# Системы пассивной безопасности (SRS)
# Ограничители - обзор
Введение в пассивную безопасность
Модель: Все с пассивными системами безопасности
Производство: Все
История систем безопасности BMW
BMW имеет долгую историю нахождения на переднем крае технологий безопасности пассажиров. До введения систем подушек безопасности ремни безопасности служили основным средством защиты водителя и пассажиров во время удара. Трехточечные ремни безопасности обеспечивали наибольший на тот момент уровень безопасности водителя и пассажиров.
Многие другие инновации в области безопасности уже использовались до внедрения систем подушек безопасности. Энергопоглощающие конструкции кузова с «зонами смятия» поддерживают целостность ячейки безопасности пассажира. Некоторыми из других особенностей являются «отрывные» крепления двигателя и трансмиссии, складная рулевая колонка, установленные на двери ударные балки и капот, который предназначен для складывания при ударе, а не для проникновения в лобовое стекло.
Существует много других инноваций в области безопасности, которые прозрачны для водителя, но имеют решающее значение для обеспечения безопасной среды для пассажиров транспортных средств.
Схема №1
Войти
С 1986 года, когда BMW впервые представила дополнительную удерживающую систему (SRS) в своей модельной линейке в США, BMW постоянно повышала уровень защиты пассажиров.
Подушка безопасности со стороны водителя была стандартной на всех серийных моделях США с 1986 года. Позже подушка безопасности со стороны пассажира стала стандартной на моделях 1992 года.
Эти первые системы были сделаны Cipro и Siemens и состояли из механических датчиков столкновения, расположенных на внутренних крыльях. Подушка безопасности была установлена на рулевом колесе, а блок управления, содержащий механический датчик безопасности, был расположен в пассажирском салоне. Жгут проводов автомобиля был модифицирован для размещения этих систем.
Более поздние версии включали стандартную подушку безопасности со стороны пассажира производства 9/91. Эти системы получили обозначение Siemens 2C. Эти системы были заменены на ZAE.
Начиная с 1994 модельного года, система ZAE была представлена на моделях США. В E31, E34, E36 и E38 использовалась система ZAE I. ZAE I использовал датчики столкновения, которые были встроены в блок управления и устраняли механические датчики, установленные на крыле на предыдущих моделях. Также в это время была введена система обнаружения занятости пассажирских сидений (SBE). ZAE 2 был представлен позже и теперь включал в себя обнаружение задних ударов.
Множественная удерживающая система (МСС) учитывает необходимость защиты от бокового удара. Начиная с E39, боковые подушки безопасности, установленные на двери, были добавлены со стороны переднего водителя и пассажира. Система MRS также использовала датчики бокового удара, которые были установлены снаружи около b-стойки. В сочетании с блоком управления MRS датчики бокового удара позволили системе MRS различать передний, задний и боковой удары.
Схема №2
Последующие версии MRS представили новую технологию и усовершенствования MRS I. MRSII использовал новую систему защиты головы (HPS), а также новый терминал батареи безопасности.
MRS III имеет новые функции, включая 2-ступенчатую подушку безопасности и систему защиты задней части головы. Кроме того, блок управления MRS III теперь был подключен к K-шина для диагностики, улучшенной сигнализации аварии и для функции отключения топливного насоса.
Единственными изменениями в MRS IV были улучшенное программное обеспечение и алгоритмы запуска. Он был введен в производство 4/01 на E46 и E53, а затем перенесен на E38 и E39.
Последней версией MRS является система MRS4RD. Обозначение «РД» указывает на переделку по сравнению с предыдущей системой ГПЗОК. Многочисленные модификации включают в себя дополнительные датчики столкновения, установленные в передней части автомобиля, и датчики давления, установленные в передних дверях. Кроме того, новая система (OC-3) обнаружения занятости пассажирского сиденья способна определять приблизительный размер пассажира на основе распределения веса. Чтобы учесть эти изменения, блок управления MRS был увеличен до 75 контактов по сравнению с предыдущим 50-контактным блоком управления.
Схема №3
Внедрение E65 привело к новой эре в технологии пассивной безопасности.
