خصائص قيادة السيارة وسلامتها ووسائلها


خصائص القيادة - vehicle handling  يُقصد بها خصائص السيارة عند قيادتها في خط مستقيم وفي المنحنيات تحت تأثير القوى والعزوم الناشئة أثناء السير. وتؤثر هذه الخصائص على سلوك السير بشكل حاسم، حيث يجب أن تتمتع السيارة بخصائص قيادة تكفل ما يلي:
1.) مستوى جيد من درجة الاستقرار على الطريق،
2.) مستوى أمثل من السلامة أثناء القيادة.





تظهر خصائص القيادة في سلوك السيارة عند
1.) بدء السير،
2.) القيادة في المنحنيات،
3.) الفرملة،
4.) حركة اليايات،
5.) التوجيه.

وتتأثر خصائص قيادة السيارة إلى حد كبير بكل من زاوية ميل العجلة، وسلوك التوجيه الذاتي، والإطارات وكذلك باختيار نظام الإدارة (جر أمامي أو دفع خلفي). تقوم الإطارت المُحزّمة على سبيل المثال بتكوين قوى جانبية عندما تكون زاوية ميل العجلة صغيرة، وبالتالي فإنها تُحسّن السير المستقيم وسلوك القيادة في المنحنيات. وفي أغلب الأحيان لا يكون أمام السيارات ذات الجر الأمامي سوى الدخول في المُنحنى، (انظر: التوجيه الواهن)، غير أن خصائص السير المُستقيم التي تتمتع بها هذه السيارات تكون في أغلب الأحوال أفضل ممّا للسيارات المُزوّدة بمحرك خلفي وبنظام دفع خلفي. تتضاءل نسبة التأثر بالرياح الجانبية في السيارات التي يكون مركز الثقل بها في مكان مُتقدم من الجزء الأمامي بها. كما يكون لعامل المسافة بين العجلات تأثير إيجابي على خصائص السير. وتشمل خصائص القيادة الجيدة منظومة توجيه دقيقة، وانخفاض مُستوى مركز الثقل، وعرض المسار، ودقة توجيه العجلات مع توفر نظام التعليق المُستقل للعجلات، ومُمتص صدمات جيد، وقضبان موازنة، ونظام متوازن لتوزيع الحمل على المحاور.


السلامة أثناء القيادة - safe drivingيصف هذا المصطلح قدرة "منظومة السائق-السيارة " على تجنب الحوادث في موقف قيادة بعينه،

أمان إيجابي - active safetyيُقصد به الإجراءات الوقائية التي تُراعى عند تصميم السيارة، التي من شأنها أن تحول دون وقوع حوادث في المواقف المرورية المختلفة.
وتندرج تحت مفهوم الأمان الإيجابي للسيارة جميع خصائص القيادة التي تُساهم في تجنب وقوع الحوادث أثناء القيادة الحذرة، مثل
1) القدرة على التعجيل والفرملة،
2) والالتزام بحارة الطريق واتجاه السير،
3) وأن تكون زاوية الرؤية شاملة وليس بها مناطق ميتة،
4) وكذلك حالة اكسسوارات السيارة،
5) وترتيب تجهيزات التشغيل المختلفة،
6) وتصميم المقصورة الداخلية،
7) وعناصر الإضاءة بالسيارة،
8) والفرامل،
9) والإطارات،
10) وتقليل الإجهاد الذي يتعرّض له السائق بفعل الضجيج والاهتزازات،
11) ووجود تدفئة وتهوية كافيتين،
12) والترتيب المنطقي لعناصر التشغيل.

وقد أصدرت اللجنة الاقتصادية الأوروبية تعليمات تتعلق بالأمان الإيجابي وتركز هذه التعليمات على مقاسات نوافذ السيارة، وترتيب المرايا الخلفية، وأوضاع المقاعد، وترتيب عصا صندوق التروس ومفاتيح الإضاءة.

