السرعة (5)
Velocity

http://thecartech.com/Autopedia/what/velocity11_files/image001.jpg

 

السرعة

منحنيات الحركة

الرجفة (التغير في التعجيل)

حد السرعة

نظم التحكم في سرعة السيارة:-

نظام التحكم الذاتي في سرعة سير السيارة (ثبات سرعة السير)

النظام المتوائم للتحكم الذاتي في سرعة سير السيارة

النظام التكيفي/ المتوائم التعاوني للتحكم الذاتي سرعة سير السيارة

نظم مراقبة معدلات السرعة والأداء للسائقين:-

نظام الحد من السرعة

أنظمة التحكم في اتزان السيارة

 

الأجزاء:  1      2       3       4 5

 

 

 

 

- منحنيات الحركة Motion graphs:

يمكن وصف حركة التعجيل الثابت constant acceleration عن طريق معادلات الحركة ومنحنيات الحركة (رسوم بيانية). منحنيات الوضع position, السرعة velocity و التعجيل acceleration كدالة في الزمن, وهو ما يمكن حسابه باستخدام معادلات الحركة في البعد الواحد. العجلة acceleration قد تتغير أيضا, ولكنها تكون ثابتة خلال وقت معين, وعليه يمكن استخدام معدلات التعجيل الثابت constant acceleration.

في الوحدات العالمية International System of Units (SI)وضع جسم متحرك يقاس بالمتر من نقطة الأصل, ويقاس الزمن بالثانية. وميل المنحنى يساوي v = ∆s/∆t الذي يعرف بالسرعة المتوسطة بالنسبة للفترة, ومع جعل الفترة متناهية الصغر تعطي v = ds/dt السرعة اللحظية للجسم, وتقاس بوحدات متر/ث. هناك حقيقة مماثلة يمكن تطبيقها على الرسم البياني للسرعة بالنسبة للزمن. ميل منحني السرعة بالنسبة للزمن هو التسارع acceleration. ميل المنحنى يساوي a = ∆v/∆t الذي يعرف بالعجلة المتوسطة بالنسبة للفترة, ومع جعل الفترة متناهية الصغر تعطي a = dv/dt العجلة اللحظية للجسم, وتقاس بوحدات متر/ث2.

حيث أن سرعة الجسم هي تفاضل في منحنى الوضع position graph, فإن المساحة تحت المنحنى في الرسم البياني للسرعة مع الزمن تساوي المسافة displacement بالنسبة للجسم. وبالمثل نفس القاعدة تتطبق على منحنى العجلة مع الزمن. حيث تكون المساحة تحت المنحنى تساوي السرعة velocity.

في الشكل سرعة السيارة الثابتة تساوي 20 متر/ث (من 5 إلى 20 ثانية).

لاحظ الاتي:

       سرعة السيارة الثابتة تعني بأن سرعة السيارة في منحنى السرعة (v-t) تساوي 20 متر/ث طول الفترة/ الوقت.

       سرعة السيارة الثابتة تعني بان منحني الوضع/ المسافة (x-t) له ميل ثابت يساوي (20 متر/ث). هو خط مستقيم يبدأ عند 5 ثوان.

       المسافة المقطوعة هي المساحة تحت منحنى السرعة. في كل ثانية السيارة تقطع 20 متر, خلال 15 ثانية تكون المسافة المقطوعة 300 متر (من 50 إلى 350 متر).

       السرعة الثابتة تعني أن التعجيل/ التسارع يساوي صفر في منحنى العجلة (a-t).

       التغيير في السرعة خلال فاصل زمني يساوي المساحة تحت منحنى العجلة (a-t) لهذه المدة. في هذه الحالة السرعة لم تتغير خلال تلك الفترة ولذلك المساحة تحت منحنى العجلة تساوي صفر.

 

       العجلة الثابتة في منحنى العجلة (a-t) يعني أن السرعة لها ميل ثابت.

       العجلة الثابتة يكون لها خط أفقي في منحنى العجلة.

       المسافة تحت منحنى العجلة يساوي التغيير في السرعة.

 

- الرجفة jerk

في الفيزياء, رجفة jerk, المعروفة أيضا باسم هزة jolt, أو تدفق surge هي معدل تغير العجلة, والتي هي مشتقة تفاضلية derivative للتعجيل acceleration (a) بالنسبة للزمن time, والتي هي مشتقة ثانية للسرعة (v) velocity, ومشتقة ثالثة للمسافة distance (position) x. والتي يعبر عنها بالتالي:

J(t) = da(t)/dt = d2v(t)/dt2 = d3x(t)/dt3

الرجفة هي كمية متجهة. ولها وحدات متر/ث3 (m/s3). وهي معدل تغير التعجيل بالنسبة للزمن.

