Cómo funcionan los sistemas de precolisión

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Los sistemas de pre-colisión ayudan a los conductores a identificar los choques que se aproximan y pueden corregir la trayectoria del automóvil para un daño mínimo. Vea nuestra colección de imágenes de seguridad para automóviles. Foto AP / Katsumi Kasahara

Desde las décadas de 1960 y 1970, el número de choques y las muertes y lesiones asociadas con estos choques ha disminuido drásticamente. Esto se puede atribuir a una serie de leyes de seguridad automovilística aprobadas tanto a nivel nacional como estatal..

Históricamente, estas mejoras han tendido a suceder gradualmente. Tomemos, por ejemplo, la introducción del cinturón de seguridad en la década de 1950. Este simple dispositivo no tuvo un impacto inmediato en los conductores. De hecho, durante mucho tiempo, el uso del cinturón de seguridad fue muy bajo, permaneciendo entre el 10 y el 15 por ciento en todo el país. Pero en 1965, por cada 100 millones de millas (160,934,400 kilómetros) conducidos en Estados Unidos, hubo casi seis muertes, una estadística peligrosamente alta. Pero desde 1984 en adelante, el uso del cinturón de seguridad ha aumentado constantemente debido a varias leyes y fuertes campañas de aplicación como el conocido empujón "Click It or Ticket". Ahora, a principios del siglo XXI, hay menos de dos muertes por cada 100 millones de millas (160,934,400 kilómetros) conducidos en Estados Unidos [fuente: Lemmen].

Sin embargo, en los últimos años, a medida que los conductores han expresado una mayor demanda de características de seguridad para automóviles y mejores sistemas de clasificación de choques, los fabricantes de automóviles han comenzado rápidamente a incorporar tecnología más sofisticada en sus diseños. Uno de los principales desarrollos que los diseñadores esperan reducirá aún más el número de muertes y lesiones en la carretera es la introducción de algo llamado sistema de pre-colisión (PCS). Este tipo de tecnología evalúa constantemente la posición del conductor, así como cualquier objeto en la carretera, con el fin de prevenir o minimizar los daños que pueda causar un accidente..

Debido a la naturaleza automática de la mayoría de los sistemas previos a la colisión y la imprevisibilidad de la mayoría de los accidentes, la tecnología detrás de un diseño de PCS es muy compleja y debe ajustarse y probarse con precisión. Como puede adivinar, las pruebas son una parte de vital importancia del proceso para asegurarse de que todo funcione correctamente cuando el sistema está en acción. Lo último que quiere un conductor cuando está conduciendo tranquilamente por una carretera abierta es que los frenos hagan que el automóvil se detenga innecesariamente..

Entonces, ¿cómo funcionan los sistemas de pre-colisión, de todos modos? ¿Cómo puede una computadora determinar cuándo el conductor en el otro carril se está fusionando, o más bien, cuando se supone que ese conductor no debe hacerlo? Continúe en la página siguiente para averiguarlo.

En la actualidad, los sistemas de precolisión utilizan un radar para detectar accidentes potencialmente peligrosos. Toyota

En general, existen dos tipos de sistemas de seguridad en los automóviles: pasivo y activo..

UNA sistema de seguridad pasiva es cualquier cosa en un automóvil o camión que, en su mayor parte, permanece inactiva y funciona solo cuando es necesario. Un buen ejemplo de esto es un cinturón de seguridad común. Una vez que un pasajero se abrocha el cinturón de seguridad, el cinturón no se bloqueará automáticamente en su posición hasta que el automóvil se detenga repentinamente. Algunos también pueden llamar a los sistemas de bolsas de aire seguridad pasiva. Sin embargo, podría argumentar que debido a que se basan en sensores de impacto que determinan la gravedad de un accidente y usan esa información para determinar qué tan rápido se inflan y cuánto tiempo deben permanecer inflados, las bolsas de aire podrían entrar en la categoría de seguridad activa..

Un sistema de seguridad activo es muy diferente de un sistema de seguridad pasivo, especialmente cuando se habla de sistemas de pre-colisión. Los sistemas activos funcionan en función de las señales y la información recopilada y, por lo general, alertan al conductor sobre una situación peligrosa o ayudan en maniobras importantes como la dirección mientras se frena. Estos sistemas buscan activamente información sobre el estado actual del vehículo..

Aunque las unidades de detección temprana de colisiones usaban varias tecnologías como ondas infrarrojas para detectar objetos, la mayoría de los sistemas de pre-colisión funcionan hoy con la ayuda de un radar. Cualquier cosa que sea una onda, como una onda de sonido, puede rebotar o hacer eco. Es posible que haya experimentado esto gritando hacia un pozo o sobre un cañón profundo, solo para escuchar el sonido de su voz rebotar y reverberar. Sin embargo, en lugar de sonido, los sistemas de radar utilizan ondas de radio. Las ondas de radio son invisibles y pueden viajar mucho más lejos que el sonido..

Los sistemas de pre-colisión colocan pequeños detectores de radar cerca de la parte delantera del automóvil, generalmente dentro de la parrilla, donde constantemente envían ráfagas rápidas de ondas de radar de alta frecuencia. Estas ondas rebotarán en los objetos más cercanos y regresarán al sensor, donde una unidad separada conectada al sensor calcula cuánto tiempo tardó la señal en salir y rebotar. Con esta información, una unidad PCS puede determinar la posición, la distancia, la velocidad y la velocidad relativa de otro automóvil casi de inmediato, y si cualquier cambio repentino en esos factores podría causar una colisión, el sistema puede proporcionar información o ayudar al conductor a evitar un posible accidente..

