사전 충돌 시스템 작동 방식


1960년대와 1970년대 이후로, 이러한 충돌과 관련된 충돌 건수와 사망자 및 부상 건수는 극적으로 감소했습니다. 이는 전국 및 주 차원에서 통과된 일련의 자동차 안전법 때문일 수 있습니다.

역사적으로 이러한 개선은 점진적으로 진행되는 경향이 있습니다. 1950년대에 안전벨트가 도입된 것을 예로 들어 보겠습니다. 이 간단한 장치는 운전자에게 즉각적인 영향을 미치지 않았습니다. 실제로 오랫동안 안전벨트 착용률은 전국적으로 10~15% 정도에 머물 정도로 매우 낮았다. 그러나 1965년에는 미국에서 1억 마일(160,934,400km)을 주행할 때마다 거의 6명의 사망자가 발생했습니다. 이는 위험할 정도로 높은 통계입니다. 그러나 1984년부터 안전벨트 사용은 여러 법률과 친숙한 "Click It or Ticket"과 같은 강력한 집행 캠페인으로 인해 꾸준히 증가했습니다. 이제 21세기 초에 미국에서 주행하는 1억 마일(160,934,400km)당 2명 미만의 사망자가 발생합니다[출처:Lemmen].

그러나 최근 몇 년 동안 운전자가 자동차 안전 기능과 더 나은 충돌 평가 시스템에 대한 요구가 높아짐에 따라 자동차 제조업체는 보다 정교한 기술을 설계에 빠르게 통합하기 시작했습니다. 설계자들이 도로에서 사망 및 부상의 수를 더 줄이기를 희망하는 주요 개발 중 하나는 사전 충돌 시스템(PCS)이라고 하는 것의 도입입니다. 이러한 유형의 기술은 사고로 인해 발생할 수 있는 피해를 방지하거나 최소화하기 위해 운전자의 위치와 도로 위의 모든 물체를 지속적으로 평가합니다.

대부분의 사전 충돌 시스템의 자동 특성과 대부분의 사고는 예측할 수 없기 때문에 PCS 설계 이면의 기술은 매우 복잡하며 미세하게 조정되고 테스트되어야 합니다. 짐작할 수 있듯이 테스트는 시스템이 작동 중일 때 모든 것이 올바르게 작동하는지 확인하는 프로세스의 매우 중요한 부분입니다. 운전자가 탁 트인 도로를 조용히 운전할 때 마지막으로 원하는 것은 자동차를 삐걱거리는 소리를 내며 불필요하게 정지시키는 브레이크입니다.

그렇다면 사전 충돌 시스템은 어떻게 작동합니까? 컴퓨터는 다른 차선의 운전자가 합류할 때 또는 그 운전자가 합류하지 않아야 할 때를 어떻게 결정할 수 있습니까? 다음 페이지로 계속 이동하여 알아보세요.

>충돌 전 시스템 및 레이더


자동차의 안전 시스템에는 일반적으로 수동 및 능동의 두 가지 종류가 있습니다.

수동 안전 시스템 대부분의 경우 유휴 상태로 있고 필요할 때만 작동하는 자동차 또는 트럭의 모든 것입니다. 이것의 좋은 예는 일반적인 안전 벨트입니다. 승객이 안전벨트를 매면 차가 갑자기 멈출 때까지 벨트가 자동으로 제자리에 고정되지 않습니다. 일부는 에어백 시스템을 수동 안전이라고도 합니다. 그러나 사고의 심각성을 판단하는 충격 센서에 의존하고 그 정보를 사용하여 얼마나 빨리 팽창하고 얼마나 오래 팽창해야 하는지를 결정하기 때문에 에어백이 능동 안전 범주에 속할 수 있다고 주장할 수 있습니다.

능동 안전 시스템 특히 사전 충돌 시스템에 대해 이야기할 때 수동 안전 시스템과 매우 다릅니다. 능동 시스템은 수집된 신호와 정보를 기반으로 작동하며 일반적으로 운전자에게 위험한 상황을 경고하거나 제동 중 스티어링과 같은 중요한 조작을 지원합니다. 이 시스템은 차량의 현재 상태에 관한 정보를 능동적으로 찾습니다.

초기 충돌 감지 장치는 적외선과 같은 다양한 기술을 사용하여 물체를 감지했지만 오늘날 대부분의 사전 충돌 시스템은 레이더의 도움으로 작동합니다. 음파와 같은 파동은 무엇이든 튕기거나 울릴 수 있습니다. 우물 속이나 깊은 협곡 너머로 소리를 지르면서 이러한 경험을 했을 수도 있습니다. 그러나 레이더 시스템은 소리 대신 전파를 사용합니다. 전파는 보이지 않으며 소리보다 훨씬 더 멀리 이동할 수 있습니다.

사전 충돌 시스템은 소형 레이더 감지기를 차량 전면 근처, 일반적으로 그릴 내부에 배치하여 고주파 레이더 파동을 지속적으로 빠르게 방출합니다. 이 파동은 가장 가까운 물체에서 반사되어 센서로 되돌아갑니다. 여기서 센서에 연결된 별도의 장치는 신호가 떠나고 반사되는 데 걸린 시간을 계산합니다. 이 정보를 통해 PCS 장치는 다른 차량의 위치, 거리, 속도 및 상대 속도를 거의 즉시 결정할 수 있으며 이러한 요소의 갑작스러운 변화가 잠재적으로 충돌을 일으킬 수 있는 경우 시스템이 정보를 제공하거나 잠재적인 사고를 피하도록 운전자를 도울 수 있습니다. .