Новая пассивная система безопасности на E65 стала отходом от концепции MRS. Вместо того, чтобы иметь запускающую электронику, расположенную по центру в модуле MRS. Новый метод состоял в том, чтобы децентрализовать запускающую электронику, расположив триггерные схемы в спутниковых датчиках, которые находятся ближе к потенциальным точкам воздействия.
Новая система называется Интеллектуальной системой безопасности и информации (ISIS). ISIS состоит из серии спутников, соединенных сетью оптической шины, называемой byte-flight. Сеть byteflight была специально разработана как высокоскоростная сеть для использования в системах, связанных с безопасностью.
Схема №4
Концепция ISIS была также принята на новых усовершенствованных электронных системах безопасности (ASE), которые были представлены на E85. Система ASE также используется на новых автомобилях E60, E63 и E64. ASE аналогичен по конструкции ISIS и использует оптоволоконную сеть byteflight. Однако общее количество спутников уменьшается по сравнению с ISIS.
Полностью интегрированная технология обеспечения безопасности дорожного движения (F.I.R.S.T.)
Концепция безопасности BMW FIRST включает в себя экологические соображения (движение, дорожные условия), транспортное средство (активная и пассивная безопасность) и вовлеченных людей. В процессе проектирования все эти факторы учитываются для создания безопасной среды для пассажиров, а также для обеспечения долговечности транспортного средства во время удара в соответствии с федеральным законом и правилами страхования.
Схема №5
Войти
F.I.R.S.T. является краеугольным камнем философии безопасности BMW. Эта технология состоит из функций активной и пассивной безопасности, разработанных, чтобы помочь водителю избежать аварий, а также защитить пассажиров в случае неизбежной аварии.
Схема №6
Функции активно Safety призваны помочь водителю избежать аварий. Другими словами, эти функции позволяют водителю активно избегать потенциально опасных ситуаций. Эти функции состоят из состоят из отзывчивого двигателя, стабильной подвески, точного рулевого управления и превосходного кругового обзора. Такие системы, как Dynamic стабилизация управление (DSC) и ABS, также помогают водителю сохранять точный контроль над транспортным средством.
Движение и неблагоприятные условия окружающей среды могут быть компенсированы такими системами, как RLS (управление стеклоочистителями, чувствительными к дождю), X-привод, климат-контроль с датчиком тумана и ходовыми огнями и т. Д.
Другие функции, которые являются «прозрачными» для водителя, включают многофункциональное рулевое колесо, которое позволяет водителю управлять круиз-контролем и аудиосистемами, в то же время ориентируясь на дорогу. Положение сидений и расположение переключателей и органов управления также учитываются в процессе проектирования. Новый HUD также позволяет водителю получать доступ к важной информации о вождении, сохраняя при этом концентрацию.
Функции пассивной безопасности обеспечивают защиту водителя и пассажиров транспортного средства в случае невозможности избежать аварии. Современные системы пассивной безопасности BMW состоят из следующих функций:
- Энергопоглощающие конструкции кузова
- Ремни безопасности с автоматическими натяжителями и ограничителями усилия
- Двойные передние подушки безопасности с 2-х ступенчатым развертыванием
- Системы защиты головы (как спереди, так и сзади на некоторых моделях)
- Боковые подушки безопасности (стандарт) и задние боковые подушки безопасности (опционально)
- Активные подушки безопасности для защиты колен (на некоторых моделях)
- Терминал безопасности батареи
- Активные подголовники (на некоторых моделях)
- Защита от опрокидывания на кабриолетах (E36, E46 и E64) и фиксированные полосы опрокидывания на Z3, Z8 и Z4.
Энергопоглощающие структуры тела
Одним из первых соображений при проектировании безопасного автомобиля является конструкция кузова и шасси. Жизненно важно защитить пассажира в случае удара. Это достигается сохранением целостности «пассажирской ячейки» во время аварии.
Основное соображение во время удара заключается в том, чтобы избежать передачи энергии удара пассажирам и пассажирам транспортного средства. За счет добавления в транспортное средство энергопоглощающих элементов столкновения эта передача энергии значительно снижается.
Ячейка безопасности пассажиров E60
Схема №7
Войти
Помимо наличия энергопоглощающих конструкций в передней и задней части автомобиля, в дверях имеются также конструкции защиты от боковых ударов. Эти конструкции не только помогают предотвратить проникновение удара в ячейку безопасности, но и позволяют открыть дверь после большинства ударов.
