Повышение интенсивности дорожного потока, скоростей движения, необходимость частого выполнения маневрирования, присутствие на дороге большегрузных автомобилей, перевозящих пассажиров, опасные грузы и т. п. требуют от водителя все большей концентрации внимания, повышают нервное напряжение, утомляемость. Это снижает безопасность, и для ее восполнения требуется помощь, поддержка, которая помогла бы ему своевременно и эффективно выполнять управляющие действия. На это направлено совершенствование конструкции рулевого привода с усилителями различных типов, тормозного оборудования с введением вспомогательных, резервных, дублирующих устройств, известными системами ABS, REF, RSP и других с различными характеристиками и свойствами. [1, с.121].
Сейчас автомобили все чаще и шире оснащаются такими интеллектуальными системами, которые на основании собранной различными приборами, причем не обязательно бортовыми, информации либо самостоятельно принимают решение, автоматически вмешиваясь в процесс вождения, либо сигнализируют водителю каким либо образом о сложившейся дорожной ситуации, что в итоге снижает вероятность ДТП. [2, с.15].
Согласно классическим представлениям, конструктивная безопасность автомобиля включает четыре технические составляющие: активная, пассивная, послеаварийная и экологическая безопасности. Причем под первой понимается свойство автомобиля предотвращать ДТП (снижать их вероятность). Она проявляется в период времени, соответствующий начальной фазе ДТП (условия движения автомобиля и пешехода перед возникновением опасной ситуации), когда водитель в состоянии изменить характер поведения автомобиля. [2, с.14].
Принимая во внимание функции каждого звена динамической системы «Водитель-автомобиль — дорога — внешняя среда», функциональную схему всей системы можно представить в следующем виде (рис. 1). Как видим из схемы, дорожная среда формируется и определяется не только дорожными факторами, объектами дорожной среды, но и складывающейся на данный момент дорожной ситуацией, характером взаимодействия автомобиля с дорожной средой. Аэродинамические факторы (например, ветер) непосредственно оказывают влияние на динамику и устойчивость движения автомобиля. Некоторые составные части внешней среды опосредовано оказывают влияние на дорожную среду (пыльные бури, снежные заносы), а такие факторы среды как влага, температура непосредственно воздействуют на дорожную среду.
Рис. 1. Система управления автомобилем с минимальным набором активных систем безопасности
Функции водителя имеют сложный характер. Так, для обеспечения безопасного вождения автомобиля необходимо иметь надежную, долговечную и безотказную конструкцию всех агрегатов и узлов автомобиля, особенно органов управления (рулевого управления, тормозной системы, датчиков контроля технического и аварийного состояния агрегатов и др.), удобную и легкую (по затратам физической энергии) систему управления. Наряду с этими условиями безопасного движения автомобиля, водитель подвергается интенсивным воздействиям как со стороны автомобиля (шум, вибрация, отклонение автомобиля от заданного курса, крены кузова и других), так и со стороны дорожной среды. Все эти факторы в конечном итоге приводят к повышению напряженности работы водителя, быстрой его утомляемости и снижению уровня безопасного движения автомобиля. [3, c. 21].
В большинстве случаев ДТП с участием пассажирских автобусов отличаются большой тяжестью последствий. Число ДТП с участием автобусов, произошедших по причине внешних факторов, — например, неблагоприятных погодных условий, — минимально. Подавляющее большинство таких аварий происходят по вине водителей автобусов, либо других транспортных средств. В этой связи Госавтоинспекция неоднократно призывала транспортные организации усилить контроль над техническим состоянием автотранспорта и выполнением требований режима труда и отдыха водителей, а также более тщательно подбирать кадры и строже контролировать работу водителей, особенно тех, кто перевозит детей. Наиболее тяжкие по последствиям дорожно-транспортные происшествия происходят на загородных трассах. Лобовые столкновения, съезды в кювет и наезды на препятствия — причина всех этих происшествий напрямую связана с неправильным выбором скорости для данных дорожных условий и технических параметров автомобиля, а также с невнимательностью и усталостью водителя.
Отметим достаточно существенную разницу подходов в вопросах обеспечения безопасности автобусных перевозок в Европе и России. В передовых европейских странах уровень первоначальной подготовки намного глубже, да и её продолжительность заметно больше. Кроме того, предусмотрена ежегодная переподготовка для подтверждения лицензии. Не говоря уже об иной организации режима труда, отдыха и дорожного движения. Практически ежегодно появляются новые системы активной безопасности, способные отчасти контролировать состояние водителя, исправлять ошибки в реальных дорожных ситуациях, а некоторые (как, например, DBL — система ограничения максимальной скорости и другие) могут блокировать ошибочные действия водителя. Обучение умению пользоваться новейшими системами безопасности входит в курс ежегодной переподготовки. Да и сама профессия водителя автобуса в Европе является уважаемой и хорошо оплачиваемой, не говоря уже о высокой социальной защищенности.
