Automobilio saugos funkcijų supratimas: pasaulinė perspektyva

Šiandieniniame tarpusavyje susijusiame pasaulyje saugesnių kelių siekis yra visuotinis tikslas. Automobilių technologijoms sparčiai tobulėjant, tobulėja ir naujovės, skirtos vairuotojams, keleiviams bei pėstiesiems apsaugoti. Suprasti daugybę siūlomų automobilio saugos funkcijų yra labai svarbu norint priimti pagrįstus pirkimo sprendimus ir užtikrinti maksimalų asmeninį saugumą kelyje, nepriklausomai nuo jūsų geografinės padėties ar vairavimo patirties. Šis išsamus vadovas gilinsis į automobilių saugos pasaulį, tyrinėdamas tiek pamatines pasyviojo saugumo sistemas, tiek pažangiausias aktyviojo saugumo technologijas, kurios formuoja transporto ateitį.

Automobilių saugumo evoliucija

Automobilių saugumo samprata per dešimtmečius smarkiai pasikeitė. Ankstyvieji automobiliai teikė mažai keleivių apsaugos. Funkcijų, tokių kaip laminuoti priekiniai stiklai ir paminkštinti prietaisų skydeliai, įdiegimas XX amžiaus viduryje buvo pirmieji žingsniai. Tačiau būtent masinis saugos diržų pritaikymas ir griežti testai, kuriuos įpareigojo reguliavimo institucijos, iš tikrųjų pakeitė saugumą keliuose. Šiandien automobiliai patys savaime yra sudėtingi saugos įrenginiai, aprūpinti kompleksine sistemų visuma, veikiančia sinchroniškai, siekiant išvengti avarijų ir sumažinti sužalojimus.

Žvelgiant iš pasaulinės perspektyvos, nors pagrindiniai saugumo principai išlieka tie patys, tam tikrų technologijų diegimas ir pritaikymo lygis gali skirtis dėl ekonominių veiksnių, teisinių sistemų ir regioninių vartotojų pageidavimų. Nepaisant to, bendra tendencija krypsta link vis sudėtingesnių ir išsamesnių saugumo sprendimų, kuriais siekiama sukurti pasaulį be mirčių keliuose.

Pasyviojo saugumo funkcijos: jūsų apsauga susidūrimo metu

Pasyviojo saugumo funkcijos yra tos, kurios skirtos apsaugoti keleivius susidūrimo metu. Jos nepadeda išvengti avarijų, tačiau gerokai sumažina sužalojimų sunkumą, jei įvyksta smūgis. Tai yra pagrindiniai automobilių saugumo elementai, esantys beveik visuose šiuolaikiniuose automobiliuose.

Saugos diržas: gyvybę gelbstintis išradimas

Trijų taškų saugos diržas, kurio dizainą 1959 metais ištobulino „Volvo“ inžinierius Nilsas Bohlinas, yra bene svarbiausias kada nors transporto priemonėms išrastas saugos įtaisas. Jis veikia taip:

• Keleivių prilaikymas: neleidžia jiems būti išmestiems iš transporto priemonės avarijos metu.
• Jėgos paskirstymas: paskirsto smūgio jėgą stipriausioms kūno dalims (dubeniui ir krūtinei).
• Smūgio greičio mažinimas: lėtina keleivį tuo pačiu greičiu kaip ir transporto priemonė.

Šiuolaikiniuose saugos diržuose dažnai įrengti įtempikliai, kurie avarijos metu akimirksniu įtempia diržą, pašalindami laisvumą, ir jėgos ribotuvai, kurie valdo keleivio krūtinei tenkančią jėgą, mažindami šonkaulių lūžių riziką. Saugos diržų naudojimas yra privalomas daugelyje šalių, o jų veiksmingumas yra neginčijamas – jie drastiškai sumažina mirčių ir sunkių sužalojimų skaičių.

