Ежегодно в дорожно-транспортных происшествиях на дорогах Германии гибнет чуть более 3200 человек. И одним из наиболее опасных видов аварий является боковой удар, на долю которого приходится около 22% гибели людей. Причина - зона боковой деформации в машине особенно мала, поэтому жизненно важные органы в грудной клетке особенно подвержены критическим перегрузкам при таком виде столкновений. Резкие маневры на поворотах, при перестроении или скользкое дорожное покрытие – вот основные причины, по которым происходят подобные аварии. Кроме того, непредоставление преимущества на перекрестках, так же вносит свою горькую лепту в эту трагическую статистику. Поставщик автокомпонентов ZF разработал гигантскую внешнюю подушку безопасности, которая уже в ближайшем будущем может значительно увеличить зону бокового сминания автомобиля за мгновения перед аварией. Применение внешних подушек безопасности позволит снизить до 40% тяжесть последствия боковых столкновений в особенно уязвимой грудной области (грудная клетка). Это действительно может спасти много жизней.

Для разумного использования боковой подушки безопасности и с минимальным риском для окружающих, необходима сложная технология для оценки текущей ситуации. В конце концов, надвигающийся препятствие должно быть не только своевременно обнаружено, но и правильно оценено и только тогда принимается решение относительно того, должно ли произойти срабатывание подушки безопасности и достаточно ли времени для ее развертывания. Время на принятие такого решения должно быть в пределах 150 миллисекунд. Подушка безопасности защищает пространство между передней и задней осями. Если же столкновение происходит в передней или задней боковой зоне, воспламенение подушки безопасности не происходит, поскольку она не может оказать какого-либо защитного воздействия. Если же столкновение, в зоне раскрытия подушки безопасности, происходит с пешеходом, велосипедистом или мотоциклом, то нет необходимости в дополнительной защите от этих участников дорожного движения поскольку все они обладают недостаточной массой и энергией в момент ДТП и не создают опасности для пассажиров автомобиля при боковом столкновении.

С технологиями датчиков, доступными в настоящее время в любой стандартной комплектации, любого автомобиля, невозможно гарантировать полноценный мониторинг окружающего пространства, необходимого для корректной работы системы боковой подушки безопасности. Вот почему инженеры ZF работают над системой комбинированных датчиков, охватывающих 99,94% пространства вокруг автомобиля. Используются камеры, данные с которых подходят для классификации объектов, но которые не могут оптимально работать в плохую погоду. Есть также радарные датчики. Их электромагнитные волны работают гораздо более независимо от погоды, чем камеры, но имеют проблемы с нечувствительными к радару поверхностями. Лидарные (лазерные сканеры) датчики являются еще одним поставщиком данных для оценки ситуации. Лазерный метод сканирования идеально подходит для мониторинга окружающей обстановки вокруг автомобиля, но к сожалению, он также зависит от погоды.

Руководитель Tesla Элон Маск недавно объявил, что воздержится от разработки полностью автономных автомобилей в основе которых бы лежала лидарная технология оценки пространства, так как сама технология на текущий момент пока что слишком слабая и слишком дорогая. В ZF подчеркивают, что лидар является важным компонентом для обнаружения надвигающейся аварии. Кроме того, лидарные датчики следующего поколения меньше по размеру, без движущихся частей (твердотельные) и, вероятно, будут уже скоро значительно дешевле. Вопреки мнению Элона Маска, у лидара, похоже, есть будущее: по мнению ZF, автономное вождение означает прежде всего безопасность - без них роботизированные автомобили были бы неприемлемы. Технология датчиков, разработанная в ZF для системы боковых подушек безопасности, также может служить основой для систем автономного вождения.

Оценка множества получаемых данных в кратчайшие сроки подразумевает использование чрезвычайно мощной вычислительной системы. Такая технология быстрых вычислений уже существует, но она заполняет весь багажник в текущем испытательном транспортном средстве ZF, в качестве которого используется модернизированный Opel Insignia Sports Tourer первого поколения. В серии компьютерные технологии должны будут быть миниатюрными, чтобы они больше не влияли на пространство внутри и в багажнике. Даже сама внешняя подушка безопасности все еще висит снаружи под боковыми юбками на тестовой Insignia - в серийной реализации дизайнер должен будет незаметно разместить громоздкий пластиковый пакет где-то в нишах порогов.

Сама внешняя боковая подушка безопасности практически не отличается от своих гораздо меньших братьев и сестер в салонах автомобилей. Однако сама технология адаптирована во многих деталях. Таким образом, сразу три пиропатрона отвечают за наполнение подушки безопасности воздухом. Для этого ZF использует пиропатроны, используемые, в подушках безопасности для пассажиров, потому что объем пассажирских подушек как раз около 100 литров - в наружной же боковой подушке безопасности в зависимости от автомобиля объем будет от 280 до 400 литров. Давление, которое создают пиропатроны во внешние подушки безопасности значительно выше, в то время как подушки безопасности внутри автомобиля относительно мягкие, чтобы принимать лица и туловища пассажира. Наружная подушка выполнена из двухслойного полиамида и располагается снизу, вдоль рамы или бокового лонжерона, автомобиля.

ZF уже продемонстрировала свою новую систему боковых подушек безопасности на прототипе Insignia в действии. Сначала инженеры ZF пустили перед тестовым Opel Insignia специальную надувную «пустышку», состоящую из надувного каркаса и брезента, установленных на специальной самодвижущейся платформе. В первом тесте, столкновение было в передней части Insignia и, как и ожидалось, внешняя подушка безопасности не раскрылась. Во второй попытке фиктивная машина ударяется о борт испытательного транспортного средства - и подушка безопасности не срабатывает. На такой ранней стадии тестирования и разработки это тоже нормально.

В третей попытке, Insignia под управлением автопилота двигается по маршруту со скоростью 30 км/ч, в то же самое время, машина-манекен так же едет со скоростью 30 км/ч пересекающимся курсом, до точки столкновения на экспериментальном участке переделанного аэродрома. За миллисекунды до того, как манекен приезжает в борт Insignia, подушка безопасности взрывается, раздуваясь до размеров спинки дивана в гостиной и в течение 400 миллисекунд оказывается между транспортными средствами. В серийном исполнении это должно будет увеличить зону деформации автомобиля 30%. Наиболее полная защита обеспечивается системой только в сочетании с внутренними боковыми подушками безопасности, которые должны будут срабатывать одновременно с внешней подушкой безопасности.

Технология чрезвычайно сложна и все еще находится в стадии разработки, но может привести к значительному снижению смертности в результате ДТП. Это само по себе стоило бы усилий. Кроме того, сложные датчики все равно являются обязательным условием для автономного вождения и глупо их использовать лишь на половину. Автономное вождение не может стать по настоящему массовым без максимальной безопасности.