall распознает тяжесть ДТП по показаниям датчиков систем активной и пассивной безопасности.

После чего она сканирует все доступные GSM-сети и выбирает канал для передачи SMS-сообщения об аварии. Система автоматически связывается с центром экстренных вызовов BMW и предоставляет подробную информацию о ДТП:

• точное местоположение;
• скорость автомобиля;
• скорость замедления автомобиля;
• количество пассажиров;
• положение автомобиля (наличие опрокидывания);
• количество сработавших подушек безопасности;
• количество сработавших натяжителей ремней безопасности.

По полученным данным прогнозируется тяжесть травм пассажиров, срочность и объем оказания медицинской помощи. Сразу после происшествия система устанавливает прямую голосовую связь между людьми в автомобиле и специалистами колл-центра BMW. Уточняется характер аварии и состояние пассажиров. Аварийные службы вызываются на основании обобщенных данных. Если пассажиры без сознания и не отвечают на запросы, вызов аварийных служб производится на основании переданных системой данных. К месту аварии выдвигаются специализированные автомобили.

При необходимости может использоваться вертолет. Параллельно выбирается ближайшее лечебное учреждение, соответствующее типу и тяжести полученных травм.

Вызов аварийных служб можно произвести вручную из салона автомобиля, например для того, чтобы предупредить о происшествии с другими участниками движения.

Аналогичным образом работают системы от Peugeot и Citroёn.

В отличие от систем экстренного вызова, использующих связь с центром конкретного автопроизводителя по подписке, система SYNC Emergency Assistance от компании Ford автоматически связывается непосредственно с государственной аварийной службой. Связь осуществляется по мобильному телефону водителя, подключенного к мультимедийной системе SYNC через Bluetooth.

Система Volvo On Call является проектом компании Volvo по повышению безопасности водителя, она объединяет в себе средства по вызову экстренных служб и оказанию помощи водителю в дороге, а также обеспечивает получение информации об автомобиле на данный момент времени с помощью мобильного телефона владельца.

Рис. 6. Кнопки связи с колл-центром Volvo и вызова экстренных служб на передней панели автомобиля Volvo S60

Система устанавливается на автомобиль уже в базовой комплектации. С помощью нее одним нажатием кнопки (рис. 6) можно связаться с аварийными службами, которые могут установить местоположение ТС и направить необходимую помощь. Если же столкновение настолько серьезно, что в автомобиле сработали подушки безопасности, сигнал аварийным службам посылается автоматически. Система также сообщает о попытке злоумышленника проникнуть в автомобиль; если автомобиль похищен, его местонахождение определяется с помощью спутника.

В аварийный центр через установленный в автомобиле телефон передаются GPS-данные о местонахождении автомобиля и другая информация, затем налаживается телефонная связь. Систему аварийного вызова можно включить вручную.

Чтобы снизить последствия аварии и облегчить спасение людей, применяются специальный меры. К ним относятся, например, автоматическое выключение двигателя, включение аварийной световой сигнализации и освещения салона. Центральная блокировка замков автоматически снимается, а крэш-зазоры между дверями и крыльями облегчают открытие дверей после лобового столкновения. Кроме того, фирмы-производители предоставляют руководства по спасению на нескольких языках, которые можно скачать с интернет-сайтов в любой точке мира.

Источник http://autodont.ru/passive-safety/sistema-passivnoj-bezopasnosti

Источник http://grand-sb.ru/blog/passivnaya-bezopasnost-avtomobilya-eto.html

Источник http://skolkogramm.ru/info/sovremennye-sistemy-bezopasnosti-avtomobilya