Oro pagalvės: paminkštintas sargas

Oro pagalvės yra papildomos apsaugos sistemos (SRS), sukurtos greitai išsipūsti smūgio metu ir sukurti paminkštintą barjerą tarp keleivių ir transporto priemonės salono. Dažniausiai pasitaikantys tipai:

• Priekinės oro pagalvės: išsiskleidžia iš vairo ir prietaisų skydelio, kad apsaugotų vairuotoją ir priekinį keleivį priekinio susidūrimo metu.
• Šoninės oro pagalvės: yra sėdynių šonuose arba durų apdailoje, kad apsaugotų liemenį ir dubenį šoninių smūgių metu.
• Užuolaidinės oro pagalvės: išsiskleidžia iš stogo linijos, kad apsaugotų galvą ir kaklą šoninių smūgių ir apsivertimo metu.
• Kelių oro pagalvės: yra po prietaisų skydeliu, kad apsaugotų vairuotojo kelius nuo smūgio į vairo kolonėlę.

Pažangios oro pagalvių sistemos gali nustatyti avarijos sunkumą ir keleivio padėtį, atitinkamai pritaikydamos išsiskleidimo jėgą. Pavyzdžiui, lengvesniam ar neįprastoje padėtyje esančiam keleiviui gali suveikti mažesnės jėgos išsiskleidimas, kad būtų išvengta antrinių sužalojimų.

Automobilio konstrukcija: saugumą užtikrinanti glemžimosi zona

Pati automobilio važiuoklės konstrukcija yra kritiškai svarbi pasyviojo saugumo funkcija. Šiuolaikiniai automobiliai projektuojami su:

• Glemžimosi zonos: tai specialiai suprojektuotos zonos automobilio priekyje ir gale, kurios yra sukurtos deformuotis ir sugerti smūgio energiją. Glemždamosi jos išsklaido kinetinę energiją, sumažindamos keleivių salonui perduodamą jėgą.
• Saugos karkasas: keleivių skyrius yra suprojektuotas taip, kad būtų itin standus ir veiktų kaip apsauginis narvas. Tai padeda išlaikyti jo formą susidūrimo metu, neleidžiant įsiskverbti į keleivių erdvę.
• Sustiprinti statramsčiai: A, B ir C statramsčiai (konstrukcinės atramos priekiniam stiklui, durims ir galiniam langui) dažnai yra sustiprinami, siekiant pagerinti atsparumą šoniniams smūgiams ir apsivertimams.

Efektyvus šių konstrukcinių elementų naudojimas yra itin svarbus, o medžiagų mokslo pažanga, pavyzdžiui, didelio atsparumo plieno lydinių naudojimas, gerokai pagerino jų apsaugines savybes.

Galvos atramos ir apsauga nuo kaklo sužalojimo

Tinkamai sureguliuotos galvos atramos yra skirtos apriboti galvos judėjimą aukštyn ir pirmyn smūgio į galą metu, taip sumažinant kaklo sužalojimo riziką. Kai kuriuose automobiliuose yra aktyvios galvos atramos, kurios susidūrimo metu pasislenka į priekį ir aukštyn, kad geriau prilaikytų galvą ir kaklą.

Aktyviojo saugumo funkcijos: avarijų prevencija prieš joms įvykstant

Aktyviojo saugumo funkcijos, dažnai vadinamos pažangiomis pagalbos vairuotojui sistemomis (ADAS), yra skirtos padėti vairuotojams išvengti avarijų. Jos naudoja jutiklius, kameras, radarus ir sudėtingą programinę įrangą, kad stebėtų automobilio aplinką ir pateiktų įspėjimus arba įsikištų, kad išvengtų susidūrimo.

