Оцінювання ефективності виявлення перешкод активними та інтегрованими системами безпеки автомобіля.
Автор: Кохан Валентин
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Стрімкий розвиток електроніки уможливив інтеграцію систем допомоги водієві та комфорту в конструкцію автомобіля на етапі проектування. Електронні системи в автомобілях допомагають покращити навколишнє середовище та підвищити безпеку екіпажу та інших учасників дорожнього руху. Такі системи, як електричні склопідйомники, центральний замок автомобілів оснащені пасивним обладнанням безпеки, елементи якого реагують лише у разі зіткнення. Зі збільшенням використання електроніки почала з’являтися також активна безпека, яка покликана запобігти зіткненню або значно пом’якшити його наслідки. До цієї категорії належать, наприклад, антиблокувальні системи гальм або електронні системи стабілізації автомобіля. Активні та пасивні системи останнім часом об’єднуються інтегрованою системою безпеки, яка забезпечує своєчасну підготовку елементів пасивної безпеки. Під час аналізу перешкод для тестування інтегрованих та активних систем безпеки було виявлено, що знайти основну інформацію про деякі перешкоди, таку як їхня вага, максимальна швидкість або відбиваюча поверхня для радара, є досить проблематично. Перешкоди, що імітують автомобілі розробляються значно довше ніж перешкоди, що імітують пішоходів. Завдяки цьому обрано одну перешкоду, що імітує автомобіль, яку використовує організація Euro NCAP для своїх тестів. Такий вибір ще не зроблено для перешкод, що імітують дорослого пішохода та дитину. Їх тестування відбудеться лише з 2016 року. Однак під час оцінки цілей тестування було виявлено, що хоча вона була оцінена як друга найкраща у статичному використанні, її система приводних рейок не зовсім підходить для динамічних випробувань. Це пояснюється тим, що вона може спричиняти відбиття сигналів сенсорів інтегрованих систем безпеки. Під час оцінки статичних та динамічних перешкод перешкода під назвою EVITA отримала найкращий рейтинг. Однак, через рішення щодо запобігання зіткненням за допомогою радара, який вимірює відстань від тестованого автомобіля, та лебідки, завдяки якій він може наблизитися до буксирувального транспортного засобу, це не виглядає цілком правдоподібним. Оцінка також показує, що легкі надувні або виготовлені з м’якої піни перешкоди підходять для статичних випробувань і не завдають значних пошкоджень у разі зіткнення. Під час аналізу перешкод для динамічних випробувань виявилися переваги картингів з перешкодою, підвішеною в задній частині. Однак, цей тип приводу не підходить для вищезгаданого автоматичного уникнення, тому низькі рухомі платформи здаються найкращими. Під час оцінки систем руху манекенів, що імітують пішоходів, ці платформи також виявляються найкращим рішенням. Система металевої конструкції, на якій підвішений манекен, не є найкращим рішенням. Під час аналізу підсистем інтегрованих систем безпеки, тобто радара та камери, було з’ясовано, як ці системи виявляють простір перед автомобілем, які властивості повинні мати перешкоди з їхньої точки зору та які їхні обмеження. Згідно з розрахунками споживання електроенергії за весь термін служби автомобіля, виявилося, що радарна система споживає 16,7 кВт?год, а камера – 8,3 кВт?год за цей період. Споживання електроенергії значно зростає, коли вмикаються нагрівальні елементи для забезпечення функціональності в негоду. Залежно від вищезазначених результатів, були встановлені вимоги до статичних перешкод, що імітують автомобіль, статичних перешкод, що імітують пішохода, а також до динамічних перешкод, що імітують як автомобілі, так і пішоходів. Для обох типів динамічних перешкод найкращим рішенням є рухома платформа. Однак необхідно внести корективи в матеріал, щоб запобігти відбиттю сигналу та зменшити їх, щоб манекен був якомога ближче до землі, і таким чином не було проблем з його виявленням системою камер. Об’єкт дослідження: закономірності та характер функціонування систем виявлення перешкод виходячи із поведінки досліджуваних перешкод. Мета роботи – оцінки ефективності виявлення перешкод системами (активними та інтегрованими) безпеки автомобіля. Ключові слова: автомобіль, системи безпеки, краш-тест, автомобільна камера, безпека дорожнього руху, радарний сенсор. Перелік використаних літературних джерел: 1. Дмитрів І.В. Автомобільний транспорт. Теорія і практика наукових досліджень. Навчальний посібник. Національний університет „Львівська політехніка”. – Львів : СПОЛОМ, 2019. 316 с. 2. Bosch Automotive Electrics and Automotive Electronics: Systems and Components. Springer Fachmedien Wiesbaden Gmbh. Robert Bosch Gmbh, 2013. 521 p.