Разработка и исследование активной автоматической системы обнаружения подвижных объектов в "слепой" зоне боковых зеркал транспортного средства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.16, кандидат наук Крюков, Андрей Игоревич
- Специальность ВАК РФ05.11.16
- Количество страниц 160
Оглавление диссертации кандидат наук Крюков, Андрей Игоревич
Содержание
Введение
Глава 1. Современные системы обеспечения безопасности автомобиля
1.1. Понятие о системе «водитель — автомобиль — дорога — среда»
1.2. Классификация дорожно-транспортных происшествий и их причины
1.3. Современные системы безопасности транспортных средств
1.3.1. Системы пассивной безопасности
1.3.2. Системы активной безопасности
1.4. Выводы
Глава 2. Система обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал как составляющая активной безопасности автомобиля
2.1. Перспективные системы контроля «слепой» зоны
2.2. Принципы работы предлагаемой автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал для управления автомобилем
2.3. Модуль обнаружения АТС в области «слепой» зоны
2.4. Модуль световой и вибро индикации
2.5. Модуль создания усилия на рулевом колесе
2.6. Выводы
Глава 3. Математическое моделирование управляемого движения автомобиля
3.1. Описание математической модели автомобиля
3.2. Автомобиль как объект управления
3.3. Оценка поведения автомобиля при работе автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал автомобиля
3.4. Выводы
Глава 4. Разработка автоматической системы обнаружения подвижных
объектов в «слепой» зоне боковых зеркал автомобиля
4.1. Методика установки сенсоров на автомобиль
4.2. Исследование датчика мониторинга «слепой» зоны
4.3. Проектирование блока автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал автомобиля
4.4. Программирование управляющего блока
4.5. Выводы
Заключение
Список использованных источников
Приложения
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)», 05.11.16 шифр ВАК
Судебно-медицинская оценка повреждений позвоночника и спинного мозга при травме в салоне движущегося легкового автомобиля, оборудованного современными средствами индивидуальной безопасности.2017 год, кандидат наук Седых, Егор Павлович
Формирование структуры и свойств композиционных сотовых заполнителей деформируемых препятствий для испытаний автомобиля на удар2004 год, кандидат технических наук Филимонов, Владимир Алексеевич
Методика определения границ триггера записи данных дорожно-транспортного происшествия в блоки управления автомобиля2021 год, кандидат наук Тюлькин Евгений Викторович
Повышение безопасности колесных машин на основе совершенствования алгоритмов работы системы предотвращения столкновений2022 год, кандидат наук Ульченко Иван Алексеевич
Судебно-медицинская характеристика повреждений головы у водителей легкового автомобиля при дорожно-транспортном происшествии2023 год, кандидат наук Груховский Сергей Витальевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование активной автоматической системы обнаружения подвижных объектов в "слепой" зоне боковых зеркал транспортного средства»
Введение
Актуальность.
__На современном этапе научно-технического прогресса интенсивно
развивается автомобильная индустрия, увеличивается выпуск автотранспортных средств (АТС), повсеместно происходит активное нарастание транспортных потоков. Конструкции самих автомобилей становятся все более сложными и многофункциональными. Разрабатываются все более совершенные системы безопасности и средства обеспечения комфортного вождения. Обеспечение безопасности движения требует от водителя постоянной и полной информации о быстро меняющейся окружающей обстановке не только впереди и позади его автомобиля, но и с обеих сторон движущейся машины. Процесс такого контроля в условиях высоких скоростей, постоянных динамических изменений окружающей обстановки часто выходит за пределы физиологических возможностей даже опытных водителей. Все это требует активной разработки и внедрения различных систем автоматизации в процессы управления АТС. Одной из важных задач автоматизации является разработка автоматических систем контроля всех окружающих зон автомобиля, включая и «слепые» для водителя боковые зоны.
Действительно, многие аварии совершаются из-за того, что зеркала заднего вида не могут предоставить водителю полную картину происходящего позади и в непосредственной близости от автомобиля. Автомобили, находящиеся в так называемой «слепой» зоне, чаще всего становятся причиной ДТП, в частности попутных столкновений. Водители часто не видят позади себя машину, которая начинает перестраиваться в соседний ряд в целях обгона. В результате выполняя по каким-либо причинам перестроение передняя машина подрезает обгоняющего. Водитель обгоняющего автомобиля, находясь в режиме ускоренного движения, не всегда успевает вовремя среагировать на данную ситуацию,
например, успеть перестроиться на другую полосу или вовремя затормозить. Для мониторинга состояния «слепой» зоны боковых зеркал автомобиля существуют различные решения, разработанные как мировыми автопроизводителями, так и предлагаемые частными лицами. Главным недостатком таких технических решений является их функционирование исключительно как систем пассивной безопасности. Они не оказывают активной помощи водителю при управлении им автомобилем и выполняют сугубо информационную функцию. На современном этапе развития автомобильных технологий актуален новый уровень систем безопасности автомобилей, способных автоматически выполнять функции обнаружения и оказывать активную помощь водителю на дорогах. Таким образом, задача разработки автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне вокруг автомобиля является актуальной для повышения безопасности АТС на дорогах и представляет большой научный интерес, а также важное практическое значение.
