車両安全技術

自動車業界における車両安全技術( VST )とは、自動車とその乗客の安全とセキュリティを確保するために開発された特別な技術を指します。この用語は、自動車業界における幅広いプロジェクトとデバイスを網羅しています。VST の注目すべき例としては、ジオフェンシング機能、リモート速度検知、盗難抑止、被害軽減、車両間通信、 GPS 追跡を使用する車とコンピューター間の通信デバイスなどがあります。

VSTの例が最初に実装されたのは20世紀で、交通事故件数を減らすための立法者の取り組みに応えて自動車業界によって導入されました。VSTの初期の例としては、安全ガラス、4輪油圧ブレーキ、シートベルト、パッド入りダッシュボードなどがあります。1934年、ゼネラルモーターズは最初のクラッシュバリアテストを実施し、車両の安全性に対する科学的アプローチを開始しました。徐々に既存のシステムが安定し、続いてディスクブレーキとアンチロックブレーキシステムが導入されました。ハイテク安全システムは、1995年にエレクトロニックスタビリティコントロール（ESC）とともに初めて導入されました。車線逸脱警報システムは1999年に導入され、レーダー支援アダプティブクルーズコントロールは2005年に導入されました。ただし、これらのテクノロジーはすべての車両に標準装備されているわけではありません。

2017 年の自動車事故による死亡者数は合計 37,133 人で、そのうち 3,166 人が不注意による自動車事故によるものでした。調査によると、これらの事故の大部分は人為的ミスによるものでした。このため、政府が資金を提供する米国道路交通安全局(NHSTA) は、消費者が自動車を購入する際に VST 機能を探すことを推奨しています。NHTSA は、前方衝突警告、自動緊急ブレーキ、歩行者自動緊急ブレーキ、アダプティブ ライティングなど、自動車安全技術の研究、開発、実装に携わっています。VST によって救われる命の数は膨大であり、NHTSA は、新しい技術の継続的な開発と既存の技術の拡張を通じて、運転をより安全にすることに尽力しています。米国運輸省も、年間 30,000 人を超える自動車関連の死亡者に対処するため、VST の新しい方法を継続的に模索しています。新しい安全技術は、各新車モデルの製造とともに実装され、人為的ミスに対処するためのより優れた手段を導入し、道路上のより安全な空間を作り出しています。この継続的な進歩は、10年間で39億ドルの政府投資によって支えられています。さらに、NHTSAはVSTの革新を継続するために、新しい規制や免除を発行し続けています。規制には、さまざまなVSTがさまざまな環境で機能することを保証するための自動車メーカー向けのガイドラインも含まれています。NHTSAは、これらのガイドラインが州および連邦の政策と連携して、米国全体で統一された規制を作成することを目標としています。^{[1] [2]}

運転中の眠気を防止または考慮するために、多くの企業が眠気を検知してドライバーを保護するか、ドライバーの覚醒状態を維持する技術を研究してきました。ドライバーの覚醒状態を維持することを目的とした技術の 1 つが青色光です。青色光は目を疲れさせ、運転中に眠りにつきにくくします。青色光は、すべての室内灯、タッチスクリーン、時計、およびスピードメーターとガソリン メーターを照らすライトに含まれている可能性があります。眠気を検知するように設計された別の予防技術は、車線逸脱センサーからのデータを使用して、ぎくしゃくした動きや車線からの逸脱を識別します。データを受信すると、ダッシュボードのコーヒー シンボルが点灯するか、音声応答が鳴り、ドライバーに休憩が必要であることを警告します。ドライバーの注意力を高めるために、運転席を振動させて驚かせることもできます。これらの技術はどちらもまだ完璧ではなく、眠気の検知に欠陥がある場合がよくあります。他にも、ドライバーの覚醒状態を保つために青色光を含む明るいライトを点滅させる技術や、眠気によるハンドル操作時にドライバーのミスを修正できるステアリング技術など、さまざまな技術が開発されています。^[3] ドライバーの行動を分析して事故を予防する技術もあります。SafeMode などの企業は、急加速や急ブレーキなどの「安全イベント」についてドライバーの行動を分析して事業を行っています。ドライバーが安全イベントを記録する回数を毎月減らすとインセンティブが与えられ、最終的にはすべてのドライバーにとって道路がより安全になります。^[4]