Ситуация в России хорошо известна: единственная гарантия безопасности у нас — опытный, внимательный и собранный водитель. Отечественный автобус, как правило, не изобилует системами активной безопасности, зачастую включая ремни для пассажиров и водителя, и если в АТП используется импортная машина, в большинстве случаев водители просто не знают специфики работы и особенностей новейших систем активной безопасности — не представляют их реальных возможностей.
Для работы на автобусе необходимо иметь специальную категорию D, свидетельствующую о высоком уровне знаний водителем своего транспортного средства, правил дорожного движения, а также владении техникой безопасной езды, обладании быстрой реакции и умении правильно действовать в случае возникновения экстремальной ситуации. Кроме того, работа водителя автобуса связана со сферой обслуживания, поэтому он должен обладать такими качествами, как терпение, терпимость, дружелюбие; желательно также умение найти контакт с любым человеком.
Путем включения в систему управления автомобиля специальных устройств, выполняющих некоторые функции водителя и информирующих его об опасности, можно облегчить работу водителя и, тем самым, повысить безопасность движения автомобиля в целом (рис. 2).
В Западной Европе автобусы были и остаются самым безопасным видом транспорта во многом благодаря высокому уровню активной и пассивной безопасности.
Рис. 2. Система управления автомобилем с использование современных систем активной безопасности
Активную безопасность условно можно разделить на внешнюю, внутреннюю и динамическую. В первом случае речь идет о качественном дорожном покрытии, читаемой разметке, временных и постоянных знаках, установленных ради безопасности движения, технически исправных транспортных средствах, управляемых квалифицированными водителями, неукоснительно соблюдающими ПДД и знающими основы безопасности движения.
Внутренняя активная безопасность включает в себя квалификацию водителя, его психологическое состояние (зависящее даже от уровня зарплаты), режим труда и отдыха, эргономику рабочего места, обзорность: зеркала заднего вида, телекамера в корме, исполнение фар головного света вплоть до подсветки обочин и прочее. В европейских странах все это давно решено и промотивировано. Однако в России ввиду отсутствия законодательных требований и налоговых льгот многие из весьма полезных систем предлагаются опционально, а посему зачастую просто вычеркиваются из спецификации автобуса при его заказе. Например, MFL (Multifunktionslenkrad) — многофункциональный руль с клавишами управления вплоть до мобильного телефона.
Системы транспортного средства, обеспечивающие динамическую активную безопасность, призваны решать конфликты первых двух видов активной безопасности, как внутренние, так и возникающие при их взаимодействии. Если водитель в силу различных причин, например утомленности из-за нарушения режима труда и отдыха, двигаясь с превышением скорости (сбои внутренней безопасности), оказался на обледенелом участке дороги с крутым поворотом, не обозначенным соответствующими знаками (не обеспечена внешняя безопасность). Посильно предотвратить потенциальный несчастный случай смогут только перечисленные ниже системы и умение ими пользоваться [4].
Наиболее известными и востребованными системами динамической активной безопасности являются:
- антиблокировочная система тормозов;
- система курсовой устойчивости;
- система распределения тормозных усилий;
- система экстренного торможения;
- система обнаружения пешеходов;
- электронная блокировка дифференциала.
Перечисленные системы активной безопасности конструктивно связаны и тесно взаимодействуют с тормозной системой автомобиля и значительно повышают ее эффективность. Ряд систем может управлять величиной крутящего момента через систему управления двигателем.
Исследования показывают, что европейские перевозчики уделяют все больше внимания системам безопасности. Процент клиентов, заказывающих фирменное оборудование для своего транспорта, постоянно растет. Повышение спроса на системы безопасности свидетельствует о стремлении участников транспортного процесса минимизировать риски.
Одним из лидеров в сфере безопасных технологий является компанияMercedes-Benz. Компания стала пионером в разработке и внедрении целого ряда устройств, повышающих безопасность на дороге, предотвращающих аварии и защищающих водителя и других участников движения при ДТП.
В своем стремлении обеспечить конкурентоспособность своих автомобилей автомобильные производители поддерживают передовые технологии, устанавливая их в автомобилях верхнего ценового уровня, а по истечении некоторого времени и на всю модельную линейку.