Цель работы.
Повышение безопасности эксплуатации транспортных средств путем разработки и внедрения активной автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал. Задачи работы.
1. Исследование принципов построения и функционирования современных систем безопасности транспортных средств;
2. Исследование параметров «слепой» зоны боковых зеркал транспортного средства;
3. Разработка математической модели электромеханического усилителя рулевого управления для исследования автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне;
4. Исследование поведения системы водитель-транспортное средство, оснащенной активной автоматической системой обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне;
5. Разработка алгоритма размещения сенсоров на различных моделях автомобилей для автоматического обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал;
6. Разработка программно-аппаратного комплекса, реализующего функции активной автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал автомобиля, и его экспериментальное исследование.
Методы исследований.
Результаты диссертационной работы получены на основе положений теории автоматического управления, методов математического моделирования, компьютерной обработки сигналов, теории оценивания, численных методов.
Новизна и достоверность результатов.
Новизна результатов работы защищена патентом. Достоверность разработанной модели, экспериментально исследованной в среде МагЬаЬ 81тиНпк, подтверждается проверкой на реальном автомобиле. Результаты диссертационной работы подтверждены актами внедрения. Научная новизна:
1. Предложена математическая модель электромеханического усилителя рулевого управления;
2. Разработана математическая модель активной системы автоматического обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал транспортного средства;
3. Разработан алгоритм расчета места размещения и ориентации измерительных преобразователей для автоматической системы обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал транспортного средства.
Практическая ценность
Разработана активная автоматическая система обнаружения подвижных объектов в «слепой» зоне боковых зеркал транспортного средства, установленная и исследованная на реальном автомобиле. Апробация работы
Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на:
• заседаниях аттестационной комиссии при ежегодной аттестации аспирантов кафедры «Автоматика, информатика и системы управления» ФГБОУ ВПО « МГИУ»;
• VIII Международной научно-практической конференции «Молодые ученые - промышленности, науке и профессиональному образованию: проблемы и новые решения» - 2009 г;
• IX Всероссийской выставке Научно-технического творчества молодежи - 2009 г;
• научно-практической конференции «ИНФО-2009: качество, безопасность, диагностика. Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий» - 2009 г;
• IX международном симпозиуме «Интеллектуальные системы» -2010 г;
• научно-практической конференции «ИНФО-2010: качество, безопасность, диагностика. Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий» - 2010 г;
• международном симпозиуме «Надежность и качество» - 2010 г;
• конференции, посвященной 100-летию со дня рождения A.M. Кригера. Секция «Автомобили и двигатели» - 2010 г;
• X Всероссийской выставке Научно-технического творчества молодежи - 2010 г;
• 4-й Всероссийской мультиконференции по проблемам управления -
2011 г;
• научно-практической конференции «Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий» - 2011 г;
• II Международной научно-практической конференции «Итоги и перспективы интегрированной системы образования в высшей школе России: образование - наука - инновационная деятельность» -2011 г;
• научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых автомобильного факультета: «Молодая наука АФ -2011»-2011 г;
• международном симпозиуме «Надежность и качество» — 2011 г;
• IX научно-практической конференции «ИНФО-2012: Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий» —
2012 г;
• X научно-практической конференции «ИНФО-2013: Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий» -
2013 г;
• международном симпозиуме «Надежность и качество» - 2014 г. Публикации.
Основные положения диссертационной работы опубликованы в 24 печатных работах, включая 5 статей в журналах из списка, рекомендованного ВАК, и 1 патент. Структура и объем работы.
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 139 страницах, содержит список литературы из 75 наименований, 5 приложений. Работа содержит 80 рисунков и 3 таблицы.
Глава 1. Современные системы обеспечения безопасности автомобиля.
1.1. Понятие о системе «водитель - автомобиль - дорога - среда»
-Применительно—к—транспортному—процессу—структурную—схему
системы эксплуатации автомобилей можно представить состоящей из четырех основных блоков: «водитель — автомобиль — дорога — внешняя среда» (ВАДС) (рис. 1.1) [5]. Такая схема позволяет анализировать как систему в целом, так и отдельные подсистемы.
Рис. 1.1. Структурная схема системы эксплуатации автомобильной
техники
В приведенной структурной схеме можно выделить следующие основные подсистемы: 1 - внешняя среда - водитель; 2 - водитель -автомобиль; 3 - автомобиль - дорога; 4 - внешняя среда - дорога; 5 -дорога - автомобиль; 6 - автомобиль - водитель; 7 - внешняя среда -автомобиль.
В настоящее время разрабатывается подсистема 8 - автомобиль -автомобиль и меняется содержание связей в ряде других подсистем.
