جدول المحتويات
- مقدمة: لماذا تحتاج السيارات الكهربائية إلى صوت؟
- ما هو نظام AVAS للتحذير الصوتي؟
- كيف يعمل النظام خطوة بخطوة
- المكونات التقنية للنظام
- اللوائح والمعايير العالمية
- مقارنة بين أنظمة AVAS في السيارات المختلفة
- صيانة النظام وتجنب الأعطال
- تشخيص أعطال النظام خطوة بخطوة
- مستقبل أصوات السيارات الكهربائية
- الأسئلة الشائعة حول نظام AVAS
- المصادر
مقدمة: لماذا تحتاج السيارات الكهربائية إلى صوت؟
مع التحول العالمي الكبير نحو المركبات الكهربائية والهجينة، واجهت صناعة السيارات تحدياً غير متوقع يتمثل في الصمت المطبق الذي تتمتع به هذه المركبات. فبينما يعد الهدوء داخل المقصورة ميزة كبيرة ورئيسية يبحث عنها الكثيرون، إلا أنه يشكل في الوقت نفسه خطراً حقيقياً على سلامة المشاة وخاصة الفئات الأكثر عرضة للحوادث مثل ضعاف البصر وكبار السن والأطفال الذين يعتمدون في كثير من الأحيان على حاسة السمع للتنبيه بوجود مركبة قريبة.
لقد أظهرت الدراسات أن السيارات الكهربائية أكثر عرضة بنسبة 40% للاصطدام بالمشاة مقارنة بالسيارات التقليدية ذات محركات الاحتراق الداخلي، وذلك عند السرعات المنخفضة في المناطق الحضرية.
هذا الخطر الداهم دفع الحكومات والهيئات التنظيمية حول العالم إلى البحث عن حل عملي وفعال، فكانت النتيجة هي تطوير وفرض نظام التحذير الصوتي للمركبات (الطنين لسيارات)، المعروف عالمياً باسم Acoustic Vehicle Alerting System (AVAS). أصبح هذا النظام اليوم إلزامياً بموجب القانون في العديد من الدول المتقدمة لجميع المركبات الكهربائية والهجينة الجديدة، حيث يعمل على توليد صوت مميز ومتعمد يمكن سماعه بوضوح عند السرعات المنخفضة، مما يجعل السيارة الصامتة "مسموعة" وبالتالي أكثر أماناً للجميع في الشوارع والأحياء السكنية.
ما هو نظام AVAS للتحذير الصوتي؟
نظام التحذير الصوتي للمركبات (AVAS) هو نظام أمان إلكتروني مطلوب قانونياً في معظم الأسواق الرئيسية للمركبات الكهربائية والهجينة.
تم تصميمه هندسياً ليصدر صوتاً صناعياً مسموعاً بوضوح لسيارات الكهربائية من خارج المركبة، تحديداً عندما تتحرك السيارة بسرعات منخفضة (عادة حتى 20-30 كم/ساعة حسب التشريع) أو عند الرجوع للخلف. الهدف الأساسي ليس إزعاج المحيط أو زيادة التلوث الضوضائي، بل تعويض الغياب الكامل لضجيج محرك الاحتراق التقليدي الذي ينبه المشاة والدراجين وراكبي الدراجات الهوائية بشكل طبيعي وفطري. يختلف هذا الصوت المُصطنع جوهرياً عن صوت المحرك التقليدي؛ فهو مصمم صوتياً ومركب رقمياً خصيصاً ليكون واضحاً وفعالاً في أداء وظيفته التحذيرية دون أن يكون مزعجاً أو صاخباً بشكل مفرط.
غالباً ما يتغير نبرة الصوت وشدته ووتيرته مع تغير سرعة السيارة وتسارعها أو تباطؤها، مما يوفر للمشاة معلومات سمعية غنية عن طبيعة حركة المركبة واتجاهها وسرعتها النسبية، محاكياً بذلك الديناميكية الطبيعية للصوت الذي تصدره السيارة التقليدية.