Рука поддержки двигателя показывая «Зона смятия»
Схема №8
Схема №9
SMART Подушки безопасности
Передние подушки безопасности водителя и пассажира используются с одноступенчатым включением с 1986 года. После обнаружения удара подушки безопасности срабатывают с одним определенным уровнем усилия развертывания.
С 1999 года BMW разработала подушку безопасности SMART, которая предназначена для развертывания в 2 этапа.
Существует 4 пороговых значения срабатывания, которые зависят от тяжести обнаруженного удара, состояния ремней безопасности и того, занято ли пассажирское сиденье.
Со стороны водителя SMART подушки безопасности (вид сзади)
Схема №10
Войти
Подушка безопасности SMART со стороны пассажира (вид сзади)
Схема №11
Двухступенчатые подушки безопасности используются как для переднего водителя, так и для переднего пассажира, что обеспечивает более мягкий амортизирующий эффект, когда сумки срабатывают при более легких ударах.
Двухступенчатые подушки безопасности также используют метод надувания «холодным газом», который отличается от предыдущих одноступенчатых подушек безопасности. Газогенераторы содержат инертную газовую смесь, которая выделяется при срабатывании подушек безопасности.
Кроме того, способ нагнетания холодного газа был включен в боковые подушки безопасности и узлы ITS.
Боковые подушки безопасности
С момента появления MRS боковые подушки безопасности являются стандартным оборудованием. Задние подушки безопасности на некоторых автомобилях являются частью пакета опций.
Боковые подушки безопасности предназначены для предотвращения травмирования грудной (грудной) области пассажиров.
Боковая подушка безопасности с инертным газом (вид сзади)
Схема №12
Войти
Ремни безопасности
Из всех инноваций в области безопасности, выдвинутых автомобильной промышленностью, ремень безопасности повсеместно признан как единственное наиболее эффективное устройство безопасности. В частности, 3-точечный ремень безопасности обеспечивает пассажирам безопасность, а также комфорт.
Эффективность 3-точечного ремня безопасности зависит от правильного расположения ремня безопасности на теле.
Схема №13
Войти
В системах ремней безопасности BMW используется верхняя точка крепления, которая регулируется по высоте. Кроме того, натяжные механизмы позволяют ремню оставаться относительно ослабленным для повышения комфорта во время движения.
Устройство натяжения ремня безопасности предназначено для устранения слабины ремня безопасности во время удара. Это повышает эффективность ремня безопасности и снижает биомеханическую нагрузку на пассажира.
На автомобилях BMW используются 4 различные системы натяжения ремней.
4 системы являются следующими:
- Пиротехнические автоматические натяжители/натяжители концевых фитингов
- Механические натяжители ремней безопасности
- Пиротехнические натяжители ремней безопасности
- SGS (встроенная система ремней безопасности)
Более подробная информация о системах натяжения ремней безопасности будет представлена в будущих учебных модулях.
Схема №14
Терминал безопасности батарей
Терминал безопасности батареи (BST) предназначен для минимизации риска коротких замыканий при тяжелых авариях. БСТ защищает кабель В + от аккумулятора до стартера и генератора, разъединяя главные соединения через пиротехническое устройство.
Остальные цепи распределения питания защищены различными предохранителями и т.д. Это позволяет этим каналам оставаться доступными для вызовов SOS, работы окна питания и блокировки.
Схема №15
Войти
Узел BST крепится болтами к положительной клемме аккумулятора. Он состоит из обычной клеммы аккумулятора и контактной втулки, прикрепленной к поверхности клеммы. Гильза вмещает капсюль-воспламенитель, который содержит небольшое количество твердого ракетного топлива.
При ударе топливо воспламеняется, что отделяет кабель батареи от положительной клеммы батареи.
Схема №16
После развертывания BST его необходимо заменить. В зависимости от применения, весь кабель B + должен быть заменен или на некоторых моделях имеются ремонтные комплекты.
Система защиты головы
Травмы головы составляют большую часть общей статистики несчастных случаев. Чтобы справиться с этой статистикой, BMW добавила систему защиты головы, дополняющую уже используемые боковые подушки безопасности. HPS был разработан BMW, чтобы обеспечить повышенную защиту водителя и пассажиров во время бокового удара и снизить количество травм головы.
