Ви знаєте це специфічне оніміння. Автомагістраль тягнеться вперед, безлика та сіра. Включено круїз-контроль. Радіо тихо гуде. Ваш мозок поринає в той комфортний, але небезпечний туман. Потім дорога виходить на гребінь пагорба. Стіни червоних стоп-сигналів. Серце завмирає. Нога б’є по педалі. