کاپوت فعال یا Active Hood System یکی از سیستم های ایمنی به نسبت جدید است که می تواند در هنگام تصادف با عابر نقشی کلیدی را ایفا کند.

ایمنی در صنعت خودروسازی همواره یکی از دغدغه‌های اصلی بوده و با توجه به افزایش تصادفات شهری، نیاز به فناوری‌های پیشرفته برای حفاظت از جان عابران پیاده بیش از پیش احساس می‌شود. یکی از نوآوری‌های کلیدی در این زمینه، کاپوت فعال است که برای کاهش شدت آسیب به عابران طراحی شده است. این فناوری که به‌ویژه در خودروهای لوکس و مدرن دیده می‌شود، نقش مهمی در کاهش صدمات جانی در تصادفات ایفا می‌کند. در این مطلب به بررسی دقیق این سیستم، اجزا، عملکرد و مزایا و معایب آن پرداخته می‌شود.

کاپوت فعال چیست؟

کاپوت فعال سیستمی است که هنگام تشخیص برخورد با عابر پیاده، کاپوت خودرو را به سرعت و به صورت کنترل‌شده بالا می‌برد. این مکانیسم به ایجاد فاصله‌ای میان کاپوت و اجزای سخت موتور کمک کرده و باعث می‌شود انرژی ناشی از ضربه به بدن عابر کاهش یابد.

در تصادفات با عابر پیاده، بیشتر قسمت بالاتنه و سر فرد در معرض خطر قرار می‌گیرد. معمولاً در لحظه برخورد، قسمت پایین بدن (مانند پاها) با سپر جلوی خودرو برخورد می‌کند. این ضربه باعث افتادن عابر روی کاپوت می‌شود و در این شرایط، سر و قفسه سینه عابر با قسمت‌های سخت موتور، مانند دورچین موتور  یا اجزای فلزی زیر کاپوت، برخورد می‌کند. شدت این ضربه معمولاً دلیل اصلی صدمات جدی یا مرگ‌ومیر در این گونه تصادفات است.

کاپوت فعال با ایجاد فاصله‌ای میان کاپوت و اجزای زیر آن، ضربه وارده را جذب می‌کند و از انتقال مستقیم نیرو به سر و قفسه سینه جلوگیری می‌نماید. این سیستم همچنین می‌تواند مانع از پرتاب شدن عابر به سمت شیشه جلو خودرو شود، که این نیز یکی از دلایل اصلی صدمات شدید در تصادفات است.

فناوری کاپوت فعال نخستین بار توسط شرکت‌های اروپایی توسعه یافت. ولوو به عنوان پیشگام ایمنی خودرو، پایه‌گذار این ایده بود، اما سیستم‌های کاربردی‌تر توسط کمپانی مرسدس بنز توسعه یافتند و برای اولین بار در مدل S-Class 2005 به صورت گسترده استفاده شدند. این فناوری در پاسخ به قوانین سخت‌گیرانه ایمنی عابران پیاده در اروپا توسعه یافت و هدف اصلی آن کاهش شدت آسیب به عابران در تصادفات بود.

کاپوت فعال در دو نوع کلی ارائه می‌شود. در نوع مکانیکی، از فنرها و مکانیزم‌های ساده برای بالا بردن کاپوت استفاده می‌شود. این نوع از نظر هزینه ارزان‌تر است اما دقت عملکرد کمتری دارد. در مقابل، نوع الکترومکانیکی از حسگرهای پیشرفته و محرک‌های الکتریکی بهره می‌برد که سرعت و دقت بیشتری در تشخیص و فعال‌سازی ارائه می‌دهد.

کاپوت فعال دارای چه بخش‌هایی است و چگونه عمل می‌کند؟

کاپوت فعال از اجزای مختلفی تشکیل شده که عملکرد هماهنگ آن‌ها منجر به کاهش آسیب به عابران می‌شود. این سیستم شامل سه بخش اصلی است: حسگرها، واحد کنترل مرکزی و مکانیسم فعال‌سازی کاپوت. حسگرها در جلوی خودرو قرار دارند و وظیفه تشخیص برخورد را بر عهده دارند. این حسگرها که معمولاً شامل شتاب‌سنج‌ها، رادارها یا دوربین‌ها هستند، داده‌هایی را در لحظه به واحد کنترل مرکزی ارسال می‌کنند.

