Пассивная безопасность дорог

Содержание

Введение

1. Сущность пассивной безопасности автомобиля

2. Внутренняя пассивная безопасность автомобиля

3. Внешняя пассивная безопасность автомобиля

Заключение

Список литературы

Введение

Современный автомобиль по своей природе представляет собой устройство повышенной опасности. Учитывая социальную значимость автомобиля и его потенциальную опасность при эксплуатации, производители оснащают свои автомобили средствами, способствующими его безопасной эксплуатации. Из комплекса средств, которыми оборудован современный автомобиль, большой интерес представляют средства пассивной безопасности. Пассивная безопасность автомобиля должна обеспечивать выживание и сведение к минимуму количества травм у пассажиров автомобиля, попавшего в дорожно-транспортное происшествие.

В последние годы пассивная безопасность автомобилей превратилась в один из наиважнейших элементов с точки зрения производителей. В изучение данной темы и её развитие инвестируются огромные средства по причине того, что фирмы заботятся о здоровье клиентов.

Пассивная безопасность подразделяется на внешнюю и внутреннюю.

К внутренней относится мероприятия по защите людей, сидящих в автомобиле, путем специального оборудования салона. К внешней пассивной безопасности относятся мероприятия по защите пассажиров путем придания кузову особых свойств, например, отсутствия острых углов, деформации.

Пассивная безопасность -- совокупность узлов и устройств, позволяющих сохранить жизнь пассажиров автомобиля при аварии. Включает в себя, помимо прочего:

1.подушки безопасности;

2.сминаемые или мягкие элементы передней панели;

3.складывающуюся рулевую колонку;

4.травмобезопасный педальный узел -- при столкновении педали отделяются от мест крепления и уменьшают риск повреждения ног водителя;

5.инерционные ремни безопасности с преднатяжителями;

6.энергопоглощающие элементы передней и задней частей автомобиля, сминающиеся при ударе -- бамперы;

7.подголовники сидений -- защищают от серьезных травм шею пассажира при ударе автомобиля сзади;

8.безопасные стекла: закаленные, которые при разрушении рассыпаются на множество неострых осколков и триплекс;

Целью данной работы является изучение влияния автомобиля на безопасность, а именно с точки зрения его - пассивной безопасности.

1. Сущность пассивной безопасности автомобиля

В арсенале любого современного автомобиля есть целый ряд средств для смягчения последствий ДТП:

· ремни безопасности,

· подушки безопасности,

· деформируемые зоны и т.д.

Для того чтобы лучше разобраться в пассивной безопасности автомобиля необходимо понять, что происходит с автомобилем и его пассажирами при лобовом ударе. Автомобиль деформируется и останавливается, а пассажиры по инерции продолжают движение вперёд, навстречу рулю, панели приборов и лобовому стеклу. Казалось бы, места в салоне машины немного, сильно разогнаться и, значит, удариться не получится. Но в реальности это не так, так как ускорение очень большое, и такой удар может быть равносилен прыжку с многоэтажного дома. Именно в это время происходит большая часть травм в результате ударов головой -- о ветровое стекло, грудью -- о рулевое колесо и рулевую колонку, коленями -- о нижнюю кромку панели приборов.

Процесс удара обычно разделяют на три фазы. В течение первой фазы соударяющиеся тела, сближаясь, деформируются, их кинетическая энергия частично переходит в потенциальную, а частично затрачивается на разрушение, перемещение и нагрев деталей. Во второй фазе накопленная потенциальная энергия снова превращается в кинетическую, и тела начинают расходиться. В течение третьего периода тела не контактируют, их энергия расходится на преодоление внешнего сопротивления.

Согласно исследований НАМИ, при наезде автомобиля на неподвижное препятствие длительность первой фазы составляет 0, 05 - 0, 1 с, а второй - 0, 02 - 0, 04 с.

Остаточные деформации пассажирских автомобилей после удара о плоскую стенку достигают 400 - 500 мм, а грузовых 150 - 180 мм, что обусловлено большей жесткостью последних. При ударе о сосредоточенное препятствие (столб, дерево) деформация может быть значительно больше.

Важно отметить, что основной причиной разрушения автомобилей и травмирования людей при ДТП являются ударные нагрузки. Эти нагрузки имеют импульсивный характер, и хотя действие их кратковременно, они достигают больших величин вследствие резкого изменения скорости автомобиля. При встречных столкновениях автомобилей и наезде автомобиля на препятствие замедление особенно большое значение имеет в зоне переднего бампера и уменьшается по направлению к задней части автомобиля (300 - 400 g).

Для снижения инерционных нагрузок увеличивают продолжительность деформации деталей. С этой целью создают защитную зону вокруг водителя и пассажиров путем устройства жесткого каркаса в сочетании с легко сминающимися при ударах передней и задней частями кузова. У автомобилей рамной конструкции ослабляют лонжероны и поперечины, уменьшая их сечение, предусматривая отверстия в слабонагруженных местах или применяя хрупкие материалы, например, алюминиевые трубы и брусья, разрушающиеся при ударе.