Анализ взаимодействия подсистем имеет большое значение при определении эффективности эксплуатации транспорта.
Подсистема «внешняя среда - водитель» является информационной моделью транспортного процесса. Она базируется на психологических особенностях взаимодействия водителя с условиями движения. Внешняя
9
среда представляет собой информационное поле, которое формирует у водителя эмоциональное напряжение. Водитель, анализируя внешнюю среду, избирает такую ориентацию, которая обеспечивает безопасность движения и минимальное эмоциональное напряжение. В этом сущность взаимодействия компонентов данной подсистемы.
Подсистема «водитель-автомобиль» - эрготическая модель, базирующаяся на физиологических возможностях водителя и исполнительных механизмах автомобиля. Получив от внешней среды информацию и проанализировав ее, водитель взаимодействует с исполнительными механизмами, управляет движением автомобиля, задает ему рациональные режимы движения. При сочетании движения автомобилей на дороге создается транспортный поток. Исследование подсистемы «водитель - автомобиль» имеет большое значение для решения отдельных задач по эксплуатации автомобилей, в том числе и задачи обеспечения безопасности движения,
Подсистема «автомобиль - дорога» представляет собой механическую модель транспортного процесса. Основное внимание в этой подсистеме уделяется взаимодействию автомобиля через подвеску и колеса с дорожным покрытием. При движении автомобиль воздействует на проезжую часть, в результате чего в дорожном покрытии возникают напряжения, влияющие на его прочность и долговечность. Исследование рассматриваемой подсистемы позволяет разработать различные мероприятия (содержание и ремонт) по поддержанию дорог в хорошем техническом состоянии.
Подсистема «внешняя среда - дорога» - сложная
тепломассообменная модель. Она базируется на анализе воднотеплового
воздействия географических комплексов (климата, рельефа местности,
грунтов, гидрологии, гидрогеологии и т.д.) на дорогу. Так, например,
воздействие атмосферных осадков ухудшает эксплуатационные качества
покрытий. Исследование данной подсистемы позволяет разработать
10
мероприятия по повышению устойчивости дорог и безопасности движения.
Подсистема «дорога - автомобиль» является динамической моделью (обратная связь подсистемы «автомобиль - дорога»). Она базируется на анализе колебательного процесса при движении автомобиля по проезжей части. Вследствие наличия различных неровностей покрытий автомобиль испытывает случайные воздействия. Это вызывает сложный колебательный процесс колес, кузова, автомобиля в целом. Исследование подсистемы весьма важно в теории эксплуатационных свойств автомобиля. Оно позволяет решать различные задачи - рассчитывать расход топлива, определять возможную скорость движения, производительность автомобиля и др.
Подсистема «автомобиль - водитель» является обратной связью подсистемы «водитель - автомобиль». Анализ этой подсистемы позволяет изучить влияние условий движения на работоспособность водителей. В частности, могут быть установлены предельные нормы вибрации и шума для водителей. Эффективность расстановки органов управления, размеры салона автомобилей и т.д.
Подсистема «внешняя среда - автомобиль» представляет интерес при исследовании надежности автомобилей, их работы в различных климатических условиях.
Все подсистемы между собой в той или иной степени взаимосвязаны. Вместе с тем каждую подсистему можно представить отдельными элементами.
Главная задача водителя - управление автомобилем и контроль над его работой. Тенденции развития автомобиля таковы, что физический труд по управлению им становится все меньше, а на первое место выдвигаются повышенные требования к восприятию, мышлению, управляющим воздействиям, к надежности профессиональной деятельности водителя в условиях высокой нервно - эмоциональной напряженности.
1.2. Классификация дорожно-транспортных происшествий и их причины
Дорожно-транспортное происшествие (ДТП) — событие, возникшее в процессе движения по дороге транспортного средства и с его участием, при котором погибли или ранены люди, повреждены транспортные средства, сооружения, грузы либо причинён иной материальный ущерб.
Ежегодно в результате автокатастроф погибает более 1,2 миллионов человек. Так в 2010 году по информации ГИБДД России произошло 199431 дорожно-транспортных происшествий, в которых погибло 26567 человек, ещё 250635 человек получили ранения различной тяжести [57]. По данным специалистов из Всемирной Организации Здоровья (World Health Organization) за все годы существования автомобилей, в ДТП уже погибло около 25 миллионов человек.
В соответствии с данными Автомобильной Ассоциации США (ААС) На первом месте среди причин ДТП - невнимательность водителей. Существует несколько причин невнимательности во время вождения. Наиболее распространённая - потеря концентрации. Невнимательность водителя часто вызывается:
- усталостью;
- отвлечением на окружающий пейзаж;
- разговорами с пассажирами;
- настройкой магнитолы;
- чтением газеты, книги, изучением каких - либо документов во время вождения.
