30
Univerzitet u Kragujevcu Fakultet inženjerskih nauka Naziv studijskog programa: Drumski saobraćaj Nivo studija: Osnovne akademske studije Predmet: Bezbednost saobraćaja SEMINARSKI RAD Student: Dalibor Stanojković, broj indeksa: 716/2011 Student: Кatarina Popović, broj indeksa: 715/2011 Tema: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE BEZBEDNOSTI NA MODERNOM AUTOMOBILU PO IZBORU

SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE BEZBEDNOSTI

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

Univerzitet u KragujevcuFakultet inženjerskih nauka

Naziv studijskog programa: Drumski saobraćajNivo studija: Osnovne akademske studijePredmet: Bezbednost saobraćaja

SEMINARSKI RAD

Student: Dalibor Stanojković, broj indeksa: 716/2011

Student: Кatarina Popović, broj indeksa: 715/2011

Tema:

SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE

BEZBEDNOSTI NA MODERNOM

AUTOMOBILU PO IZBORU

Predmetni nastavnik:

prof. dr Aleksandra Janković

Kragujevac, 2012

Page 2: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

SADRŽAJUVOD.........................................................................................................................................4

1. SISTEMI AKTIVNE BEZBEDNOSTI VOZILA...........................................................5

1.1 Sistem za onemogućavanje blokiranja točkova (ABS – Anti-lock Braking System)...................................................................................................................................5

1.2 Elektronska distribucija sile kočenja (EBD - Electronic Brake Force Distribution).................................................................................................................................................8

1.3 Elektronska kontrola kočenja u krivini (CBC – Cornering Brake Control)............8

1.4 Sistem za regulaciju proklizavanja pogonskih točkova (ASR – Anti Slip Regulation).............................................................................................................................9

1.5 Elektronski program stabilnosti (ESP – Electronic Stability Program).............10

1.6 Aktivna kontrola vožnje (ACC - Active Cruise Control).....................................12

1.7 Sistem za povećanje vidljivosti pri noćnoj vožnji..................................................13

1.8 Sistem za otkrivanje sudara (PCW - Predictive Collision Warning)..................13

1.9 Sistem za pomoć pri kočenju (PBA - Predictive Brake Assist).............................13

2. SISTEMI PASIVNE BEZBEDNOSTI...........................................................................14

2.1 Sedišta i nasloni za glavu.........................................................................................14

2.2 Vazdušni jastuci........................................................................................................15

2.3 Sigurnosni pojasevi...................................................................................................17

3. ZAKLJUČAK..................................................................................................................18

4. LITERATURA.................................................................................................................19

Page 3: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

UVOD

Pod saobraćajem podrazumevamo ljude koji učestvuju u njemu, vozila i okolinu. Bezbednost saobraćaja može da se proučava sa aspekta aktivne i pasivne bezbednosti.

Aktivna bezbednost vozila se definiše mogućnostima koje to vozilo pruža vozaču da pouzdano i sa što boljom kontrolom upravlja motornim vozilom i na taj način izbegne konfliktne situacije na putu. Sistemi za automatsku regulaciju kretanja vozila sadrže uređaje kojima sa minimiziranim uticajem vozača omogućava pravilno održavanje stabilnosti kretanja vozila, bez obzira na uslove kolovoza. Očigledan je intezivni tehnološki razvoj kada su ovi sistemi u pitanju, ali uticaj vozača još uvek nije moguce eliminisati. Prema tome, osnovna funkcija takvih sistema je u stvari pomoć vozaču, koja mu omogućava i relativno kasnije reakcije, a da pri tome održi stabilno kretanje vozila.

Pasivna bezbednost saobraćaja ima za opšti cilj smanjivanje posledica saobraćajnih nezgoda koje su se dogodile. Naime, kada se, ipak, desi saobraćajna nezgoda, ima smisla baviti se pitanjem kako se mogu smanjiti posledice te nezgode, odnosno kako smanjiti broj nastradalih, smanjiti težinu stradanja i smanjiti materijalnu štetu u toj nezgodi. Danas u svetu postoji veliki broj proizvođača vozila. Kod svakog od tih proizvođača zastupljenost elemenata aktivne i pasivne bezbednosti je različita, a što je uslovljeno propisima i normama zemlje proizvođača, stepenom razvijenosti proizvodnje, tradicije proizvodnje itd. U toku rada biće predstavljeni neki od savremenih sistema kako aktivne tako i pasivne bezbednosti na automobilu, kao i njihov značaj i uloga u prevenciji saobraćajnih nezgoda i zaštiti samih putnika u automobilu.

