Systemy powypadkowe i ratownictwo
Bezpieczeństwo powypadkowe zaczyna się po wystąpieniu kolizji: jego zadaniem jest ograniczenie szkód wtórnych, pomoc pasażerom w opuszczeniu pojazdu, przekazanie informacji o zdarzeniu, kontrolowanie zmagazynowanej energii oraz zapewnienie służbom dokładnych danych potrzebnych podczas ratowania, odzyskiwania i późniejszego przechowywania pojazdu. Uzupełnia ono Systemy bezpieczeństwa konstrukcyjnego, która zarządza obciążeniami zderzeniowymi, oraz Testy bezpieczeństwa, gdzie wyjaśniono procedury badań i oceny konsumenckie.
Sekwencja działań po zderzeniu
Po wykryciu silnego uderzenia kilka działań może rozpocząć się niemal równocześnie:
- sterownik systemów bezpieczeństwa rejestruje zdarzenie i może wysłać sygnały zderzenia do innych układów;
- elektryczny układ napędowy może zostać wyłączony, a źródła wysokiego napięcia odizolowane od obwodów zewnętrznych;
- eCall może połączyć się z centrum powiadamiania ratunkowego i przesłać minimalny zestaw danych;
- drzwi mogą się odblokować, światła awaryjne włączyć, a hamowanie po kolizji ograniczyć dalszy ruch;
- informacje ratownicze wskazują służbom akumulatory, przewody wysokiego napięcia, strefy cięcia, poduszki powietrzne, wzmocnienia i punkty ręcznego odłączania.
Dokładna sekwencja zależy od pojazdu i rodzaju zderzenia. System aktywowany podczas jednego uderzenia może nie zadziałać po drobnej kolizji, uszkodzeniu zaparkowanego pojazdu lub zdarzeniu podczas ładowania. Ratownicy sprawdzają więc stan pojazdu i korzystają z informacji dotyczących dokładnego modelu, zamiast uznawać automatyczną aktywację za dowód usunięcia wszystkich zagrożeń.
Automatyczne odłączanie wysokiego napięcia
Akumulator trakcyjny jest zwykle połączony z zewnętrznym Układ wysokiego napięcia za pośrednictwem sterowanych urządzeń łączeniowych. Regulamin ONZ nr 100 definiuje automatyczne odłączenie jako urządzenie, które po aktywacji przewodząco oddziela źródła energii elektrycznej od pozostałej części obwodu wysokiego napięcia układu napędowego. Regulamin rozróżnia też system akumulatora i zasilany przez niego obwód zewnętrzny. UNECE — UN Regulation No. 100, Revision 3
Po zderzeniu spełniającym określone warunki pojazd może otworzyć główne styczniki. Niektóre konstrukcje wykorzystują również bezpiecznik pirotechniczny lub pirotechniczny odłącznik akumulatora. Po otrzymaniu polecenia od elektroniki sterującej zderzeniem lub akumulatorem niewielki ładunek pirotechniczny uruchamia mechanizm, który trwale przerywa przewodnik. W przeciwieństwie do zwykłego bezpiecznika nie musi czekać na długotrwałe przetężenie, aby przerwać obwód. Eaton — EV pyro fuse
Styczniki i urządzenia pirotechniczne mają różne zadania i mogą być stosowane razem. Styczniki są sterowanymi łącznikami, które podczas normalnej pracy wielokrotnie się otwierają i zamykają; obwód ładowania wstępnego i ich codzienne działanie opisano w Styczniki wysokiego napięcia i obwód ładowania wstępnego. Odłącznik pirotechniczny jest urządzeniem jednorazowym przeznaczonym do szybkiego i nieodwracalnego przerwania obwodu w określonych warunkach awarii lub zderzenia.
Izolacja ma precyzyjną granicę. Otwarcie obwodu zewnętrznego nie usuwa napięcia ani energii chemicznej z ogniw, wewnętrznych szyn zbiorczych lub innych elementów po stronie akumulatora za odłącznikiem. Uszkodzona elektronika mocy może również przez krótki czas przechowywać ładunek. Ratownicy nadal traktują pojazd jako potencjalnie znajdujący się pod napięciem, dopóki procedura właściwa dla pojazdu i pomiary nie wykażą inaczej.