نظام AVAS 2026: الابتكار الجديد لأصوات المركبات الكهربائية
مع تقدم تقنيات المركبات الكهربائية في 2026، أصبح نظام AVAS أكثر ذكاءً وفعالية. يوفر الصوت التحذيري الديناميكي الموجه والمخصص لكل موقف، مع إمكانية تعديل النبرة حسب البيئة المحيطة وسرعة السيارة. هذا التطوير يزيد من سلامة المشاة في المدن المزدحمة ويجعل السيارات الكهربائية أكثر أماناً وامتثالاً للوائح العالمية الحديثة.
ميزات ذكية للنظام الصوتي AVAS 2026
تشمل المزايا الجديدة في 2026 تعديل الصوت حسب سرعة السيارة والظروف المحيطة، وتكامل مع أنظمة القيادة المتصلة V2X. كما يتيح النظام تخصيص أصوات العلامة التجارية بذكاء لتصبح السيارة مسموعة للمشاة دون زيادة التلوث الضوضائي. هذه الابتكارات تجعل AVAS 2026 أكثر أماناً، وأكثر توافقاً مع المدن الذكية.
كيف يعمل النظام خطوة بخطوة
يعمل نظام AVAS ليس كجهاز منفصل، بل كجزء متكامل ومعقد من شبكة مركبة السيارة الكهربائية، يتواصل مع وحدات التحكم الأخرى عبر شبكة CAN bus. إليك آلية عمله التفصيلية خطوة بخطوة:
- التفعيل التلقائي مع التشغيل: يتم تفعيل النظام تلقائياً بمجرد تشغيل السيارة ووضع ناقل الحركة في وضع القيادة (D) أو الرجوع (R). العملية أوتوماتيكية بالكامل ولا تحتاج السائق إلى فعل أي شيء لتفعيلها.
- مراقبة مستمرة للسرعة والحركة: تراقب وحدة التحكم الإلكترونية المخصصة للنظام (ECU) سرعة السيارة باستمرار عبر بيانات دقيقة تصلها من أجهزة الاستشعار أو مباشرة من شبكة CAN القادمة من وحدة التحكم في المحرك الكهربائي أو نظام ABS/ESP.
- تقييم شروط التشغيل وفق القانون: تقوم الوحدة بمعالجة البيانات وإذا كانت السرعة أقل من العتبة القانونية المحددة (مثلاً 20 كم/ساعة في الاتحاد الأوروبي حتى يوليو 2021، ثم تم تعديله ليعمل حتى 20 كم/ساعة للأمام وضمن نطاق محدد للرجوع)، فإنها تقرر تشغيل الصوت.
- توليد صوت ديناميكي وذكي: لا يصدر النظام صوتاً رتيباً وثابتاً. بدلاً من ذلك، يقوم معالج إشارات رقمي داخل الـ ECU بتوليد صوت يتغير ديناميكياً مع حركة السيارة. مع زيادة السرعة، يرتفع تردد (نبرة) الصوت و/أو شدته بصورة تدريجية. عند التسارع المفاجئ، يصبح الصوت أكثر حدة وقوة، وعند التباطؤ أو استخدام المكابح التجديدية، يهدأ الصوت تدريجياً. هذه الديناميكية تحاكي بشكل ذكي سلوك المحرك التقليدي وتعطي انطباعاً حقيقياً عن نية السائق.
- التشغيل والإخراج عبر مكبرات خارجية: ترسل وحدة التحكم الإشارة الصوتية الرقمية المُولَّدة إلى مضخم صوت مخصص ومقوى، والذي بدوره يقود واحداً أو أكثر من مكبرات الصوت الخارجية المتخصصة والمقاومة للعوامل الجوية، المثبتة عادةً في منطقة المصد الأمامي و/أو الخلفي.
- الإيقاف التلقائي عند عدم الحاجة: بمجرد أن تتجاوز السيارة السرعة القصوى المطلوبة قانونياً (حيث يصبح صوت احتكاك الهواء بالإطار ودحرجة العجلات كافياً للتنبيه بشكل طبيعي)، أو عند التوقف التام، يتوقف النظام عن إصدار الصوت تلقائياً وفوراً للحفاظ على الهدوء.