U poglavlju 1. naveli smo neke od sistema aktivne bezbednosti vozila, dok smo u poglavlju 2. naveli neke od sistema pasivne bezbednosti. U 3. poglavlju dat je zaključak i u 4. poglavlju je dat spisak literature koja je korišćena prilikom izrade ovog rada.

4

Page 4: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

1. SISTEMI AKTIVNE BEZBEDNOSTI VOZILA

1.1 Sistem za onemogućavanje blokiranja točkova (ABS – Anti-lock Braking System)

U kritičnim situacijama, kao što su vlažan i klizav kolovoz vozač često refleksno pritisne kočnice. U tom slučaju, kod vozila sa običnim kočnicama postoji opasnost da zbog smanjenog trenja točkovi blokiraju. Sa takvim vozilom se više ne može upravljati i ono obično nekontrolisano kliza i zanosi, a često i sleti sa puta.

U takvim situacijama ABS, regulacijom kočionog pritiska, sprečava blokiranje točkova. To omogućava vozaču da i dalje upravlja kretanjem vozila i da izbegne zanošenje i klizanje, međutim i pored nesumnjivih prednosti vozač mora i da se navikne na reakciju ABS.

Ovim sistem, kontrolišući brzinu obrtanja pojedinih točkova, bez volje vozača dejstvuje na smanjivanje pritiska u sistemu kočenja na pojedinim točkovima, čime se održava obrtanje istih (sprečava blokiranje obrtanja točkova) i sprečava pojava klizanja točkova i vozila prilikom kočenja i time se zadržava željena putanja vozila. Ispitiivanja su pokazala da u slučajevima blokiranih točkova, odnosno njihovog klizanja, ne postoji mogućnost kontrolisanog upravljanja, već se vozilo kreće po inerciji. Pored toga, trag kočenja vozila sa blokiranim točkovima je znatno duži od onih koji se nalaze u stanju kotrljanja ali na granici proklizavanja. [1]

Slika 1 – Simulacija kretanja vozila sa klizanjem točkova usledblokiranosti i sa obrtanjem istih (osenčeno vozilo) [1]

Sistem regulacije sile kočenja se primenjuje kako na vozilima sa hidrauličkim sistemom kočenja tako i sa pneumatskim.

5

Page 5: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

Slika 2 – Algoritam ABS sistema [3]

Ceo sistem se sastoji od niza senzora sa davačima impulsa, elektronskog upraljajućeg uređaja i elektromagnetskih ventila ili ventila za kontrolu pritiska vazduha. Senzori na svim točkovima daju impulse upravljačom uređaju, koji daje impuls ventilima da se pritisak u kočionim uređajima na pojedinim točkovima tako održava da je točak uvek na granici blokiranja, ne dozvoljavajući da do blokiranja točka i dođe. Dejstvom vozača na kočioni sistem, isti se stavlja "pod pritisak", ali veličinu pritiska na pojedinim točkovima određuje upravljačka jedinica koja preko senzora na točkovima dobija signal da li se točak obrće ili ne. Elektronska upravljačka jedinica pobuđuje elektromagnetske ventile, održavajući ih uvek u jednoj od tri pozicije: a) povećaj pritisak b) održavaj pritisak i c) isključi pritisak. [1]

Već prema broju regulacionih kanala i senzora, postoje više različitih sitema. Najčešće su u primeni dva sistema:- Četvorokanalna regulacija sa 4 senzora (na svakom točku po jedan) sa dijagonalnomraspodelom sile kočenja. Svaki kočioni krug dejstvuje na po jedan točak, pri čemu je kočionisistem, odnosno pritisak u sistemu prednjih točkova potpuno nezavisan. Sila kočenja natočkovima zadnje osovine podešava se prema točku koji ima lošije prianjanje, odnosno prematočku "koji bi ranije blokirao".- Trokanalni sistem sa tri ili četiri senzora, pri čemu su oba prednja točka regulisananezavisnim kanalima, a točkovi zadnje osovine se regulišu jednim kanalom, pri čemu se silakočenja podešava se prema točku koji ima lošije prianjanje.