Stabdžių antiblokavimo sistema (ABS)

ABS neleidžia ratams užsiblokuoti staigiai stabdant. Kai ratas užsiblokuoja, jis praranda sukibimą, ir automobilis gali tapti nevaldomas. ABS greitai pulsuoja stabdžius, leisdama vairuotojui išlaikyti valdymo kontrolę net ir avarinio stabdymo situacijose. Tai ypač svarbu ant slidžių paviršių, tokių kaip šlapi keliai ar ledas, kurie būdingi daugelyje pasaulio klimato zonų.

Kaip tai veikia: jutikliai stebi kiekvieno rato sukimąsi. Jei ratas netrukus užsiblokuos, sistema akimirksniu atleidžia to rato stabdžių slėgį, o tada vėl jį pritaiko. Šis ciklas kartojasi daug kartų per sekundę.

Elektroninė stabilumo kontrolės sistema (ESC) / Elektroninė stabilumo programa (ESP)

ESC yra gyvybiškai svarbi saugos sistema, padedanti vairuotojams išlaikyti automobilio kontrolę atliekant staigius vairavimo manevrus arba esant prastam sukibimui. Ji veikia aptikdama ir mažindama slydimą.

Kaip tai veikia: ESC naudoja jutiklius, kad stebėtų vairo pasukimo kampą, automobilio posūkio greitį (kiek automobilis sukasi aplink savo vertikalią ašį) ir atskirų ratų greitį. Jei sistema aptinka kontrolės praradimą – pavyzdžiui, jei automobilis pradeda per daug pasisukti (slysti į išorę) arba per mažai pasisukti (slysti tiesiai) – ji gali selektyviai stabdyti atskirus ratus ir (arba) sumažinti variklio galią, kad padėtų vairuotojui atgauti kontrolę. Daugelyje šalių, įskaitant Europos Sąjungą, Jungtines Valstijas, Kanadą, Australiją ir daugelį Azijos šalių, ESC diegimas naujuose automobiliuose dabar yra privalomas.

Traukos kontrolės sistema (TCS)

TCS skirta apsaugoti nuo ratų prasisukimo greitėjant. Jei sistema nustato, kad vienas ar keli ratai sukasi greičiau nei kiti, ji gali sumažinti variklio galią arba pritaikyti stabdžius prasisukantiems ratams, kad būtų atgautas sukibimas. Tai ypač naudinga pradedant važiuoti iš vietos ant slidžių paviršių.

Stabdymo pagalbos sistema (BA) / Avarinio stabdymo pagalbos sistema (EBA)

Stabdymo pagalbos sistemos yra sukurtos atpažinti avarinio stabdymo situaciją ir automatiškai pritaikyti maksimalią stabdymo jėgą, net jei vairuotojas nepakankamai stipriai nuspaudžia stabdžių pedalą. Tyrimai parodė, kad daugelis vairuotojų panikos situacijose nestabdo pakankama jėga, o BA sistemos gali žymiai sutrumpinti stabdymo kelią.

Kaip tai veikia: šios sistemos nustato greitą stabdžių pedalo slėgio padidėjimą ir (arba) staigų vairo pasukimą, darydamos išvadą apie avarinę situaciją. Tada jos padidina hidraulinį stabdžių slėgį iki maksimalaus lygio.

Priekinio susidūrimo įspėjimo sistema (FCW) / Susidūrimo vengimo sistema (CAS)

FCW sistemos naudoja radarą, lidarą arba kameras, kad aptiktų transporto priemones ar kitas kliūtis priešais automobilį. Jei gresia potencialus susidūrimas, sistema įspės vairuotoją, paprastai garso signalais, vaizdiniais įspėjimais prietaisų skydelyje arba haptiniu grįžtamuoju ryšiu (pavyzdžiui, vibruojančiu vairu).

Susidūrimo vengimo sistemos (CAS) žengia dar vieną žingsnį toliau, automatiškai pritaikydamos stabdžius, jei vairuotojas nereaguoja į įspėjimą. Šios sistemos gali žymiai sumažinti priekinių susidūrimų sunkumą ar net visiškai jų išvengti, ypač esant mažesniam greičiui.