This picture shows a schematic diagram of jerk, acceleration, and speed, assuming all three are limited in their magnitude, when linearly going from one point to another, which are sufficiently far apart to reach the respective maxima.

الرسم البياني للحركة يتكون من سبعة أجزاء محددة بالتالي:

1. زيادة التعجيل acceleration build-up: ثبات قيمة الرجفة يعني زيادة للتعجيل خطيا, وتزداد السرعة تربيعيا.

2. تعجيل ثابت limit acceleration: يعني صفر رجفة, وزيادة خطية للسرعة.

3. التعجيل بالسالب acceleration ramp-down: الوصول إلى السرعة الثابتة بمقدار سالب للرجفة. انخفاض خطي في التعجيل, زيادة السرعة تربيعا.

4- سرعة ثابتة limit speed: تعني صفر رجفة وصفر تعجيل.

5. تباطء للسرعة deceleration build-up: رجفة ثابتة سالبة تعني انخفاض خطي في التعجيل إلى القيمة الثابتة للتعجيل الثابت, السرعة تقل تربيعيا.

6. تباطء ثابت limit deceleration: تعني صفر رجفة وتقليل خطي في السرعة.

7. تباطء بالسالب deceleration ramp-down: ثبات قيمة الرجفة تعني زيادة التباطء حتى الصفر, زيادة في السرعة تربيعا, الوصول إلى المسافة المقطوعة بسرعة تساوي صفر وصفر تعجيل.

- حد السرعة Speed limit:

هناك حدين لسرعة السيارة على الطريق, الحد الأقصى للسرعة, يطلق عليه حد السرعة speed limit, والحد الأدنى للسرعة minimum speed limit.

الحد الأقصى/ الأعلى السرعة Maximum speed limit (Speed Limit):

معظم الطرق يتم تحديد السرعة القصوى عليها. ويتم وضع علامات مرورية لتحديد السرعة. وتتحدد السرعة طبقا لمعايير هندسية.

http://www.vettorialigratis.it/wp-content/uploads/2011/07/segnali-stradali-di-velocit%C3%A0-speed-signs.jpg

 

- حد السرعة خارج وداخل المدن (الطرق الداخلية, والطرق السريعة):

تختلف السرعة داخل المدن وعلى الطرق السريعة, كما قد تختلف السرعة داخل المدن حسب ساعات الذروة. كما قد تختلف السرعة على الطرق السريعة حسب نوع الطريق مسارين متقابلين أو مسارين منفصلين, وكذلك السرعة على الطرق السريعة المفتوحة.

http://homepage.ntlworld.com/mark.gajda/autostrady/classic_ograniczenia_v3.png

 

- حد السرعة في جزء من الطريق مثل المدارس والمناطق المزدحمة (داخل المدن):

في الأماكن المزدحمة ومع وجود المشاة, يتم تخفيض حد السرعة وتحديده بقيمة أقل من باقي الطريق. وقد يكون التحديد خلال فترة معينة من اليوم.

http://www.tmr.qld.gov.au/Safety/School-road-safety/Safe-school-travel-safest/%7E/media/Safety/Schoolroadsafety/Safe%20school%20travel%20safest/School%20zone%20speed%20limits/schoolzonesign.ashx

http://www.artcraft.com.au/media/catalog/product/cache/1/image/800x600/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/s/c/school-zone-1_1.jpg

 

- حد السرعة القصوى على الطرق السريعة حسب كتلة السيارة:

قد يتم تحديد السرعة على بعض الطرق حسب كتلة وتصنيف السيارات على الطريق فالسيارات قليلة الوزن يكون لها حد سرعة أعلى من السيارات ذات الكتلة الكبيرة. والذي يربط كتلة السيارة وسرعتها هي طاقة الحركة للسيارة Kinetic Energy (K.E.), حيث طاقة الحركة = كتلة السيارة مربع سرعتها؛ (K.E. = m v2). طاقة الحركة تحدد قوة الصدم للسيارة, وكذلك مسافة التوقف عند استخدام الفرامل, بالإضافة إلى التحكم في السيارة, وحتى يصبح استخدام الطريق أكثر أمانا يفضل جعل جميع السيارات على نفس الطريق لها نفس طاقة الحركة على الرغم من اختلاف أوزانها وكتلتها (تشبيه لبطولات الملاكمة حيث تكون كل بطولة لها نفس الفئة من الوزن "الوزن الخفيف, الثقيل,..... الخ.).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/39/RomanianTrafficSign_C30-SpeedLimitPerVehicleCategory-130-100_2011.svg/120px-RomanianTrafficSign_C30-SpeedLimitPerVehicleCategory-130-100_2011.svg.png

http://international.fhwa.dot.gov/pubs/pl07012/images/figure_20.jpg

 

