Hvordan pre-kollisjonssystemer fungerer

Systemer før kollisjon hjelper sjåfører med å identifisere møtende krasjer og kan rette bilens vei for minimale skader. Se vår samling av bilsikkerhetsbilder. AP Photo / Katsumi Kasahara

Siden 1960- og 1970-tallet har antall krasjer og omkomne og personskadene forbundet med disse krasjene gått dramatisk ned. Dette kan tilskrives en serie lov om bilsikkerhet vedtatt både på nasjonalt og statlig nivå.

Historisk har disse forbedringene hatt en tendens til å skje gradvis. Ta for eksempel introduksjonen av bilbelte på 1950-tallet. Denne enkle enheten påvirket ikke driverne øyeblikkelig. Faktisk var bruken av bilbelte i lang tid veldig, og holdt seg fortsatt rundt 10 til 15 prosent på landsbasis. Men i 1965 var det nesten seks omkomne for hver 100 millioner mil (160.934.400 kilometer) som ble kjørt i Amerika - en farlig høy statistikk. Men fra 1984 fremover har bruken av sikkerhetsbelte økt jevnlig på grunn av flere lover og sterke håndhevingskampanjer som den velkjente "Click It or Ticket" -pushen. Nå, på begynnelsen av det 21. århundre, er det færre enn to omkomne per hver 100 million miles (160.934.400 kilometer) kjørt i Amerika [kilde: Lemmen].

I løpet av de siste årene har imidlertid bilprodusentene begynt å innarbeide mer sofistikert teknologi i designen, ettersom driverne har uttrykt mer etterspørsel etter autosikkerhetsfunksjoner og bedre systemer for å rase. En av de største utviklingen som designere håper å redusere antall omkomne og skader på veien videre er innføringen av noe som kalles et pre-kollisjonssystem (PCS). Denne typen teknologi evaluerer kontinuerlig en førerplass og alle gjenstander på veien for å forhindre eller minimere skader som kan være forårsaket av en ulykke..

På grunn av den automatiske karakteren av de fleste pre-kollisjonssystemer og uforutsigbarheten for de fleste ulykker, er teknologien bak en PCS-design svært kompleks og må finjusteres og testes. Som du kanskje antar, er testing en kritisk viktig del av prosessen for å sikre at alt fungerer helt riktig når systemet er i aksjon. Det siste en sjåfør ønsker når han eller hun rolig kjører nedover en åpen vei, er bremsene for unødvendig å stoppe bilen.

Så hvordan fungerer pre-kollisjon systemer, likevel? Hvordan kan en datamaskin bestemme når driveren i den andre banen skal slå seg sammen - eller rettere sagt, når den driveren ikke skal fusjonere? Fortsett til neste side for å finne ut av det.

Systemer som bruker kollisjon i dag bruker radar for å oppdage potensielt farlige krasjer. Toyota

Det er vanligvis to typer sikkerhetssystemer i biler - passive og aktive.

EN passivt sikkerhetssystem er noe i en bil eller lastebil som for det meste sitter på tomgang og bare kjører når det er nødvendig. Et godt eksempel på dette er et vanlig bilbelte. Når en passasjer spenner bilbeltet, låses ikke beltet automatisk på plass før bilen plutselig stopper. Noen vil kanskje kalle kollisjonsputesystemer passiv sikkerhet, også. Imidlertid kan du hevde at fordi de er avhengige av støtsensorer som bestemmer alvorlighetsgraden av en ulykke, og bruker denne informasjonen for å bestemme hvor raskt de blåses opp og hvor lenge de skal holde seg oppblåst, kan kollisjonsputene falle i den aktive sikkerhetskategorien..

en aktivt sikkerhetssystem er veldig forskjellig fra et passivt sikkerhetssystem, spesielt når du snakker om systemer før kollisjon. Aktive systemer er basert på signaler og informasjon som er samlet, og de varsler enten sjåføren om en farlig situasjon eller hjelper til viktige manøvrer som styring under bremsing. Disse systemene søker aktivt informasjon om kjøretøyets nåværende tilstand.

Selv om deteksjonsenheter for tidlig kollisjon brukte forskjellige teknologier som infrarøde bølger for å oppdage gjenstander, fungerer de fleste pre-kollisjonssystemer i dag ved hjelp av radar. Alt som er en bølge, som en lydbølge, kan sprette eller ekko. Du har kanskje opplevd dette ved å rope ned i en brønn eller over en dyp canyon, bare for å høre lyden av stemmen din hoppe tilbake og gjenklang. I stedet for lyd bruker imidlertid radarsystemer radiobølger. Radiobølger er usynlige, og de kan reise mye lenger enn lyd.

Forkollisjonssystemer plasserer små radardetektorer opp nær fronten på bilen, vanligvis innenfor grillen, der de stadig sender ut raske utbrudd av høyfrekvente radarbølger. Disse bølgene spretter av de nærmeste gjenstandene og går tilbake til sensoren, der en separat enhet koblet til sensoren beregner hvor lang tid det tok før signalet forlot og spretter tilbake. Med denne informasjonen kan en PCS-enhet bestemme en annen bils posisjon, avstand, hastighet og relativ hastighet nesten umiddelbart, og hvis noen plutselige endringer i disse faktorene potensielt kan føre til en kollisjon, kan systemet gi informasjon eller hjelpe sjåføren i å unngå en potensiell ulykke.