حزام الأمان - safety beltهو أحد تجهيزات الحماية والأمان المنصوص على استخدامها في السيارات، حيث يوفر الحماية لرُكّاب السيارة عند وقوع حوادث عن طريق تثبيتهم في مقاعد جلوسهم

حزام الأمان ثُلاثي النقاط - 3-point safety beltيُعتبر من ضمن تجهيزات الحماية والأمان المنصوص على استخدامها في السيارات، فهو يمتاز على التصميم السابق لأحزمة الأمان على هيئة (رابط: أحزمة الحوض)) بأنه يقوم من خلال تثبيته في ثلاث نقاط بتوفير مُستوى أفضل من الحماية لمُستخدمه من رُكّاب السيارة عند وقوع حادث، حيث أنه لا يُثبّت منطقة حوض الراكب فقط في المقعد، بل وكذلك الجزء العلوي من جسمه،

أنظمة السلامة والأمان - drive safety systemهي تجهيزات إلكترونية إضافية توجد في السيارات، وتتدخّل ذاتياً في مواقف القيادة الحرجة. وهي تُخفف العبء عن السائق، وترفع مستوى السلامة أثناء القيادة. ومن أمثلتها: نظام منع غلق العجلات (ABS)، وبرنامج تعزيز الاتزان الإلكتروني (ESP)، ومساعد الفرملة.

نظام منع غلق العجلات (ABS)
(antilock braking system (ABS
هو تجهيزة تحكم توجد في نظام الفرامل الغرض منها منع انغلاق العجلات أثناء الفرملة، وهي بالتالي تُساهم في منظومة الأمان الإيجابي بالسيارة. وعلى عكس السيارات ذات منظومة الفرامل التي لا يتم التحكم فيها فإن السيارات المُزودة بنظام ABS تتمتع بالمميزات التالية:
1) اتزان أكبر أثناء القيادة،
2) تحكم أفضل في توجيه السيارة،
3) مسافات فرملة قصيرة.
وتتم عملية التحكم من خلال قياس الضغط الفرملي في أسطوانة العجلة عندما تكاد تقترب قوة الاحتكاك بين الإطارات وسطح الطريق من أعلى قيمة لها. ولذلك يلزم قياس درجة الانزلاق بين الإطارات وسطح الطريق، وكذلك قياس نسبة تسارع أو تباطؤ دوران العجلات عند الفرملة.
إن متغيريّ التحكم كليهما، أي تسارع أو تباطؤ دوران العجلات والانزلاق، يتم دمجهما سوياً في جزء التحكم المنطقي في وحدة التحكم، بحيث يتم استخدام قوة الفرملة أو قوة الانزلاق الموجودة بين الإطارات وسطح الطريق على النحو الأمثل، مع ضمان توفير الاتزان في نفس الوقت. ومن خلال الإشارات الناتجة عن عملية قياس متغيريّ التحكم يتم إرسال إشارات تشغيلية إلى الوحدة الهيدرولية، وتقوم حسّاسات عدد لفات موجودة بكل عجلة أو في العجلات الأمامية والمحور الخلفي بإرسال إشارات الإدخال لوحدة التحكم الإلكترونية. فإذا ما كان هناك خطر حدوث انغلاق للعجلات، ترسل وحدة التحكم أوامر الضبط إلى الوحدة الهيدرولية. وفي هذه الوحدة الهيدرولية يتم عن طريق أوامر الضبط التحكم في الضغط الفرملي لكل عجلة بالشكل الأمثل، بدون أن يحدث انغلاق للعجلات.
يوجد في الجدول المُرفق شرح مُختصر لوظائف أهم مكوّنات نظام ABS، مثل حسّاسات عدد اللفات ووحدة التحكم الإلكترونية والوحدة الهيدرولية.

برنامج تعزيز الاتزان الإلكتروني (ESP - (ESPيشير الاختصار ESP في اللغة الإنجليزية إلى: Electronic stability program، ويعني برنامج تعزيز الاتزان الإلكتروني.
ما مدى أهمية برنامج تعزيز الاتزان الإلكتروني ؟
يتمتع نظام الثبات الالكتروني بأهمية كبيرة أثناء القيادة سواء على الأسطح الجافة والتى يمكن أن تفقد فيها السيطرة على السيارة اثر مرورها على سائل أو سطح زلق ، أو حتى انزلاقها اثر الانعطاف أو المناورة على سرعة من متوسطة إلى مرتفعة ، أيضا فى حالة القيادة على سطح زلق أو مبلل ، أو محاولة صعود مرتفع زلق ، أو القيادة الرياضية العنيفة والتى يمكن لنظام الثبات الالكترونى أن يحسن من أداء السيارة خلالها خاصة فى حالات ضعف الخبرة لدى السائق .