četvorokanalni sistem trokanalni sistem

Slika 3 - Blok šema ABS sistema regulacije sile kočenja [3]

6

Page 6: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

Treba pomenuti, da ABS sistem stupa u dejstvom tek sa dejstvom komande vozača na sistem za kočenje, dok je na proklizavanje točkova bez kočenja sistem van funkcije. Ispitivanja su pokazala da ABS sistem ima najbolje dejstvo kada proklizavanje, odnosno regulaciju brojeva obrtaja točka reguliše sa proklizavanjem od 8 do 35%. Senzori po svakom točku, koji su učvršćeni za neki nepokretni deo pored točka, dobijaju impulse pomoću jednog impulsnog zupčastog venca, koji se okreće zajedno sa točkom. Broj impulsa je proporcionalan broju obrtaja točka i impulsi se predaju elektronskom regulacionom uređaju, koji definiše neki referencni impuls, koji odgovara stvarnoj brzini kretanja vozila. Stalnim poređenjem impulsa od pojedinih točkova sa referencnim impulsom upravljački uređaj osrednjava ubrzanje ili usporenje svakog točka i na taj način određuje proklizavanje. Prilikom kočenja, može da se desi da neki od točkova blokira, što upravljački uređaj registruje kao veliko "proklizavanje"- veliku razliku u brojevima obrtaja, i tada daje signal pojedinim ventilima kako da "regulišu" pritisak u kočionom sistemu, već prema napred definisanim pozicijama ( povećaj pritisak - održavaj pritisak - isključi pritisak). Sistem ABS vrši regulaciju sile kočenja sve dok traje dejstvo vozača na kočioni sistem, sa frekvencom "preračunavanja" od oko 6 do10 ciklusa u sekundi. [1]

Rasprostranjeno je mišljenje da automobile opremljeni ABS-om automatski imaju kraći zaustavni put, što nije tačno. Naime, dužina vremena kočenja je produžena, kao i sam zaustavni put, čak i za 5-6 odsto u odnosu na isti automobile bez ABS-a, mereno u idealnim uslovima. Ali, u idealnim uslovima (suv i dobar put), ABS uređaj nikada neće da se aktivira sem ako je neispravan. [3]

a) Ponašanje vozila bez ABS-a b) Ponašanje vozila sa ABS-om

Slika 4 – Ponašanje vozila pri naglom kočenju bez ABS-a (a) i sa ABS-om (b)

Ako se prepozna neka greška u sistemu, upravljačka jedinica obično isključuje ABS i pali signalnu lampicu koja vozača upozorava da od tog trenutka kočioni sistem funkcioniše bez ABS regulacije.

7

Page 7: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

1.2 Elektronska distribucija sile kočenja (EBD - Electronic Brake Force Distribution)

Ovaj sistem predstavlja preduslov za ostale sisteme kontrole, s obzirom da se njime davanjem signala od senzora, preko procesora, do aktuatora direktno reaguje na pravilnu raspodelu sile kočenja na pojedine točkove. Ovim sistemom se sprečava mogućnost blokiranja, a time i klizanja točkova. EBD sistem omogućava korekciju raspodele kočnih sila zavisno od opterećenja vozila. [6]

Slika 5 – Dijagram distribucije sile kočenja (EBD) [6]

1.3 Elektronska kontrola kočenja u krivini (CBC – Cornering Brake Control)

U slučaju prekomernog klizanja točkova pri kočenju u krivini, elektronskom regulacijom se dejstvuje na smanjivanje pritiska u sistem kočenja unutrašnjeg prednjeg točaka, čime se zadržava pravilna putanja kretanja vozila kotrljanjem točkova.