- حد السرعة القصوى على الطرق السريعة للحد من استهلاك الوقود :

قد يتم تحديد السرعة على الطرق وخاصة الطرق السريعة لتوفير استهلاك الوقود كما حدث في سنة 1973 أعقاب أزمة الوقود العالمية , (حيث تم تعديل السرعة القصوى على الطرق السريعة بأمريكا National Maximum Speed Law (NMSL) إلى سرعة 55 ميل/ساعة (90 كم/ساعة) وهي السرعة التي تكون لها أحسن معدل استهلاك للوقود. أدى قانون تخفيض حد السرعة إلى توفير الوقود بالإضافة إلى تقليل عدد الحوادث وشدتها ومعدلات الإصابة والوفيات خلال تلك الفترة. تم تعديل القانون في سنة 1987 و 1988 لرفع الحد إلى 65 ميل/ساعة (105 كم/ساعة) في بعض الطرق الريفية. وفي سنة 1995 تم إرجاع تحديد السرعة إلى الولايات لتحديدها.

http://ecomodder.com/blog/wp-content/uploads/2012/10/speed-limit-sign-being-changed.jpg

 

- حد السرعة حسب مقدار انعطاف الطريق وحالته:

يتم تحديد حد السرعة عند دخول المنعطفات وكذلك مخارج ومداخل الطرق حيث تؤدي قوة الطرد المركزية إلى دفع السيارة للخارج وقد تؤدي إلى انقلابها.

http://www.trafficsign.us/650/warn/w1-2a.gif

http://www.decalsplanet.com/img_b/vinyl-decal-sticker-7482.jpg

http://www.wsdot.wa.gov/NR/rdonlyres/DEC9F58C-8502-4323-9F97-2D29ED6AD245/97483/RBAheadWEB5.jpg

 

التحذير المسبق لاحتمال التوقف أو تغيير السرعة أو التنبيه باتخاذ الحيطة واليقظة:

هناك العديد من لوحات المرور التحذيرية, التي تنبه السائق للاستعداد لتغيير السرعة (في الغالب تخفيضها) لوجود متطلب لذلك, مثل التحذير المسبق لوجود إشارة ضوئية أو إشارة توقف أو تهدئه أو وجود انحراف أو دوران للطريق, أو وجود مطبات صناعية. بالإضافة إلى وجود إصلاحات بالطريق أو غلق مسار من المسارات أو وجود عمال ومعدات وخلافه. أو احتمال وجود عبور للحيوانات بتلك المنطقة من الطريق وغيرها. معظم تلك اللوحات المرورية التحذيرية تكون على شكل معين.

http://bcddrivingschool.net/images/signalahead.gif

https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTI_1b3qQ01QjmchDLnPtPVWowGbuXuIOZJQjuwa7QwmSZF2_91wA

http://www.safetysupplywarehouse.com/v/vspfiles/photos/S13340-2.jpg

Image result for road work ahead pedestrian crossing sign

http://www.clker.com/cliparts/1/3/5/f/1195442322195589779ryanlerch_Speed_Bump_Sign.svg.hi.png

http://images.roadtrafficsigns.com/img/lg/X/road-work-ahead-sign-x-w20-1-a.png

Image result for school zone sign

http://ecx.images-amazon.com/images/I/417YXHQ8TML.jpg

 

- الحد من السرعة لعدم وضوح أو قصر مدى الرؤية أو حالة الطقس:

في حالة التواء الطريق, أو في حالة الظلام, أو الأمطار وخلافه.

http://sr.photos2.fotosearch.com/bthumb/THK/THK009/c0028332.jpg

http://www.trafficsign.us/650/reg/r2-3.gif

http://www.americansinfrance.net/images/Driving_School/Road_Signs/Indication/big/C25b_ex1.gif

- الحد الأدنى للسرعة Minimum Speed:

كما أن للسرعة القصوى خطورتها على سلامة السيارة على الطرق السريعة, فإن السرعة المتدنية على الطرق السريعة قد تؤدي إلى حدوث الحوادث نتيجة اختلاف والفرق الكبير بين سرعات السيارات المستخدمة للطريق.

http://images.roadtrafficsigns.com/img/lg/X/Minimum-Speed-Limit-X-R2-4.gif

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4e/Speed_limit_70_minimum_40_sign.svg/120px-Speed_limit_70_minimum_40_sign.svg.png

 

- نظم التحكم في سرعة السيارة Vehicle speed control systems:

