Veiligheid door elektronica

Voorzieningen aan auto's ter voorkoming van ongevallen zijn gewild bij de aanschaf van een auto. Een aantal technieken is inmiddels bekend en ze vinden ook vrij algemeen toepassing. Daarbij fungeert de geïntegreerde elektronica van de auto als de besturing van systemen die wegslippen van een auto (ESP = elektronisch stabiliteit programma), blokkeren van de remmen (ABS = anti-blokkeer [rem]systeem) en zelfs een te trage remreactie van de bestuurder (BAS = brake assist system) voorkomen dan wel compenseren.

Het geheim van verdere optimalisering van deze systemen schuilt in het onderling netwerken ervan via de elektrische bekabeling in de auto. De mogelijke functies lopen uiteen van een relatief `simpele' corrigerende automatische cruise control en rijstrookwaarschuwing tot ongevalpreventie en zelfs geprogrammeerde botskarakteristieken van de carrosseriestructuur. Uiteindelijk volgt het volledig geïntegreerde `drive-by-wire' waarbij de automobilist alleen nog hoeft te sturen, remmen en gasgeven – de effecten van die handelingen worden elektronisch beoordeeld en indien nodig gecorrigeerd.

Voor een deel zijn die voorzieningen inmiddels te koop, zoals gebruikelijk eerst bij fabrikanten van dure auto's. Maar als de productievolumes stijgen, gaat de prijs omlaag en komen die voorzieningen ook op populaire modellen. Dat ging zo met ABS remmen en ESP systemen. Brake Assist – waarbij de remmen extra worden bekrachtigd als sensoren een noodstopreactie van de bestuurder constateren – vindt inmiddels op steeds grotere schaal toepassing evenals intelligente cruise control. Dat is leverbaar bij dure Mercedessen, maar ook op de Nissan Primera.

In het eerste geval worden infrarood sensoren toegepast, het Japanse merk werkt met radar. De afstand tot een voorop rijdende wordt gemeten en doorgegeven aan het motormanagement, een eerste toepassing van `drive-by-wire'. Wordt de afstand te gering, dan grijpt de elektronica in en remt de auto automatisch bij. Accelereert de voorop rijdende auto weg en wordt de onderlinge afstand weer groter, dan geeft de elektronica van de achterop rijdende auto ook weer gas, tot de vooraf ingestelde constante snelheid, zoals bij elke cruise control. Bij bedrijfswagens is vooral de rijstrookwaarschuwing van belang, want hoeveel vrachtwagenchauffeurs lopen niet het risico in slaap te vallen – en dan uit hun koers te raken. Ook hier grijpt de elektronica in, zij het op een andere, meer waarschuwende manier. Raken de wielen van een zware truck over de links en rechts getrokken witte streep, dan krijgt de chauffeur een akoestisch signaal.

Alle grote autofabrikanten hebben ook een volgende stap – een automatische koerscorrectie – al productierijp. Dat is echter zo'n zwaar middel – je voelt als chauffeur een lichte tegendruk in het stuur en krijgt daardoor de indruk niet meer zelf de macht over de auto te hebben – dat het psychologische nadeel nog niet tegen de voordelen opweegt. Een ander voorbeeld van ongevalpreventie zijn de zogenaamde `pre-safe' functies van een auto. Ze worden geactiveerd wanneer sensoren een ongeval zien aankomen.

Volgens onderzoek van DaimlerChrysler is 65 procent van alle aanrijdingen al enkele seconden voorafgaande aan de klap voorspelbaar. In driekwart van de gevallen zal een auto voor een zijdelingse aanrijding eerst enkele seconden in een slip geraken. Door die tijd te benutten kunnen reeds bekende veiligheidssystemen, zoals air bags en gordelspanners, ruimschoots voor de aanrijding worden geactiveerd zodat hun beschermende werking wordt geoptimaliseerd. Bestuurder en inzittenden worden beter op hun plaats gehouden en de gevolgen van de aanrijding blijven beperkt.

Mercedes-Benz heeft deze eerste fase van actieve ongevalpreventie nu productierijp voor de nieuwste S-klasse. Het systeem kent drie functies: het aanspannen van de veiligheidsgordels, een automatische verstelling van de passagiersstoel en het (eveneens automatisch) sluiten van het eventueel aanwezige schuifdak. Wordt een ongeval toch nog voorkomen, dan komen de gordels, de stoel en het schuifdak automatisch in hun oude stand terug. En in alle gevallen gaat het om situaties waarbij de auto krachtig remt of in een slip raakt, maar nooit zo heftig dat de airbags afgaan. Dat gebeurt alleen bij een aanrijding met een bepaalde vertraging.

Overigens kan men de kracht waarmee een airbag afgaat inmiddels ook afhankelijk van de aanrijding programmeren, bij de zogenaamde intelligente airbags. Een test met de laatste Mercedes-Benz S-klasse leert hoe de luttele seconden kort voor een (mogelijke) aanrijding inderdaad kunnen worden benut. De passagier ligt wat onderuit in een semi-slaapstand als de bestuurder ineens krachtig remt, of de auto zijdelings neigt weg te slippen. De gordel spant zich met een ruk aan en de rugleuning en lengteverstelling van de stoel stellen zich automatisch in een voor een mogelijke aanrijding minst gevaarlijke positie. Wie zelf ooit een aanrijding heeft meegemaakt, weet hoe de seconden voorafgaande aan de klap een eeuwigheid lijken te duren. In het geval van pre-safe geven die seconden echter vertrouwen. Bij DaimlerChrysler werken technici aan voorzieningen die nog verder gaan, zoals intelligente energieabsorberende botsstructuren in de carrosserie. Zelfs die kunnen zich aanpassen bij een te verwachten aanrijdingenergie. Onder andere met elektronisch geactiveerde bouten kan de energie afhankelijk van de `impact' worden geabsorbeerd. DaimlerChrysler verwacht dat met ongevalpreventieve technieken het aantal ongevallen de komende 15 tot 20 jaar met wel 90 procent kan worden teruggebracht. Maar om dat te bereiken moeten de systemen die nu nog in het experimentele stadium verkeren snel productierijp worden gemaakt.

    • Wim Oude Weernink