Slika 6 – Ponašanje vozila u krivini bez i sa CBC [2]

8

Sila kočenja

Sila kočenja na prednjim točkovima

NAPRED – NAZAD

Stabilizacija momenta

Bez EBD

sa manjim opterećenjem

Idealna distribucija sile kocenja pri punom opterecenju

LEVO –DESNO

Sa EBD

Sil

a ko če nja

na

za dnj

im

toč

ko vi ma

sa punim opterećenjemIdealna distribucija sile kocenja pri manjem opterecenju

povećana zadnja kočna sila sa punim opterećenjem

Vozilo bez CBC

Vozilo sa CBC

Početak promena:nema kočenja

Početak promena:nema kočenja

Jednake kočne sile na svim točkovima, zadnja osovina rasterećena,zanosi se zadnji kraj

Kočne sile veće na spoljnim točkovima, sila zanošenja je kompenzovana

Page 8: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

1.4 Sistem za regulaciju proklizavanja pogonskih točkova (ASR – Anti Slip Regulation)

Kritični uslovi vožnje se ne javljaju samo pri kočenju, već se mogu javiti kada pogonski točak proklizava pri polasku i ubrzavanju (posebno na klizavom kolovozu) ili u krivinama. Ovakve situacije obično preopterete vozača i prouzrokuju da vozač reaguje nepravilno. Ovi problemi su rešeni sa kontrolom proklizavanja (ASR), koja kao dodatak ABS-a, primarno ima zadatak da rastereti vozaca i obezbedi stabilnost i upravljivost vozila tokom ubrzavanja. U tom smislu, ukoliko tocak pokazuje tendenciju da prokliza, ASR trenutno prilagodava obrtni moment motora obrtnom momentu koji može da prenese tocak na podlogu u datom trenutku. Kombinacija ABS i ASR sistema povecava bezbednost i omogucava dvostruku upotrebu komponenti. [7]

ASR mora da spreči da točak prokliza tokom polaska ili ubrzavanja u sledećim situacijama na putu:

-Kada izlazimo sa zaleđenog parkinga ili autobuske stanice, kada ubrzavamo u krivini, kada polazimo na uzbrdici ili na putevima koji su klizavi na jednoj polovini, ASR kontroliše optimalan protok uz pomoć kontrolera pritiska kočenja na točku koji proklizava;

-Slično blokiranom točku, točak koji proklizava može da prenese samo male bočne sile, upravljanje može postati nestabilno ili zadnji kraj vozila može da "zapleše". ASR drži vozilo pod kontrolom i povećava bezbednost;

-Točak koji proklizava dovodi do prekomernog habanja pneumatika i mehaničkog naprezanja pogonskog mosta (diferencijal). Ova opasnost se povećava kada točak koji proklizava iznenada "uhvati" za ne-klizavu podlogu. ABS onemogućuje da se ovo desi.

-ASR mora uvek biti spreman i mora se uključiti automatski po potrebi. ASR koristi razliku proklizavanja izmedu točkova koji se okreću da bi napravio razliku izmedu bočnog otklizavanja i proklizavanja. Sa mehaničkom blokadom, pneumatici se habaju u oštrim krivinama ali ASR sistem tu pojavu sprečava. Čak i blokada diferencijala ne može da spreči proklizavanje ako vozač naglo ubrzava. Ovako ASR kontroliše snagu motora tako da točkovi "drže" za podlogu.Vozač se preko kontrolne lampice upozorava kada dostiže granicu fizičkog limita. [8]

Vozilo bez ASR Vozilo sa ASR

Slika 7 – Uticaj ASR na ponašanje vozila [2]

9

Page 9: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

EMS (Engine Management System) ili elektronski akcelerator ili "vožnja preko žice" zamenjuje mehaničku vezu izmedu pedale gasa i leptira gasa kod benzinskog motora ili pedale gasa i kontrolne poluge kod pumpe visokog pritiska kod dizel motora tako da ASR može da utiče na ubrzavanje vozača.-EMS kontrola provodi komande od ASR (sa integrisanim MSR-om) koje imaju prioritetu odnosu na postupke vozača. Pozicija pedale gasa se konvertuje u električni signal pomoću senzora ugla pedale gasa. Računajući unapred isprogramirane promenljive i signale sa drugih senzora (davači temperature, broja obrtaja motora), ovaj signal se konvertuje u EMS jedinici u ulazni napon za električni servo motor koji pokreće leptir gasa i kao povratnu informaciju daje trenutni položaj leptira. [1]

Slika 8 – EMS kontrola za ASR [1]

1.5 Elektronski program stabilnosti (ESP – Electronic Stability Program)

Kao što već znate, današnji automobili su opremljeni mnogim elektronskim sistemima koji imaju ulogu da povećaju bezbednost putnika u vozilu. Jedan od najkompleksnijih sistema je sistem elektronske kontrole stabilnosti (ESP). Ovaj sistem ima ulogu da poboljša trakciju vozila, a nikako ne omogućava da se brže vozi kroz krivine ili po klizavom putu. Dakle, ovaj sistem samo pomaže vozaču da zadrži kontrolu nad vozilom. [7]

Slika 9 – Ponašanje vozila u krivini bez i sa ESP [7]

10

1 ABS/ASR kontrolna jedinica,2 EMS kontrolna jedinica,3 Pedala gasa,4 Servomotor,5 Leptir gasa,6 Pumpa visokog pritiska .