При встречных столкновениях картер рулевого механизма, установленный на лонжероне рамы, смещается назад, приближаясь к водителю. В результате водитель получает тяжелые травмы лица, груди, брюшной полости, а иногда и сердца.

Для того, чтобы рулевое колесо при лобовых ударах не представляло серьезную опасность для водителя и не причиняло тяжелых травм, ступицу рулевого колеса глубоко утапливают и обкладывают мягкими материалами. Рулевую колонку часто выполняют из перфорированного металла, так что при ударе она деформируется, поглощая пластическую энергию (рис. 4, а).

Предусматриваются и другие меры защиты, снижающие тяжесть последствий столкновения: возможность перемещения рулевого колеса и рулевой колонки (рис.4, б) и поглощения ими энергии удара, а также равномерного распределения удара рулевого колеса по поверхности груди водителя (рис. 4, в).

Чтобы водитель и пассажиры остались в живых и не получили тяжелых травм во время серьёзной аварии, их скорость при столкновении нужно снизить как можно плавнее (недаром, прыгающим с высоты подстилают многоярусные маты). Причём скорость снижать нужно так, чтобы внутри автомобиля оставалось достаточно жизненного пространства. И это уже задача, которая предъявляется к силовой структуре кузова автомобиля.

Поэтому одним из основных средств пассивной безопасности автомобиля является конструкция кузова.

Конструкция кузова или как её называют «решетка безопасности» обеспечивает приемлемые нагрузки на тело человека от резкого замедления при ДТП и сохраняет пространство пассажирского салона после деформации кузова.

При тяжелой аварии есть опасность, что двигатель и другие механизмы могут проникнуть в салон. Поэтому, салон окружен особой «решеткой безопасности», представляющей собой абсолютную защиту в подобных случаях. Такие же ребра и брусья жесткости можно найти и в дверях автомобиля (на случай боковых столкновений.

Так в автомобиле (Дайхатсу-Эсси) - конструкция кузова предусматривает, что при столкновении части кузова деформируются как бы по отдельности. Плюс к этому в конструкции использованы высоконапряженные металлические листы. Это делает машину более жесткой, а с другой стороны позволяет ей быть не такой тяжелой. На фотографии голубым цветом выделены те конструктивные элементы, которые принимают на себя лобовой удар, а все, что окрашено в желтую краску, рассчитано на поглощение бокового удара.

В автомобиле Volkswagen Phaeton - для изготовления кузова используются разные материалы - сталь, легкий металл и пластик.

Капот, крышка багажника и четыре двери Phaeton полностью изготовлены из легкого металла, за счет этого снижен вес автомобиля. Снижение веса и качество материала - критерии объясняющие использования пластика для обоих передних крыльев и гнезда для запасного колеса автомобиля. Крылья переменной толщины от 2, 7 до 3, 4 мм не только дают экономию веса на 20 %, но и снижают последствия незначительных ударов, которые возможны при парковке. Гнездо для запасного колеса из пластика тоже на 5 кг легче по сравнению с такой же деталью из стали.

Стальные детали Phaeton изготовлены из высокопрочных сплавов. Благодаря оптимальному использованию материалов обеспечивается максимальная прочность кузова. Все детали, выполненные из стали оцинкованы, тем самым они оптимально защищены от коррозии. В результате покупателю гарантируется длительный срок службы автомобиля и не менее длительное сохранение его стоимости.

Исключительно жесткий кузов Phaeton гарантирует несминаемость его салона. Деформируемые при столкновении передняя и задняя зоны автомобиля поглощают такое количество энергии, что Volkswagen Phaeton не только укладывается в соответствующие нормы обеспечения безопасности, но и обладает существенным запасом по этому показателю.

Двери также входят в систему пассивной безопасности. Благодаря жесткости их конструкции обеспечивается максимальная защита при боковых ударах.

Получается, что кузов автомобиля должен быть и жёстким, и податливым одновременно. То есть, жёстким делают каркас «жилой» зоны, в которой находятся водитель и пассажиры -- при ударе она деформируется в последнюю очередь. Силовая «клетка» салона сделана из сверхпрочной стали, в дверях есть мощные брусья, не дающие им сминаться. А относительно податливыми изготавливают специальные зоны, за счёт деформации которых и будет снижаться скорость. Моторный отсек и багажник как раз являются так называемыми зонами запрограммированной деформации. Так автомобили делают сравнительно недавно. Раньше никто об этом не задумывался, и машины сминались равномерно -- страдал и кузов, и салон. А у современных автомобилей, попавших в аварию, как правило, можно увидеть, что перед автомобиля разбит, а салон цел.