يتم التحكم في سرعة السيارة عن طريق بدال الوقود, بدال الفرامل, صندوق التروس. بدال الوقود يتحكم في صمام الخانق الذي يتحكم في كمية الهواء الداخلة للمحرك وبالتالي كمية الوقود التي يمكن إضافتها للهواء. زيادة الضغط على بدال البنزين يزيد من كمية الخليط وسرعة السيارة, وتخفيف الضغط على بدال البنزين يقلل كمية الخليط وسرعة السيارة. لتقليل سرعة السيارة بمعدل سريع يتم استخدام الفرامل, عن طريق الضغط على بدال الفرامل, الاحتكاك بين بطانة الفرامل والقرص بالعجل يؤدي إلى تحول طاقة الحركة إلى طاقة حرارية. القدرة الخارجة من المحرك تساوي سرعة الدوران مضروبة في العزم. باستخدام صندوق التروس يمكن عن طريق النقلات تغيير قيمة السرعة وتغيير قيمة العزم. للحصول على عزم عالي في بداية الحركة يعمل صندوق التروس على تقليل سرعة دوران خرج صندوق التروس باستخدام نقلة منخفضة low gear ذات نسبة تخفيض عاليه (يقلل السرعة ويزيد العزم), مع زيادة سرعة السيارة يتم استخدام نقلات عالية high gear ذو نسبة تخفيض منخفضة (تزيد السرعة وتقلل العزم). لتقليل الجهد على سائق السيارة والتحكم الذاتي في تغيير سرعات السيارة, يتم استخدام نظام نقل الحركة الذاتي automatic transmission بدلا من نظام نقل الحركة اليدوي manual transmission.

خلال السير بالسيارة تختلف سرعة السيارة حسب ظروف وحالة الطريق ويحتاج السائق إلى التغيير المستمر لسرعة السيارة, قد يزيد أو ينقص سرعة السير المتوافقة مع حد السرعة على الطريق, ويعود مرة أخرى إلى السرعة المختارة للسير, وللتحكم في ذلك ذاتيا تم استخدام نظام التحكم الذاتي في سرعة سير السيارة cruise control.

- نظام التحكم الذاتي في سرعة سير السيارة Cruise/ Speed Control:

 

يتم التحكم في سرعة السيارة ذاتيا (تثبيت سرعة السير) بواسطة السيارة (بناء على رغبة السائق), وذلك عن طريق نظام التحكم الذاتي في سرعة السيارة (cruise control, speed control or autocruise). النظام يقوم بالتحكم في صمام الخانق للحفاظ على سرعة السيارة ثابتة وفقا لما يحدده السائق مع اختلاف ميول الطريق والتغيير في مقاومات الحركة, بدون إبقاء السائق قدمه على بدال الوقود طول الوقت للمحافظة على السرعة المطلوبة.

 

http://www.carmudi.com.gh/journal/wp-content/uploads/2014/05/cruise-control.jpg

http://www.curbsideclassic.com/wp-content/uploads/2014/08/cruise-control.jpg

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/15/Cruise_Control.svg/2000px-Cruise_Control.svg.png

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Cruise_control

http://auto.howstuffworks.com/cruise-control.htm

التحكم الذاتي في سرعة سير السيارة سوف يسمح لك بقيادة السيارة بسرعة ثابتة. وهو نظام إليكتروني بالسيارات الحديثة يسمح لسائق السيارة بضبط بدال البنزين على سرعة محدد ورفع القدم من على البدال. بعض الانظمة لا تسمح بتفعيل النظام عند سرعات معينة- في العادة حوالي 25 ميل/ساعة (40 كم/ساعة).

يستخدم النظام لتحقيق بعض الفوائد, منها:

- راحة السائق

- توفير الوقود, التعجيل والتباطء يستهلك وقود أكثر من السير بسرعة منتظمة

- تجنب زيادة حد السرعة المسموح به على الطريق, والتعرض لمخالفة مرورية

* تحذير WARNING من الناحية الأخرى ينصح بعدم استخدام النظام في الظروف القيادة السيئة. لا تستخدم النظام في حالة الازدحام المروري heavy traffic, أو في الطرق كثيرة الانعطاف winding road, أو الطرق الزلقة slippery roads, أو الطرق الغير معبدة unpaved roads.

http://services.edmunds-media.com/image-service/unversioned-ed/ximm/?quality=85&image=/img/long-term/misc/img_1437.jpg

SET+:
يضغط عليه لاختيار السرعة, أو لزيادة السرعة المختارة

CAN (Cancel)/RES (Resume):
يضغط عليه لإلغاء تفعيل/ أو إعادة تفعيل السرعة المختارة

SET-:
يضغط عليه لتقليل السرعة المختارة

OFF:
يضغط عليه لإلغاء تفعيل النظام

ON:
يضغط عليه لتفعيل النظام

 

طريقة العمل:

- تشغيل النظام cruise ON: يقوم السائق بتشغيل النظام عن طريق زر التشغيل cruise ON. في معظم السيارات تكون وسيلة التحكم في النظام موجودة بأزرار بعجلة القيادة, أو في ذراع من أذرع عجلة القيادة (يجب الرجوع إلى كتيب الارشادات للتعرف على مكان وسيلة التحكم بالنظام).