Page 10: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

Kako ESP® funkcioniše? Zanošenje je jedan od glavnih uzroka saobraćajnih nesreća. Međunarodna istraživanja pokazuju da najmanje 40 odsto svih smrtnih saobraćajnih nesreća izazvano proklizavanjem vozila. ESP® mogao je da spreči do 80 odsto svih nesreća proklizavanja. ESP ® prepoznaje ako je proklizavanje neminovno i interveniše munjevito. Vozaču ostaje kontrola nad vozilom i ne dolazi do klizanja pod uslovom da se fizički ne prelaze granice. ESP® je uvek aktivan. Mikroračunar prati signale ESP senzora® i proverava 25 puta u sekundi. Ako se vozilo kreće u drugom pravcu ESP ® detektuje kritičnu situaciju i reaguje odmah - nezavisno od vozača. Koristi kočioni sistem vozila da "usmeri" vozilo, odnosno da vrati vozilo na pravi put. Sa ovim selektivnim kočenjem, ESP® generiše željeno ublažavanje snage, tako da auto reaguje kako vozač namerava. ESP® ne samo da interveniše na kočenju, već može da interveniše i na motoru. Dakle, u granicama fizike, auto bezbedno drzi svoju putanju. ESP® značajno smanjuje kompleksnost upravljačkog procesa i smanjuje zahteve koji se postavljaju samom vozaču.

Slika 10 – Ponašanje vozila sa i bez ESP [9]

11

Sa ESP®

Bez ESP®

Pritisnemo kočnicu,vozilo preti da postane neupravljivo

Vozilo postaje nadupravljivo,intervencija kočenjem na prednjem levom točku

ESP® se uključuje:koči zadnjim levim točkom

Vozilo je stabilizovano

Pritisnemo kočnicu,vozilo postaje neupravljivoVozilo se pomera napred ka prepreci,vozač pokušava manevar izbegavanja

Vozilo počinje da kliza i dolazi do sudara

Page 11: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

1.6 Aktivna kontrola vožnje (ACC - Active Cruise Control)

Ovaj sistem pokušava da vozi "sam". Kada vozač dostigne željenu brzinu aktivira ACC i vozilo preuzima dalju brigu o sopstvenoj brzini. Tu se ovaj sistem ponaša kao tempomat. Medutim, kada vozilo sa ACC naiđe na prepreku, odnosno vozilo koje je ispred njega i ide manjom brzinom, ACC usporava vozilo do brzine vozila ispred i drži je dok vozač ispred ne promeni traku, nakon čega ACC ubrzava do brzine koja mu je prethodno zadata. Kod nekih verzija je moguce definisati i na kom rastojanju sistem pocinje da umanjuje brzinu. Sistem koristi radar ili laser kojim se prate vozila ispred sebe. Podatke dobijene od radara, ABS-a, ESP-a i ASR-a sistem obraduje i donosi odluku šta dalje raditi. Kada radar detektuje vozilo meri se njegova brzina, zatim upoređuje za brzinom vozila i dalje primenjuju mere za prilagodavanje brzine vozilu ispred njega. [8]

Laserski sistemi su znacajno jeftiniji od sistema zasnovanih na radaru. Medutim, laserski ACC sistemi ne detektuju i ne prate vozila i u lošim vremenskim uslovima i loše prate izuzetno prljava (ne-reflektujuća) vozila.  Bez obzira na podršku ACC sistema, vozač mora da ostane potpuno pažljiv, bez obzira na situacije u vožnji. Vozač je i dalje u potpunosti odgovoran za vozila i mora da prilagodi stil vožnje u skladu sa vremenskim uslovima.