Поэтому основной метод уменьшения нагрузок, действующих на водителя и пассажира - это восприятие кинетической энергии удара при помощи демпфирующей системы. Кинетическая энергия удара может восприниматься как самим автомобилем, так и системой ограничения перемещения пассажира внутри кузова.

Пассивная безопасность автомобиля - комплекс его свойств, снижающих возможность возникновения тяжких последствий, когда с помощью активных действий водителя и свойств автомобиля избежать дорожно-транспортное происшествие не удалось или не возможно.

Исходя из всего сказанного сущность пассивной безопасности автомобиля заключается в возможности автомобиля сохранить жизнь и здоровье пассажиров, если нештатная аварийная ситуация переросла в ДТП.

Вывод: подводя итог вопросу, можем отметить, что основным методом уменьшения нагрузок, действующих на водителя и пассажира, является восприятие кинетической энергии удара при помощи демпфирующей системы, являющейся элементами кузова автомобиля.

Также следует отметить, что помимо улучшения элементов кузова, специалистами автомобильной промышленности ведется совершенствование автомобиля и повышение его пассивной безопасности происходит одновременно по нескольким направлениям:

1. Повышение внутренней пассивной безопасности автомобиля;

2. Повышение внешней пассивной безопасности автомобиля.

2. Внутренняя пассивная безопасность автомобиля

Конструктивные мероприятия, улучшающие внутреннюю пассивную безопасность, предусматривают:

1. ограничение перемещения людей в салоне автомобиля:

o ремни безопасности,

o подушки безопасности;

2. детские удерживающие устройства.

3. устранение травмоопасных деталей интерьера автомобиля (в техрегламенте в главе 2 содержится следующее требование к конструкции автомобиля о минимизации травмирующих воздействий на находящихся в транспортном средстве людей и возможность их эвакуации после дорожно-транспортного происшествия);

4. сидения с подголовниками,

5. закрепление багажа и инструмента,

6. запасные выходы.

Рассмотрим некоторые из этих направлений более подробно.

Ограничение перемещения людей.

При лобовом столкновении автомобиля, человек по инерции продолжает движение вперед со скоростью, которую имела машина в момент столкновения, и в результате ударяется о детали интерьера. Сила этого удара зависит от пути, на котором происходит замедление тела. Поэтому для предотвращения ударов автомобили снабжают ремнями безопасности, которые должны быть не очень жесткими и вытягиваться с учетом наличия свободного пространства перед человеком в кузове, чтобы перемещение тела было не большим.

Ремень безопасности -- средство пассивной безопасности, предназначенное для удержания пассажира автомобиля (или иного транспортного средства) на месте в случае аварии либо внезапной остановки. Применение ремня безопасности предотвращает перемещение пассажира по инерции, и, соответственно, возможные его столкновения с деталями интерьера транспортного средства или с другими пассажирами (так называемые вторичные удары), а также гарантирует, что пассажир будет находиться в положении, обеспечивающем безопасное раскрытие подушек безопасности. Помимо этого, ремни безопасности при аварии немного растягиваются, тем самым поглощая кинетическую энергию пассажира и дополнительно тормозя его движение, и распределяют усилие торможения на бомльшую поверхность. Растяжение ремней безопасности осуществляется с помощью устройств удлинения и амортизации, снабжённых энергопоглощающими технологиями. Возможно также использование в ремнях безопасности устройств натяжения.

Ремни безопасности уменьшают риск гибели водителя и пассажиров переднего и заднего сиденья в зависимости от типа аварии от 2 (лобовое и боковое столкновения) до 5 раз (переворачивание). В России согласно ПДД использование ремней безопасности обязательно для водителя и всех пассажиров, в том числе находящихся на заднем сиденье.

По оценке ФАА, ремни безопасности в самолётах снижают на 20% вероятность летального исхода и на 88% риск серьёзных травм пассажиров в случае аварийной посадки.

Типы. По числу мест крепления к каркасу ремни безопасности делят на двух-, трёх-, … и многоточечные (обычно шеститочечные):

- Двухточечные

- Бедренные (Были введены в автомобилях «Nash Motors» в 1949 году)

- Поясные. До недавнего времени применялись многими производителями автомобилей на задних пассажирских сиденьях; также применяются на некоторых автобусах. Широко применяются на самолётах, поскольку, удерживая пассажира в кресле, тем не менее обеспечивают возможность свободного принятия позы для безопасной посадки.

- Плечевые. Проходят от бедра к плечу. Применялись в автомобилях 1960-х годов, но не были очень удачными, поскольку при аварии пассажир мог легко выскользнуть из-под такого ремня.

- Трёхточечные

Трёхточечный ремень сочетает в себе плечевой и поясной ремни, но при этом представляет собой единый отрезок ремня, по которому перемещается пряжка, что обеспечивает удобство пристёгивания или отстёгивания. При аварии усилие торможения распределяется по значительной поверхности груди, плеч и бедренного пояса, что значительно облегчает перенесение соударения. Трёхточечный ремень был изобретён Нильсом Болином, и впервые был применён в серийном автомобиле Volvo PV 544 в 1959 году.