Autonominio avarinio stabdymo sistema (AEB)

AEB yra pažangi CAS forma, kuri automatiškai pritaiko stabdžius, kad išvengtų susidūrimo arba jį sušvelnintų. Ji tampa vis labiau paplitusi ir yra pagrindinis saugos organizacijų visame pasaulyje dėmesio objektas.

AEB sistemos dažnai veikia kartu su:

• Pėsčiųjų aptikimas: naudodamos kameras ir sudėtingą vaizdo atpažinimo technologiją, šios sistemos gali identifikuoti pėsčiuosius ir pritaikyti stabdžius, jei aptinkamas neišvengiamas susidūrimas. Tai labai svarbu miesto aplinkoje ir vietovėse, kuriose yra didelis pėsčiųjų srautas, paplitęs daugelyje pasaulio miestų.
• Dviratininkų aptikimas: panašiai kaip pėsčiųjų aptikimas, ši funkcija identifikuoja dviratininkus ir padeda išvengti susidūrimų su jais.

AEB veiksmingumas mažinant avarijų skaičių mieste ir apsaugant pažeidžiamus eismo dalyvius paskatino daugelį šalių ir regionų, tokių kaip Europa ir Australija, apsvarstyti arba įdiegti šios technologijos privalomumą.

Įspėjimo apie išvažiavimą iš eismo juostos sistema (LDW) ir eismo juostos palaikymo sistema (LKA)

Šios sistemos sukurtos padėti vairuotojams išlikti savo eismo juostoje, kas yra dažna avarijų priežastis, ypač susijusių su nuovargiu.

• Įspėjimo apie išvažiavimą iš eismo juostos sistema (LDW): naudoja kameras, kad stebėtų eismo juostų ženklinimą. Jei automobilis pradeda krypti iš savo juostos neįjungus posūkio signalo, sistema įspės vairuotoją (pvz., garsiniu signalu ar vairo vibracija).
• Eismo juostos palaikymo sistema (LKA): papildo LDW, suteikdama švelnų koreguojantį vairo judesį, kad nukreiptų automobilį atgal į savo juostą, jei aptinkamas netyčinis nukrypimas.

Nors LKA gali būti puiki pagalba, svarbu, kad vairuotojai išliktų budrūs ir kontroliuotų situaciją, nes šios sistemos nėra visiškai patikimos ir joms gali turėti įtakos kelio sąlygos ar nusidėvėjęs juostų ženklinimas.

Aklosios zonos stebėjimo sistema (BSM) / Aklosios zonos aptikimo sistema (BSD)

BSM sistemos naudoja jutiklius (dažniausiai radarus), sumontuotus automobilio gale, kad aptiktų transporto priemones vairuotojo aklosiose zonose. Kai aklosios zonos zonoje aptinkama transporto priemonė, atitinkamame šoniniame veidrodėlyje užsidega įspėjamoji lemputė. Jei vairuotojas įjungia posūkio signalą, kai aklosios zonos zonoje yra transporto priemonė, įspėjamoji lemputė paprastai mirksi, dažnai lydima garsinio signalo.

Ši funkcija yra neįkainojama saugiam eismo juostų keitimui, ypač kelių juostų greitkeliuose, kurie yra paplitę visame pasaulyje.

Įspėjimo apie skersinį eismą važiuojant atbuline eiga sistema (RCTA)

RCTA sistemos ypač naudingos važiuojant atbuline eiga iš stovėjimo vietų ar įvažiavimų. Važiuojant atbuline eiga, jutikliai aptinka artėjančias transporto priemones ar pėsčiuosius iš abiejų pusių. Jei aptinkamas objektas, sistema įspėja vairuotoją vaizdiniais ir (arba) garsiniais įspėjimais. Kai kurios sistemos taip pat gali automatiškai pritaikyti stabdžius, kad būtų išvengta susidūrimo.

