Vehicle technique for enhancing directional and vehicle stability : Overview and effectiveness of technology for enhancing directional and vehicle stability for passenger vehicles. Loss of directional stability means the loss of optimal contact or grip between the vehicle and the road surface. Vehicle stability relates to the stability of the entire vehicle. A loss of vehicle stability often results in a loss of directional stability. The loss of directional and vehicle stability can be caused either by the road surface and weather conditions, or by the driving behaviour and driver’s interventions. The road surface can be in a bad condition, be slippery, etc. The weather conditions can be of that nature that they influence the road surface or the characteristics of the tires. Examples of driving behaviour or driver’s interventions that can cause loss of directional and vehicle stability are over and under steer due to inappropriate vehicle speed, braking and accelerating, evasive manoeuvres and load changes due to a sequence of consecutive bends. A diversity of systems is available that can prevent or diminish the loss of directional and vehicle stability. In the first place we think of appropriate tires, since they form the direct contact between the vehicle and the road surface. In order to prevent hydroplaning in the case of heavy rainfall, the tires need to have sufficiently deep grooves and the drivers need to maintain an appropriate speed. The use of winter tires during the cold season also increases the directional and vehicle stability. The movements of the tires are transmitted to the bodywork by means of the suspension. If for example the suspension can’t handle the load changes or the road’s bumpiness in a proper manner, the directional and vehicle stability might be compromised. An active or adaptive suspension however adapts its configuration to the road surface and the driving style. Loss of directional and vehicle stability due to the driving behaviour or driver’s interventions can be prevented or diminished by stability control, four wheel drive and traction control. Stability control intervenes when under or over steer is imminent. Various studies have proven the system’s effectiveness in preventing accidents. In case of accelerating, taking bends, driving on ice, snow, wet leaves and a wet road surface, a vehicle equipped with permanent four wheel drive maintains its directional and vehicle stability during a longer period. When wheels are spinning and as a consequence loosing grip, traction control can intervene by slowing them down. Loss of directional and vehicle stability due to braking can be prevented by different systems. ABS prevents the wheels from blocking when the brakes are applied in a strong manner, this way the vehicle remains handleable. Electronic brake distribution takes care of an effective distribution of the braking force between the front and the rear axle, taking the weight shift due to the braking manoeuvre into consideration. Emergency braking systems are capable of recognizing an emergency stop and consequently applying the full braking power. This reports most important recommendation on the short term regards the accelerated and general introduction of vehicle safety systems, in particular stability control. A broad introduction of intelligent vehicle safety systems cannot depend on the private business case only, and needs the support of the public sector. The 2 main mechanisms for the public sector intervention are on the one hand promoting awareness and information, and on the other the introduction of financial incentives for the buyers of vehicles equipped with advanced safety systems. The European Commission has launched long term proposals for measures to promote the development of intelligent vehicle safety systems, and to remove barriers which prevent their large-scale introduction and take-up in Europe. The proposals are related to: promoting intelligent vehicle safety systems; adapting the regulatory and standardisation provisions; and removing the societal and business obstacles. Also important are a thorough analysis of present and future accident data; developing public sector road maps in close co-operation with the industry; far-reaching standardization; stimulating and supporting road users and fleet owners to buy vehicles with intelligent road safety functions and to use safety-related