- يجب على السائق الوصول بالسيارة إلى السرعة المطلوبة/ المختارة (عن طريق استخدام بدال الوقود, أو زر SET+)

- تفعيل النظام للسرعة المختارة SET+: عند الوصول إلى تلك السرعة يقوم السائق بتفعيل تشغيل النظام عن طريق زر تحكم SET+ عند هذه السرعة. ذاتيا يقوم النظام بأخذ إشارة السرعة من الانظمة والحساسات المختلفة بالسيارة. يقوم وحدة الحاسب بالسيارة بمقارنة تلك البيانات مع بيان السرعة المختارة من السائق, ويعمل على المحافظة على سرعة السيارات بجذب كبل صمام الخانق عن طريق صمام كهربائي أو إليه تعمل بالتخلخل, أو باستخدام نظام اليكتروني يعمل عن طريق التحكم من بعد.

- القيادة بالسرعة المختارة: يقوم السائق برفع قدمه من على بدال الوقود. ويظل النظام محافظا على سرعة السير المختارة, طالما لم يتم أيقاف تفعيل النظام. خلال تلك الفترة يظهر على لوحة العدادات رمز/ إشارة تفعيل النظام.

- زيادة سرعة السيارة SET+: يمكن للسائق زيادة سرعة السيارة عن السرعة المختارة عن طريق الضغط على بدال الوقود, ولكن عند رفع القدم من على بدال الوقود يتم تباطء السيارة (بدون استخدام الفرامل ذاتيا) حتى تصل إلى السرعة التي تم اختيارها من قبل. النظام يظل محتفظ بأخر المستجدات المختارة من السائق. أو استخدام خاصية التحكم في مقدار السرعة المختارة من السائق عن طريق الضغط على زر زيادة السرعة SET+ (up or REC/ACC) لزيادة حد السرعة المختارة.

- تقليل سرعة السيارة SET-: عن طريق استخدام زر تقليل السرعة المختارة (down or SET-) بدون استخدام الفرامل, أو عن طريق الضغط على بدال الفرامل, حتى تصل السيارة إلى السرعة المخفضة المطلوبة ثم يتم الضغط على زر زيادة السرعة SET+ لتحديد السرعة المختارة الجديدة.

- إيقاف عمل النظام: جميع الانظمة تكون له خاصية إيقاف تفعيلها/ عملها بطريقتين الأولى بشكل مباشر عن طريق اختيار السائق (الضغط على زر CAN), أو بشكل تلقائي عندما يضغط السائق على بدال الفرامل, وفي العادة كذلك بدال القابض (النقل اليدوي). أو بشكل تام عن طريق اختيار السائق CRUISE OFF أو إيقاف السيارة وغلق الإشعال.

- استئناف عمل النظام بعد التوقف التلقائي: النظام يتضمن خاصية للذاكرة (السرعة المختارة) عن أعادة تفعيل النظام بواسطة السائق "الاستئناف resume/ rest RES" وذلك بعد استخدام الفرامل, أو الضغط على بدال القابض.

- معظم السيارات تمنع السيارات ذاتيا من تخطي حد السرعة المختار, ولكن النظام لن يقوم بتشغيل الفرامل في حالة زيادة سرعة المركبة عند هبوط طريق منحدر.

- قد تتغير سرعة السيارة عن السرعة المختارة لحظيا أثناء سيرها في طريق به ميول كبيرة لأعلى ولأسفل. في حالة زيادة السرعة عن السرعة المختارة أثناء هبوط المنحدر قد يضطر السائق لاستخدام الفرامل, في حالة انخفاض السرعة عن السرعة المختارة أثناء صعود المنحدر بمقدار 10 ميل/ساعة (16 كم/ساعة) في بعض الانظمة فإن النظام سوف يفصل, ويتطلب إعادة تفعيله مرة أخرى عن الرغبة في ذلك.

* في السيارات التي بها نظام نقل القدرة اليدوي manual transmission, نظام التحكم في سرعة السير الذاتي يكون أقل مرونة, عملية الضغط على بدال القابض والقيام بالنقلات في العادة يقوم بفصل النظام. يجب استخدام خاصية الاستئناف resume كل مرة يتم فيها اختيار نقلة جديدة وإعادة القابض. ولهذا فإن النظام يكون أكثر فاعلية على الطرق السريعة عند استخدام النقلة العالية معظم الوقت.