Adaptyvi pastovaus greičio palaikymo sistema (ACC)

ACC yra pažangi pastovaus greičio palaikymo sistema, kuri automatiškai reguliuoja automobilio greitį, kad būtų išlaikytas saugus atstumas nuo priekyje važiuojančio automobilio. Naudodama radarų ar kamerų jutiklius, ji gali:

• Palaikyti nustatytą greitį: kaip ir tradicinė pastovaus greičio palaikymo sistema.
• Reguliuoti greitį: sulėtinti, kai priekyje važiuojantis automobilis lėtėja.
• Atnaujinti greitį: vėl pasiekti nustatytą greitį, kai priekyje važiuojantis automobilis pasitraukia.

Kai kurios pažangios ACC sistemos, dažnai vadinamos „Stop-and-Go ACC“, gali net visiškai sustabdyti automobilį ir automatiškai tęsti važiavimą eismo spūstyse.

Vairuotojo nuovargio aptikimo / mieguistumo įspėjimo sistema

Šios sistemos stebi vairuotojo elgesį, pavyzdžiui, vairo judesius ir akių judesius (per kameras), kad aptiktų nuovargio ar mieguistumo požymius. Jei tai aptinkama, sistema įspėja vairuotoją padaryti pertrauką, dažnai garsiniu įspėjimu ir pranešimu prietaisų skydelyje. Tai yra kritiškai svarbi funkcija tolimųjų reisų vairuotojams ir avarijų, kurias sukelia vairuotojo neveiksnumas, mažinimui.

Kelio ženklų atpažinimo sistema (TSR)

Naudodamos į priekį nukreiptą kamerą, TSR sistemos gali nuskaityti kelio ženklus, tokius kaip greičio apribojimai, lenkimo draudimo zonos ir „Stop“ ženklai, ir rodyti šią informaciją vairuotojui prietaisų skydelyje arba projekciniame ekrane (head-up display). Tai padeda vairuotojams žinoti kelių eismo taisykles, ypač nepažįstamose vietovėse arba kai ženklai yra prastai matomi.

Saugumo vertinimų ir organizacijų vaidmuo

Kelios nepriklausomos organizacijos visame pasaulyje atlieka griežtus automobilių saugumo testus ir teikia saugumo vertinimus. Šie vertinimai yra neįkainojami vartotojams, norintiems suprasti transporto priemonės saugumo lygį.

• Euro NCAP (Europos naujų automobilių vertinimo programa): plačiai gerbiama visoje Europoje ir už jos ribų, ji testuoja automobilius keturiose pagrindinėse srityse: suaugusiųjų keleivių apsauga, vaikų keleivių apsauga, pažeidžiamų eismo dalyvių (pėsčiųjų ir dviratininkų) apsauga ir pagalbinės saugos technologijos.
• NHTSA (Nacionalinė greitkelių eismo saugumo administracija): pagrindinė JAV transporto priemonių saugumo reguliavimo institucija, kurios Naujų automobilių vertinimo programa (NCAP) teikia žvaigždučių įvertinimus už atsparumą avarijoms ir saugos funkcijas.
• IIHS (Draudimo institutas greitkelių saugumui): nepriklausoma, ne pelno siekianti organizacija JAV, atliekanti išsamius susidūrimo testus ir vertinanti aktyviosios saugos funkcijas. Jų „Top Safety Pick“ ir „Top Safety Pick+“ apdovanojimai yra labai vertinami.
• ANCAP (Australazijos naujų automobilių vertinimo programa): aptarnauja Australiją ir Naująją Zelandiją, taikydama panašią testavimo metodiką kaip ir Euro NCAP.

Perkant automobilį pasauliniu mastu, patartina patikrinti atitinkamos regioninės organizacijos saugumo vertinimus. Šios organizacijos dažnai pabrėžia konkrečių saugos funkcijų veiksmingumą standartizuotuose testuose, suteikdamos vartotojams aiškų orientyrą.