Революционные инновации в сфере комфорта и разработок приводов в сочетании с передовыми технологиями, ориентированными на повышение безопасности, закрепляют за флагманом Mercedes-Benz S-Класса. В базовой комплектации автомобиля есть система Pre-Safe. При угрозе ДТП, которую электроника определяет по резкому торможению или слишком сильному скольжению колес, Pre-Safe подтягивает ремни безопасности и надувает воздушные камеры в мультиконтурных передних и задних сиденьях, чтобы лучше зафиксировать пассажиров. Помимо этого Pre-Safe «задраивает люки» — закрывает стекла и люк в крыше. Все эти приготовления должны уменьшить тяжесть возможного ДТП.
Отличника контраварийной подготовки из S-класса делают всевозможные электронные помощники водителя — система стабилизации ESP, антипробуксовочная система ASR, система помощи при экстренном торможении Brake Assist. Система помощи при экстренном торможении в S-классе совмещена с радаром. Радар определяет расстояние до едущих впереди машин. Если оно становится угрожающе коротким, а водитель тормозит слабее необходимого, электроника начинает ему помогать. При экстренном торможении стоп-сигналы автомобиля мигают.
По заказу S-класс можно оборудовать системой Distronic Plus. Она представляет собой автоматический круиз-контроль, очень удобный в пробках. Устройство с помощью того же радара контролирует дистанцию до впереди идущего автомобиля, при необходимости останавливает машину, а когда поток возобновляет движение, автоматически разгоняет ее до прежней скорости. Тем самым Mercedes избавляет водителя от каких-либо манипуляций помимо вращения руля. Distronic работает на скоростях от 0 до 200 км/ч.
Система ночного видения Night View Assist Plus, предлагаемая в качестве дополнительного оборудования. Её инфракрасная видеокамера в условиях темноты снимает всю зону дальнего освещения и отображает это на центральном дисплее комбинации приборов. Причём пешеходы распознаются автоматически и на дисплее специально выделяются. Таким образом, даже в условиях плохой видимости люди, животные и предметы распознаются лучше.
Система контроля степени усталости водителя ATTENTION ASSIST: заранее распознав опасность кратковременного засыпания водителя за рулём, она рекомендует ему сделать перерыв. Система наблюдает за тем, как водитель ведёт машину. Особую роль здесь играет специальный датчик в рулевой колонке, следящий за поворотами рулевого колеса. Если реакция водителя вдруг отклоняется от своего среднего, рассчитанного вначале значения, то система подаёт звуковой и визуальный предупредительный сигнал [5].
Эксперты по дорожной безопасности, утверждают, что массовое применение активных систем позволило снизить вероятность попадания в ДТП на европейских дорогах на 50 %. Ежегодное снижение количества ДТП со смертельным исходом в Европейском союзе — во многом заслуга этих систем.
К сожалению, полностью избегать случаев дорожно-транспортных происшествий пока не представляется возможным. Однако с каждым годом с конвейеров сходят тысячи автомобилей, все более совершенных в плане активной и пассивной безопасности. Новые автомобили, по сравнению с предыдущими моделями, укомплектованы гораздо более совершенными системами безопасности, позволяющими значительно снизить вероятность аварии и минимизировать ее последствия.
В настоящее время «человеческий фактор» в вопросах безопасности на транспорте играет определяющую роль. Опытный, в хорошем физическом и психологическом состоянии водитель — самая лучшая система безопасности, которой можно оснастить автомобиль. Вероятность аварии, однако, многократно возрастает, если водитель отвлекается от управления транспортным средством, часто из-за усталости, вызванной плохой эргономикой рабочего места и минимальным набором систем активной безопасности. Именно поэтому наиболее безопасным подходом является сочетание передовых автоматизированных систем автомобиля со знаниями, опытом и хорошим функциональным состоянием водителя.
Компьютер никогда не устает, но он может делать только то, на что запрограммирован. Как только ситуация перестает быть стандартной, наступает черед водителя.
Литература:
1. Ходес И. В. Управляемость и активная безопасность автомобиля (водителю, механику, инженеру) / И. В. Ходес.- Волгоград: ИУНЛ ВолгГТУ, 2010.- 140 с.
2. Издательство “Машиностроение”, “Автомобильная промышленность”, 2012, № 9.
3. ЧЕЛОВЕК-ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА: Учебное пособие / А. Г. Петрушин, Ю. Я. Комаров; Волгоград. Гос. Техн. ун-т. — Волгоград, 1996. — 105 с.
4. MEDIA GLOBE, “Коммерческий Транспорт”, 2009, № 4.
5. Официальный сайт марки Mercedes-Benz в России (mercedes-benz.ru).