Так же среди причин возникновения ДТП можно выделить следующие:
- недисциплинированность водителей и пешеходов, нарушающих Правила дорожного движения;
- управление автомобилем в состоянии опьянения (алкогольного или наркотического);
- переутомление водителя, сон за рулем;
- технически неисправное транспортное средство;
- невнимательное отношение к другим участникам дорожного движения;
- неудовлетворительное состояние улиц и дорог;
- недостаточная профессиональная подготовка водителей (теоретическая и практическая).
В среднем по статистике 38% ДТП происходит из-за нарушения правил обгона, 8% - по ошибке маневрирования при движении по полосе (рис. 1.2). Еще 2% ДТП происходит из-за переутомления водителя [58].
И Нарушение правил обгона,
объезда в Превышение установленной
скорости и Нетрезвый водитель
В Нарушение правил
маневрирования в Проезд перекрестков
и Проезд железнодорожных
переездов М Нарушение правил
перевозки пассажиров В Несоблюдение дистанции
И Переутомление, сон
водителя за рулем в Неподчинение сигналам
светофора Рис. 1.2. Статистика ДТП
Президиум Российского союза автостраховщиков утвердил «Типовые схемы ДТП», ас 19 февраля 2009 утвердил правила их применения при упрощенном оформлении аварий [1]. Они включают в себя типовые схемы наиболее распространенных ДТП с участием двух
машин и комментарии по распределению ответственности за материальный ущерб от аварии между ее участниками. Особое внимание следует уделить ДТП, произошедшим при движении транспортных средств в одном направлении, а именно, связанным с невнимательностью водителей при совершении маневров (табл. №1.1).
Таблица №1.1
Схемы типовых ДТП
Схема ДТП
Комментарий
При перестроении В не уступил дорогу А, двигавшемуся попутно справа от него. Таким образом, В нарушил п. 8.4 ПДД.
При перестроении В не уступил дорогу А, двигавшемуся попутно слева от него. Таким образом, В нарушил п. 8.4 ПДД.
А объезжал препятствие на проезжей части с левой стороны. В двигался по левой полосе прямо. Таким образом А нарушил п. 8.4 ПДД.
В приступил к обгону не убедившись, что следующее сзади А начало обгон В. Таким образом В нарушил п. 11.1 ПДД.
Таблица №1.1 (Продолжение)
Схемы типовых ДТП
А при завершении обгона совершил касательное столкновение с В. Таким образом, А нарушил п. 11.1 ПДД.
«Л — в 3 /
Автомобилист сейчас может пострадать не только от плохой дороги или от нерадивых водителей, которые не брезгуют вождением автомобилем в нетрезвом виде. На многих дорогах распространенно обычное мошенничество, которое, порой, приносит намного больше ущерба автовладельцам, чем авария. С развитием автомобильного прогресса появляются все новые и новые виды грабежа водителей. Разновидностей так называемых «подстав» очень много.
Распространенным видом мошенничества является использование эффекта «слепой» зоны и отвлечение внимания водителя (рис. 1.3). Водитель начинает перестроение в соседний ряд, где в «слепой» зоне находится транспортное средство мошенников и подрезает его. Таким образом водитель виновником ДТП, не заметившим помеху.
Рис. 1.3. Пример типичной подставы на дороге
1.3. Современные системы безопасности транспортных средств
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.
Безопасность основывается на взаимодействии элементов конструкции автомобиля и различных систем, сочетание которых позволяет определить, насколько безопасен автомобиль в целом в отличие от эффективности отдельно взятых компонентов и технологий. Главная цель - создание автомобиля, обеспечивающего универсальную защиту для людей различного роста и телосложения, учитывая вероятность самых разных ситуаций на дороге.
Системы безопасности транспортных средств подразделяются на пассивные и активные.
Совокупность конструктивных элементов, применяемых для защиты пассажиров от травм при аварии, составляет систему пассивной безопасности автомобиля. Система должна обеспечивать защиту не только пассажиров и конкретного автомобиля, но и других участников дорожного движения.
Системы активной безопасности позволяют эффективно снизить вероятность столкновений на дорогах. Такие включают технологии, которые помогают водителю автомобиля избежать столкновения, поэтому активная безопасность представляет собой важную сферу для исследований и разработок
1.3.1. Системы пассивной безопасности.
В самом общем виде, пассивная безопасность представляет собой совокупность узлов и механизмов, позволяющих сберечь жизнь
пассажиров и водителя автомобиля при дорожно-транспортном происшествии.
Важнейшими компонентами системы пассивной безопасности автомобиля являются:
- ремни безопасности;
- натяжители ремней безопасности;
- активные подголовники;
- подушки безопасности;
- кузов автомобиля, устойчивый к деформации;
- элементы передней панели;
- рулевую колонку;
- аварийный размыкатель аккумуляторной батареи;
- ряд других устройств (система защиты при опрокидывании на кабриолете; детские системы безопасности - крепления, кресла, ремни безопасности и др.).