Slika 11 – Ilustracija primene ACC [8]

Slika 12 – Primena ACC [9]

12

Rastojanje

Vremenski razmak = Rastojanje/Brzina vozilaVozilo sa ACC sistemom Ciljno vozilo

Page 12: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

1.7 Sistem za povećanje vidljivosti pri noćnoj vožnji

Sistem za povećanje vidljivosti pri noćnoj vožnji sastoji se od kamere za infracrveno, snimanje i displeja na koji se projektuje slika dobijena iz kamere. Radi na principu razlikovanja temperature okoline od temperature ljudi ili toplokrvnih životinja ili neosvetljenih vozila na putu. Signali iz kamere se kompjuterski obraduju i kao slika prenose do displeja. [2]

Slika 13 - Slika dobijena infracrvenim snimanjem na displeju u vozilu [2]

1.8 Sistem za otkrivanje sudara (PCW - Predictive Collision Warning)

PCW upozorava vozača o kritičnim situacijama unapred, tako da on / ona može da reaguje ranije i tako u mnogim slučajevima izbegavajući potpuno sudar.Vozač je upozoren od strane kočnice hvatajući kratko. Alternativno ili kao i dodatak, PCW može da alarmira vozača vidljive ili akustičke signale ili kratkim zatezanja sigurnosnog pojasa. Upozorenje vozaču unapred omogućuje mu / joj da reaguje ranije na opasnost od sudara preduzimanjem odgovarajućih mera ili kočenjem da smanji brzinu udara. Drugim rečima, PCW ne samo da doprinosi u mnogim slučajevima sprečavanja nesreće, takođe i značajno smanjuje ozbiljnost nesreće koja bi trebala da bude neizbežna.

1.9 Sistem za pomoć pri kočenju (PBA - Predictive Brake Assist)

PBA je prvi sigurnosni sistem naevropskom tržištu da unapred procese relevantne informacije iz okruženja vozila i reaguje pre nego što predstojeće nesreće zapravo desi. Koristeći podatke iz radara Adaptive Cruise Control-a senzor, PBA detektuje situacije koja bi mogla biti opasna dovoljno da se razvije u nesreće, u kojima je više nego verovatno da naglog kočenja će biti potrebno. Ako se takavopasnu situaciju dođe, PBA priprema kočioni sistem unapred za kočenje paniku. Pilot pritisak primenjuje kočioni sistem, tako da zahtevaju kočnica pritisak može biti generisan brže, a kočnice se primenjuju veoma nežno, tako da vozač ne primećuje. Čim vozač reaguje i pritisne kočnice, punu efekat kočenja postane dostupan milisekundi ranije zahvaljujući merama koje su već pokrenuti unapred. Vredne milisekundama može da odluči između života i smrti. Ovde ukupna razdaljina za kočenje može da se smanji značajno zbog interakcije između reakcije vozača i vozača pomoćnog sistema. [9]

13

Page 13: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

2 SISTEMI PASIVNE BEZBEDNOSTI VOZILA

2.1 Sedišta i nasloni za glavu

Pri čeonim sudarima vozila , telo i glava vozača i putnika bivaju odbačeni prame napred , a zatim unazad.Zamah glave unazad , u povratnom hodu , može kod vozača i putnika izazvati opasne povrede vrata i vratnih pršljenova .

Slika 14 – Naslon za glavu

Kada na zadnju stranu vozila naleti drugo vozilo dolazi do obrnutog procesa. Sedište vozača zadržava telo , glava biva odbačena prema nazad , pri čemu dolazi do povrede vratnih pršljenova i vrata.Upravo u takvim situacijama dolazi do izražaja naslon za glavu koji može sprečiti zamah glave unazad i apsorbovati kinetičku energiju glave. Sistem Saab prijavljen za glavu ( SAHR ), reaguje na sudar mehanizmom koji pomiče naslon za glavu.Mehanizam gura naslon prema napred kako bi pratio glavu putnika i tako ih drži blizu glave sprečavajući povratak unazad .

Slika 15. Sistem Saab Active Head Restraint (SAHR) [10]

14

Page 14: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

2.2 Vazdušni jastuci

Ideja o primeni vazdušnih jastuka javila se početkom prošlog veka , ali eksperimentima se počelo još 70- tih godina. Tada je njegova primena bila skopčana sa mnogo poteškoća , a problem je bio što se otvarao samo prilikom frontalnih sudara.Međutim već 1975. godine pojavili su se veoma pouzdani sistemi vazdušnih jastuka koji su se aktivirali elektronski .