REESS: system magazynowania energii
Rechargeable Electrical Energy Storage System, w skrócie REESS, to określenie regulacyjne używane w Regulaminie ONZ nr 100 dla ładowalnego systemu dostarczającego energię elektryczną do napędu. Definicja może obejmować konstrukcję wsporczą, zarządzanie temperaturą, sterowniki elektroniczne i obudowę; nie obejmuje akumulatora pomocniczego używanego głównie do rozruchu, oświetlenia lub innych funkcji niskonapięciowych. UNECE — UN Regulation No. 100, Revision 3
W akumulatorowym pojeździe elektrycznym REESS zwykle oznacza kompletny system akumulatora trakcyjnego, a nie pojedyncze ogniwo. To rozróżnienie jest ważne po zderzeniu, ponieważ bezpieczeństwo zależy od czegoś więcej niż otwarcie obwodu zewnętrznego. Utrzymanie pakietu, integralność obudowy, izolacja elektryczna, zatrzymanie elektrolitu, odporność ogniowa i ochrona przed usterkami elektrycznymi stanowią odrębne warstwy zabezpieczeń.
Regulamin ONZ nr 100 obejmuje badania REESS dotyczące udaru mechanicznego i integralności, odporności ogniowej, zwarcia zewnętrznego, przeładowania, nadmiernego rozładowania, przegrzania i przetężenia. Zakres dotyczący układu napędowego pojazdu wyraźnie wyłącza wymagania drogowego pojazdu po zderzeniu, natomiast przepisy REESS mogą wykorzystywać wyniki badań zderzeniowych dotyczące integralności mechanicznej. Bezpieczeństwo elektryczne kompletnego pojazdu po uderzeniu jest objęte właściwymi regulaminami zderzeniowymi i procedurami oceny. Szerszy łańcuch awarii od ogniwa do pakietu opisano w Bezpieczeństwo.
Automatyczne odłączenie odpowiada zatem tylko na jedno pytanie: czy źródło energii zostało oddzielone od określonych zewnętrznych obwodów wysokiego napięcia? Nie dowodzi ono, że pakiet jest nieuszkodzony, stabilny termicznie lub bezpieczny do otwarcia.
eCall i łączność alarmowa
Unijny system eCall oparty na numerze 112 może zostać uruchomiony automatycznie przez czujniki pokładowe albo ręcznie. Przesyła minimalny zestaw danych przez publiczną sieć komórkową i ustanawia kanał głosowy między pojazdem a właściwym publicznym punktem przyjmowania zgłoszeń alarmowych. European Union — Regulation (EU) 2015/758 on 112-based eCall
Minimalny zestaw danych wspiera wysłanie pomocy, przekazując między innymi czas zdarzenia, położenie pojazdu i kierunek jazdy. Połączenie głosowe umożliwia operatorowi rozmowę z pasażerami, jeśli mogą odpowiadać. eCall jest systemem alarmowania i informacji; nie diagnozuje wszystkich obrażeń ani każdego stanu akumulatora, a skuteczne ratowanie nadal zależy od lokalnych służb i sytuacji na miejscu. European Commission — The interoperable EU-wide eCall
Usługi połączeń alarmowych innych dostawców mogą oferować dodatkowe funkcje, lecz nie należy ich mylić z publicznym systemem opartym na numerze 112. Wyposażenie, obsługa sieci, dostępność rynkowa, warunki subskrypcji i dane dostępne po zderzeniu mogą się różnić.
Karty ratownicze i przewodniki reagowania awaryjnego
Karta ratownicza to zwięzła, właściwa dla modelu mapa przeznaczona dla pierwszych i kolejnych służb na miejscu zdarzenia. Norma ISO 17840-1 określa jej treść i układ dla samochodów osobowych oraz lekkich pojazdów użytkowych, aby ratownicy mogli znaleźć istotne konstrukcje i zagrożenia podczas uwalniania pasażerów. Norma nie definiuje procesu ratowania, szkolenia ratowników ani metody identyfikacji pojazdu. ISO — ISO 17840-1:2022 rescue sheets
Emergency Response Guide, czyli ERG, stanowi bardziej szczegółowe uzupełnienie. Norma ISO 17840-3 zapewnia szablon informacji o unieruchamianiu, wyłączaniu zagrożeń, dostępie, zmagazynowanej energii napędowej, pożarze, zanurzeniu, wyciekach płynów, holowaniu, transporcie i przechowywaniu. Jej nagłówki są zgodne z kartą ratowniczą, dzięki czemu przewodnik rozwija zwięzłe informacje, zamiast je zastępować. ISO — ISO 17840-3:2019 emergency response guide template
W przypadku pojazdu elektrycznego przydatne informacje ratownicze mogą obejmować:
- położenie akumulatora trakcyjnego i przewodów wysokiego napięcia;
- poduszki powietrzne, generatory gazu, napinacze pasów i inne urządzenia pirotechniczne;
- obszary wzmocnione oraz zalecane lub zabronione strefy cięcia;
- automatyczne i ręczne metody wyłączania wysokiego napięcia;
- informacje dotyczące stabilizacji i podnoszenia pojazdu;
- właściwe dla modelu zalecenia dotyczące pożaru, wody, holowania i przechowywania po zdarzeniu.