Современная система пассивной безопасности автомобиля имеет электронное управление, обеспечивающее эффективное взаимодействие большинства компонентов. На рис. 1.4 показана упрощенная схема системы пассивной безопасности, где: 1. датчик удара фронтальной подушки безопасности водителя; 2. датчик удара фронтальной подушки безопасности переднего пассажира; 3. блок управления двигателем; 4. контрольная лампа подушки безопасности переднего пассажира; 5. контрольная лампа предупреждения о непристегнутых ремнях безопасности; 6. выключатель подушки безопасности переднего пассажира; 7. диагностический вывод; 8. межсетевой интерфейс; 9. пиропатрон подушки безопасности водителя; 10. пиропатрон подушки безопасности переднего пассажира; 11. блок управления системой пассивной безопасности; 12. датчик удара боковой подушки безопасности водителя; 13. пиропатрон боковой подушки безопасности водителя; 14.
датчик положения сидения водителя; 15. датчик положения сидения переднего пассажира; 16. датчик занятости сидения переднего пассажира; 17. пиропатрон боковой подушки безопасности переднего пассажира; 18. датчик удара боковой подушки безопасности переднего пассажира; 19. выключатель замка ремня безопасности водителя; 20. выключатель замка ремня безопасности переднего пассажира; 21. пиропатрон натяжителя ремня безопасности водителя; 22. пиропатрон натяжителя ремня безопасности переднего пассажира; 23. ограничитель усилия натяжителя ремня безопасности водителя; 24. ограничитель усилия натяжителя ремня безопасности переднего пассажира; 25. пиропатрон головной подушки безопасности левый; 26. пиропатрон головной подушки безопасности правый; 27. датчик удара задний боковой подушки безопасности водителя; 28. датчик удара задний боковой подушки безопасности переднего пассажира; 29. пиропатрон аварийного размыкателя аккумуляторной батареи; 30. центральный блок управления системы комфорта [59].
' лул ж. -ж ж л /
101
Г
да ?•
I У Й /*, ?! ,1
15 )| ^1,6 ^
~ 18
29
17
22 1
24
> •
т
ш
26
28
-30
Рис. 1.4. Упрощенная схема системы пассивной безопасности
Без подушек безопасности (рис. 1.5) теперь не обходится
практически ни один современный автомобиль. По своему
функциональному назначению подушка безопасности (пневмоподушка)
служит дополнительной защитой при использовании ремней безопасности,
которая уменьшает вероятность удара головы и верхней части тела
водителя и пассажира в детали салона машины. В результате срабатывания
они распределяют силу удара по телу пассажира, тем самым снижая
тяжесть травм. Но первые подушки раскрывались под воздействием
датчиков удара и «выстреливали» навстречу телу со скоростью до 300
км/ч, что нередко влекло за собой летальные последствия во время
19
дорожно-транспортного происшествия (ДТП). Теперь подушки встречаются даже в самых дешевых автомобилях, умеют раскрываться с различной скоростью в зависимости от силы столкновения. Устройство подушек безопасности модифицируется на протяжении более 30 лет, что позволяет снизить риск летальных последствий во время ДТП [60].
Рис. 1.5. Принцип действия подушек безопасности
В зависимости от направления сил, действующих на автомобиль при аварии, различают следующие виды подушек безопасности:
- фронтальные подушки безопасности;
- боковые подушки безопасности;
- головные подушки безопасности («шторки»);
- коленные подушки безопасности.
Система фронтальных подушек безопасности включает в себя три основных компонента. Непосредственно сам модуль подушки безопасности, выполненный из блока наполнения и нейлоновой основы (водительская подушка безопасности расположена в рулевом колесе, а пассажирская - в панели приборов).
Датчики определения удара (один или несколько), расположенные в передней части машины, приводятся в действие в результате лобового или
сравнимого с лобовым ударом. Их функция — измерить степень замедления автомобиля. От правильной работы датчиков зависит функционирование всей системы подушек безопасности. Так, они не должны срабатывать при внезапном торможении или при езде по неровным дорогам или по пересеченной местности. То есть, при диагностике работы данного средства пассивной безопасности важно точно задать максимальный уровень замедления, при котором должна срабатывать система.
Механизм воздействия строится на применении акселерометра, предназначенного для измерения ускорения. Он запускает химическую реакцию в специальном сосуде-баллоне. В итоге реакции происходит быстрое наполнение газом нейлоновой подушки, которая понижает перегрузку, ощущаемую сидящим в салоне, в ту секунду, когда автомобиль резко теряет скорость или просто останавливается при столкновении. Подушка безопасности снабжается вентиляционными отверстиями, которые медленно стравливают газ после удара пассажира о подушку.
Если сила удара превышает заданный уровень, датчики удара передают сигнал в блок управления. После обработки данных всех датчиков блок управления определяет необходимость и время срабатывания тех или иных подушек безопасности и других компонентов системы пассивной безопасности. В зависимости от типа и степени тяжести удара могут срабатывать, например, только натяжители ремней безопасности или натяжители ремней безопасности вместе с подушками безопасности.