وفقًا للوائح الجديدة المعمول بها في الاتحاد الأوروبي، يجب أن يعمل النظام عند السرعات التي تصل إلى 20 كم/ساعة للأمام، وعند الرجوع للخلف بغض النظر عن السرعة. يجب أيضًا أن يقل مستوى الصوت الخارجي عن 75 ديسيبل لضمان عدم التسبب في تلوث ضوضائي مفرط، مع كونه أعلى من مستوى ضوضاء الخلفية المحيطة ليتم تمييزه.
المكونات التقنية الرئيسية لنظام AVAS
يتكون نظام AVAS من مجموعة متكاملة من المكونات الإلكترونية والكهربائية التي تعمل بتناغم لضمان إصدار صوت تحذيري واضح وفعال. لكل عنصر دور محدد يساهم في الأداء الكلي للنظام:
- وحدة التحكم الإلكترونية (ECU): مركز عمليات النظام حيث تقوم بتحليل بيانات السرعة والحركة من الحساسات، ومعالجة الإشارات الرقمية، وتوليد الصوت الديناميكي الذي يتغير وفق تسارع السيارة أو تباطؤها، مع القدرة على ضبط نبرة الصوت وشدته لتتناسب مع اللوائح القانونية.
- أجهزة الاستشعار (Speed Sensors / CAN Bus Inputs): مسؤولة عن رصد سرعة السيارة واتجاه حركتها، وتزويد وحدة التحكم بالمعلومات الحية لتحديد متى يجب تفعيل الصوت التحذيري، بالإضافة إلى تقييم ظروف السير الحالية لضمان استجابة دقيقة وسريعة.
- مضخم الصوت (Amplifier): يقوم بتعزيز الإشارة الصوتية الرقمية من وحدة التحكم، ليتمكن النظام من إصدار صوت مسموع بوضوح للمشاة والمركبات الأخرى، حتى في البيئات الصاخبة أو عند وجود ضوضاء مرورية عالية.
- مكبرات الصوت الخارجية (Speakers): موزعة عادة في الأمام والخلف، مصممة لتحمل الظروف الجوية المختلفة مثل المطر والغبار والحرارة، وتعمل على تحويل الإشارة الكهربائية إلى موجات صوتية حقيقية تُسمع خارج السيارة بشكل واضح ومتسق مع الحركة.
- الأسلاك والوصلات الكهربائية: تربط بين وحدة التحكم والمضخم والمكبرات، وتضمن نقل الإشارات بدقة وسلاسة، مع تقليل أي فقد أو تداخل كهربائي، وتوفير الاستقرار اللازم لعمل النظام بشكل مستمر.
- البرمجيات المدمجة (Software / Firmware): تدير ديناميكية الصوت بشكل متقدم، بما في ذلك ضبط النغمة والوتيرة بناءً على السرعة والتسارع والظروف البيئية، مع القدرة على تحديث النظام لتلبية اللوائح الجديدة أو تحسين الأداء الصوتي للمركبة.
- وحدة التغذية الكهربائية (Power Supply): تزود جميع المكونات بالطاقة اللازمة، وتضمن استقرار الفولتية لحماية الإلكترونيات من التلف، مع إمكانية فصل التيار عند توقف السيارة أو تجاوز السرعة القانونية لتوقف الصوت تلقائياً.
من خلال هذا التنسيق المتكامل، يضمن AVAS أن تكون السيارة الكهربائية واضحة للمشاة في كل الظروف، مع الامتثال للوائح السلامة الحديثة، وتوفير تجربة أمان ديناميكية وموثوقة للمستخدمين في المدن المزدحمة.
اللوائح والمعايير العالمية لأنظمة AVAS
يختلف التوقيت الدقيق للموعد النهائي للتطبيق والمتطلبات الفنية الدقيقة باختلاف المنطقة، لكن المعايير واللوائح الرئيسية على مستوى العالم تشمل:
الاتحاد الأوروبي: بموجب اللائحة (EU) 2019/408، أصبح نظام AVAS إلزامياً لجميع السيارات الكهربائية والهجينة الجديدة التي يتم نوعيتها اعتباراً من 1 يوليو 2019، ولجميع المركبات المسجلة حديثاً اعتباراً من 1 يوليو 2021. يجب أن يعمل عند السرعات حتى 20 كم/ساعة للأمام وعند الرجوع للخلف. يجب أن يكون الصوت مستمراً ومتغيراً، وأن يشبه صوت مركبة مزودة بمحرك.