زجاج أمان أحادي اللوح (TSG) - tempered glassيتم تصنيعه من ألواح زجاجية مُسطّحة ذات جودة عالية للرؤية. ويتميز هذا النوع من الزجاج، في مقابل الزجاج العادي، بمقاومة أعلى ضد الإجهادات الميكانيكية والحرارية. يكمن تأثير الأمان لهذا النوع من الزجاج في الطريقة الخاصة التي تتشكل بها قطعه المكسورة - حيث أنه ينكسر إلى العديد من الأجزاء الزجاجية الصغيرة منفرجة الزاوية، تقلل خطر الإصابة إلى حد كبير.
ويتم إنتاج زجاج الأمان أحادي اللوح في عدة تصميمات. كما يُستخدم هذا النوع من الزجاج في السيارات كزجاج أمامي، نوافذ جانبية وسطح زجاجي، زجاج خلفي، وما إلى ذلك. وفي هذا الإطار يشار إلى أن الزجاج الأمامي يجب أن يوفر رؤية كافية حتى بعد تعرضه للكسر. وتتيح طرق الشد الأولي المُستخدمة في تصنيع زجاج الأمان أحادي اللوح إمكانية تكوين مساحة من القطع المكسورة، بعد تعرض السطح الزجاجي للكسر، تصل مساحتها إلى 20 سنتيمتر مربع يمكن الرؤية من خلالها.
ويُعد هذا الزجاج من أكثر الأنواع استخداماً عند تصنيع السيارات، ورغم تمتعه بهذه المزايا إلا أنه يكثر إعادة ضغطه وكبسه باستخدام الزجاج الرقائقى، نظراً لأنه مع وجود الزجاج الرقائقي دون تكوّن الزجاج المُتفتت، وبالتالي يقل خطر التعرض للإصابة. يُعتبر زجاج الأمان "تريبلكس تن توينتي" (Triplex Ten Twenty) نوع خاص من زجاج الأمان.

زجاج رقائقي - laminated glass
هو زجاج أمان يُستخدم زجاجاً أمامياً في السيارات، ويتكوّن من لوحين أو أكثر من الزجاج الرقيق غير المُقَسّى وغير المعوج وتربط بين اللوحين رقاقة بلاستيكية. وتتسم هذه الرقاقة المصنوعة من البولى فينيل بوتيرال بالمرونة والمتانة العالية، ويبلغ سُمكها 0.76 مم تقريباً. ويتميّز الزجاج الرقائقي، المُسمى أيضاً زجاج الأمان الرقائقي (LSG)، بالمزايا التالية:
1) لا تنتج عن تهشّمه شظايا حادة (حيث تعمل الرقاقة على عدم تناثر هذه الشظايا بعضها عن بعض)،
2) كما تظل إمكانية الرؤية من وراء هذا الزجاج مُمكنة إلى حد كبير، لأنه عندما يتكسّر فإنه يتخذ شكلاً يشبه شبكة العنكبوت، ممّا يسمح بنفاذ الرؤية من خلاله.
ولذلك فإن الزجاج الرقائقي قد حلّ في كثير من طرازات السيارات محل الزجاج المُقسى الأرخص منه سعراً — والمُسمى كذلك زجاج الأمان أحادي اللوح. فهذا النوع يتفتت إلى أجزاء صغيرة عندما يتحطم، وعندئذ تتعذّر الرؤية خلاله، كما يمكن أن تتسبب الشظايا في حدوث إصابات للعين