До 1980-х годов трёхточечные ремни преимущественно использовались только на передних сиденьях автомобилей; задние сиденья были оборудованы либо поясными, либо плечевыми ремнями безопасности. Однако свидетельства в пользу того, что поясные ремни могут привести к смещению позвонков и параличу («синдром ремня безопасности») привели к пересмотру правил безопасности практически во всех развитых странах, и было принято требование оборудования трёхточечными ремнями всех сидений. С 1 сентября 2007 года все новые автомобили, продаваемые в США, оснащаются трёхточечными ремнями.

Трехточечные ремни бывают также двух видов: инерционные и неинерционные.

Инерционные: это именно те ремни, которые мы сейчас привыкли видеть практически на всех более-менее современных автомобилях. В непристёгнутом состоянии инерционный ремень втягивается специальным устройством, и, таким образом, располагается вдоль стенки салона. Чтобы пристегнуться инерционным ремнём, нужно вытянуть его и закрепить в замке для ремня. После отстегивания такой ремень автоматически возвращается на своё место.

Неинерционные: такие ремни автоматически в отстегнутом состоянии не убираются, а остаются лежать на сиденье. Есть существенная разница в том, как правильно пристегнуться инерционным ремнём и неинерционным. Если инерционный ремень автоматически подстроит свою длину и будет плотно удерживать человека сам, то для неинерционного ремня необходимо предварительно подобрать длину лямки. В пристёгнутом состоянии длина должна быть такой, чтобы между лямкой и грудной клеткой помещалась ваша ладонь. Не нужно ни слишком ослаблять ремень, ни слишком затягивать, так как это может привести к травмам.

Также существуют ремни с преднатяжителем. Преднатяжитель срабатывает во время аварии: он регулирует силу удержания человека ремнём.

- Многоточечные

Применяются в пилотских кабинах самолётов и вертолетов, гоночных автомобилей и т. д. В гоночных автомобилях пяти- и шеститочечные ремни безопасности служат, помимо основного назначения, в качестве дополнительного средства боковой поддержки, удерживая тело водителя на водительском сиденье. В настоящее время в отдельных сериях таких как NASCAR, NHRA, USAC часто используют восьми-девяти и даже десятиточечные ремни безопасности. это связано с особыми видами перегрузок, обычных для этих автогонок.

Применение ремней безопасности

В большинстве стран правилами дорожного движения узаконено требование обязательно использовать ремни безопасности (при условии, что транспортное средство оборудовано ими). В России Правила дорожного движения требуют обязательное использование ремней безопасности для водителя и всех пассажиров, в том числе находящихся на заднем сиденье:

Нарушение этого правила влечет наложение административного штрафа в размере 1000 руб.

Эффективность ремней безопасности. Около 70 % спасений в критичных авариях обеспечивают именно ремни (для сравнения: подушки безопасности -- 20 %).

Применение ремня безопасности уменьшает риск гибели водителя:

При фронтальном (лобовом) столкновении -- в 2,3 раза.

При боковом -- в 1,8 раза.

При опрокидывании -- в 5 раз. При опрокидывании автомобиля ремни позволяют избежать ударов о внутренние части автомобиля, фиксируя положение пассажиров.

Применение ремней безопасности снижает вероятность гибели и получения тяжёлых травм для пассажиров:

Переднего сидения -- на 40-50 %.

Заднего сидения -- на 25 %.

Для наибольшей эффективности необходимо пристёгиваться водителю и всем пассажирам -- непристёгнутый пассажир во время аварии начинает на большой скорости перемещаться по салону и своим телом может нанести тяжёлые травмы водителю и другим пассажирам.

Подушки безопасности

Следующим техническим средством, ограничивающим перемещение и смягчение ударных нагрузок, являются подушки безопасности, которые не стесняют человека и срабатывают независимо от его действий.

Важно отметить, что подушки безопасности - рассчитаны на обязательное пристегивание людей и замедляют их движение при столкновении, смягчая удары о руль или элементы интерьера.

Подушка безопасности -- система пассивной безопасности (SRS, Supplemental Restraint System) в транспортных средствах.

Представляет собой эластичную оболочку, которая наполняется воздухом либо другим газом. Подушки безопасности широко используются для смягчения удара в случае автомобильного столкновения. Должны применяться вместе с ремнями безопасности.

Преимущества. Пневмоподушка дополняет ремень безопасности, предотвращая перелом шейных позвонков, посредством возвращения головы человека в подголовник и тем самым сохраняя шею прямой. Именно поэтому фронтальные подушки срабатывают только при фронтальном ударе +- 10 градусов от продольной оси автомобиля, чтобы голова точно попала в подголовник. Также они снижают опасность получения тяжёлых травм, распределяя силу удара по телу пассажира.

