KURZUS: Közlekedésbiztonság

MODUL: III. modul: Közlekedésbiztonság jármű oldalról

9. lecke: Aktív és passzív biztonság

| Tanulási útmutató: A hallgató képes legyen egy adott eszközről megmondani, hogy az aktív vagy passzív biztonsági elemek közé tartozik-e, és miért. Értse meg, hogy ezeknek az eszközöknek milyen szerepe van a közlekedésbiztonság területén belül. Ismerje az alapvető eszközök működését, és tudjon érvelni használatuk mellett. A lecke elsajátításának időtartama ~90 perc.
A közlekedésbiztonság ember-jármű-út és környezete rendszeréből most a jármű kerül az előtérbe. Az aktív és passzív biztonsági rendszereket a következőképpen oszthatjuk fel:
Aktív és passzív biztonság rendszere [2]
1. ábra
Az aktív biztonság során, fontos, hogy a gépjárműnek olyan kialakításúnak kell lennie, hogy csökkentse a baleset előfordulásának valószínűségét. Ha a gépjárművezető olyan helyzetbe kerül, segítse őt a megoldásban, működjön az ember akaratának megfelelően. Az aktív biztonság tehát a primer biztonság, mivel a baleset elkerülésében van nagy szerepe.
Az emberi tényezőnek is van szerepe, hiszen a vezető helyének kialakításának olyannak kell lennie, hogy biztosítsa a kényelmes elhelyezkedést, jó kilátást biztosítson és az ergonómiai szempontoknak megfeleljen. Ez a biztonságos járművezetés alapfeltétele.
A zajszint csökkentése kiemelkedő szerepet játszik, hiszen a zajterhelés növeli a kifáradás valószínűségét, ami a reakcióidőben növekedést okozhat. Nemcsak a zaj, hanem emberi mivoltunkból adódóan a megfelelő hőmérséklet is befolyásolja a közérzetünket, így közvetve a járművezetést is.
Az aktív biztonsághoz tartozik:
a szervofék, a fékerő-szabályzó szervokormány utastér fűtése-hűtése, szellőzése szélvédő pára- és fagymentesítő ablakmosó és törlő (elől-hátul) tükrök Blokkolásgátló (ABS) Kipörgésgátló (ASR) Menetdinamikai szabályzórendszer (ESP) Láthatóság (DLR) Adaptív sebességtartó automatika (ACC) Sávtartás és sávváltás támogatás Elalvás figyelmeztetés Stretch Brake.
Természetesen ez az eszköztár folyamatosan bővül, nagyon nehéz lépést tartani az állandó újítással. Az "alap" aktív biztonsági elemek:
Blokkolásgátló (ABS-Anti-lock Braking System)
Megakadályozza az autó megcsúszását erőteljes fékezés esetén Segít a fékezendő gépjármű egyenesen tartásában Forgó kerekekkel történő fékezés! Lehetővé teszi a lassuló autó iránytartását!
Működése:
A gépkocsi kerekeinél 1-1 fordulatszámláló található, sebességmérés történik. Érzékeli a jármű kerekeinek blokkolását a fékezés következtében (itt vészfékezésről beszélünk). Folyamatos pulzálás (másodpercenként 15-20-szor), kiiktatja a fékezést (féknyomás csökkentése).
A gyorsulás újbóli észlelésénél újra fékezés, majd amikor a kerék lassulása meghaladja az autó lassulását, ismét működésbe lép.
ASR (Anti-Slip Regulation-kipörgésgátló)
gyorsítás alatt az ABS szenzoroktól kapott adatok alapján figyeli a kerekek forgási sebességét gyors fordulatszám-növekedés esetén a rendszer beavatkozik a vezérlésbe, csökkenti a motor teljesítményét, megakadályozza a kipörgést
Ha az ASR 40 km/h alatti sebességnél érzékeli a kerekek kipörgését, akkor csökkenti a motor teljesítményét, illetve a fékek segítségével fékezi a túl gyorsan forgó kereket, 40 km/h felett csak a motorteljesítményt csökkenti, ilyenkor ugyanis a fékezés megcsúszást eredményezhet.
Adaptive Cruise Control (ACC)
Adaptív távolságtartó automatika gépjármű elejébe szerelt távolsági radar vagy lézer előttünk haladó jármű távolságát érzékeli fény és hangjelzéses figyelmeztetés, ha nagyon közel kerültünk hozzá automatikusan beavatkozik, ha szükséges felveszi az előtte haladó jármű sebességét fékezéssel vagy gyorsítással ACCplusz: megállásig történő beavatkozás
Sávtartás és sávváltás támogatás
Jármű hossztengelye párhuzamos-e a sáv határaival Sávelhagyás észlelése esetén hangjelzés és/vagy kormány vagy ülés rezegtetés Csak akkor üzemel, ha a járművezető a kormányon tartja a kezét.