Slika 16 – Osnovni delovi sistema vazdušnih jastuka

Pri sudaru vazdušni jastuk uz pomoć jednog senzora , u roku od 30 do 50 milisekundi , impulsno biva izbačen iz glavčine upravljača ili prednjeg dela i naglo se puni plinom , najčešće vazduhom.Da bi se osiguralo aktiviranje punjenja vazdušnog jastuka , u vozilo se uglavnom ugrađuju dva senzora , u braniku i u pregradi između motornog dela i prostora za putnike.Da bi sigurno dočekao i zaštitio putnike , vazdušni jastuk ostaje potpuno napunjen oko 0,5 sekundi , a nakon toga se prazni .

Slika 17 - Izgled vazdušnih jastuka [2]

15

Page 15: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

Nedostatak vazdušnih jastuka je u tome što se nakon jedne upotrebe više ne mogu upotrebljavati. Znači, mora se ponovno ugraditi jastuk sa svim elementima. Vazdušni jastuci ne mogu se ugrađivati u vozila koja su u eksploataciji , odnosno u već registrovana vozila , dok je njihovo ugrađivanje u nova vozila skupo .

        U početku vazdušni jastuk se postavljao samo u točku upravljača , tako da je štitio grudi i glavu , nešto kasnije se počeo postavljati i ispod instrument table kako bi štitio kolena , da bi se u novije vreme počelo sa njihovom ugradnjom u vrata kako bi pružao zaštitu prilikom bočnih sudara .

Slika 18 – Izgled vazdušnih jastuka u celom automobilu

Nisu svi ljudi jednako građeni , pa se i vazdušni jastuci razvijaju kako bi pružili adekvatnu sigurnost u zavisnosti o osobinama putnika.Tehnološka rešenja omogućavaju prepoznavanje različitih visina i težina putnika , jesu li vezani sigurnosnim pojasom i sede li u neuobičajenom položaju pa se tek onda aktiviraju ..

Slika 19 - Dvostepeni vazdušni jastuci

16

Page 16: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

2.3 Sigurnosni pojasevi

Sigurnosni pojasevi najvažniji su među elementima pasivne bezbednosti. Da bi se ljudsko telo zadržalo u sedištu pri sudaru, konstruisani su sigurnosni pojasevi koji imaju zadatak da ljudskom telu ne dopuste da se svojevoljno odvoji od sedišta, odnosno, da spreče relativno kretanje tela u odnosu na vozilo, kao i izbacivanje tela iz vozila. Prvi pojas u svetu je konstruisan 1907. godine, ali tek posle Drugog svetskog rata počeo je više da se koristi u avionima. Međutim, 10. jula 1962. godine Šveđanin Nils Bohlin je patentirao prvi sigurnosni pojas na tri tačke namenjen za putničke automobile. Bohlinov pojas se od današnjeg, kome su dodati "pirotehnički zatezači" kako bi brže priljubio telo putnika uz sedište, mnogo ne razlikuje. Bili su to pojasevi pričvršćeni na dve tačke.

Analize 28.000 saobraćajnih udesa, u vremenu kad je počela veća propagnada korišćenja pojaseva, pokazale su da je u više od polovine slučajeva pojas odigrao svoju ulogu, spasao je život čoveku, ili umanjio povrede.

Slika 20 - Sigurnosni pojas i sigurnosni pojas na naduvavanje [11]

Ne bi trebalo, međutim, zaboraviti, da tada pojasevi još nisu bili tako savršeni kao danas, da mnogi nisu znali kako se oni pravilno koriste. Jedan francuski lekar u svojoj doktorskoj disertaciji, u to doba, odbranio je pojas dokazavši da samo ako pravilno nije namešten može da šteti. Tačnije, mnogi su ga samo prikopčavali, nisu ga dovoljno zatezali, smatrajući da ih on sputava. Današnji pojasevi se podešvaju sami prema vozaču, putniku, dovoljno su zategnuti, a da pri tom ne ograničavaju kretanje tela. Potrebno je samo da se podesi njihova visina, kako bi dijagonalni kaiš išao tačno preko sredine ramena, preko ključne kosti.

