۱۱ فناوری ایمنی در خودرو

تمامی بهبودهایی که در زمینه سیستم‌های ایمنی خودرو صورت گرفته است، در مدت ۱۰ ثانیه قابل بازگو کردن است. با تماشای تست‌های تصادف از روبرو در پنجاه سال پیش، این سؤال مطرح خواهد شد که در آن زمان انسان‌ها چگونه جان سالم به در می‌بردند؟ کمربندهای ایمنی، ضربه‌گیرها، پشت‌سری صندلی، صندلی کودک همه و همه مواردی هستند که فاصله بسیار زیاد ایمنی خودروهای امروزی را با گذشته نمایان می‌سازند. این فاصله به‌قدری زیاد است که حتی پیشرفت‌هایی چون تولید ایربگ برای اولین بار در دهه ۷۰ میلادی نیز به چشم نمی‌آید.

در اینجا به بررسی ۱۱ مورد از مهم‌ترین پیشرفت‌های صورت گرفته در این زمینه طی ۲۵ سال گذشته می‌پردازیم.

بدون شک، سیستم کنترل پایداری بعد از معرفی ترمزهای ضد قفل (ABS)، بزرگ‌ترین نوآوری مرتبط با صنایع خودرو است. این سیستم ابتدا در سال ۱۹۹۵ توسط کمپانی بوش بر روی خودروهای مرسدس بنز کلاس S و بی‌ام‌و سری ۷ قرار گرفت. سیستم کنترل پایداری، عملکرد سیستم‌های ABS و کنترل کشش را با نرخ انحراف از مسیر (سرعت دورانی خودرو) و سنسورهای زاویه فرمان درمی‌آمیزد. اگر خودرو در آستانه لغزش یا انحراف از مسیر قرار گیرد، سیستم کنترل پایداری بی‌درنگ به‌طور خودکار در یک یا چند چرخ اقدام به ترمزگیری می‌کند یا توان مورد استفاده را کاهش می‌دهد تا خودرو را به مسیر بازگرداند. این اتفاقات به قدری سریع رخ می‌دهند که اغلب راننده متوجه شرایط و سوانحی که امکان وقوع آن‌ها هست، نخواهد شد. تمام خودروهای ایالات متحده آمریکا از مدل‌های سال ۲۰۱۲ به بعد، به صورت اجباری باید به سیستم کنترل پایداری به صورت استاندار مجهز شوند.

ترمزهای ضد قفل (ABS) تا اواسط دهه ۹۰ میلادی آن‌چنان مورد توجه قرار نگرفته بودند و در خودروها جایگاهی نداشتند. حتی  زمانی که راه خود را به خودروها باز کردند، از ملزومات آن به شمار نمی‌آمدند. تا آن‌که در سال ۲۰۱۲ سیستم کنترل پایداری برای خودروها (در ایالات متحده آمریکا) اجباری شد. تا قبل از ورود ABS به خودروها رانندگان مجبور بودند به جای آن‌که پدال ترمز را به‌طور ممتد فشار دهند، آن را به‌دفعات فشرده و آزاد کنند تا از قفل شدن چرخ‌ها جلوگیری و قدرت فرمان‌پذیری خودرو را حفظ کنند. سیستم ABS به منظور بیشینه کردن کشش موجود و کاهش قابل توجه مسافت توقف، به‌طور پیوسته فشار ترمز را در هر چرخ تنظیم می‌کند. همچنین این سیستم این قابلیت را برای راننده فراهم می‌کند تا بدون نگرانی نسبت به پایداری خودرو در عبور از موانع به خودرو فرمان دهد.

شاید ترکیدن لاستیک قابل پیش‌بینی نباشد، اما آیا پنچری‌های کوچکی را که به‌مرور مشکل‌ساز می‌شوند، می‌توانید تشخیص دهید؟ سیستم‌های نمایش فشار باد تایرها یا  (TPMS) که از سال ۲۰۰۷ (در ایالات متحده آمریکا) اجباری شده‌اند، در دو حالت به انجام‌وظیفه می‌پردازند. نسخه ارزان‌قیمت‌تر، سرعت چرخ‌ها را اندازه می‌گیرد و با داده‌هایی که در اختیار دارد، مقایسه می‌کند. تایری که دارای شرایط مناسبی نباشد با سرعت متفاوتی نسبت به دیگر تایرها حرکت می‌کند و در این زمان است که چراغ هشداردهنده آن روشن می‌شود. اما بخش عمده‌ای از این سیستم‌ها از سنسورهای فشار وایرلسی بهره می‌برند که درون هر چرخ تعبیه می‌شود و فشار لحظه‌ای آن را مشخص می‌کنند. برای رانندگانی که در مسابقات شرکت می‌کنند یا پیچ‌های تند را با سرعت پشت سر می‌گذارند، سیستم TPMS برای اطلاع از رسیدن هر چهار تایر به دمای کاری مورد نظر، حیاتی خواهند بود.