Så nå som vi vet at hvis et pre-kollisjonssystem gjenkjenner et potensielt bilulykke, kan det ikke bare sitte der og la kaos oppstå. Hva gjør pre-kollisjonssystemer egentlig for å hjelpe bilister, og hva slags systemer er tilgjengelige i kjøretøyer akkurat nå? Les videre for å finne ut av det.

Systemer med pre-kollisjon tilbyr en rekke indikatorer, inkludert alarmer og bremsing før krasj. AP Photo / Katsumi Kasahara

Noen systemer slår alarm for å varsle sjåførene om at en kollisjon kan være overhengende - en lyd bare for å varsle sjåføren og gjøre ham eller henne klar til å ta unnvikende tiltak. Andre systemer tar faktisk kontroll over visse sider av bilen. Det er bremsesystemer før krasj, som bruker ekstra trykk på bilens bremser for å hjelpe sjåføren med å bremse bilen så raskt som mulig og potensielt redusere skader forårsaket av en ulykke. Noen systemer kobler også PCS-enheten til et sikkerhetsbeltesystem før krasj, som automatisk kan stramme passasjerbeltene før en krasj. Disse blir ofte referert til som sikkerhetsbelte pretensjonister. Utviklingen av disse typer systemer må være finjustert og svært nøyaktig, siden enhver funksjonsfeil kan forstyrre en sjåføres oppmerksomhet og potensielt føre til en ulykke. Tydeligvis legger designere og produsenter systemer før kollisjon gjennom streng testing for å sikre at dette ikke skjer.

En av de tidligste bruken av ulykkesdeteksjon var Mercedes-Benz Pre-Safe-systemet i sedan 2003 i S-klasse, som selskapet utpekte som "verdens første produksjonsbil utstyrt med et forbløffende nytt system som kan føle en mulig kollisjon noen få sekunder i forveien og ta beskyttelsestiltak før krasj. " Systemet brukte sensorer for å måle bilens styrevinkel og akselerasjon, men ikke omgivelsene. Handlinger som forspenning av setebeltene, automatisk lukking av taket og heving av tilbakelente seter ble utløst under en nødmanøvre [kilde: Mercedes- Benz Canada].

Nyere teknologier for ulykkesdeteksjon bruker radarsystemer, som Toyota's Pre-Collision System. Selskapet introduserte sin PCS i 2003 på et kjøretøy som ble solgt i Japan kalt Harrier. I 2010 vil systemet være tilgjengelig på Toyota Prius. Systemet bruker millimeterbølgeradar for å bestemme når ekstra bremsehjelp er nødvendig, samt når det skal spennes på beltene. Toyota har også lagt til forberedelse av ryggstøtten til baksetet. Hvis en krasjsituasjon er nært forestående, bringes tilbakelente seter automatisk til en stående stilling.

Ford har også kunngjort sitt eget radarsystem, kalt "Collision Warning with Brake Support", for sine nyeste modeller av Ford Taurus, Lincoln MKS sedan og Lincoln MKT crossover. Og Honda og Nissan tilbyr også systemer for forebygging av feltavvik og unngåelse av frontkollisjoner på mange av deres innenlandske modeller.

For mer informasjon om pre-kollisjonssystemer, hybridbiler og andre relaterte emner, følg lenkene på neste side.

Relaterte artikler

• 5 måter hybridbatteripakker forbedres
• Slik fungerer bremseassistent
• Hvordan krasjetesting fungerer
• Har krasjetester noen gang brukt mennesker?

kilder

• Automotive Industries. "Sikkerhet er viktig: avansert teknologi for å unngå krasjer finner veien inn i produksjonsbiler i Japan." 2004. (13. april 2009) http://findarticles.com/p/articles/mi_m3012/is_8_184/ai_n6173980/
• DENSO Corporation. "Sikkerhetssystem før krasj." 22. oktober 2003. (6. april 2009) http://www.globaldenso.com/no/technology/product/electronics/files/pdf12_e.pdf
• Ford.com. "Fords siste sikkerhetsgjennombrudd - Kollisjonsadvarsel med bremsestøtte - kommer i 2009." 6. april 2009. (6. april 2009) http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=29188
• Lemmen, Paul et al. "Utvikling av et pre-Crash-system ved bruk av VEHIL-testanlegget." National Highway Traffic Safety Administration. 8. mars 2005. (6. april 2009) http://www-nrd.nhtsa.dot.gov/pdf/esv/esv19/05-0322-O.pdf
• Mercedes-Benz Canada. "Mercedes-Benz lanserer den første bilen med reflekser." 15. oktober 2002. (6. april 2009) http://www.mercedes-benz.ca/index.cfm?NewsID=121&id=2959
• Merkelbach, Bettina. "Toyota legger før-krasj-systemet foran og setetrygg i sikkerhetsteknologiene." ATZ online. 2. mars 2009. (6. april 2009) http://www.atzonline.com/index.php%3Bdo=show/site=a4e/sid=65255547349e36722b41f2291479446/alloc=1/id=9270