«Недавно проведенное исследование показало, что более чем 6.000 жизней было спасено благодаря подушкам безопасности».

Применение. При наличии рядом с местом водителя или пассажира хотя бы одной подушки безопасности обязательно использование ремней безопасности. Алгоритм раскрытия подушек разрабатывается в предположении, что водитель (пассажир) во время их раскрытия пристегнут ремнем. Поэтому срабатывание подушек в момент неконтролируемого резкого смещения тела человека при аварии может привести к непредсказуемым последствиям. Например, при фронтальном ударе не пристегнутый водитель получит раскрывающейся подушкой безопасности удар в голову, по силе превосходящий удар о переднюю панель (скорость раскрытия подушки -- свыше 300 км/ч). В некоторых современных автомобилях (в каких?) раскрытие подушек безопасности при непристёгнутых ремнях блокируется, так как даже современные подушки являются эффективными только при одновременном использовании коленного или плечевого ремней безопасности.

В отношении активирования подушек безопасности при непристегнутых ремнях безопасности есть расхождения в зависимости от разработанного алгоритма и комплектации автомобиля. На данный момент можно разделить системы на 2 различные версии. Автоматическое отключение пассажирской подушки безопасности пассажира и ручное. Отключение подушки безопасности пассажира, предусмотрено производителями для случаев необходимости установки детского кресла на переднее сидение автомобиля. В случае с автоматической системой - отключением подушки безопасности пассажира управляет блок управления согласно заложенному в программу алгоритму, деактивирует включение подушки безопасности пассажира, на основании дополнительно установленного устройства (датчика веса). Условия у разных производителей могут отличаться. Основным принципом действия является измерение веса (нагрузки) на подушку переднего пассажирского сидения. К примеру - если на сидении датчик регистрирует вес менее 25 кг - система определяет сидение как пустое или сидение с установленным на него детским креслом. В этом случае подушка безопасности не активируется на срабатывание при столкновении. Если датчик веса на подушке сидения регистрирует присутствие нагрузки свыше 25 кг - система определяет данное сидение как занятое взрослым человеком и включает подушку безопасности при столкновении, если столкновение было достаточной силы для активации подушек вообще.

Ручное управление необходимостью активации подушки безопасности пассажира происходит исключительно по инициации человека( владельца, водителя или иного лица), путем перевода присутствующего выключателя деактивации подушки безопасности пассажира в положение = выключено (off). В этом случае система безоговорочно отключит подушку безопасности пассажира и она не активируется при наступлении необходимых для активации условий (столкновение достаточной силы, при которой предусмотрено срабатывание системы безопасности)

Необходимо находиться на расстоянии около 25 см от подушки безопасности. Расстояние измеряется от центра руля до грудины. Слишком малое расстояние опасно и может повлечь серьёзные травмы.

Подушка может серьёзно ранить или убить не пристёгнутого ребёнка, который сидит слишком близко к ней или же был выброшен вперед при экстренном торможении. Дети до 12 лет должны ездить закреплёнными в правильно установленном, соответствующем возрасту автомобильном кресле на заднем сиденье.

Следует избегать курения трубки при вождении. Если подушка раскроется и ударит по трубке, когда та находится во рту, это может привести к летальному исходу даже при небольшом ударе.

Вот схема работы системы подушек безопасности:

Детские удерживающие устройства.

Особенно серьезные травмы во время столкновений получают дети, сидящие не в детских сиденьях и не пристегнутые ремнями. Согласно немецким статистическим данным, дети на штатных сиденьях, пристегнутые обычными трехточечными ремнями безопасности, получают травмы в пять раз чаще, чем те, кто совершает поездки в детских сиденьях, подобранных по росту и комплекции. Объясняют это тем, что детские шейные позвонки еще не окрепли и при столкновении не способны удержать тяжелую голову, поэтому исходом аварии является перелом позвоночника. Чтобы снизить такие травмы, в некоторых странах детей до 12-летнего возраста запрещено пристегивать штатными ремнями у нас это не запрещено.

Держать детей на руках также опасно, так как при столкновении, даже при скорости около 40 км/ч, ребенок весом 5, 5 кг оказывает нагрузку на руки держащего, равную 110 килограммам. Удержать такой вес женщине вряд ли удастся. А самых маленьких детей (малышей в возрасте до 18 месяцев) лучше всего перевозить в детском сидении, установленном сзади спинкой вперед. При столкновении обеспечивается хорошая защита затылка и спины. Кроме того, детские сиденья для детей весом 9-18 кг должны оборудоваться ремнями с пятью точками крепления. Такая схема позволяет распределить ударную нагрузку при столкновении по большей поверхности тела ребенка, чем снижается вероятность получения тяжелых травм.