Stretch Brake
Tehergépjárműveknél Bizonyos helyzetekben (pl. csúszós úton lefelé haladva) Pótkocsi megtolja a teherautót, ami "bebicskázáshoz" vezet Pótkocsi szakaszos fékezése Volvo truck fejlesztette ki, 2013-ban svédor.ban 60 baleset lehetett volna elkerülhető
Passzív biztonság
Más néven szekunder biztonság. A passzív biztonsági elemek a baleset bekövetkezésekor és azután jutnak szerephez. Céljuk, hogy a balesetből származó sérüléseket segítsenek elkerülni, vagy súlyosságukat csökkenteni. Lényeges, hogy működésük emberi beavatkozást nem igényelnek.
A passzív biztonsági elemeket külső, illetve belső biztonsági rendszerekre oszthatjuk.
"külső biztonság körébe tartoznak azok a megoldások, amelyek a balesetet szenvedett járműben ülők számára a túléléshez szükséges védett teret biztosítják, (az utastér szilárdsága) a közlekedés más résztvevőinek veszélyeztetését (a jármű agresszivitását), valamint a jármű ütközése során ható lassulást csökkentik. Ezen a ponton a külső és a belső biztonság egymással kapcsolatba hozható. A belső biztonság, mindazon tényezők összességén értendő, amelyek a járműben ülő személyek járművön belüli sérülésének megakadályozása szempontjából lényegesek. Ilyenek például az utasokra ható, főképp lassulásból eredő terhelések csökkentésére szolgáló utasvisszatartó eszközök, az utasok lehetséges felütközési helyeinek megfelelő energiaelnyelő kialakítása. A belső biztonság kérdéseinek vizsgálatához elengedhetetlen az ember különböző terhelésekkel szembeni tűrőképességének ismerete." [2]
"Ilyen elemek lehetnek:
az energiaelnyelő lökhárító (elől-hátul), az energiaelnyelő karosszériaelemek, a tetőszerkezet merevítése, a magszerű utastér kialakítása (megerősített cella), a fejtámasszal ellátott biztonsági ülések, a párnázott műszerfal, a süllyesztett ajtózárak és fogantyúk, a biztonsági szélvédőüveg, az ütésre elmozduló kormányoszlop, az aszimmetrikus világítás (fényszóró), a hárompontos biztonsági öv, az ütésre felfúvódó légpárna (légzsák)"
Biztonsági öv
Az egyik legfontosabb passzív biztonsági elem. Erős fékezéskor, vagy ütközéskor a tehetetlenség miatt a gépkocsiban ülök nagy erővel vágódnak előre, vagy a kormánykeréknek, vagy a műszerfalnak. A sok esetben végzetes következmények ellen véd a perlonból vagy más műszálas szövetből készült biztonsági öv, amit csak szappanos vízzel szabad tisztítani.
A biztonsági öv becsatolási kötelezettség törvényi előírása és rendszeres ellenőrzése eredményeképpen jelentős mértékben csökkent a halálos kimenetelű balesetek száma, csökkent a sérülések súlyossága és gyakorisága. A biztonsági öv védőhatása biomechanikailag korlátozott.
Az ütközés pillanatában az autóban ülő bekötetlen utas a jármű ütközése előtti sebességgel mozog tovább az utastérben, és nekilökődik az előtte lévő tárgynak. A járművezetők általában a kormánykeréknek ütköznek, a hátsó utasokat pedig az első ülések háttámlája állítja meg. Előfordul az is, hogy a bekötetlen utasok kirepülnek az autóból.
A biztonsági öv és gyermekülések:
csökkentik a jármű utasterével való ütközés veszélyét, illetve ha ez megtörténik csökkenti a súlyosságát. Eloszlatják az ütközési energiát az emberi test legerősebb részein Megakadályozzák az utasok járműből történő kirepülését Megvédik a jármű többi utasát a sérülésektől.
A biztonsági övet használó utas ütközés során is az ülésben marad, és az autóval együtt lassul, így a testére ható erő jelentősen csökken.
Biztonsági övek kialakítása:
A legbiztonságosabb és egyben leggyakrabban alkalmazott megoldás az alsó és átlós övpántból álló hárompontos biztonsági öv, amelyet a járművekben, kisteherautókban, kisbuszokban, teherautókban, és autóbuszok vezetőülésén használnak. A biztonsági övekre vonatkozó szabványok előírják a heveder és a csatok szélességét, valamint az öv könnyű használatát és beállítását. Néhány éve a biztonsági övek a légzsákokkal, az előfeszítőkkel és az överő-határolókkal együtt a gépjárművek integrált biztonsági rendszerét alkotják.