Entonces, ahora que sabemos que si un sistema previo a la colisión reconoce un posible accidente automovilístico, no puede quedarse allí sentado y dejar que se produzca el caos. ¿Qué hacen realmente los sistemas de pre-colisión para ayudar a los conductores y qué tipos de sistemas están disponibles en los vehículos en este momento? Sigue leyendo para descubrirlo.

Los sistemas de pre-colisión ofrecen una variedad de indicadores, que incluyen alarmas y frenado previo al choque. Foto AP / Katsumi Kasahara

Algunos sistemas hacen sonar una alarma para notificar a los conductores que una colisión puede ser inminente, un sonido simplemente para alertar al conductor y prepararlo para tomar una acción evasiva. Otros sistemas toman el control de ciertos aspectos del automóvil. Hay sistemas de frenos previos al choque, que aplican presión adicional a los frenos del automóvil para ayudar al conductor a reducir la velocidad del automóvil lo más rápido posible y reducir potencialmente los daños causados ​​por un accidente. Algunos sistemas también conectan la unidad PCS a un sistema de cinturón de seguridad previo al choque, que puede tensar automáticamente los cinturones de seguridad de los pasajeros antes de un choque. Estos a menudo se conocen como pretensores de cinturones de seguridad. El desarrollo de este tipo de sistemas debe ajustarse y ser altamente preciso, ya que cualquier mal funcionamiento podría interrumpir la atención de los conductores y causar un accidente. Obviamente, los diseñadores y fabricantes someten los sistemas de pre-colisión a pruebas rigurosas para asegurarse de que esto no suceda..

Uno de los primeros usos de la detección de accidentes fue el sistema Pre-Safe de Mercedes-Benz en el sedán clase S de 2003, que la compañía promocionó como "el primer automóvil de producción del mundo equipado con un nuevo sistema asombroso que puede detectar una posible colisión en algunos segundos antes y tomar las medidas de protección previas al choque ". El sistema utilizaba sensores para medir el ángulo de dirección y la aceleración del automóvil, pero no su entorno circundante; acciones como el pretensado de los cinturones de seguridad, el cierre automático del techo corredizo y la elevación de los asientos reclinables se activaban durante cualquier maniobra de emergencia [fuente: Mercedes- Benz Canadá].

Las tecnologías de detección de accidentes más recientes utilizan sistemas de radar, como el Sistema Pre-Colisión de Toyota. La compañía presentó su PCS en 2003 en un vehículo vendido en Japón llamado Harrier. En 2010, el sistema estará disponible en el Toyota Prius. El sistema utiliza un radar de ondas milimétricas para determinar cuándo se requiere asistencia de frenado adicional y cuándo aplicar tensión a los cinturones de seguridad. Toyota también ha agregado la preparación del respaldo antes del choque para los ocupantes de los asientos traseros. Si una situación de choque es inminente, los asientos traseros reclinables se colocan automáticamente en posición vertical..

Ford también ha anunciado su propio sistema de radar, llamado "Advertencia de colisión con soporte de freno", para sus últimos modelos del Ford Taurus, el sedán Lincoln MKS y el crossover Lincoln MKT. Y Honda y Nissan también ofrecen prevención de desvío de carril y sistemas para evitar colisiones frontales en muchos de sus modelos nacionales..

Para obtener más información sobre los sistemas previos a la colisión, los automóviles híbridos y otros temas relacionados, siga los enlaces de la página siguiente..

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Fuentes

  • Industrias automotrices. "La seguridad es importante: la tecnología avanzada para evitar accidentes llega a los vehículos de producción en Japón". Agosto de 2004. (13 de abril de 2009) http://findarticles.com/p/articles/mi_m3012/is_8_184/ai_n6173980/
  • Corporación DENSO. "Sistema de seguridad previo al choque". 22 de octubre de 2003. (6 de abril de 2009) http://www.globaldenso.com/en/technology/product/electronics/files/pdf12_e.pdf
  • Ford.com. "El último avance de seguridad de Ford: Advertencia de colisión con soporte de freno, disponible en 2009". 6 de abril de 2009. (6 de abril de 2009) http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=29188
  • Lemmen, Paul y col. "Desarrollo de un sistema de pre-colisión utilizando la instalación de prueba VEHIL". Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras. 8 de marzo de 2005. (6 de abril de 2009) http://www-nrd.nhtsa.dot.gov/pdf/esv/esv19/05-0322-O.pdf
  • Mercedes-Benz Canadá. "Mercedes-Benz lanza el primer automóvil con 'reflejos'". 15 de octubre de 2002. (6 de abril de 2009) http://www.mercedes-benz.ca/index.cfm?NewsID=121&id=2959
  • Merkelbach, Bettina. "Toyota agrega el sistema de pre-colisión frontal y los respaldos de los asientos a las tecnologías de seguridad". ATZ en línea. 2 de marzo de 2009. (6 de abril de 2009) http://www.atzonline.com/index.php%3Bdo=show/site=a4e/sid=65255547349e36722b41f2291479446/alloc=1/id=9270



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