Для детей в возрасте от четырех до десяти лет (ростом до 150 см) рекомендуется использовать дополнительно обычную подушку. Применяя её, ремень безопасности правильно располагается по телу ребенка. Так как дополнительная подушка повышает посадку ребенка, поэтому нижняя часть ремня проходит по бедрам, тогда как без дополнительной подушки ремень располагается на уровне живота ребенка.

Недостатком, препятствующим широкому распространению подушек, является:

o значительный шум при их наполнении. Уровень этого шума на небольших автомобилях не удалось сделать ниже 165 дБ, то есть ниже уровня, при котором разрушаются барабанные перепонки уха. Таким образом, срабатывание подушки может лишить человека слуха.

o Подушки плохо защищают человека, оказавшегося в «нестандартном» положении перед ударом, а также при боковых столкновениях с опрокидыванием автомобиля.

o Недостаточна проверена также работоспособность подушек, длительное время хранившихся в автомобиле без употребления.

Сидения с подголовниками.

В общем виде подголовники представляют собой регулируемые подушечки или удлиненные спинки сидений. Их главная задача -- ослабить эффект неконтролируемого движения головы вперед и назад при ударе другим транспортным средством сзади и таким образом уменьшить вероятность травмы шеи. Повреждения шеи возникают как раз из-за резкого смещения головы водителя или пассажира при ударе сзади.

В последние годы начинается использование активных подголовников, которые ограничивают движение головы при ударе, перемещаясь вперед и вверх. После прекращения действия удара они возвращаются в исходное положение. Это снижает вероятность получения травмы. Ими оснащаются, например, различные модели марок Toyota, Subaru, Hyundai и др.

По данным исследования Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), травмы шеи при ударе сзади остаются одними из самых распространенных. И это несмотря на то, что подавляющее большинство автомобилей оборудовано эффективными средствами защиты. Большую часть трагедий удалось бы избежать, считают специалисты ВОЗ, если отрегулировать подголовники в машине по всем правилам.

Устранение травмоопасных деталей интерьера автомобиля и закрепление багажа и инструмента.

Запасные выходы

Люки крыши и окна автобусов могут быть использованы в качестве запасных выходов для быстрой эвакуации пассажиров из салона при ДТП или пожаре. С этой целью внутри и снаружи пассажирского помещения автобусов предусмотрены специальные средства для открытия аварийных окон и люков. Так, стекла могут устанавливаться в оконные проёмы кузова на двух замковом резиновом профиле, имеющем замковый шнур. При возникновении опасности необходимо выдернуть замковый шнур с помощью скобы, прикреплённой к нему, и выдавить стекло. Некоторые окна подвешиваются в проеме на петлях и снабжаются ручками для их открывания наружу.

Вывод: подводя итог вопросу, можно отметить, что основные конструктивные мероприятия, улучшающие внутреннюю пассивную безопасность автомобиля, предусматривают: ограничение перемещения людей в салоне, путем использования ремней и подушек безопасности; использование детских удерживающих устройств; использование выстреливающих дуг в кабриолетах; использование сидений с подголовниками; устранение травмоопасных деталей интерьера автомобиля; закрепление багажа и инструмента.

3. Внешняя пассивная безопасность автомобиля

пассивный безопасность автомобиль защита

В процессе ДТП должна быть обеспечена сохранность как самого автомобиля, так и окружающих предметов, т.е. других ТС, а также сохранность жизни и здоровья пешеходов.

При столкновении и наездах внешнюю пассивную безопасность обеспечивают:

o бамперы;

o травмобезопасные детали кузова автомобиля (в техрегламенте в главе 2 содержится следующее требование к конструкции автомобиля о минимизации физического воздействия на других участников движения);

o системы защиты пешеходов.

Бампер (в переводе с анг. - удар, толчок) - деталь автомобиля, которая защищает корпус автомобиля от повреждений при столкновениях на малых скоростях, посредством поглощения энергии удара.

На автомобилях бамперы появились в начале прошлого века. Защищали они в первую очередь открытые колеса, которые у машин того времени были выдвинуты вперед, а уж потом - светотехнику, радиатор, крылья. Такой же отбойник устанавливали и сзади. Конструкция была предельно простой - к раме на кронштейнах крепили плоские стальные поперечины. По мере того как сглаживались детали кузова, округлялись и буфера. В 30-е годы профиль приобрел форму полусферы не только для красоты, но и для большей жесткости. На некоторых бамперах прописались декоративные клыки. Позже стали применять резиновые накладки, чтобы при незначительных контактах не портить блестящее покрытие.

Однако бамперы современных автомобилей не всегда соответствуют этому назначению. К началу 60-х годов бампер легкового автомобиля превратился в полоску тонкого металлического листа, украшенную фигурными накладками и сверкающую хромом. Он стал декоративным элементом и почти полностью утратил свои защитные свойства. Бампер грузового автомобиля, напротив, трансформировался в мощную стальную балку, которая при столкновении с пассажирскими автомобилями легко вскрывает их кузов, получая при этом лишь незначительные царапины, а о вреде причиняемом пешеходам говорить излишне.

