انجمن تخصصی مهندسین مکانیک

نسخه‌ی کامل: سیستم های ایمنی خودرو
شما در حال مشاهده‌ی نسخه‌ی متنی این صفحه می‌باشید. مشاهده‌ی نسخه‌ی کامل با قالب بندی مناسب.
گسترش استفاده از وسایل نقلیه جاده ای و متعاقبا بروز تصادفات، خسارت های اقتصادی و مساپل سلامتی و پزشکی مانند مرگ و میر ناشی از آن خودروسازان و فعالان صنعت خودرو در کشورهای توسعه یافته را از از حدود 70 سال قبل به طراحی و توسعه سیستم های ایمنی خودرو واداشت. اولین استانداردهای مرتبط با ایمنی خودرو در خصوص کمربندهای ایمنی در سال 1967 در آمریکا تدوین شد.  به موجب این استاندارد خودروها می بایست کمربندهای ایمنی را برای سرنشینان جلو تعبیه کنند. سیستم های ایمنی خودرو به دو دسته اصلی سیستم های غبر فعال و فعال تقسیم بندی می شوند.

سیستم های ایمنی خودرو برای کاهش اثر تصادف
سیستم های ایمنی غیر فعال شامل سیستم هایی است که پس از وقوع تصادفات رانندگی وارد عمل می شوند و با هدف کاهش اثر تصادف بر روی سلامت افراد سرنشی تعبیه می شوند. کمربند ایمنی، کیسه هوا، زیرسری صندلی و اسکلت محافظتی سرنشینان از جمله سیستم های ایمنی غیر فعال است. در حال حاضر به موجب استانداردهای ایمنی تقریبا تمامی خودروسازان در سراسر جهان موظف به اجرا و تعبیه این سیستم ها هستند و سیستم های مذکور پایه های ایمنی خودرو را تشکیل می دهند. جالب است بدانید که بازبینی های متعددی برای سیستم های ایمنی غیرفعال در طول زمان انجام گرفته است. این بازبینی ها برای افزایش کارایی و بهبود عملکرد سیستم ها بکار گرفته شده و هنوز هم این سیستم ها برای بهتر شدن جای کار دارند.

مطابق آمار سازمان ایمنی ترافیک بزرگراههای آمریکا در سال 2017 کمربند ایمنی جان حدود 15 هزار نفر را نجات داده است. مطابق همین آمار حدود 90 درصد افراد از کمربند استفاده کرده اند و اگر مابقی 10 درصد از آن استفاده می کردند پتانسیل نجات جان 2500 نفر دیگر وجود داشت. (منبع)

سیستم های ایمنی خودرو برای جلوگیری از بروز تصادف
سیستم های ایمنی غیر فعال نقش برجسته ای در کاهش اثر تصادفات داشته و توانسته اند جان هزاران نفر را نجات دهند. با این وجود این سیستم ها نقشی تدافعی و منفعل دارند و تعداد بالای تصادفات رانندگی در شرایط مختلف موجب مرگ و میر افراد می شود.از طرفی این سیستم ها در کاهش هزینه های اقتصادی ناشی از خسارت وارده به وسایل نقلیه و سایر هزینه ها تاثیری ندارد. بنابر این نیاز به سیستم های ایمنی فعال خودرو احساس می شود.

سیستم های ایمنی فعال شامل سیستم هایی است که قبل از بروز تصادفات رانندگی وارد عمل می شوند و هدف از بکارگیری آنها تشخیص مواقع پرخطر تصادف و جلوگیری و یا کاهش اثر تصادفات است. این سیستم ها معمولا هشدارهای بموقع به راننده ارائه می دهند و یا در مواقع ضروری در امور ترمز گیری یا تغیر جهت به کمک راننده می آیند تا شرایط ایمنی را فراهم سازند. در زیر پرکاربردترین سیستم ها را معرفی می کنیم:

نوع یک: سیستم های کمک راننده هشدار دهنده
سیستم هشدار برخورد از جلو: مطابق آمار عدم توجه به جلو موجب بیشترین تصادفات می شود. تصادفات برخورد از جلو به صورت میانگین در ایران و جهان حدود 30 درصد تصادفات رانندگی را تشکیل می دهد. این سیستم در مواقع حواس پرتی و عدم درک مناسب از صحنه جلویی (تشخیص زمان برخورد) فعال می شود.  سیستم با استفاده از هشدارهای به موقع به راننده کمک می کند تا زمان واکنش بیشتری نسبت به موقعیت های پرخطر داشته باشد و از تبدیل این موقعیت ها به تصادف جلوگیری کند یا شدت تصادف کاهش یابد.