** بعض أنواع النظام تتضمن وظيفة "الحد من السرعة speed limiter", التي لا تسمح للسيارة بتجاوز حد معين للسرعة (يتم ضبطه مسبقا pre-set maximum speed), والذي يمكن تخطيه عن طريق الضغط الكامل على بدال الوقود.

*** السيارات الحديثة المزودة بنظام تحكم إليكتروني في صمام الخانق, يمكن بسهولة دمج النظام مع نظام إدارة محرك السيارة. والنظام الحديث المتوائم للتحكم في سرعة السير Adaptive Cruise Control (ACC), له المقدرة في تقليل سرعة السيارة ذاتيا عندما تقل المسافة بين السيارة والسيارة التي تسير أمامها, أو عن طريق تغير السرعة القصوى للطريق Cooperative Adaptive Cruise Control (CACC).

- النظام المتوائم للتحكم الذاتي في سرعة سير السيارة Adaptive Cruise Control (ACC):

هو نظام يأتي تحت مسميات عدة حسب الشركة الصانعة كالتحكم الذاتي المستقل Autonomous cruise control في سرعة السير, ونظام التحكم بالرادار في سرعة السير radar cruise control, وهو من الانظمة الاختيارية للتحكم في السيارة, الذي يقوم ذاتيا بضبط سرعة السيارة مع الإبقاء على مسافة أمنة بين السيارة والسيارة التي أمامها. يقوم نظام التحكم بالمحافظة على المسافة الأمامية بالعمل عن طريق معلومات من حساس مركب بمقدمة السيارة. وهو عبارة عن حساس يعمل بالرادار أو الليزر متصل بوحدة التحكم الإليكترونية بالسيارة والتي تقوم في حالة تقلص المسافة الأمامية بين السيارة والسيارة التي أمامها بإبطاء سرعة السيارة وإيقافها عند الضرورة دون تدخل السائق. النظام يعمل على تعجيل السيارة مرة أخرى إلى السرعة المختارة عندما تسمح ظروف المرور بذلك.

اختيار سرعة السير Setting the speed: يمكن اختيار السرعة باستخدام +/- زر السرعة. ويمكنك ايضا التسارع حتى الوصول إلى السرعة المختارة ثم أضغط على زر ACC. النظام يمكن أن يظل يعمل حتى عندما تقل السرعة عن 25 ميل/ساعة.

اختيار المسافة Setting the distance: النظام يسمح لك باختيار مسافة المتابعة, أو الفاصل الزمني, بينك وبين السيارة التي أمامك. النظام يوفر عدة اختيار للمسافات بين السيارتين, مثل: مسافة قصيرة short, متوسطة medium, طويلة long. يمكنك تغيير المسافة في أي وقت حسب حالة المرور.

http://www.wk2jeeps.com/interior/adaptive_cruise_01.jpg

http://mycardoeswhat.org/wp-content/uploads/2015/09/acc-howtouse3.jpg

http://www.fordservicecontent.com/pubs/auxf/%7EWO/4628/E144529_EUR.JPG

http://mycardoeswhat.org/wp-content/uploads/2015/09/acc-howdoesitworkbluecar1.jpg

acc-whatisit

http://autoportal.ua/img/inf/news_14/Collision-system-illustration.jpg

http://crankydriver.com/blog/images/Reports/ADAS/acc_gap.jpg

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Autonomous_cruise_control_system

http://auto.howstuffworks.com/cruise-control4.htm

http://www.extremetech.com/extreme/157172-what-is-adaptive-cruise-control-and-how-does-it-work

https://mycardoeswhat.org/deeper-learning/adaptive-cruise-control/

http://www.slideshare.net/shijotdaniel/adaptive-cruise-control-28698436?next_slideshow=1

- نظام تثبيت السرعة التكيفي/ المتوائم التعاوني للسيارة Cooperative Adaptive Cruise Control (CACC):

هو امتداد لمفهوم نظام التحكم في السرعة المتوائم. النظام يقوم بالرصد الذاتي للمسافة بين السيارة والسيارة التي تسير أمامها، كما إنه يضيف أيضا لعملية السير الذاتي استخدام المعلومات التي يتم جمعها من البنية التحتية الثابتة مثل الأقمار الصناعية وأعمدة الأرسال على الطريق، أو البنية التحتية النقالة مثل العاكسات أو الإرسال من الجزء الخلفي المتواجد بالمركبات الأخرى.