Первоначальный HPS, представленный на E38, состоял из надувной трубчатой конструкции (ITS), которая была установлена в верхней облицовке между стойками A и B.
Узел ИТС состоит из трубки из тканого материала, содержащей внутреннюю трубку из полиуретана. Для надувания узла ИТС используется газогенератор. При развертывании ITS увеличивается в диаметре, а общая длина уменьшается приблизительно на 100 мм. Это приводит к тому, что узел ITS выходит из отделки головного обтекателя.
Схема №17
Войти
ITS спроектирован как герметичный блок, в отличие от подушки безопасности, которая немедленно сдувается. Узел ИТС сдувается по мере охлаждения газа в течение некоторого периода времени, что позволяет ИТС оставаться надутым в случае вторичных ударов.
Схема №18
Задний HPS был представлен позже как часть специальной опции задней боковой подушки безопасности на E38 и E39. Задняя HPS не использует обычный узел ITS, а скорее подушку безопасности типа «подушка», расположенную в C-образной стойке. Автомобиль с задней HPS можно идентифицировать, наблюдая «HPS» в крышке C-образной стойки.
Схема №19
Система защиты головы была доработана для повышения уровня защиты пассажиров. На E65 была представлена усовершенствованная система защиты головы. Он состоит из модифицированной ITS, которая теперь выдвигается шторкой. Доступно 2 версии AHPS. Первый, AHPS I, простирается от А-стойки до В-стойки и защищает передних пассажиров.
Вторая версия, AHPS II, является частью опции для защиты головы заднего пассажира. AHPS II простирается для стойки А до стойки С, чтобы защитить передних и задних пассажиров одновременно. Преимущества AHPS включают защиту от осколков стекла и выступающих предметов, а также оптимизированное покрытие для пассажиров всех размеров.
Схема №20
Активная защита колена
Активная защита коленного сустава состоит из коленной подушки безопасности, расположенной на передней стороне автомобиля для водителя и пассажира. Коленная подушка безопасности предотвращает скольжение водителя под ремнем безопасности во время удара. Этот эффект известен как «подводное плавание». Этому эффекту противодействует коленная подушка безопасности и инициирует управляемое смещение вперед верхней части тела.
Это увеличивает эффект ремня безопасности и подушки безопасности.
Подушка безопасности доступна на E65, E85 и E63/64.
E65 коленная подушка безопасности со стороны водителя
Схема №21
Войти
E65 подушка безопасности со стороны пассажира
Схема №22
Активная система подголовников (AKS)
При столкновении задним концом высок риск травм шейных позвонков (хлыст). Для предотвращения этого цель будет состоять в том, чтобы расположить голову как можно ближе к подголовнику. Это предотвращает чрезмерное движение назад.
На E65/E66 и E60 базовый вариант сиденья допускает только фиксированное положение между спинкой и головой и устраняет необходимость в AKS. Однако на транспортных средствах, оснащенных многофункциональным сиденьем, регулируемость подголовника и спинки допускает возможность большого зазора между подголовником и головой пассажира.
По этой причине был разработан АКС. АКС расположена в спинке многофункционального кресла. Он разворачивается пиротехническим устройством, похожим на подушку безопасности.
Схема №23
Войти
Системы защиты от опрокидывания
Чтобы защитить пассажиров кабриолета в случае опрокидывания, BMW разработала систему защиты от опрокидывания (RPS). Модели трансформеров с RPS включают E36, E46 и E64. Родстеры BMW используют фиксированные стальные перекладины, эти транспортные средства включают в себя E52 (Z8), E36/7 (Z3) и E85 (Z4).
RPS состоит из набора автоматически развертываемых роликов, которые срабатывают, когда транспортное средство превышает определенные критерии. Этот критерий основан на величине наклона, которая контролируется датчиком опрокидывания.
При обнаружении надвигающегося опрокидывания опрокидывающие планки фиксируются на месте для обеспечения необходимого зазора для головы, чтобы защитить пассажиров.
Схема №24
Войти
Кроме того, штанги опрокидывания могут быть развернуты диагностическим оборудованием для тестирования. Существует также процедура сброса для каждой модели, которая выполняется вручную. Это позволяет сбросить планки в случае ошибочного развертывания.
Схема №25
Схема №26
Войти