Як система «Активний капот» виявляє та захищає пішоходів
Зміст
Водій та пасажири у сучасному автомобілі надійно захищені системами пасивної безпеки. Це міцний силовий каркас кузова, змині зони зовні цієї клітини, пристрої утримання людини та пом'якшення ударів. Працюють та активні засоби запобігання ДТП.
З пішоходами все набагато гірше, у них немає ніякого захисного екіпірування. Частково справі можуть допомогти заходи доопрацювання найнебезпечнішої передньої зони автомобільного кузова, так звані активні капоти.
Що являє собою система
Пристрій передбачає наїзд на пішохода, готуючи капот автомобіля до оптимального безпеки куту зустрічі. Перешкодити зіткненню воно не зможе, для цього є інші засоби активної безпеки, але зафіксувати неминучий наїзд технічне обладнання зможе.
До складу системи входять типові пристрої для будь-якої автоматики:
- датчики розпізнавання небезпечного зближення із людиною на дорозі;
- швидкодіючий електронний пристрій, що обробляє їх сигнали та приймає рішення;
- механізми та вузли, що переміщують капот у положення мінімальної шкоди;
- іноді надувні подушки для пішохода, що летить через капот в лобове скло;
- система утримання, що падає на асфальт, людина може отримати не менш небезпечні травми, ніж від удару об машину.
Робота електроніки та сполученої з нею механіки доповнюється і більш простими заходами пом'якшення удару. Виключаються малогабаритні деталі оздоблення і декору, що мають гострі кромки, всі зовнішні елементи виконуються максимально податливими.
Їхнє завдання – прийняти неминучу деформацію при дотику на себе, завдавши мінімальних травм. Це стосується капота, переднього бампера, ґрат та рамок радіатора, склоочисників. Лобове скло м'яким бути не може, але кут його розташування грає не менш важливу роль.
Принцип роботи
Безконтактні, а іноді й контактні датчики визначають наявність людини у небезпечній зоні. Це може працювати як елемент активної безпеки, і пасивної.
У першому випадку будуть вжиті тільки заходи для відображення пішохода на екрані або аварійного гальмування, якщо водій не встигає відреагувати. У другому – спрацьовують механізми захисту.
Електронний блок має відрізнити одну ситуацію від іншої. Для цього радарні або працюють у видимому діапазоні датчики з великою швидкістю аналізують швидкості і прискорення людей у полі зору, а також безперервно мають інформацію про швидкість, її зміни і напрямок руху автомобіля. У безвихідній ситуації виробляється команда на мінімізацію наслідків.
Основний елемент механічної безпеки – це капот. Він повинен підняти свою задню кромку на певну висоту, щоб частина енергії удару була з амортизована його наступним переміщенням вниз під тяжкістю людини, що впала.
Для цього задні кронштейни кріплення капота забезпечуються піропатронами, пружинним пристроєм та напрямними. Після спрацьовування піропатронів капот встановлюється у потрібне положення.
Сама по собі ця кузовна деталь може лише сповільнити наїзд. Більш ефективно спрацюють подушки захисту пішоходів, якщо вони передбачені. Аірбегі також забезпечені піропатронами, що спричиняють спрацювання газогенераторів. Подушки надуваються за кілька десятків мілісекунд, повністю закриваючи лобове скло.
Пішохід буде прийнято з допустимим рівнем уповільнення. Необхідні умови для розкриття подушок закладено алгоритмі електронного блоку. Зазвичай це мінімальна швидкість наїзду, розкриття пішохідного ірбега при меншому рівні недоцільне.
Як відбувається розпізнавання пішохода
Система технічного зору в передній частині автомобіля своїми радарними та відеодатчиками створює у пам'яті електронного блоку образ навколишнього простору на глибину кількох десятків метрів. Усі об'єкти, що потрапили в це поле, відстежуються за габаритами, швидкістю і напрямком.
Ототожнення об'єкта як пішохода відбувається шляхом порівняння з його типовим чином, що зберігається у пам'яті. Там розташовані і критерії визначення небезпеки. У разі перевищення відбувається вироблення команди на дії систем гальмування чи підготовки автомобіля до удару.
Для надійності порівнюються сигнали від кількох незалежних камер та датчиків. Складнощі виникають саме у виборі грані між хибними спрацьовуваннями та пропуском реальної небезпеки, над цим працюють усі автовиробники та спеціалізовані компанії.
Поширені несправності системи
Сама по собі система не менш надійна, ніж інші елементи безпеки в автомобілі, але іноді проблеми виникають саме через помилкові спрацьовування. Це може статися, зокрема, при їзді нерівною дорогою.
Доводиться заміняти одноразові вузли піропатронів. Простіше на тих автомобілях, де привод підняття пружинний капота або за допомогою сервоприводів на електромоторах. Їх можна обмежену кількість разів повернути у вихідне положення у дилера.
Іноді система відмовляє без спрацьовування. У цих випадках несправність виявляється самодіагностикою, на панелі приладів з'являється сигнал відмови активного капота.
Якщо скидання помилки сканером не допомагає, то доводиться аналізувати ланцюги на обрив або замикання з ремонтом ділянки, що відмовила.
Зазвичай причина полягає в окисленні контактів та роз'ємів проводки, а також пошкоджених корозією датчиках. Після відновлення з'єднань або заміни датчиків помилку слід системно скинути.