بإضافة خاصية الاتصال بين السيارات vehicle-to-vehicle (V2V) لنظام تثبيت السرعة المتوائم Adaptive Cruise Control (ACC) يتحول النظام إلى نظام تثبيت السرعة المتوائم التعاوني cooperative ACC (CACC). الفكرة من النظام ليس فقط أن يقوم نظام المحافظة/ تثبيت سرعة سير السيارة مع إبقاء مسافة كافية بين السيارة والسيارة التي أمامها عن طريق إبطاء السيارة عند اقترابها أكثر من اللازم, ولكن يسمح للسيارات بالتعاون بالاتصال مع بعضهما البعض عندما يكونوا في حالة تفعيل نظام المحافظة على السرعة المتوائم. النتيجة أن السيارات يمكنها السير أكثر اقترابا, بدقة, وسلامة, مع استخدام الفرامل والتعجيل بشكل تعاوني ومتزامن. نجح النظام في تقليل التأخر في رد الفعل لمتابعة السيارة الخلفية للسيارة التي أمامها )التأخير في رد فعل السائق في زمن رد الفعل وزمن الفعل مثل ملاحظة تباطء السيارة الأمامية, وتحريك القدم من بدال البنزين إلى بدال الفرامل(, هذا حل من مشكلة ازدحام الطرق وتسهيل حركة السير.

https://static.tue.nl/uploads/pics/CACC.jpg

https://static.tue.nl/uploads/pics/thumb.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/Cooperative_Adaptive_Cruise_Control

- نظم مراقبة معدلات السرعة والأداء للسائقين Onboard truck speed monitor system (Tachograph):

مسجل التاكوجراف هو تسجيل سرعة السيارة على قرص دائري, ويقوم بعمل رسم بياني للسرعة والزمن. عن الطريق الرسم يمكن التعرف هل السائق حافظ على السير بالسرعة المحددة وأخذ الراحة المعتادة خلال السفر, أم لا, وطريقة اداءه خلال الرحلة.

http://i194.photobucket.com/albums/z306/dgsa_adr/Tachochart.jpg

A tachograph records the speed of the vehicle. This section of a tachograph disk shows that the driver started driving shortly after 9:30, and was travelling at 60 miles/hour until 10:50, when he took a ten-minute break. At 11:10 he speeded up again, and took a 10-minute break about 12:00.

وتطور النظام ليصبح رقمي digital tachograph, ويبين الجهاز مسافة السير وسرعة المركبة. بعض المركبات والشاحنات التي تزيد حمولتها عن 3.5 طن تتطلب بان يركب بها الجهاز قانونيا.

http://www.paulbartontachographs.co.uk/wp-content/uploads/2015/07/driver-with-digital-tachograph.png

Digital tachograph


http://aubreydaniels.com/pmezine/commercial-vehicle-safety

 

- نظام الحد من السرعة Speed Limiter:

هناك العديد من الانظمة المركبة بالسيارات والتي يمكنها الحد من سرعتها, خاصة الشاحنات الكبيرة, التي مع زيادة السرعة يصعب التحكم فيها ولذلك يستخدم نظام بالشاحنة يمكنه أن يحد من السرعة القصوى. كما يمكن أن يركب بالسيارات التي يستخدمها مبتدئ القيادة من الأبناء, لضمان سلامتهم يتم استخدام جهاز يمكن عن طريقه اختيار وتحديد السرعة القصوى للسيارة أثناء القيادة. غالبا ما يقوم النظام بالتحكم في فتحة الخانق. في المواقف التي يحتاج فيها سائق السيارة تعدي هذا الحد, فإن النظام به خصية تسمح بتعدي حد السرعة القصوى المختار عن طريق الضغط بالقدم على بدال البنزين للأخر, ثم يقوم بعدها السائق بالوصول إلى السرعة المناسبة عن طريق البدال (الضغط على البدال إلى النهاية يوقف تفعيل النظام, ويتم التحكم العادي في سرعة السيارة بعدها).

بعض أنواع أنظمة التحكم في سرعة سير السيارة cruise control تتضمن وظيفة "الحد من السرعة speed limiter", التي لا تسمح للسيارة بتجاوز حد معين للسرعة (والذي تم ضبطه مسبقا pre-set maximum speed), والذي يمكن تخطيه عن طريق الضغط بالكامل على بدال الوقود). جميع السيارات المسجلة بالمملكة المتحدة من حافلات, وشاحنات ذات حمولة أكثر من 3.5 طن مركب بها هذا النظام.