Самым распространенным средством пассивной безопасности современного автомобиля являются ремни безопасности (рис. 1.6), удерживающие сидящих в салоне лиц при аварии или экстренной остановке. В результате предупреждаются перемещения пассажиров и
столкновения с деталями салона или грузом [61]. По количеству точек крепления к каркасу ремни безопасности подразделяются на:
- двухточечные ремни безопасности (поясные);
- трехточечные ремни безопасности (диагонально-поясные);
- четырехточечные ремни безопасности;
- пятиточечные ремни безопасности.
В большинстве машин ремни трехточечные, инерционные, в некоторых спортивных автомобилях используются и четырехточечные, и даже пятиточечные, чтобы лучше удержать водителя в кресле.
Ремни передних сидений в своей основе имеют диагонально-поясную базу. Особая регулирующая система оптимального прилегания трехточечных ремней автоматически уменьшает напряжение их натяжения. Аналогично устроена система ремней задних боковых пассажиров. Для достижения максимальной эффективности ремня безопасности необходимо привести спинки сидений в вертикальное положение, поскольку при наклоне спинки повышается возможность ускользания пассажира из-под ремня при столкновении.
Похожие диссертационные работы по специальности «Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)», 05.11.16 шифр ВАК
Методика совершенствования конструкций кузовов легковых и грузопассажирских автомобилей на стадии проектирования для обеспечения требований пассивной безопасности при боковом ударе2021 год, кандидат наук Сулегин Дмитрий Андреевич
Повышение активной безопасности автомобиля на основе синтеза адаптивного алгоритма функционирования системы автоматического экстренного торможения2022 год, кандидат наук Петин Виктор Викторович
Совершенствование методики разработки алгоритма функционирования системы предотвращения столкновений автомобилей2013 год, кандидат наук Франсис Ойифиен Озака
Методика совершенствования конструкции кабин грузовых автомобилей на стадии проектирования на базе топологической и параметрической оптимизации для обеспечения требований пассивной безопасности при ударе и минимизации массы2019 год, кандидат наук Гончаров Роман Борисович
Динамический анализ комплексных виброзащитных систем транспортных средств2020 год, доктор наук Поляков Юрий Анатольевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Крюков, Андрей Игоревич, 2014 год
Список использованных источников
1. Решение президиума РСА «Правила применения Типовых схем дорожно-транспортных происшествий и распределение
ответственности участников дорожно-транспортного происшествия за причиненный ими вред при оформлении документов по дорожно-транспортным происшествиям без участия уполномоченных на то сотрудников милиции» от 19.02.2009 (с изменениями от 16.04.2009)
2. Постановление Правительства РФ «О Правилах дорожного движения» от 23.10.1993 N 1090 (ред. от 23.07.2013).
3. ГОСТ Р 41.46-99 (Правила ЕЭК ООН № 46) «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения зеркал заднего вида и механических транспортных средств в отношении установки на них зеркал заднего вида».
4. ГОСТ Р 51266-99 «Автомобильные транспортные средства. Обзорность с места водителя. Технические требования. Методы испытаний».
5. Филимонов C.B., Талышев С.Г., Илясов Ю.В. Основы управления транспортными средствами и безопасность движения: Учебное пособие. — Пенза: Изд-во Пензенского государственного университета, 2007. - 98 с.
6. Резчиков Е.А., Ткаченко Ю.Л. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие. - М.: МГИУ, 2006. - 468 с.
7. Лата В.Н. Моделирование управляемого движения автомобиля: Учебное пособие. - Тольятти, 2004. - 42 с.
8. Беспалов С.И. Теория движения боевых колесных машин / Беспалов С.И. Антонов Д.А., Лазаренко В.П., Маковей B.C., Тимофеев В.Д., Тимофеев В.П., Шишкин В.А./-М.: Академия БТВ, 1993.-385 с.
9. Воронов A.A., Титов В.К. Основы теории автоматического регулирования и управления - М.: Высшая школа, 1977. - 519 с.
10. Современные системы управления: Учебник. Р. Бишоп, Р. Дорф. -М.: «Лаборатория базовых знаний», 2002
11. Дьяков В.П. MatLab и Simulink для радиоинженеров. - М.: ДМК-Пресс, 2011.-976 с.
12. Дьяков В.П. Simulink 5/6/7. - М: ДМК-Пресс, 2008. - 784 с.
13. И.В.Черных. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink. 2007 год.
14. Карлащук А.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и её применение. - М.: «СОЛОН-Р», 2001, -726 с.
15. Мортон Дж. Микроконтроллеры AVR. Вводный курс, перевод с англ. - М.: Издательский дом «Додэка-ХХ1», 2006. - 272 с.
16. Евстифеев A.B. Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL, 2-е изд. - М.: Издательский дом «Додэка-ХХ1», 2005. - 560 с.