17

Page 17: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

3 ZAKLJUČAK

Svi sistemi aktivne, kao i pasivne bezbednosti se međusobno dopunjuju i nadovezuju. Svaki od njih je napravljen sa ciljem da se spasi što veći broj ljudskih života i čak da imaju po koju manu, ona je samo jedna kap koja se ne može porediti sa morem spašenih života. Gledajući sa raznih aspekata, jedino što se može sigurno reći je da bi nam bez moderne tehnologije i novih sistema stepen bezbednosti u saobraćaju bio jednak nuli.

Treba posvetiti pažnju aktivnim sistemima za bezbednost vozila, jer još uvek mnogo novih neistraženih oblasti postoji. Istraživanja se danas fokusiraju na izbegavanje sudara sa drugim vozilima, pešacima i divljim životinjama.

Proizvođači motornih vozila koji su i ujedno odgovorni za aktivnu i pasivnu bezbednost automobila, trebaju uvek da budu uključeni u interakciju koja se odnosi na potrebe kupaca, zakonske propise i raspoložive tehnologije. Da kupci, nisu samo lica koja upravljaju motornim vozilama već i preduzeća koja kupuju te automobile , pa s'hodno tome aktivna i pasivna zastita treba da ide u smeru koji će povećati kako društveni tako i ekonomski razvoj zemlje i omogućiti svim licima efikasniju i bolju bezbednost.

Pasivna bezbednost automobila koja se proizvede u našoj zemlji je na niskom nivou. Kod automobila koji se kreću našim drumovima može se naći mnoštvo primera potpunog zanemarivanja elementarnih principa bezbednosti pri konstrukciji vozila. Razlozi za ovakvo stanje osim ekonomskih jesu i strogi zakonski propisi pri uvozu stranih automobila. Razlozi su i u domaćoj autoindustriji koja se zasniva na licencnim automobilima koji se proizvode bez značajnih izmena i više decenija. Stoga je logično da su mnga tehnička i tehnološka rešenja zastarela.

Posto kvalitetna rešenja aktivne i pasivne bezbednosti poskupljuju i onako skupa domaća vozila, naša zemlja u ovoj oblasti znatno kasne. To potvrđuje i međunarodno poređenje pokazatelja žestine saobraćajnih nezgoda.

Neke od budućih smernica u ovoj oblasti bile bi: usmeravanje aktivnosti od zakonodavca do proizvođača. Veće korišćenje iskustva drugih razvijenih autoindustrija i centara za istraživanje bezbednosti. Osim toga, dozvoljavanjem liberalnijeg uvoza stranih automobila struktura vozila koja se kreću našim drumovima bila bi znatnije izmenjena u pravcu veće zastupljenosti elemenata aaktivne i pasivne bezbednosti, što bi imalo velikog uticaja i na povećanje opšte bezbednosti učesnika u saobraćaju.

18

Page 18: SISTEMI AKTIVNE I PASIVNE  BEZBEDNOSTI

4 LITERATURA

[1] Janković A., Aleksandrović B., Sistemi aktivne bezbednosti na vozilu, Mašinski fakultet . u Kragujevcu, Kragujevac, 2011[2] Đorđević M., Drumska motorna vozila, Radna verzija, Kragujevac, 2011[3] Janković A., Simić D., Bezbednost automobila, DSP – mecatronic, Kragujevac, 1996[4] European Council, Directive 77/649/EEC - Field of vision of motor vehicle drivers, . . Brussels, 27 September 1977 [5] European Parliament and Council, Directive 2003/97/EC - Devices for indirect vision . . and of vehicles equipped with these devices, Brussell, 10 November 2003[6] Toyota, Car safety, http://www.toyota.com.au/corolla/features/car-safety [7] Active Safety Systems, http://en.wikipedia.org/wiki/Active_safety#Active Safety_ . . . . Systems.2C_some_examples[8] http://arc.engin.umich.edu/events/archive/conf/conf99/peng.pdf[9] www.bosh.com[10] http://www.theautochannel.com/news/2004/10/27/265101.html

[11] http://auto.blog.rs/blog/auto/vesti/2009/11/07/fordovi-sigurnosni-pojasevi-nanaduvavanje

19