سیستم هشدار انحراف از مسیر: انحراف از مسیر عمدتا به دلیل خطاهای انسانی شامل توجه ناکافی به مسیر و سرعت بالا بوجود می آید. این عامل در ایران موجب حدود 25 درصد تصادفات است. سیستم هشدار انحراف از مسیر نقش دیده بان مسیر را دارد. در مواقعی که خظر انحراف از مسیر وجود دارد سیستم به راننده هشدار می دهد. حتی یک ثانیه زمان بیشتر برای واکنش موجب می شود تا راننده موقعیت خود را بین خطوط حفط کند.

سیستم تشخیص نقاط کور: نقاط کور خودرو شامل اطراف و بغل خودرو است. محدودیت دسترسی و دید راننده به نقاط کور موجب ممی شود تا موقعیت های پرخطری ایجاد شود. موقعیت هایی که در آن وسایل نقلیه، موتورسیکلت، عابرین پیاده یا حیوانات و اشیا در نقاط کور قراردارند و راننده در هنگام پیچیدن و تغیر مسیر احتمال دارد با این موانع تصادف کند. سیستم تشخیص نقاط کور موانع موجود را تشخیص و به راننده هشدار می دهد تا ملاحظات کافی را اعمل کند

سیستم هشدار علائم ترافیکی: رانندگی با سرعت غیر مجاز یکی از مخاطره آمیز ترین رفتارهای یا تصمیمات رانندگی است که موجب تصادفات بسیاری می شود. مطابق آمار در حدود 22 درصد تصادفات رانندگی در ایران سرعت غیر مجاز عامل اصلی است. سیستم هشدار علائم یا تابلو خوان، تابلوهای ترافیکی مسیر را به راننده هشدار می دهد تا موارد ایمنی در خصوص دستوراعمل های لازم را انجام دهد. از جمله مهم ترین تابلو ها، تابلوهای محدودیت سرعت است.

سیستم پایش راننده: خطاهای انسانی راننده عامل اصلی تصادفات است که در بیش از 90 درصد تصادفات به صورت عامل اصلی یا فرعی نقش دارد. این سیستم با استفاده از یک دوربین به تنهایی یا بهمراه سنسورهای دیگر وضعیت راننده را در داخل ماشین بررسی می کند. حالت های مختلف راننده مانند حواس پرتی، خستگی و خواب آلودگی و بی توجهی به مسیر توسط سیستم شناسایی می شود. سیستم حالت های خطرناک راننده را به وی یا به مدیر یا مالک ناوگان هشدار و گزارش می دهد.

نوع دو: سیستم های کمک راننده مداخله کننده
سیستم کروز کنترل: عدم رعایت فاصله طولی مناسب راننده را در معرض تصادفات برخورد از جلو قرار می دهد. سیستم کروز کنترل یک سیستم مداخله گر است که به صورت خودکار سرعت وسیله را تنطیم می کند. هدف سیستم رعایت فاصله طولی مناسب با خودروی جلویی بر اساس فاصله و سرعت نسبی دو خودرو است

سیستم ترمز خودکار اضطراری: این سیستم توسعه یافته سیستم هشدار برخورد از جلو است. در واقع سیستمی مداخله گر است که در مواقع ضروری بر اساس فاصله و سرعت نسبی با موانع جلویی خودرو به ترمز گیری تا توقف کامل خودرو اقدام می کند.

سیستم ترمز ضدقفل: این سیستم موجب می شود تا چرخ های خودرو تماس مناسبی با سطح جاده داشته باشند. در واقع در موقعیت های حساس ترمز گیری از قفل شدن چرخ ها و یا سرخوردن غیر قابل کنترل جلوگیری می کند. این موقعیت ها موجب انحراف از مسیر و واژگونی و یا برخورد با موانع جلویی ماشین می شود.

رهبین: سیستم های کمک راننده برای رانندگی ایمن
سیستم های کمک راننده هوشمند راهکار پیشرفته و اساسی برای کاهش وقوع تصادفات و اثرات آن است. در ایران سالانه هزاران نفر در تصادفات جان خود را از دست داده و چند صد هزار نفر مجروح می شوند. تصادفات رانندگی هزینه سنگینی بر دوش مردم ایران است.

با توجه به اهمیت این مساله سلامت و زیبایی مردم شرکت رهبین در زمینه طراحی و تولید این سیستم ها از سال 1396 گام برداشته است. هم اکنون سیستم های زیر در شرکت رهبین تولید می شوند. این سیستم ها قابل نصب بر روی انواع وسایل نقلیه سواری و سنگین بوده و قیمت مناسبی با در نظرگیری شرایط اقتصادی ایران دارند.