الولايات المتحدة الأمريكية: فرضت الإدارة الوطنية لسلامة المرور على الطرق السريعة (NHTSA) المعيار الفيدرالي FMVSS No. 141، الذي يتطلب نظام تحذير سمعي لجميع المركبات الهجينة والكهربائية الخفيفة بسرعات تصل إلى 30 كم/ساعة (18.6 ميلاً في الساعة) للأمام والرجوع.
اليابان: كانت من الدول الرائدة حيث فرضت وزارة النقل معايير مماثلة اعتباراً من عام 2018، تطلب صوتاً يمكن تمييزه ويتناسب مع سرعة السيارة.
الصين: لديها أيضاً لوائح صارمة ومتشابهة تتطلب أنظمة تحذير صوتية للمركبات الكهربائية والهجينة، مع التركيز على السلامة في المدن المزدحمة.
دول مجلس التعاون الخليجي: تبدأ هذه الدول ببطء في تبني معايير مماثلة مع زيادة انتشار المركبات الكهربائية في أسواقها، وغالباً ما تستند إلى المعايير الأوروبية أو الأمريكية.
تهدف هذه اللوائح العالمية إلى ضمان اتساق الصوت (بحيث يمكن التعرف عليه عالمياً كصوت مركبة وليس كصافرة أو نغمة موسيقية)، وفعالية السمع (يجب أن يكون مسموعاً فوق ضوضاء الخلفية الحضرية النموذجية)، وعدم الإزعاج (بقوة صوت محدودة وترددات مدروسة).
مقارنة بين أنظمة AVAS في ماركات السيارات المختلفة
تختلف طريقة تطبيق نظام AVAS من شركة مصنعة إلى أخرى، مما يمنح كل علامة تجارية هوية صوتية مميزة ويساعد على زيادة السلامة للراجلين والمشاة.
| الماركة | نوع الصوت/الهوية السمعية | نشاط النظام | الميزات المميزة |
|---|---|---|---|
| تويوتا | صوت منخفض تزايدي عند التسارع | يعمل عند السرعات أقل من 20 كم/س | هويتهم الهادئة والواضحة، مناسبة للمدن |
| مرسيدس | صوت كهربائي مميز يزداد تدريجياً | يعمل عند الحركة البطيئة فقط | يميز سيارات الفئة S والهجينة بدقة |
| بي إم دبليو | نغمة كهربائية متغيرة حسب السرعة | يعمل حتى 30 كم/س | إضافة هوية صوتية فاخرة، تفاعلية مع التسارع |
| فولكس فاجن | صوت بسيط ومتدرج مع حركة السيارة | يعمل عند السرعات المنخفضة فقط | التوافق مع المركبات الصغيرة والكهربائية |
| نيسان | نغمة واضحة قصيرة عند التحرك | نشط عند الرجوع أو الحركة البطيئة | تنبيه فعال للمشاة والمناطق المزدحمة |
صيانة نظام AVAS وتجنب الأعطال الشائعة
صيانة النظام بسيطة نسبياً ولكنها مهمة لضمان عمله المستمر وفق القانون.
- الفحص البصري الدوري: تفقد مكبرات الصوت الخارجية الموجودة خلف الشبك الأمامي/الخلفي بشكل دوري، وتأكد من خلوها من الطين أو الثلج الكثيف أو الأوساخ التي قد تخنق الصوت.
- حماية من الغسيل بالضغط: تجنب توجيه ضغط الماء العالي مباشرة على مناطق مكبرات الصوت أثناء غسيل السيارة، فقد يؤدي ذلك إلى تسرب الماء رغم كونها مقاومة للماء.
- مراقبة لمبة التحذير: انتبه لأي إشارة أو رمز تحذيري يظهر على لوحة العدادات يشير إلى عطل في نظام السلامة الصوتية.