الشاحنة بها محدد للسرعة 56 ميل/ساعة (90 كم/ساعة)

 

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Speed_limiter

https://en.wikipedia.org/wiki/Intelligent_speed_adaptation

 

- أنظمة التحكم في اتزان السيارة Vehicle Stability Control system (VSC) :

تتحرك السيارة في معظم الوقت حسب توجيهات السائق المطلوبة. ولكن توجد بعض الحالات التي تتحرك فيها السيارة في اتجاهات غير مرغوبة. قد يأتي ذلك إثناء قيادة السيارة أو أثناء توقيفها, أثناء حركة السيارة نتيجة اختلاف قوة الدفع من العجلات بسبب مرور أحدى عجلات الدفع/ الجر بمنطقة بها تلاصق أقل من العجلة الأخرى. مما يؤدي إلى دوران السيارة حول محورها الرأسي. أو نتيجة وجود قوة مؤثرة على السيارة ناجمة عن قوى التعجيل واختلاف توزيع الأحمال على العجلات أثناء الدخول في منعطف مما يؤدي إلى دوران السيارة حول محورها. وللتغلب على ذلك تم تجهيز السيارة بأنظمة التحكم في اتزان السيارة. والتي تستخدم الفرامل ذاتيا بشكل مستقل وانتقائي للعجلات المختلفة مما يؤدي إلى تقليل سرعة العجلات والتغلب على عدم اتزان السيارة.

أنظمة التحكم المستخدمة في السيارات الحديثة تأتي تحت مسميات عدة مثل التحكم الإليكتروني في الاتزان Electronic Stability Control (ESC) أو برنامج الاتزان الإليكتروني Electronic Stability Program (ESP) أو التحكم الديناميكي في الاتزان Dynamic Stability Control (DSC), الاتزان الديناميكي والتحكم في الجرDynamic Stability and Traction Control (DSTC) , والإدارة المتكاملة لديناميكا المركبة Vehicle Dynamics Integrated Management (VDIM), أو نظام اتزان المركبة Vehicle Stability Control (VSC) system, والتي هي تقنية بالحاسب تعمل على تحسين اتزان السيارة عن طريق اكتشاف وتقليل الفقد في الانزلاق/ الجر. في حالة اكتشاف النظام لفقد في التوجيه steering loss, يقوم تلقائيا بتفعيل الفرامل للمساعدة على توجيه السيارة في الاتجاه المقصود من السائق. يتم تفعيل الفرامل على عجلات بشكل مستقل, مثل العجلة الخارجية الأمامية outer front wheel للتغلب على التوجيه الزائد oversteer أو العجلة الداخلية الخلفية inner rear wheel للتغلب على التوجيه الناقص understeer. وفي بعض الانظمة يعمل النظام على تخفيض قدرة المحرك حتى يتحقق التحكم المطلوب. وبناء على تقرير إدارة السلامة على الطرق القومية الأمريكية U.S. National Highway Traffic Safety Administration, أن ثلث الحوادث القاتلة على الطرق يمكن تجنبها باستخدام تلك التقنية. تعمل الانظمة على التحكم في الجر Traction control (TC), التحكم في الانزلاق Spin Control (SC), التحكم في دوران السيارة حول محورها Active Yaw Control (AYC), التحكم في سلامة الانقلاب Active Yaw Control (AYC).

أثناء الفرامل قد يختلف التلاصق بين الإطارات والطريق بين العجلات, نتيجة لاختلاف معامل التلاصق بين العجلات والطريق, أو نتيجة اختلاف توزيع الأحمال على العجلات, مما يؤدي إلى انحراف السيارة, وزيادة مسافة التوقف. ولذلك تستخدم انظمة للتحكم في قوة الفرامل.

هناك العديد من أنظمة التحكم في الفرامل للتغلب للمحافظة على الاتزان مثل نظام منع غلق العجلات Anti-lock Brake System, توزيع قوة الفرامل Electronic Brakeforce Distribution (EBD or EBDF) or Electronic Brakeforce Limitation (EBL) . التي هي تقنية لفرامل السيارة تقوم ذاتيا بتغيير قيمة القوة المؤثرة أو منع غلق العجلات بشكل متقطع على كل عجلة, حسب حالة الطريق, والسرعة, والتحميل... الخ.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/07/Kontrollleuchte_ESP_2_black.svg/220px-Kontrollleuchte_ESP_2_black.svg.png

Depiction of oversteer.

Depiction of understeer.

علامة تفعيل النظام على لوحة العدادات بالسيارة

التوجيه الزائد oversteer, تتجه السيارة أكثر مما يرغبه السائق, وقد تدور السيارة حول نفسها.

التوجيه الناقص understeer, تتجه السيارة بأقل مما يرغبه السائق, وقد تندفع خارج الطريق.


http://www.toyota-global.com/innovation/safety_technology/safety_technology/technology_file/active/vsc.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_stability_control

http://new.volvocars.com/ownersdocs/2005/2005_XC90/05xc90_06b.htm