40 vuotta turvatyynyjen sähköistä ohjausta Boschilta

Bosch yhdisti voimansa Daimler-Benz AG:n kanssa 40 vuotta sitten aloittaakseen maailman ensimmäisen sähköisen turvatyynyohjausyksikön tuotannon, mikä toimi merkittävänä kiihdyttäjänä matkustajien turvaamisen kehityksessä. Boschin onnettomuustutkijat arvioivat etu-, sivu- ja pääturvatyynyjen pelastaneen jopa 90 000 henkeä ympäri maailmaa.

Päätöksentekoa millisekunneissa

Täysimittaisen tuotannon alettua joulukuussa 1980 Bosch on valmistanut yli 250 miljoonaa turvatyynyn ohjausyksikköä ja teknologia on kehittynyt neljässä vuosikymmenessä huimasti eteenpäin.

Uusimmat turvatyynyohjausyksiköt tunnistavat onnettomuustyypin ja sen vakavuuden käyttämällä sisäisen ja ulkoisen kiihtyvyyden, kääntymisen ja paineen tunnistavia sensoreita.

Laukaisualgoritmi tulkitsee sensoridatan pohjalta kymmenessä millisekunnissa, onko kuljettaja vain painanut jarruja vai törmännyt pysäköityyn autoon, ajanut korokkeeseen, joutunut vakavaan törmäykseen tai onko hän vaarassa kääntyä ympäri.

Jos tilanne on vaarallinen, järjestelmä sytyttää pyroteknisen kaasugeneraattorin ja turvatyyny laukeaa. 30 millisekunnin sisällä turvatyyny on täyttynyt suojelemaan sekä kuljettajaa että matkustajia.

Nykyaikaisissa ajoneuvoissa on asennettuna jopa yhdeksän turvatyynyä, jotka voidaan laukaista toisistaan riippumatta, onnettomuustilanteen mukaan. Törmäyksen seurauksena järjestelmä voi lähettää myös signaalin, joka lopettaa polttoaineen syötön tai sähköisissä ajoneuvoissa sulkee korkeajänniteakuston.

1,8 miljoonaa törmäyssimulaatiota

Bosch on työskennellyt autovalmistajien kanssa vuodesta 1977 saakka ensimmäisen sähköisen turvatyynyohjausyksikön parissa. Yksiköllä suoritettiin yli 6000 törmäystestiä 60 automallilla. Nykyään vaaditaan yli 1,8 miljoonaa törmäyssimulaatiota ohjausyksikön tuotannon valmisteluun yhtä automallia varten.

Ensimmäisen turvatyynyjärjestelmän tuotanto alkoi joulukuussa 1980 ja se julkaistiin markkinoille Mercedes-Benzin S-sarjassa. Järjestelmä koostui kolmesta komponentista – jännitemuuntimesta, energiavarastosta ja ohjausyksiköstä – ja yhteensä 170 osasta. Nämä ohjasivat vain turvatyynyä ja turvavyökiristintä kuljettajalle ja valinnaisesti etumatkustajalle.

Nykyiset 12. sukupolven turvatyynyohjausyksiköt sisältävät vain puolet ensimmäisten ohjausyksiköiden osamäärästä, mutta ne ohjaavat jopa 48 turvavälinettä, kuten erilaisia etu- ja sivuturvatyynyjä, polviturvatyynyjä sekä turvavyökiristimiä.

Turvalaitteiden koordinoitua yhteistyötä

Kun tulevaisuudessa autoissa käytettävien sensoreiden määrä kasvaa, myös niiden keräämän datan määrä kasvaa. Tämän ansiosta voidaan taata, että turvatyynyt, vyönkiristimet ja muut turvalaitteet toimivat keskenään entistä koordinoidummin.

Koordinaatiota tarvitaan esimerkiksi tilanteessa, jossa järjestelmä tunnistaa nopeasti lähestyvän onnettomuustilanteen. Se ohjaa automaattisesti matkustajat istuma-asentoon, mikä pienentää loukkaantumisriskiä ennen törmäyksen tapahtumista. Järjestelmä kykenee myös laukaisemaan turvatyynyt ja turvavyönkiristimen siten, että ne takaavat parhaan mahdollisen törmäysturvan jokaiselle autossa olevalle henkilölle.

Itse ajavissa autoissa turvalaitteiden ohjaus entistä tärkeämpää

Autonominen ajaminen on tulevaisuuden alue, jossa koordinaatio on erityisen oleellista. Kun kuljettajalle ei tarvitse varata tiettyä paikkaa, vapautuu lisää liikkumistilaa, mikä sallii täysin uusia sisätilakonsepteja. Kuljettajan istuin voi esimerkiksi olla pyörivä, jolloin hän voi istua muihin matkustajiin päin selkä menosuuntaan tai asettua muuten vain mukavampaan asentoon.

Kun ajoneuvojen istuinjärjestelyt muuttuvat joustavammiksi, on turvatyynyjen ja vyönkiristimien hallinta entistä haastavampaa. Tämä puolestaan lisää turvatyynyohjausyksiköiden vaatimusten monimutkaistumista ja Bosch työskentelee niiden parissa jo nyt.