Правильно сконструированный бампер должен обеспечивать не только внутреннюю пассивную безопасность, но и внешнюю и поглощать большую часть кинетической энергии, развивающейся при ударе. Для этого, прежде всего, необходимо, чтобы передние и задние бамперы всех транспортных средств и самоходных механизмов, движущихся по общей дорожной сети, находились на одной высоте от покрытия. В некоторых странах Европы установлена стандартная высота расположения бампера для легковых автомобилей 330 ± 18 мм. В США стандартизирован другой размер: линия контакта при наличии в кузове двух человек (одного на заднем сиденье, другого - на переднем) массой по 70 кг каждый должна располагаться на высоте 432 ± 25 мм от поверхности дороги. Однако во многих странах еще не нормируются ни высота бампера, ни расстояние от его нижней кромки до покрытия.

В Европе их качества регламентируют стандарты ЕЭК R42. В передний и задний бамперы по очереди бьют маятником (соответствующим массе машины) или барьером на высоте 455 мм от земли, скорость столкновения 4 км/ч. Иногда наоборот - машина «приезжает» в неподвижное препятствие. Кроме того, «обстукивают» и бока под углом 30° к продольной оси, только с меньшей скоростью - 2, 5 км/ч. При ударе не должны пострадать светотехника, кузовные элементы, детали системы охлаждения, выпуска и т. д.

Безопасные бампера содержат энергопоглащающий элемент, в котором энергия удара преобразуется в работу деформации или тепловую энергию. Энергопоглоащющий бампер (буфер) -- один из наиболее эффективных элементов пассивной безопасности легкового автомобиля, увеличивающий продолжительность периода замедления его движения при столкновении.

Бамперы делятся:

- на превращающие кинетическую энергию удара в работу упругой или пластической деформации (сотовые конструкции с пружинящими элементами);

- и на превращающие энергию в работу трения (с элементами из материалов с большим внутренним трением, например из пенополиуретана с гидравлическими элементами). Возможны и другие комбинации.

По типу конструкции упругого элемента бамперы могут быть:

- механические,

- гидравлические,

- пневматические,

- комбинированные.

В настоящее время широко используется такое устройство, как кенгурятник, кенгурин, техническое название (дуги защитные) -это так называемая навесная фронтальная защита, а также неотъемлемая часть экстерьера внедорожников и многих других автомобилей.

Считается, что кенгурятник - и как термин и как конструкция - происходит из Австралии, где фермеры, стараясь уберечь машину от частых столкновений с кенгуру, навешивали на переднюю часть своих пикапов калитки от заборов, двери, различные решетки, доски и прочий подручный материал. "Уловив потребность населения", автомастерские стали предлагать установку специальной защиты из стальных труб. Так фактически и появились уже современные "кенгурятники" распространившиеся по всем континентам.

Если австралийских фермеров не волновало здоровье сбитых кенгуру, то сейчас вопрос травматизма пешеходов при столкновении с "кенгурированной" машиной ставится все более остро. Одно дело, когда пешехода бьет широкий капот, и совсем другое - когда узкая стальная балка, столкновение с которой аналогично удару бейсбольной битой. Исследования на стендах и статистика реальных ДТП однозначно говорят о кенгурянике как о травмоопасном аксессуаре.

Первой на это начала реагировать Западная Европа, где в ряде стран и городов уже начал действовать запрет на езду с кенгурятником. Постепенно подбирается к этому и остальной цивилизованный мир.

Важно отметить, что в соответствии с вступающим с сентября 2010 года Техническим регламентом в РФ запрещается установка на транспортные средства категорий М1 и N1, включая транспортные средства повышенной проходимости (категория G), выступающих вперед частей конструкции, крепящихся к бамперу или другим элементам передней части транспортного средства, изготавливаемых из стали или других материалов с аналогичными характеристиками. Данное требование не распространяется на металлические решетки массой менее 0, 5 кг, предназначенные для защиты только фар.

Травмобезопасные детали кузова автомобиля

Большое количество наездов транспортных средств на пешеходов и большая тяжесть последствий этого вида ДТП привели к изменению внешнего оформления автомобилей. В последние годы сглажены острые углы облицовки радиатора, устранены выступавшие предметы (в том числе декоративные детали).

Прекращена установка фигурных фирменных эмблем на передней части капота, например, оленя на автомобилях ГАЗ или собаки на автомобилях Линкольн. Бамперы легковых автомобилей делают без клыков, а у бамперов грузовых убраны буксирные крюки.

К травмобезопасным деталям кузова автомобиля можно отнести:

o отсутствие объемных фигурных фирменных эмблем;

o безопасные стекла;

o безопасные зеркала заднего вида;

o безопасная внешняя форма кузова без выступающих элементов (ручки дверей, антенны радиоприемников, повторители указателей поворотов, спойлеры).