エレクトロニック スタビリティ コントロール(ロールオーバー プロテクションとも呼ばれる) は、車両のバランスを保つのに役立つ特定のテクノロジーです。過酷な天候や厳しい道路状況で車両のステアリングが極端に操作されるような場合でも、このテクノロジーにより、ドライバーは制御を取り戻し、衝突、ロールオーバー、フィッシュテールの可能性を回避できます。これは、ドライバーが安全にハイドロプレーンから脱出できるようにするシステムです。自動緊急ブレーキ テクノロジー(下記参照)と組み合わせて、ESC は各ホイールを個別に制御し、ドライバーが意図した方向にステアリングできるようにします。これを行うために、ESC テクノロジーはすべてのホイールに個別にブレーキをかけ、各ホイールを残りのホイールの意図した速度まで減速します。エレクトロニック スタビリティ コントロールは車両にトラクションを与えるのではなく、バランスと瞬間的なステアリング制御を提供します。^[5]

自動ブレーキと緊急ブレーキの技術には、4 つの異なる多様なものがあります。自動緊急ブレーキ(AEB)、衝突切迫ブレーキ、ダイナミック ブレーキ サポート、歩行者緊急ブレーキです。これらの衝突回避技術は、車の前方の車両を検知し、衝突が検知されると自動的にブレーキをかけます。AEB システムは、独自に判断する前に、衝突の疑いがあることをドライバーに警告し、ドライバーが行動を起こす機会を与えます。ドライバーが警告に反応しない場合、AEB 技術はブレーキをかけて衝突を回避または軽減しようとします。ダイナミック ブレーキ サポートは、ドライバーのブレーキが十分に効いていない場合にブレーキを補助する技術です。衝突切迫ブレーキに関しては、このシステムは衝突を回避するために自動的にブレーキをかけます。ドライバーは、衝突切迫システムを作動させるためにブレーキをかける必要はありません。歩行者緊急ブレーキ システムは、車の前方または近くにいる歩行者を検知し、ドライバーがブレーキを踏もうとしない場合にブレーキをかけます。この技術は、前方のレーダーセンサーとカメラを使用して歩行者を検知し、衝突を避けるためにブレーキをかけるものです。このシステムは、2006年から幅広い車種に搭載されています。人気の高まりにより、新車にこのシステムを追加する価格は下がり、取り付けも安価になりました。しかし、カメラとセンサーの解像度とグレードにより、修理にはかなり費用がかかります。^[6]

車両の死角とは、運転席からドライバーが見ることができない車両の外側の領域です。各人の死角は異なり、その領域内の他の車を見ることはできません。死角に関連する衝突の発生を減らすために、多くの企業が、ドライバーに車両の近くにいる他の車を警告する技術を開発しました。これらの技術には、他の車両がどの側から近づいてくるかを検出する機能もあります。死角監視機能を備えた車両は、外部の周囲に配置されたレーダー センサーとカメラを使用して、ドライバーに周囲の他の車両の動きと存在を警告します。ドライバーに警告するために、死角監視システムは、警告音、シートの振動、および点灯する警告記号の 1 つ以上を使用します。警告記号は通常、車両が存在する側の車両のサイド ミラーの外側にあります。死角領域に車両があるときにドライバーが方向指示器を作動させると、ノイズが鳴ることもあります。死角監視技術は、ほとんどの高級車と最近製造された車両に装備されています。購入時に車両に死角監視を追加するためのパッケージが用意されています。これらのシステムの多くに共通する弱点は、高速で走行する車、オートバイ、低車線走行の車を検出するのが難しいことです。^[7]