مسار - toe, alignment
هو المقدار الذي تزيد به المسافة بين عجلتي المحور الأمامي („—“-المسار أو انفراج مقدمة العجلتين الأماميتين) عن المسافة بين عجلتي المحور الخلفي. ويُقاس المسار دائماً من حافة الجنط إلى حافة الجنط المُقابل على مستوى ارتفاع المحور. ويعمل المسار الإيجابي „+“، الذي يُقصد به (لمّ مقدمة العجلتين الأماميتين)، على منع تباعد العجلتين عن بعضهما البعض أثناء السير، وبالتالي تجنب حدوث رفرفة وبلى العجلات وبلى الإطارات بشكل زائد عن الحد، ومنع إجهاد أعمدة التوجيه إلى درجة بالغة، وكذلك تجنّب حدوث صعوبات في عملية توجيه السيارة. وبفضل المسار الإيجابي تتوافر للعجلات حتى في حالة القيادة في خط مستقيم زاوية ميل وأيضاً قوى جانبية بشكل قصري. ويتم بيان مقدار المسار بمقياس الدقائق الزاوية وبالمّليمتر، حيث تتراوح قيم قياس المسار على مستوى القيم التقريبية من 0 إلى + 4 مم (0 حتى + 40°). وتتميز السيارات المُزودة بنظام الجر الأمامي بمسار يبلغ 0 في الغالب، وفي أحيان أخرى بمسار سلبي "—".

كامبر - camber
هو زاوية ميل العجلة بالنسبة للخط العمودي على سطح الطريق. يعمل الكامبر الإيجابي "+" على تقليل قوى التشبّث الجانبي للعجلات، أمّا الكامبر السلبي "–" فيزيدها. كما تقل قوى التوجيه اللازم بذلها في حالة الكامبر الإيجابي. علاوة على ذلك تستند العجلة على مجموعة محامل داخلية، ممّا يُخفف الحمل عن المحمل الخارجي للعجلة. كما يقل ميل العجلة إلى الرفرفة من خلال هذا الاستناد. وفي حالة الكامبر الإيجابي تنزع العجلتان للابتعاد عن بعضها البعض في اتجاه السير إلى الأمام، وفي هذه الحالة لا يمكن مُعالجة ذلك إلا من خلال لمّ مُقدمة العجلتين الأماميتين، (انظر: المسار)، بالقدر الملائم. ويُقياس الكامبر بدرجات زوايا. كما يجب إجراء ذلك القياس أثناء "سير السيارة في خط مستقيم". وتقترب قيم قياس الكامبر في سيارات الركوب الحديثة من 0°، حيث تصل أعلاها إلى + 2° 30'.

مثلث التحذير - [advance warning triangle [UK] / emergency reflective triangle [US
يندرج تحت تجهيزات الأمان في السيارات، ففي حالة تعرّض السيارة لعُطل أو لحادث ما، يجب وضعه على بُعد مسافة الأمان المنصوص عليها خلف الموضع المُراد تمييزه، وذلك لتحذير السيارات القادمة من الخلف. ويتكوّن مثلث التحذير من ثلاثة عناصر عاكسة باللون الأحمر تتخذ الشكل المثلثي.

مقعد الأطفال - child seat
هو تجهيزة جلوس خاصة، تلائم مُتطلبات الحركة وزيادة الراحة والأمان للأطفال. ومن شأنه أن يمنع "انزلاق" الأطفال من أحزمة الأمان النمطية التواؤمية مع الأفراد البالغين عند وقوع حادث. ويتكوّن غالباً من صحن جلوس ثابت مُزود بحزام أمان. ويتم تثبيت مقعد الأطفال بواسطة أبازيم الحزام الخاصة بأحزمة أمان السيارة.


وسادة هوائية - airbag
وهي كيس هوائي ينتفخ تلقائياً في وقت قصير جداً عند اصطدام السيارة بعائق ما، حتى تتم حماية ركاب السيارة من الإصابات. فبالنسبة للسائق تكون الوسادة الهوائية غالباً بداخل عجلة القيادة، أمّا الوسادة الخاصة بالراكب الأمامي فتكون مُركّبة في الحيز أمام مقعده.
وتنطلق الوسادة الهوائية عند حدوث تصادم أثناء سير السيارة بدءاً من سرعة 18 كم/ساعة، حيث يقوم مولد الغاز بنفخها وإطلاقها. وبذلك يتم تجنيب السائق والراكب الأمامي الإصابة الخطرة التي قد تنجم عن اصطدام رأسيهما والجزء العلوي من جسديهما بأجزاء المقصورة الداخلية. وبعد عُشر ثانية يبدأ الغاز الموجود في الوسائدة الهوائية في التسرب من خلال فتحات التسريب، ثم تنكمش الوسادة مرة أخرى. وبذلك يتمكن السائق من رؤية الطريق مرة أخرى .