Biztonsági övek egyéb fajtái:
kétpontos medenceöv egyszerű biztonsági öv (átlós) ötpontos biztonsági öv
A biomechanikai korlátot sokan elfelejtik. Sajnos manapság Ausztria egyes autópálya szakaszain megengedték a 140 km/h sebességet, míg Franciaországban azokon az utakon, ahol osztatlan a forgalom a maximum megengedett sebesség 80 km/h. Szoros összefüggés mutatható ki a sebesség növekedése, és a balesetben elhunyt személyek száma között. Svédországban a biomechanikát veszik alapul a megengedhető legnagyobb sebesség meghatározásakor, hiszen mindennek az alapja az emberi test tűrőképessége.
Gyermekülések
A 12 évnél fiatalabb gyermekeket a hátsó ülésen elhelyezett, megfelelően rögzített gyermekülésben kell szállítani. A gyerekülés kiválasztásánál az elsődleges szempont a gyermek súlya. A gyermekülések magassági és súlyhatárát túllépő nagyobb gyermekeknek megfelelően beállított alsó és átlós övpántból álló hárompontos biztonsági övet kell viselniük.
A gyermekülés megakadályozza, hogy hirtelen fékezés vagy ütközés esetén a gyermek a gépkocsi belső terének csapódjon, vagy kiessen a járműből. Több amerikai tanulmány is bebizonyította, hogy a megfelelően használt, és rögzített biztonsági gyermekülések 69%-kal csökkentik a kórházi kezelés szükségességét.
Légzsák
A második legfontosabb passzív biztonsági elem, hatását a biztonsági öv együttes alkalmazásával tudja kifejteni. A kormánykerék és az emberi test között felfúvódó rugalmas párnaként védi az emberi testet a súlyosabb sérülésektől. Csökkenti a test előremozdulásának valószínűségét, a fej-, nyak-, valamint csigolyasérülések súlyosságát. Légzsákot elhelyezhetnek a vezetőülésnél, vezető melletti ülésnél, oldalajtóknál (függönylégzsák), és a térd ütközési helyénél (térdlégzsák). Közlekedési partnervédelemnél megjelent már a gyalogos légzsák.
Az érzékelővel ellátott légzsákot összehajtott állapotban rejtik el egy könnyen nyitható burkolat alatt. Egy szilárd hajtóanyagú rakétához hasonló rendszer fújja fel. Több, mint 300 km/h-val fújódik fel, és az ütközéstől számított 150 milliszekundum után már távozott belőle a gáz. Gondoljunk bele, az éppen előre eső utasnak egy, már leereszkedő légzsákba kell belehajolnia.
Ülésbeállítás-fejtámla
Indulás előtt megéri rászánni azt a pár másodpercet, hogy a fejtámlát megfelelően beállítsuk. Hiszen ezzel elkerülhető egy végzetes sérülés, az ostorcsapás, ami a ráfutásos/utoléréses balesetek jellemzője. A nem megfelelően beállított fejtámla a nyakcsigolya sérülése miatt maradandó károsodást is okozhat.
A SAAB 1997-ben mutatta be az aktív fejtámlát, ami az ostorcsapás sérülés fokát mérsékli. A fejtámla a fejjel együtt mozdul előre és vissza, így a nyak sokkal kisebb veszélynek van kitéve. A légzsákokkal ellentétben, ezt ütközés után nem kell cserélni, mivel mechanikusan működik.
Merevített utastér
Barényi Béla mérnök nevéhez fűződnek különböző fejlesztések az autóiparban a passzív biztonsági eszközök körében. Szabadalmai közé tartozik a gyűrődési zónákkal rendelkező, alakőrző szilárd biztonsági utascella, valamint a biztonsági kormánykerék. Ezek a fejlesztések máig alapot adnak a modern autók konstrukciójához.
Deformációs zónákat alakítanak ki a karosszériák elején és végén, valamint lehetőség szerint oldalt is. Ezek a területek energiaelnyelőként szerepelnek, így csökkentve az utasok sérülésének súlyosságát. A lényeg, hogy az ütközéskor keletkező energiát ne adják át az utastérbe, hanem a deformáció során, alakváltozással nyeljék el. Ezt hívjuk "őszibarack elv"-nek.
Borulásvédelem
Kabrió típusú autókban egy felborulásos balesetben kiemelt szerepet kell kapnia a borulásvédelemnek, ami a járműben tartózkodókat védi fejsérülés ellen is. A járműben a fejtámlák mögé, rejtetten két bukókeret van beépítve, érzékeny szenzorok figyelik folyamatosan a jármű dőlését, hossz- és keresztirányú gyorsulását, valamint tapadását. Így azonnal képesek érzékelni a jármű borulását. Amennyiben a baleset bekövetkezik, a bukókeretek a másodperc törtrésze alatt előugranak, és biztonságos védelmet nyújtanak a járműben ülők számára. 1/4 mp-en belül 265 mm magasságig felugranak (BMW).