車線逸脱警報システムは、車線逸脱警報システムとは、車線逸脱を検知するために、車体下部とホイール ウェルのカメラを使用する技術です。このシステムは、車線逸脱やドライバーの居眠りによる事故を防ぐために開発されました。車線逸脱をドライバーに警告するために、システムはシートの振動、警告信号の点灯、警告音 (小さな音またはシステム技術による音声による警告) のいずれか 1 つ以上を使用できます。これらのシステムは、方向指示器が使用されている場合、ドライバーに車線逸脱を警告しません。これらのシステムは、方向指示器を使用せずに車線を変更する回数を減らすことで、衝突や居眠りを防止することを目的としています。車線逸脱警報システムは、警告が出ないように無効にできますが、システムへの損傷を防ぐために、ディーラーでこの変更を行うことをお勧めします。^[8]

速度警告システムは、車両が制限速度を超えたときにドライバーに警告するように設計されています。これを行うには、GPS 技術を使用して車両の位置を三角測量します。エリア内の制限速度の記録とともに、システムは内蔵の速度センサーを使用して、制限速度を超えたときにドライバーに通知します。制限速度のリストが更新されると、ドライバーが気付かない学校や作業区域の制限速度の変更も追跡できます。ドライバーが制限速度を超えると、次のいずれかが発生します。小さな音が鳴る、オドメーターがデジタルの場合は速度表示が赤くなる、アイコンが点灯して音が鳴る、または車両がドライバーに速度を警告して減速するように音声で応答します。米国とヨーロッパでテストされている速度監視技術の 1 つは、インテリジェントスピード アダプテーションと呼ばれ、車両の速度を評価し、ドライバーの許可を得て、車両を自動的に適切な法定速度まで減速します。ただし、実装された場合、ドライバーはこのシステムを無効にしたり、完全にオフにしたりすることができます。しかし、これらの技術は、スピード違反や交通事故につながるような注意散漫からドライバーを守ります。^[9]

現在利用可能な技術に加えて、将来的に自動車に統合されるであろう多くの技術が開発されています。VST の将来の例の 1 つは、車車間通信です。これにより、混雑した高速道路、州間高速道路、さらには小さな田舎道でも車両がワイヤレスで通信できるようになります。車両間の通信には、速度データや他の車両の位置情報が道路上のすべての車両と共有され、各ドライバーが 360 度の認識を得ることができます。車車間通信は、より多くの衝突を防ぎ、交通渋滞を緩和することを期待して開発されています。残念ながら、車車間通信の多くの潜在的な利点は、すべての車両が互いに通信できる場合にのみ実現できます。^[10]

設計中のもう 1 つの技術は、車両のサイバー セキュリティです。今日の自動車には多くの電子機器が搭載されているため、サイバー盗難はかつてないほど大きな脅威となっています。車両の電子機器に適切なセキュリティがなければ、窃盗犯は GPS の位置や車両が最近移動した場所にアクセスすることができます。ドライバーが Bluetooth 経由で携帯電話を接続すると、携帯電話が車両にアクティブに接続されているときにもこの情報が盗まれる可能性があります。自動車を制御する多くの電気自動車システムもハッキングされる可能性があります。ハッキングされると、ハッカーは車両を制御でき、ドライバーと乗客の安全とプライバシーが危険にさらされます。多くのデバイスが、ドライバーの個人情報と車両技術の安全性を保護するために設計されており、NHTSA はエンジニアと緊密に協力してこの将来の技術を開発しています。^[11]ドライバーの眠気に対する追加の予防技術も設計されており、これにはドライバーの目の動きを監視するカメラが含まれる可能性があります。これらのシステムは、目の動きの欠如に基づいてドライバーが眠気を感じているかどうかを判断することを目的としています。^[12]

• 米国道路交通安全局 より安全な車
• 自動車の安全と保険の雑誌
• 消費者レポートの自動車の安全性
• 車両安全の簡単な歴史
• 死角検知
• 高速アラート
• フォーブス誌の新型車両安全技術に関する記事
• 新しい自動車安全技術の説明
• 車