Karta musi odpowiadać wariantowi pojazdu. W wizualnie podobnym modelu, innym układzie napędowym lub wersji po modernizacji elementy i punkty izolacji mogą znajdować się gdzie indziej. Zbiór materiałów producentów udostępniony przez NHTSA pokazuje różnicę między skróconą kartą ratowniczą a bardziej szczegółowym przewodnikiem reagowania. NHTSA — Emergency Response Guides
Ratowanie, odzyskiwanie i opóźnione zagrożenia
Ratowanie po zderzeniu obejmuje więcej niż uwalnianie pasażerów. Działania mogą obejmować identyfikację pojazdu, zapobieganie niezamierzonemu ruchowi, wyłączanie zapłonu i napędu, izolowanie zmagazynowanej energii, utrzymywanie dostępu do pasażerów, kontrolowanie pożaru lub wycieku oraz planowanie holowania i przechowywania. Odpowiednie czynności należą do przeszkolonych ratowników korzystających z lokalnych procedur i dokładnego przewodnika producenta.
Dla pasażerów i osób postronnych granica bezpieczeństwa jest prosta: nie wolno dotykać odsłoniętych pomarańczowych przewodów, uszkodzonych elementów wysokiego napięcia, cieknącego akumulatora ani dymiącego pojazdu. Po poważnym zderzeniu lub zauważeniu oznak uszkodzenia akumulatora należy wezwać służby ratunkowe. NHTSA zaleca traktowanie akumulatora wysokiego napięcia i związanych z nim elementów jako będących pod napięciem oraz wskazuje, że fizyczne uszkodzenie może powodować natychmiastowe lub opóźnione zagrożenie pożarem i gazami. NHTSA — Electric and hybrid vehicle safety
Opóźnione zagrożenia wyjaśniają, dlaczego pojazd może wymagać monitorowania po zakończeniu widocznego zdarzenia. Izolacja zewnętrzna nie zatrzyma reakcji już rozwijających się w uszkodzonym ogniwie. Decyzje o odzyskiwaniu, transporcie i przechowywaniu muszą więc uwzględniać miejsce uderzenia, stan pakietu, ciepło, dym, odgłosy, ostrzeżenia i instrukcje producenta.
Ocena działania po zderzeniu
Protokół Euro NCAP stosowany w ramach na 2026 rok dzieli ocenę powypadkową na informacje ratownicze, interwencję po zderzeniu i uwalnianie pasażerów. Sprawdza informacje ratownicze w formacie ISO, dane eCall, hamowanie po kolizji i światła awaryjne, izolację energii elektrycznej, komunikowanie ucieczki termicznej oraz możliwość użycia drzwi i klamer pasów w określonych warunkach. Euro NCAP — Post-Crash Assessment Protocol v1.0
Protokół sprawdza również bezpieczeństwo elektryczne według właściwych regulaminów zderzeniowych ONZ i premiuje jasne automatyczne oraz ręczne metody wyłączania wysokiego napięcia wraz ze zgodnymi instrukcjami i oznaczeniami na karcie ratowniczej. Różni się to od wyników konstrukcyjnych: pojazd może dobrze chronić przestrzeń pasażerską, a jednocześnie utrudniać dostęp lub dostarczać słabe informacje ratownicze po zderzeniu, albo odwrotnie.
Wyniki oceny pozostają właściwe dla programu i roku. Ocena podsumowuje działanie w określonych procedurach; nie może zagwarantować wyniku każdego zderzenia drogowego, zdarzenia akumulatora, zanurzenia czy akcji ratowniczej. Należy analizować dokładny wynik, rok badania, objęty wariant i komentarze organizacji wraz z aktualną kartą ratowniczą pojazdu.
Źródła
- UNECE — UN Regulation No. 100, Revision 3
- ISO — ISO 17840-1:2022 rescue sheets
- ISO — ISO 17840-3:2019 emergency response guide template
- European Union — Regulation (EU) 2015/758 on 112-based eCall
- European Commission — The interoperable EU-wide eCall
- Euro NCAP — Post-Crash Assessment Protocol v1.0
- NHTSA — Emergency Response Guides
- NHTSA — Electric and hybrid vehicle safety
- Eaton — EV pyro fuse