غطاء وسادة هوائية - airbag cover panel
توجد الوسادة الهوائية أسفل غطاء مُخصص لها. وفي حالة وقوع حادث يستلزم انطلاقها، ينفتح هذا الغطاء بفعل انتفاخ الوسادة نفسها عند نقطة مرجعية مُعينة. ولتجنب حدوث إصابات قد تحدث بسبب تطاير الوسادة الهوائية، يتم ربطها بعجلة القيادة بواسطة شريط تثبيت، أو بلوحة البيان على جانب الراكب الأمامي.

نظام التأمين الكامن ضد السرقة (PATS) -
يشير الاختصار PATS في اللغة الإنجليزية إلى: Passive Anti-Theft System، وهو عبارة عن مانع تحريك سيارة إلكتروني.

أجهزة تنظيم القوة الفرملية - anti-wheel-lock braking controls
مع ازدياد التباطؤ الفرملي يتم ترحيل نسبة من كتلة السيارة تتزايد بشكل مطرد من على المحور الخلفي إلى المحور الأمامي (انظر: توزيع القوة الفرملية، توزيع الحمل على المحاور). ولتجنب > انغلاق العجلات الخلفية بشكل مبكر، بينما لم يتم فرملة العجلات الأمامية بشكل كامل بعد، فإنه يتم في حالة الفرامل الهيدرولية تركيب أجهزة تنظيم القوة الفرملية بين أسطوانة الفرامل الرئيسية وأسطوانة العجلة في المحور الخلفي، وذلك بغرض مواءمة القوة الفرملية مع حمل المحور. تعمل أجهزة تنظيم القوة الفرملية على تحديد الضغط بالنسبة لفرامل العجلة الخلفية، كما أنها تتيح إمكانية زيادة الضغط بالنسبة لفرامل العجلة الأمامية.

ومن خلال ذلك يتم الاقتراب بشدة من "التوزيع المثالي للقوة الفرملية" بين فرملة العجلة الخلفية والعجلة الأمامية ممكناً. وعند السير على طرق جافة وخشنة فإنه، في حالة البذل المعتاد للقدرة، يتم الوصول إلى أكبر قدر ممكن من التباطؤ الفرملي وبالتالي أقصر مسافة فرملة. وعملياً تتم عملية تنظيم القوة الفرملية من خلال تحديد أو تقليل الضغط الفرملي الهيدرولي الناتج عن أسطوانة الفرامل الرئيسية تبعاً لأجهزة تنظيم القوة الفرملية المُركّبة. 

يمكن تقسيم أجهزة تنظيم القوة الفرملية كالتالي: 
1) مُحددات للقوة الفرملية. وهي تعمل بضغط إغلاق مضبوط على درجة معينة. فإذا وصل الضغط الفرملي في المحور الخلفي إلى درجة ضغط الإغلاق هذه، فإنه يتم تجنّب حدوث أية زيادة أخرى في الضغط من خلال الإغلاق التام.
2) مُنظمّات للقوة الفرملية. وهي تعمل بضغط تحويل مضبوط على درجة معينة. فإذا وصل الضغط الفرملي في المحور الخلفي إلى درجة ضغط التحويل هذه، فإنه يمكن تكوّن الضغط مرة أخرى ولكن بنسبة ضئيلة.
3) مُوزّعات للقوة الفرملية. وهي تعمل بضغط تحويل مُتغير. يتصل مُوزّع القوة الفرملية بالمحور الخلفي عن طريق قضيب توصيل، حيث يتم بذلك مواءمة نقطة التحويل مع حمل المحور المعني أوتوماتياً.