- التحديثات البرمجية: عند إجراء أي تحديثات برمجية (Software Updates) للسيارة في الوكالة، تأكد من أنها تشمل تحديثات لوحدة التحكم في نظام AVAS إن وجدت.
تشخيص أعطال نظام AVAS خطوة بخطوة
إذا توقف نظام AVAS عن العمل أو ظهرت مؤشرات على ضعف صوته، فإليك دليلاً منهجياً لخطوات الفحص (يجب أن يتم الجزء المتقدم منها من قبل فني مؤهل):
- الفحص البصري الأولي والمبدئي: تحقق أولاً من أن مكبرات الصوت الخارجية غير مسدودة بالكامل بالطين أو الثلج أو الأوراق. تأكد من أن الوصلات الكهربائية الظاهرة سليمة وليست مفكوكة أو متآكلة.
- التحقق من إعدادات السيارة: في العديد من الطرازات الحديثة، يمكن ضبط مستوى صوت AVAS أو حتى إيقافه مؤقتاً من خلال قوائم شاشة معلومات السيارة (Infotainment). ادخل إلى إعدادات السلامة أو إعدادات الصوت وتأكد من أن النظام مفعل وأن شدة الصوت ليست مضبوطة على الصفر أو أقل مستوى.
- قراءة رموز الأعطال المخزنة: استخدم جهاز فحص OBD-II محترف (مثل تلك المستخدمة في الورش) لقراءة أي رموز عطل (Diagnostic Trouble Codes - DTCs) مخزنة في وحدة التحكم الخاصة بنظام AVAS أو الوحدة الرئيسية للسيارة. قد تشير الرموز إلى مشاكل في دائرة المكبر (مثل Circuit Open/Short)، أو فشل في وحدة التحكم نفسها.
- فحص الصمامات والمرحلات: راجع دليل مالك السيارة أو مخطط الصمامات لتحديد موقع صمامات نظام AVAS المحددة (قد تكون في صندوق الصمامات تحت الغطاء أو داخل المقصورة). افحصها بصرياً أو باستخدام أداة فحص الصمامات (Fuse Tester) للتأكد من سلامتها وعدم انصهارها.
- اختبار المكونات الكهربائية والإلكترونية: يقوم الفني المؤهل هنا باستخدام مقياس متعدد (Multimeter) لاختبار الجهد الواصل إلى مضخم الصوت ومكبرات الصوت، واختبار استمرارية الأسلاك من الوحدة إلى المكبر، وقياس مقاومة مكبرات الصوت (أوم) للتحقق من سلامتها الداخلية وعدم تعرضها للقطع.
- الاستبدال والبرمجة النهائية: بعد تحديد المكون المعطوب (مكبر صوت، مضخم، أو وحدة تحكم)، يتم استبداله. قد تحتاج الوحدة الجديدة في بعض الطرازات إلى برمجة وتكوين (Coding) عبر برنامج الوكالة لتعمل بشكل صحيح مع شبكة السيارة.
لا تحاول أبداً تعطيل نظام AVAS بشكل دائم أو التلاعب به لإسكاته تماماً. فهو ليس مجرد ميزة اختيارية، بل هو مطلب قانوني للسلامة في معظم دول العالم. القيادة بسيارة كهربائية صامتة تماماً في المناطق الحضرية أو المواقف تعرض حياة المشاة، وخاصة ضعاف البصر، للخطر المباشر. كما قد تخالف القانون المحلي وتعرضك للمساءلة القانونية والغرامات، وقد تُعتبر مساهماً في الإهمال في حالة وقوع حادث مؤسف.
مستقبل أصوات السيارات الكهربائية والاتجاهات القادمة
يتجه مصممو الصوت ومهندسو السلامة نحو مستقبل قد يكون فيه للصوت هوية ماركة مسجلة. بدلاً من صوت محرك تقليدي واحد، قد تطور كل شركة علامة صوتية مميزة يمكن التعرف عليها من بعد، مثل النغمة المميزة لسيارات بي إم دبليو الكهربائية مقابل تلك الخاصة بميرسيدس.