services by incentives; and executing awareness campaigns. The OECD states that the development of a solid evaluation programme to assess the performance of future safety systems is essential. (Author/publisher) Nederlandse samenvatting: Met verlies aan baanvastheid wordt het verlies aan optimaal contact of grip tussen het voertuig en het wegdek bedoeld. De voertuigstabiliteit heeft dan weer betrekking op de stabiliteit van het gehele voertuig. Een verlies aan voertuigstabiliteit zal vaak resulteren in een verlies aan baanvastheid. Het verlies aan baanvastheid en voertuigstabiliteit is ofwel te wijten aan het wegdek en de weersomstandigheden, ofwel aan het rijgedrag en manoeuvers. Het wegdek kan oneffenheden vertonen, er glad bijliggen, enz. De weersomstandigheden kunnen van die aard zijn dat ze een invloed hebben op het wegdek of op de eigenschappen van de banden. Voorbeelden van manoeuvers of rijgedrag van bestuurders die voertuiginstabiliteit veroorzaken zijn onder- en overstuur als gevolg van onaangepaste snelheid, het remmen en optrekken, uitwijkmanoeuvers en lastenwissels door het snel nemen van opeenvolgende bochten. Er is een verscheidenheid aan systemen op de markt die een verlies aan baanvastheid en voertuigstabiliteit kunnen verminderen of voorkomen. In de eerste plaats wordt hierbij gedacht aan geschikte banden, aangezien deze het directe contact van het voertuig met het wegdek verzorgen. Om aquaplaning te vermijden bij hevig regenweer moeten de banden over voldoende diepe groeven beschikken, en dienen bestuurders een aangepaste snelheid in acht te nemen. Het gebruik van winterbanden bij koude weersomstandigheden verbetert eveneens de baanvastheid. De bewegingen van de banden worden naar het koetswerk overgebracht door middel van de ophanging. Deze kan een invloed hebben op de baanvastheid en voertuigstabiliteit door lastenwissels slecht te verwerken, door oneffenheden in het wegdek slecht te filteren, enz. Een actieve of adaptieve ophanging past zich evenwel aan het wegdek en de rijstijl aan. Systemen die de bestuurder bijstaan in het behouden van de baanvastheid en voertuigstabiliteit, zijn stabiliteitscontrole, vierwielaandrijving en tractiecontrole. Stabiliteitscontrole komt tussenbeide wanneer onder- en/of overstuur dreigen op te treden. Verschillende studies hebben de effectiviteit van het systeem om ongevallen te voorkomen reeds afdoende bewezen. Een permanent vierwielaandrijving garandeert langer de baanvastheid en voertuigstabiliteit bij het optrekken (zowel uit stilstand als al rijdend), bij het nemen van bochten, bij het rijden op ijs, sneeuw, natte bladeren en op nat wegdek. Wanneer de aangedreven wielen van een voertuig doorspinnen en bijgevolg grip verliezen, kan tractiecontrole tussenbeide komen door deze wielen af te remmen. Verlies aan baanvastheid en voertuigstabiliteit ten gevolge van remmanoeuvers kan voorkomen worden door verschillende systemen. Het ABS voorkomt dat wielen blokkeren wanneer krachtig geremd wordt en zorgt ervoor dat een wagen bestuurbaar blijft bij krachtige remmanoeuvers. Zoals het woord het zelf zegt, zorgt elektronische remkrachtverdeling voor een adequate verdeling van de remkracht over de voor- en achteras, rekening houdend met de gewichtsverplaatsing ten gevolge van het remmen. Noodstopassistentie is in staat een noodstop te herkennen, en zorgt ervoor dat in dat geval alle beschikbare remkracht toegepast wordt. De belangrijkste aanbeveling op korte termijn die uit dit rapport naar voren komt, betreft de versnelde en algemene introductie van veiligheidssystemen, met name stabiliteitscontrole. Een brede invoering van intelligente veiligheidssystemen voor voertuigen mag niet volledig aan het particulier initiatief overgelaten worden, maar moet ondersteund worden door de overheidssector. De 2 voornaamste mechanismen voor overheidsingrijpen zijn enerzijds bewustmaking en voorlichting, en anderzijds het voorzien van financiële stimuli voor kopers van voertuigen die met geavanceerde veiligheidsvoorzieningen zijn uitgerust. De Europese Commissie heeft lange termijn-voorstellen gelanceerd voor maatregelen om de ontwikkeling en invoering van intelligente veiligheidssystemen voor voertuigen te bevorderen en belemmeringen voor een grootschalige introductie daarvan in Europa uit (Author/publisher) The report is available at: http://www.steunpuntverkeersveiligheid.be/nl/modules/publications/store…
Abstract