X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Статистика дорожно-транспортных происшествий свидетельствует о том, что наиболее уязвимой группой участников дорожного движения являются пешеходы [1]. Большинство травм пешеход получают при ударе, полученном передней частью автомобиля. При этом большое количество таких аварий совершается в городских районах, где скорости движения чаще всего достаточно невелики. Таким образом, существует множество методов для снижения степени тяжести травм, наносимых пешеходам, путем усовершенствования конструктивных особенностей передней части транспортных средств.

Пассивная безопасность – это совокупность мер и действий, предназначенных для снижения тяжести последствий произошедших дорожно-транспортных происшествий. То есть, можно сказать, что это свойство автомобиля уменьшать тяжесть последствий ДТП, если оно все же произошло. В данной ситуации, несмотря на предпринятые меры, нельзя изменить характер движения для предотвращения аварии.

Большое количество наездов автомобилей на пешеходов и большая тяжесть последствий этого вида ДТП дали толчок к изменениям внешнего оформления автомобилей. В связи с этим были скруглены острые углы облицовки радиатора, устранены выступавшие предметы. Правила №26–01, 61 ЕЭК ООН содержат требования к безопасности от травматизма, наносимого выступающими элементами наружной поверхности кабины, таких как декоративные детали, фары, детали стеклоочистителя и стеклоомывателя, бамперы, лебедки, ручки, кнопки замков и петли дверей, крышек, гайки крепления и декоративные колпаки колес, аэродинамические обтекатели и другие.

Для уменьшения травматизма и смертности в данном виде происшествия, устанавливаются защитные приспособления, которые способны удерживать пешехода после удара и предохранять его от падения на дорогу. При срабатывании данного приспособления в начальной стадии наезда (через 0,2 - 0,3 с) пешеход забрасывается на капот автомобиля. После начала торможения транспортного средства пешеход, продолжая перемещаться с приобретенной скоростью, сползает вперед по капоту и падает вниз. Защитная рамка начинает автоматически выдвигаться примерно спустя 0,2 с после удара. Через 1 с после торможения выдвижение ее полностью заканчивается, и рамка принимает падающего человека. Данное приспособление применяется в Америке [2].

Так же была разработана системы «безопасный» капот (рис.1). Данное приспособление характеризуется тем, что существует встроенный датчик касания человека, проложенный внутри пластикового бампера. При наезде на пешехода характер деформации датчика используется для выявления наезда на человека, чтобы избежать ложного срабатывания данной системы.

Рисунок 1 - Система «безопасный» капот

Проанализировав полученный сигнал, блок управления посылает команду на срабатывание двух специальных пиропатронов, которые установлены по краям капота.

Пиропатроны, срабатывая, поднимают заднюю кромку капота, увеличивая тем самым его прогиб и смягчая удар головы пешехода [3].

Система защиты пешеходов включает в себя следующие виды датчиков:

входные датчики;

блок управления;

исполнительные устройства.

В качестве входных датчиков используются датчики ускорения. Небольшое количество таких датчиков устанавливается в переднем бампере транспортного средства. Так же, дополнительно может устанавливаться контактный датчик.

Принцип работы данной системы защиты пешеходов от травматизма, заключается в том, что капот открывается при столкновении автомобиля с пешеходом, чем достигается увеличение пространства между капотом и частями двигателя и соответственно снижение травматизма людей. Таким образом, поднятый капот служит подушкой безопасности.

При наезде транспортного средства на пешехода датчики ускорения и контактные датчики отправляют сигналы в электронный блок управления. Блок управления благодаря заложенной программе при необходимости инициирует срабатывание пиропатронов подъемников капота.

При наезде, пешеход получает очень сильный удар, который приводит к значительным повреждениям и травмам. С этой целью разработаны подушки безопасности снаружи (рис. 2) транспортного средства [4]. В случае наезда на пешехода внешние подушки безопасности раскрываются именно там, где наиболее возможен контакт человека с автомобилем (у кромки капота или перед бампером).

Рисунок 2- Внешние подушки безопасности

Рассматриваемые подушки безопасности предотвращают получение травм пешеходом, когда транспортное средство движется со скоростью, не превышающей 25 км/ч. При увеличении этого показателя до 40 км/ч и выше, тело человека повреждается.

При наездах на пешеходов внешнюю пассивную безопасность обеспечивают прежде всего бамперы транспортного средства. Чтобы бампер мог поглотить часть кинетической энергии, развивающейся при ударе, необходимо, чтобы передние и задние бамперы всех автомобилей и других самоходных механизмов, движущихся по общей проезжей части , находились на одинаковой высоте от покрытия дороги [5]. Во многих странах Европы стандартом установлена высота расположения бампера для легковых автомобилей 330+13 мм. В США стандартизован другой размер. Однако в некоторых странах мира пока еще не нормируются ни высота бампера, ни расстояние от его нижней кромки до покрытия.

При столкновении транспортного средства с человеком основной удар приходится на ноги пешехода, поэтому необходимым условием в современных автомобилях является бампер, изготавливаемый из особого смягчённого пластика, способного поглотить удар или сделать его менее сильным и опасным. При наезде на большой скорости пешеход чаще всего ударяется о лобовое стекло или капот.

Поэтому с крышки капота необходимо максимально убирать ребра жёсткости, а для подкапотных агрегатов оставить как можно больше пустого места. В таком случае пешеход при столкновении , ударившись о капот, не получит серьёзных повреждений.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что рассмотренные системы повышения пассивной безопасности при наезде на пешехода транспортным средством, а именно безопасный капот, внешняя подушка безопасности для пешехода и защитная являются актуальными на сегодняшний день разработками, которые способны во многих случаях сократить травматизм пешеходов, который может привести к серьёзным последствиям. Все разработанные системы в действительности способны спасти жизнь пешеходу. Однако самую большую степень защиты пешеходов на дороге может обеспечить водитель, который всегда соблюдает правила дорожного движения.

Список литературы

Официальный сайт Управления ГИБДД. [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://stat.gibdd.ru;

Исследования зарубежных стран [Электронный ресурс] Режим доступа: https://www.researchgate.net.

Устройство и способ управления средствами защиты людей при дорожно-транспортном происшествии: научная статья – Макк Франк, Ланггунтер , 2011;

Повышение уровня пассивной безопасности автомобиля при его наезде на пешехода или двухколесное транспортное средство: научная статья –Автомобильная промышленность, Щурин К.В., Зубаков В.А., 2012;

Устройство защиты пешехода при наезде на него автомобиля: научная статья-Долгих И.В., 2013

Код для цитирования: Скопировать