هناك أبحاث أيضاً حول أنظمة توجيه الصوت، حيث يتم توجيه التحذير الصوتي بشكل حزمي نحو منطقة الخطر فقط (مثل مشاة معين)، مما يقلل الضوضاء العامة.
قد نرى أيضاً تكاملاً مع أنظمة السيارة المتصلة V2X، حيث ترسل السيارة إشارة تحذير سمعي مخصصة مباشرة إلى هواتف المشاة الذكية أو أجهزة المساعدة للمكفوفين في المستقبل القريب.
الأسئلة الشائعة حول نظام AVAS
هل يمكنني اختيار أو تغيير صوت التحذير في سيارتي الكهربائية؟
هذا يعتمد بشكل كامل على الشركة المصنعة وسياسة الطراز المحدد. تقدم بعض العلامات التجارية الفاخرة أو ذات التوجه التقني المتقدم (مثل بي إم دبليو في سيارات i Series، وأودي e-tron، وتيسلا في بعض الموديلات عبر تحديثات مدفوعة) خيارات متعددة للأصوات يمكن للمالك الاختيار والتبديل بينها عبر شاشة معلومات السيارة. ومع ذلك، يجب أن تلتزم جميع الأصوات المقدمة بالمعايير القانونية الحالية من حيث الشدة والتكرار والنطاق الترددي. لا يسمح لك مطلقاً بتثبيت أي صوت عشوائي من الإنترنت أو تعطيل النظام بالكامل، فهذا مخالف للقانون.
هل يصدر النظام صوتاً عندما تكون السيارة واقفة ولكنها قيد التشغيل؟
لا، عادةً لا. يتم تفعيل نظام AVAS بشكل أساسي عند وجود حركة فعلية للسيارة (عندما يكون ناقل الحركة في وضع القيادة D أو الرجوع R وهناك سرعة معينة مسجلة). عندما تكون السيارة واقفة تماماً (سرعة صفر)، حتى لو كانت قيد التشغيل وفي وضع Ready، فإن النظام لا يصدر صوتاً، لأن الخطر على المشاة في هذه الحالة الساكنة يعتبر ضئيلاً جداً. ومع ذلك، قد يصدر صوتاً قصيراً ومميزاً فور التحويل إلى وضع الرجوع للخلف (R) كتحذير ابتدائي، حتى قبل أن تبدأ السيارة بالتحرك.
ماذا يحدث إذا تعطل النظام؟ هل ستمنعني السيارة من القيادة؟
في الغالبية العظمى من السيارات الحالية، لا. لن يمنعك عطل نظام AVAS من تشغيل أو قيادة السيارة، حيث أنه يعتبر نظام سلامة ثانوي أو تكميلي. ومع ذلك، سوف يضيء لمبة تحذير دائمة أو متقطعة على لوحة العدادات (غالباً مع رمز يعبر عن نظام التحذير الصوتي أو سلامة المشاة) للإشارة بشكل واضح إلى وجود عطل. من المهم جداً عدم تجاهل هذا التحذير وإصلاح العطب في أسرع وقت ممكن للامتثال للقانون المحلي ولضمان سلامتك وسلامة الآخرين من حولك. القيادة بنظام AVAS معطل قد تكون مخالفة قابلة للغرامة في بعض المناطق.
هل يحل نظام AVAS محل الحاجة إلى الانتباه والحذر من قبل السائق؟
قطعاً وكلا لا. نظام AVAS هو مجرد طبقة حماية إضافية وأداة مساعدة للمشاة، لكنه لا يلغي ولا يقلل أبداً من المسؤولية القانونية والأخلاقية الأساسية التي تقع على عاتق السائق. يجب على السائق دائماً وأبداً القيادة بتركيز وانتباه كاملين، وفحص المرايا والنظر فوق الكتف بشكل روتيني، وتوقع حركة المشاة غير المتوقعة خاصة من بين السيارات أو عند الممرات المدرسية والأحياء السكنية. النظام مساعد تقني وليس بديلاً عن القيادة اليقظة والدفاعية.
المصادر