Saugumo integravimas į jūsų vairavimo įpročius

Nors pažangios saugos funkcijos yra neįtikėtinai naudingos, jos yra skirtos papildyti, o ne pakeisti atsakingą vairavimą. Štai keletas praktinių patarimų:

• Supraskite savo automobilio funkcijas: skirkite laiko išsiaiškinti, kokiomis saugos sistemomis aprūpintas jūsų automobilis ir kaip jos veikia. Pasinaudokite savininko vadovu.
• Išlaikykite tinkamą budrumą: visada būkite atidūs savo aplinkai, kitoms transporto priemonėms ir pažeidžiamiems eismo dalyviams. Aktyviosios saugos sistemos yra pagalbininkės, o ne autonominiai vairuotojai (nebent specialiai tam sukurti).
• Tinkamai sureguliuokite saugos diržus ir apsaugos sistemas: įsitikinkite, kad visi keleiviai, ypač vaikai, yra tinkamai prisegti. Vaikų apsaugos sistemos (automobilinės kėdutės) yra labai svarbios mažiems keleiviams.
• Reguliari priežiūra: užtikrinkite, kad jūsų automobilio saugos sistemos veiktų tinkamai, laikydamiesi reguliaraus priežiūros grafiko. Reguliariai tikrinkite padangų slėgį, stabdžių veikimą ir apšvietimą.
• Vairuokite gynybiškai: numatykite galimus pavojus, išlaikykite saugų atstumą ir venkite blaškančių veiksnių (mobiliųjų telefonų, automobilio informacinių pramogų sistemų).
• Prisitaikykite prie sąlygų: pritaikykite savo vairavimo greitį ir stilių pagal oro ir kelio sąlygas. Saugos sistemų veikimui gali pakenkti ekstremalios sąlygos.

Automobilių saugumo ateitis

Automobilių pramonė ir toliau plečia saugumo ribas. Matome sparčią pažangą šiose srityse:

• Ryšys (V2X): transporto priemonės ir transporto priemonės (V2V) bei transporto priemonės ir infrastruktūros (V2I) ryšys leis automobiliams „kalbėtis“ tarpusavyje ir su kelio infrastruktūra, teikiant išankstinius įspėjimus apie pavojus, eismo sąlygas ir galimas susidūrimo rizikas.
• Dirbtinis intelektas ir mašininis mokymasis: šios technologijos gerina ADAS veikimą, leisdamos sistemoms geriau interpretuoti sudėtingus scenarijus ir priimti labiau pagrįstus sprendimus.
• Pažangi jutiklių technologija: lidarų, radarų ir kamerų raiškos bei apdorojimo galios patobulinimai leis tiksliau ir patikimiau aptikti aplinką.
• Vairuotojo stebėjimo sistemos: sudėtingesnės sistemos geriau stebės vairuotojo dėmesį ir pasirengimą vairuoti.

Galutinis tikslas daugeliui automobilių sektoriaus ir reguliavimo institucijų atstovų yra judėti link ateities, kurioje žymiai sumažės, o galiausiai ir visai neliks mirčių keliuose – tai dažnai vadinama „Vizija nulis“ (Vision Zero).

Išvada

Suprasti sudėtingą pasyviojo ir aktyviojo saugumo funkcijų visumą šiuolaikiniuose automobiliuose nebėra pasirinkimas; tai yra būtina kiekvienam vairuotojui visame pasaulyje. Nuo pagrindinių saugos diržų ir oro pagalvių iki pažangių sistemų, tokių kaip AEB ir LKA, šios technologijos yra dešimtmečius trukusių inovacijų ir pasaulinio įsipareigojimo padaryti mūsų kelius saugesnius rezultatas. Būdami informuoti apie šias funkcijas ir vairuodami atsakingai, mes visi galime prisidėti prie saugesnės kelionės sau, savo artimiesiems ir bendruomenėms, su kuriomis dalijamės keliu.