کمپانی ولوو برای اولین بار کیسه‌ هوای جانبی را با به‌کارگیری در خودروهای سدان و واگن 850 مدل ۱۹۹۵ معرفی کرد. این کیسه‌های هوا چه در درب خودرو و چه در صندلی قرار داده شده باشند؛ به شکل قابل ملاحظه‌ای جراحات قفسه سینه را در تصادف از طرفین کاهش می‌دهند. برخی از خودروها مانند مرسدس بنز کلاس E از دو کیسه‌ هوای جانبی مجزا بهره می‌برند. خودروهای دیگری چون شاسی-بلندهای سایز متوسط کمپانی جنرال موتورز مثل شورولت Traverse، بیوک Enclave و GMC Acadia به کیسه هوای جانبی مجهز هستند که در طرف دیگر (وسط خودرو) قرار می‌گیرد و از آسیب رسیدن به راننده و سرنشین جلوگیری می‌کند. با این حال، این نمونه‌ها مثال‌های خاصی از این کیسه‌های هوا هستند. کیسه‌های هوای جانبی مدتی است که از ملزومات خودروها شناخته می‌شوند و جای خود را در این صنعت باز کرده‌اند.

خودرو ولوو S80 مدل ۱۹۹۹، اولین خودرویی است که به‌صورت استاندارد به کیسه هوایی مجهز شده بود که هر دو سرنشین جلو و عقب را از قسمت شیشه‌ای جانبی خودرو محافظت می‌کرد. همانند کیسه‌های هوای جانبی، کیسه‌های هوای پرده‌ای محافظ سر نیز ازلحاظ فنی در ایالات متحده آمریکا اجباری نیستند. با این حال تنها تعداد محدودی خودرو نظیر جیپ Wrangler و دوج Viper از آن‌ها بی‌بهره هستند. در اکثر خودروها، کیسه‌های هوای پرده‌ای مدتی بعد از برخورد همچنان شرایط خود را حفظ می‌کنند تا از سر و دیگر قسمت‌های بالایی بدن در مواقعی که خودرو واژگون می‌شود و در مقابل خرده‌شیشه و اجزایی از خودرو که پرتاب شده‌اند، محافظت کند.

با توسعه روش‌های جدید و به‌کارگیری فناوری‌های نوین، فولاد همچنان در حال مستحکم‌تر شدن است. فولادهای با استحکام جدید، از ترکیبات ویژه‌ای بهره می‌برند که باعث سبک‌تر شدن و درعین‌حال مقاوم‌تر شدن آن‌ها می‌شود. با به‌کارگیری این فولاد در نقاط حساسی چون ستون‌ها و قسمت زیرین خودرو، جایی که پاهای سرنشینان قرار می‌گیرد، احتمال آسیب به‌شدت کاهش می‌یابد؛ چراکه فولاد مورد بحث به‌آسانی خم نمی‌شود و تاب نمی‌خورد. همچنین با افزایش استحکام شاسی، خودرو سواری آن نیز بهبود می‌یابد.

چراغ‌های زنون نسبت به نمونه‌های هالوژنی پرنورتر هستند و طیف رنگ‌های موجود در نور خورشید را بهتر به نمایش می‌گذارند. چراغ‌های LED نیز عصر جدیدی را پایه‌گذاری کردندو در مصرف انرژی بسیار بهتر ظاهر شدند. بااین‌حال مسئله روشنایی تنها بخشی از مزایای آن‌ها است. چراغ‌های تطبیقی این قابلیت را دارند تا روشنایی خودرو را طوری تنظیم کنند که نور، داخل چشم‌های راننده‌ روبرو قرار نگیرد و عملا خطر تصادف به دلیل کاهش دید رانندگان در این مواقع به صفر برسد. همچنین چرخش چند درجه‌ای و اضافه شدن پرتو‌های نور جانبی سر پیچ‌ها، رانندگی در شب را بسیار آسان‌تر و ایمن‌تر می‌کند.