17. Баранов В.Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы, программы, 3-е изд., перераб. - М.: Издательский дом «Додэка-ХХ1», 2006. - 288 с.
18. Мартяков А.И. Основы микроэлектроники.: Тексты лекций. - М.: МГИУ, 2001,- 73 с.
19. Палагута К.А., Крюков А.И. Программирование микроконтроллеров фирмы Atmel // Учебно-методическое пособие, М.:МГИУ. - 2011
20. Dr. Andrew Brown, Jr. Active Safety and the Mobility Industry. - U.S.A, Warrendale: SAE International, 2011, - 269 c.
21. Крюков А.И., Палагута К.А. Система контроля «мертвой зоны» боковых зеркал автомобиля // Патент РФ №96822 U1 B60R1/02, 20.04.2010.
22. Дубровский А. В. Система зеркал транспортного средства // Патент РФ №2286267 С2, B60R1/02, B60R1/10, G02B5/08, 09.11.2004.
23. Су Л., Со Ф. Зеркальный блок заднего вида для транспортного средства // Патент РФ №2127201 С1, В60Ю/08, В6(Ш/10, 03.04.1996.
24. Калько И.П. Перископическое наблюдательное устройство для транспортного средства // Патент РФ №2096202 С1, ВбОИЛ/Ю, 26.08.1996.
25. Королев В.В. Система электромеханического усилителя рулевого управления: дис. ... канд. техн. наук. Тольятти, 2005. - 188 с.
26. Волокитин В.Н. Алгоритмизация управления электроприводом постоянного тока в системе «электромеханический усилитель руля -человек»: дис. ... канд. техн. наук. Воронеж, 2004. - 162 с.
27. Мурог И.А. Математическая модель рулевого управления с усилителем гидравлического типа // Вестник ЮУрГУ №33. Серия «Машиностроение», выпуск №14 - 2009. - 6 с.
28. Палагута К.А., Крюков А.И. Система контроля «мертвой зоны» боковых зеркал автомобиля // Сборник научных докладов: VIII Международная научно-практическая конференция «Молодые ученые - промышленности, науке и профессиональному образованию: проблемы и новые решения» - 2009. - С. 64-67.
29. Палагута К.А., Крюков А.И. Система контроля «мертвой зоны» боковых зеркал автомобиля // Научно-теоретический и прикладной журнал широкого профиля «Известия МГИУ. Естественные и технические науки» - 2009. - №4(17) - С. 12-17.
30. Палагута К.А., Крюков А.И., Шубникова И.С. Система управления движением автомобиля, обеспечивающая контроль препятствия и его объезд // Сборник научных докладов: VIII Международная научно-практическая конференция «Молодые ученые - промышленности, науке и профессиональному образованию: проблемы и новые решения» - 2009. - С. 67-69.
31. Крюков А.И., Палагута К.А. Система предупреждения водителя о нахождении его автомобиля в «мертвой зоны» // Труды международного симпозиума «Надежность и качество» - 2011. - Том 2. С. 179-180.
32. Крюков А.И., Шабалина Т.А., Шубникова И.С., Палагута К.А. Разработка системы определения нахождения транспортного средства (тс) в «слепой» зоне чужого транспортного средства // Материалы X научно-практической конференции «ИНФО-2013: Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий» - 2013. - С. 248-250.
33. Палагута К.А., Крюков А.И., Шубникова И.С. Система управления движением автомобиля, обеспечивающая контроль препятствия и его объезд // Материалы научно-практической конференции «ИНФО-2009: качество, безопасность, диагностика. Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий» — 2009. — С. 238-241.
34. Крюков А.И., Шубникова И.С., Плотников A.B. Модель автомобиля // Лучшие проекты IX Всероссийской выставки Научно-технического творчества молодежи - 2009. - С. 103-104.
35. Крюков А.И., Шубникова И.С., Палагута К.А. Применение системы обнаружения препятствия для контроля «мертвой зоны» автомобиля // Труды Девятого международного симпозиума «Интеллектуальные системы» 28 июня - 2010. - С. 666-670.
36. Шубникова И.С., Крюков А.И., Палагута К.А. Разработка системы объезда препятствия // Труды международного симпозиума «Надежность и качество» - 2010. - С. 327-330.
37. Крюков А.И., Палагута К.А. Система контроля «мертвой зоны» боковых зеркал автомобиля // Проектирование колесных машин и двигателей внутреннего сгорания: Сборник докладов на
конференции, посвященной 100-летию со дня рождения A.M. Кригера. Секция «Автомобили и двигатели» - 2010. - С. 43-53.
38. Шубникова И.С., Крюков А.И., Палагута К.А. Выбор системы измерительных преобразователей для контроля препятствий // Сборник научных трудов научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых автомобильного факультета: «Молодая наука АФ - 2011» - 2011.