واحد کنترل مرکزی که به عنوان مغز سیستم عمل می‌کند، داده‌های حسگرها را تجزیه و تحلیل کرده و در صورت شناسایی شرایط برخورد، دستور بالا بردن کاپوت را به مکانیسم فعال‌سازی ارسال می‌کند. این مکانیسم شامل فنرها یا موتورهای الکتریکی است که وظیفه دارند در کسری از ثانیه کاپوت را تا ارتفاعی مشخص (معمولاً ۵ تا ۱۰ سانتی‌متر) بالا ببرند. این ارتفاع به‌گونه‌ای طراحی شده که بیشترین جذب انرژی ممکن را فراهم کند و از انتقال نیرو به سر و بدن عابر جلوگیری کند.

کاپوت نیز به صورت خاص طراحی شده است. جنس و ساختار کاپوت باید به گونه‌ای باشد که بتواند انرژی ضربه را جذب کند. برخی خودروها حتی از کاپوت‌هایی با مواد خاص و ساختار لایه‌لایه استفاده می‌کنند که نقش جذب‌کننده ضربه را افزایش می‌دهد. عملکرد این سیستم معمولاً در سرعت‌های ۲۰ تا ۵۰ کیلومتر بر ساعت بیشترین تاثیر را دارد و در سرعت‌های بالاتر، اثربخشی آن کاهش می‌یابد.

مزایا و معایب

کاپوت فعال از جهات مختلفی می‌تواند یک فناوری تحسین‌برانگیز باشد. مهم‌ترین مزیت این سیستم کاهش شدت آسیب به عابران پیاده است. تحقیقات نشان داده‌اند که این فناوری می‌تواند احتمال مرگ‌ومیر عابران در تصادفات را تا حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد کاهش دهد. همچنین، استفاده از این سیستم باعث افزایش امتیاز ایمنی خودروها در تست‌های مربوط به عابران پیاده می‌شود، امری که در بازار رقابتی امروز بسیار اهمیت دارد. علاوه بر این، این فناوری امکان پیاده‌سازی در خودروهای مختلف را دارد و تطبیق‌پذیری بالایی نشان داده است.

با این حال، کاپوت فعال معایبی نیز دارد. یکی از مهم‌ترین چالش‌ها، هزینه بالای تولید و تعمیر این سیستم است. حسگرها و محرک‌های الکتریکی این فناوری نیازمند دقت بالایی هستند و در صورت خرابی، هزینه تعمیر آن‌ها می‌تواند سنگین باشد. همچنین، این سیستم ممکن است به دلیل عملکرد نادرست حسگرها، به اشتباه فعال شود که علاوه بر هزینه‌های اضافی، باعث نارضایتی مشتریان می‌شود. محدودیت دیگر این است که کاپوت فعال تنها در تصادفات با سرعت پایین تا متوسط موثر است و در سرعت‌های بسیار بالا نمی‌تواند مانع از آسیب جدی شود.

کاپوت فعال یک نوآوری مهم در صنعت خودروسازی به شمار می‌رود که توانسته نقش قابل‌توجهی در افزایش ایمنی عابران پیاده ایفا کند. این فناوری با ترکیب حسگرها، مکانیسم‌های پیشرفته و طراحی خاص کاپوت، به کاهش آسیب‌های جانی کمک کرده و نشان‌دهنده توجه خودروسازان به مسئولیت اجتماعی است. با وجود چالش‌های مرتبط با هزینه و حساسیت این سیستم، کاربرد گسترده آن در خودروهای مدرن نشان می‌دهد که سرمایه‌گذاری در این فناوری ارزشمند است. انتظار می‌رود در آینده، با پیشرفت‌های تکنولوژیکی، این سیستم بهبود یابد و در خودروهای بیشتری استفاده شود.