اگر تا به حال در زمان رانندگی موقعیتی را تجربه کرده باشید که در آن تنها با لحظه‌ای نگاه به جایی ‌غیر از جاده (معمولا این حواس‌پرتی را تلفن همراه موجب می‌شود)، ناگهان متوجه می‌شوید که فاصله شما با خودروی جلویی بسیار کم شده است، ضرورت وجود ترمز خودکار را درک خواهید کرد. دوربین‌، لیزر، رادار یا ترکیبی از آن‌ها در ساختار ترمز‌های خودکار به کار گرفته می‌شود. سیستم‌های ترمز خودکار در زمانی که احتمال وقوع تصادف تشخیص داده شود، کنترل کامل را در دست می‌گیرند و توانایی آن را دارند که خودرو را به‌طور کامل متوقف کنند. همچنین سیستم‌های ترمز خودکاری وجود دارد که نسبت به عابران پیاده و دوچرخه‌سواران نیز حساس هستند.

سیستم‌های نظارت بر نقاط کور با به‌کارگیری رادار یا سنسورهای مافوق صوت در یک‌چهارم انتهایی خودرو، احتمالا دقیق‌ترین سیستم کمکی رانندگی هستند که در عین حال حواس راننده را پرت نمی‌کنند. البته برف، گردوخاک و به‌طور کلی آب‌وهوای نامناسب، کارکرد این سنسور‌ها را مختل می‌کند؛ اما زمانی که مانعی وجود نداشته باشد، علامت هشداردهنده تعبیه‌شده در آینه‌های جانبی یا در خودرو می‌تواند از خطرات موجود در جابه‌جایی بی‌موقع بین خطوط جلوگیری کند.

تا زمانی که قیمت سیستم‌های دید در شب بسیار بالا است، این سیستم‌ها آن‌چنان که باید مورد استفاده قرار نخواهند گرفت. اما این مسئله برای خودروهای لوکس کاملا متفاوت است. دوربین‌های مادون قرمز این سیستم، تصویری از اجسامی را که خیلی دورتر از شعاع نور چراغ‌های خودرو است، نمایش می‌دهد و همچنین این قابلیت را دارد تا انسان‌ها و حیوانات را به‌صورت جداگانه مشخص کند. با این حال امکان خاموش کردن چراغ‌ها و حرکت به‌صورت مخفیانه وجود ندارد؛ چراکه هیچ‌یک از خودروسازان علاقه‌ای به پذیرفتن عواقب به‌کارگیری سیستم دید در شب به‌عنوان تنها مرجع تشخیص محیط اطراف، ندارند.

در حالی که سیستم‌های هشدار خروج از خطوط یا سیستم‌های کمکی حفظ خطوط حرکت، بیشترین تغییر و تحول را در نحوه عملکرد و تشخیص خطرات داشته‌اند، اما مشخصا خودروهایی که توان هشدار دادن در مورد خروج از خطوط دارند و یا می‌توانند به نحوی خودرو را به مسیر مناسب بین خطوط بازگردانند، قادرند از تصادفات کشنده و مرگبار جلوگیری کنند. بر اساس آمار و ارقام موجود نیز این سیستم‌ها موفق به جلوگیری از این برخوردها شده‌اند. با استفاده از ایجاد صدا یا لرزشی کوچک در فرمان یا صندلی خودرو، این سیستم‌ها راننده را نسبت به شرایط آگاه می‌کنند. سیستم‌های کمکی حفظ خطوط حرکت، پا را از این فراتر می‌گذارند و با درگیر کردن ترمزها یا با کنترل خودکار خودرو (اخیرا مورد استفاده قرار گرفته است)، آن را به مسیر بین خطوط هدایت می‌کنند. از آنجایی که دوربین‌های این سیستم باید به‌طور پیوسته به بررسی مسیر بپردازند، تنها ایرادی که می‌توان از این سیستم‌ها گرفت، عدم عملکرد صحیح در شرایط بد آب و هوایی و جاده‌هایی است که از خط‌کشی مناسبی بهره نمی‌برند.