Partnervédelem
Fontos beszélni a gyalogosok, kerékpárosok gázolásos baleseteiről, hiszen nem mindegy, hogy milyen karosszéria okozza a sérülést. Ezek csökkenthetők:
a motorháztetőre nem szerelnek kiálló jelvényeket, az ablakok átmenet nélkül illeszkednek a karosszériához, az ablaktörlők hajtótengelyeit a motorháztető alá rejtik, besüllyesztik az ajtónyitókat, rugó ellenében elbillen a külső visszapillantó tükör, a kocsiszekrény homlokrészén lekerekített a vonalvezetés, a kerék külső síkjába belesimul a dísztárcsa.
Ezek egyaránt szolgálják a közlekedési partner védelmét és a menetszél által keltett zaj csökkentését.
A járművek biztonságának értékelése [3]
1997-ben alapították Nagy-Britanniában a Eurpean New Car Assessment Programme szervezetet (EuroNCAP - Európai Új Autó Értékelő Program). A szervezet hátterében jelenleg több európai kormány (pl. Francia, Holland, Svéd) és az Európai Bizottság áll. A szervezet nagyon rövid idő alatt a biztonságos autók katalizátorává vált, ezzel emelve a az autók biztonságosságát.
Az autók biztonságát három biztonsági teszt alapján értékelik, amelyek eredménye alapján jelentést készítenek, és megfelelő pontozási értéket kapnak a járművek. Az eredmények alapján 3 kategóriában kapnak a járművek értékelést: első utasok biztonsága, gyermekbiztonság, gyalogosbiztonság.
frontális ütközés: 64 km/h
oldalütközés: 50 km/h
oszloppal való ütközés: 29 km/h
gyalogossal való ütközés: 40 km/h
Példa az értékelő lapokra:
Láthatjuk, hogy a Renault Traffic gépjármű összesen 2 csillag végeredménnyel végzett, míg a Skoda Octavia:
Felhasznált irodalom
[1] Jankó Domokos: Közúti közlekedésbiztonság
[2] Szabó József Zoltán, főisk. adjunktus, gépjármű szekértői ismeretek előadás
[3] www. euroncap.com

| Önellenőrző kérdések
1. Mit nevezünk aktív biztonságnak?
| A gépjárműnek olyan kialakításúnak kell lennie, hogy csökkentse a baleset előfordulásának valószínűségét.
| A gépjárműnek olyan kialakításúnak kell lennie, hogy a balesetből származó sérüléseket segítsenek elkerülni, vagy súlyosságukat csökkenteni.
| Más néven szekunder biztonság, amely a jármű külső kialakítására vonatkozik.
2. Mit nevezünk passzív biztonságnak?
| A gépjárműnek olyan kialakításúnak kell lennie, hogy csökkentse a baleset előfordulásának valószínűségét.
| A gépjárműnek olyan kialakításúnak kell lennie, hogy a balesetből származó sérüléseket segítsenek elkerülni, vagy súlyosságukat csökkenteni.
| Más néven szekunder biztonság, amely a jármű külső kialakítására vonatkozik.
3. Minek a rövidítése az ABS?
| Anti-lock Braking System
| Anti Braking System
| Anti Basic-lock System
4. Mit érez a járművezető az ABS működésekor?
| semmit nem érzékel
| a fékpedál pulzáló mozgását
| a kormány rángatását és beeső fékpedált
5. Minek a rövidítése az ASR?
| kipörgésgátló
| blokkolásgátló
| túlkormányzás gátló
6. Hány km/h a működési határa az ASR-nek?
| 30 km/h
| 40 km/h
| 50 km/h
7. Mire szolgál az ACC?
| Köhögéscsillapító gyógyszer, mely fogyasztása után tilos járművet vezetni.
| Adaptív távolságtartó automatika.
| Kipörgésgátló, amely az elindulást könnyíti meg.
8. Mely az egyik legfontosabb passzív biztonsági elem?
| biztonsági öv
| kipörgésgátló
| blokkolásgátló
9. Hány km/h-val fújódik fel a légzsák?
| 200 km/h
| 300 km/h
| 50 km/h
10. Kinek a nevéhez fűződik a merevített utastér?
| Barényi Béla
| Niki Lauda
| Henry Ford
11. Mely szervezet végzi a járművek biztonsági értékelését?
| WHO
| Európai Unió
| EuroNCAP
12. Hány km/h-val történik a biztonsági értékelés során a frontális ütközés?
| 54 km/h
| 64 km/h
| 94 km/h
13. Hány km/h-val történik a biztonsági értékelés során az oldalütközés?
| 30 km/h
| 50 km/h
| 90 km/h