Система защиты пешеходов.

Отработка отдельных элементов автомобиля, повышающих его пассивную безопасность, ведется во многих странах мира. Внедрение наиболее удачных конструктивных решений в продукцию массового производства способствует дальнейшему снижению аварийности на автомобильном транспорте и созданию прототипов специальных автомобилей.

Так компания Bosch разработала систему электронной защиты пешехода для автомобиля Electronic Pedestrian Protection (EPP). В нее входит датчик ускорения, встраиваемый в переднюю часть автомобиля, и электронный блок управления.

При наезде на пешехода или велосипедиста капот машины под воздействием пиропатронов за долю секунды поднимется кверху, обеспечивая большую площадь столкновения и более эффективную зону деформации и снижая риск травмы от удара о жесткие элементы моторного отсека.

Другим направлением в уменьшении травматизма пешеходов являются защитные приспособления, удерживающие пешехода после удара и предохраняющие его от падения на дорогу. При срабатывании такого приспособления в первой стадии наезда (через 0, 2- 0, 3 с) пешеход забрасывается на капот автомобиля. После начала торможения автомобиля пешеход, продолжая двигаться с приобретенной скоростью, сползает вперед по капоту и падает вниз. Защитная сетка начинает автоматически выдвигаться примерно спустя 0, 2 с после удара. Через 1 с выдвижение ее полностью заканчивается, и сетка принимает падающего человека.

Еще одним направлением является система защиты пешеходов, которая включает две подушки - большую, охватывающую переднюю часть автомобиля (бампер, радиаторную решетку, фары и кромку капота) и маленькую, которая размещается у лобового стекла, защищая голову пешехода.

Вывод: подводя итог вопросу, можно отметить, что внешнюю пассивную безопасность автомобиля определяют конструктивные возможности транспортного средства по сохранению жизни и повышению травмобезопасности пешеходов путем использования: бамперов; травмобезопасных деталей кузова автомобиля; использования систем защиты пешеходов.

Заключение

Несмотря на стремление к повышению активной безопасности, практически невозможно полностью исключить дорожно-транспортное происшествие, следовательно, автомобиль должен быть таким, чтобы при наступлении дорожно-транспортного происшествия, когда водитель и пассажиры становятся только пассивными участниками событий и уже не имеют ни времени, ни возможности вмешаться в них, сделать тяжесть последствий минимальной.

Пассивная безопасность - это конструктивные мероприятия, направленные на сведение к минимуму вероятности ранений человека при ДТП. Она подразделяется на внешнюю и внутреннюю пассивную безопасность.

Все мероприятия, служащие этой цели, являются пассивной безопасностью автомобиля.

Список литературы

1. Федеральный закон «О безопасности дорожного движения« № 196-ФЗ от 10.12.1995.

2. Постановление Правительства РФ от 10 сентября 2009 г. № 720 Об утверждении технического регламента о безопасности колесных транспортных средств

3. Постановление Правительства от 20.02.2006 г. № 100 «О Федеральной Целевой программе «Повышение безопасности дорожного движения в 2006-2012 годах».

4. Постановление Правительства РФ от 23.10.1993 г. № 1090 «О правилах дорожного движения»

5. ГОСТ Р 51709-2001 «Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки». М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.

6. Афанасьев, Л.Л. Конструктивная безопасность автомобиля / Л.Л. Афанасьев, А.В. Дъяков, В.А. Иларионов. М.: Машиностроение, 2013.

7. Батяев А.А. Комментарий к Федеральному закону от 10.12.1995 г. № 196-ФЗ «О безопасности дорожного движения» // Консультант Плюс.

8. Ильина И.Е., Козина И.М., Сидоркина Е.Ю., Разина О.В. Оценка безопасности транспортного средства категории М1. // Транспортная безопасность и технологии. 2017. № 6. с.13-25.

9. Методическое пособие по курсу подготовки специалистов по безопасности дорожного движения на автомобильном транспорте. Под общей редакцией директора Государственного научно-исследовательского института автомобильного транспорта Венгерова И.А. М., 2015.

10. Никульников Э.Н., Лыюров М.В. Активная и пассивная безопасность. // Автомобильная промышленность. 2015. № 7. с.11-29.

11. Рябчинский А.И., Кисуленко Б.В., Морозова Т.Э. Регламентация активной и пассивной безопасности автотранспортных средств. Учебное пособие. М.: Академия, 2016. 432 с.

12. Трофимов С. Безопасность автотранспорта: научно-правовой аспект. // Юрист. 2005. № 8. с. 12-26.

13. Официальный сайт МВД РФ / www.mvd.ru

14. Официальный сайт ГИБДД РФ /www.gibdd.ru

Размещено на Allbest.ru