39. Шубникова И.С., Крюков А.И., Палагута К.А. Выбор системы измерительных преобразователей и способ их установки для системы активной безопасности транспортного средства // Труды 2-ой Международной научно-практической конференции «Итоги и перспективы интегрированной системы образования в высшей школе России: образование - наука - инновационная деятельность» - 2011. - С. 794-796.
40. Крюков А.И., Система контроля «слепой» зоны как составляющая активной безопасности автомобиля // Естественные и технические науки. -2013. -№4(66). С. 180-182.
41. Королев В.В. Система управления электроусилителя руля // Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии: Материалы всероссийской научно-технической конференции, Тольятти: ТГУ, 2004, с.44-46.
42. Крюков А.И., Палагута К.А., Широков JI.A. Моделирование работы усилительной электромеханической системы рулевого управления // Машиностроение и инженерное образование. — 2013. — №4(37). - С. 37-45.
43. Королев В.В., Ермаков В.В., Лата В.Н., Болоян H.A. Обзор датчиков момента, применяемых в электроусилителях руля // Автотракторное электрооборудование, 2005, №2, с. 29-31.
44. Королев В.В., Лата В.Н., Ермаков В.В. Определение усилий на
рулевом колесе при движении автомобиля с электроусилителем руля
136
// Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных и научных кадров: Материалы Международного научного симпозиума, 49-ой Международной научно-технической конференции ААИ, Москва: МГТУ «МАМИ», 2005, с.43-45.
45. Крюков А.И., Палагута К.А. Моделирование системы активного контроля «слепой» зоны боковых зеркал автомобиля // Материалы IX научно-практической конференции «ИНФО-2012: Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий» - 2012. - С. 400-404.
46. Крюков А.И., Палагута К.А., Бебенин В.Г. Оценка поведения эргатической системы «водитель-автомобиль» при работе активной системы контроля «слепой» зоны // Естественные и технические науки. - 2013. - С. 474-479.
47. Крюков А.И., Палагута К.А. Способ установки сенсоров системы контроля «мертвой зоны» боковых зеркал автомобиля // Сборник научных трудов научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых автомобильного факультета: «Молодая наука АФ - 2011» - 2011.
48. Палагута К.А., Крюков А.И., Шубникова И.С. Разработка системы контроля «слепой» зоны боковых зеркал автомобиля // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2012. №5-6. - С. 21-26.
49. Палагута К.А., Крюков А.И., Шубникова И.С. Система автономного управления подвижной гусеничной платформой // Материалы научно-практической конференции «ИНФО-2010: качество, безопасность, диагностика. Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий» — 2010. - С. 449452.
50. Шубникова И.С., Крюков А.И., Палагута К.А. Система автономного
перемещения транспортного средства // Материалы 4-й
137
Всероссийской мультиконференции по проблемам управления -2011.-Том 2. С. 436-438.
51. Крюков А.И., Шубникова И.С., Палагута К.А. Система автономного управления подвижной гусеничной платформой // Материалы научно-практической конференции «Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий» - 2011.
52. LV-MaxSonar-EZ 1 High Performance Sonar Range Finder: Datasheet -Maxbotix, 2007. -2 c.
53. LV-MaxSonar-WRCl High Performance Sonar Range Finder: Datasheet -Maxbotix, 2011. -3 c.
54. L78L00-series: Datasheet - STMicroelectronics, 1999. - 20 c.
55. Atmega8: Datasheet - Atmel Corporation, 2003. - 22 c.
56. Atmega48/Atmega88/Atmega 168: Datasheet - Atmel Corporation, 2004. - 349 c.
57. Возмещение убытков - Юридический центр «Приоретет» // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://prioritet-centr.ru
58. Краш-тесты, тест-драйвы, рейтини, полный каталог автомобилей// [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.testauto.ru
59. Системы современного автомобиля // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://systemsauto.ru
60. Сервисная документация, схемные решения, программы, радиокомпоненты, электроника // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.ddrservice.info
61. Автомобильные запасные части на Ауди БМВ, Лексус, Мерседес, Мицубиси, Ниссан, Тойота, Фольксваген и ВАЗ // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.layert.ru
62. Volvo Group // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.volvo.com
63. Интернет-журнал для мотоциклистов // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.motorland.ru
64. Mazda Global Web Site // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.mazda.com
65. Информационный авто портал // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://silaautomira.ru
66. За рулем // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.zr.ru
67. Articles - SAE International // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://articles.sae.org
68. MaxBotix Ultrasonic Sensors // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.maxbotix.com
69. Электронные компоненты со всего мира // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.fulcrum.ru
70. Atmel Corporation Rus // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.atmel.ru
71. Atmel Corporation US // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.atmel.com
72. IC-Prog Prototype Programmer // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.ic-prog.com
73. WinAVR: AVR-GCC for Windows // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://winavr.sourceforge.net
74. Графическая среда для разработки программного обеспечения для микроконтроллеров с архитектурой AVR фирмы ATMEL // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.algrom.net
75. Роботы, робототехника, микроконтроллеры, программирование AVR // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.myrobot.ru
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.