따라서 충돌 전 시스템이 잠재적인 자동차 충돌을 인식하면 그냥 그대로 앉아서 혼란을 겪을 수 없다는 것을 알게 되었습니다. 사전 충돌 시스템은 실제로 운전자를 돕기 위해 무엇을 하며 현재 차량에 어떤 종류의 시스템을 사용할 수 있습니까? 계속 읽어보세요.

>사전 충돌 시스템의 유형


일부 시스템은 충돌이 임박했음을 운전자에게 알리기 위해 경보를 울립니다. 이는 단순히 운전자에게 경고하고 회피 조치를 취할 준비를 하도록 하기 위한 것입니다. 다른 시스템은 실제로 자동차의 특정 측면을 제어합니다. 충돌 전 브레이크 시스템은 자동차 브레이크에 추가 압력을 가하여 운전자가 가능한 한 빨리 자동차를 감속하고 사고로 인한 손상을 잠재적으로 줄이는 데 도움을 줍니다. 일부 시스템은 PCS 장치를 충돌 전 안전 벨트 시스템에 연결하여 충돌 전에 승객의 안전 벨트를 자동으로 조일 수 있습니다. 이들은 종종 안전벨트 프리텐셔너라고 합니다. . 이러한 유형의 시스템은 오작동이 발생하면 운전자의 주의를 분산시키고 잠재적으로 사고를 유발할 수 있으므로 미세 조정되고 매우 정확해야 합니다. 분명히 디자이너와 제조업체는 이러한 일이 발생하지 않도록 사전 충돌 시스템에 엄격한 테스트를 거칩니다.

사고 감지의 초기 사용 중 하나는 2003년 S-class 세단의 Mercedes-Benz Pre-Safe 시스템이었습니다. 몇 초 전에 사전 충돌 방지 조치를 취하십시오." 이 시스템은 센서를 사용하여 자동차의 조향 각도와 가속도를 측정했지만 주변 환경은 측정하지 않았습니다. 비상 기동 중에 안전 벨트의 사전 긴장, 자동 선루프 닫힘 및 기대어 앉은 좌석 상승과 같은 동작이 트리거되었습니다. [출처:Mercedes- 벤츠 캐나다].

보다 최근의 사고 감지 기술은 Toyota의 Pre-Collision System과 같은 레이더 시스템을 사용합니다. 이 회사는 2003년 일본에서 판매된 Harrier라는 차량에 PCS를 도입했습니다. 2010년에 이 시스템은 Toyota Prius에서 사용할 수 있습니다. 이 시스템은 밀리미터파 레이더를 사용하여 추가 제동 지원이 필요한 시점과 안전 벨트에 장력을 가할 시점을 결정합니다. Toyota는 또한 뒷좌석 탑승자를 위해 충돌 전 좌석 등받이 준비를 추가했습니다. 충돌 상황이 임박한 경우 뒤로 젖혀진 시트가 자동으로 수직 위치로 이동됩니다.

포드는 또한 포드 토러스, 링컨 MKS 세단 및 링컨 MKT 크로스오버의 최신 모델에 대해 "브레이크 지원이 포함된 충돌 경고"라는 자체 레이더 시스템을 발표했습니다. 또한 Honda와 Nissan은 많은 국내 모델에 차선 이탈 방지 및 전방 충돌 방지 시스템을 제공합니다.

사전 충돌 시스템, 하이브리드 자동차 및 기타 관련 주제에 대한 자세한 내용은 다음 페이지의 링크를 참조하십시오.

>더 많은 정보

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>출처

  • 자동차 산업. "안전 문제:고급 충돌 방지 기술이 일본의 생산 차량에 적용되고 있습니다." 2004년 8월. (2009년 4월 13일) http://findarticles.com/p/articles/mi_m3012/is_8_184/ai_n6173980/
  • 덴소 주식회사. "충돌 전 안전 시스템." 2003년 10월 22일. (2009년 4월 6일) http://www.globaldenso.com/en/technology/product/electronics/files/pdf12_e.pdf
  • 포드닷컴. "Ford의 최신 안전 혁신 - 브레이크 지원 기능이 있는 충돌 경고 - 2009년 출시 예정입니다." 2009년 4월 6일. (2009년 4월 6일) http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=29188
  • Lemmen, Paul et al. "VEHIL 시험설비를 이용한 충돌방지시스템 개발." 국립고속도로교통안전국. 2005년 3월 8일. (2009년 4월 6일) http://www-nrd.nhtsa.dot.gov/pdf/esv/esv19/05-0322-O.pdf
  • 메르세데스-벤츠 캐나다. "Mercedes-Benz는 '반사' 기능이 있는 최초의 자동차를 출시합니다." 2002년 10월 15일. (2009년 4월 6일) http://www.mercedes-benz.ca/index.cfm?NewsID=121&id=2959
  • 메르켈바흐, 베티나. "Toyota는 안전 기술에 전면 충돌 방지 시스템과 좌석 등받이를 추가합니다." ATZ 온라인. 2009년 3월 2일. (2009년 4월 6일) http://www.atzonline.com/index.php%3Bdo=show/site=a4e/sid=65255547349e36722b41f2291479446/alloc=1/id=9270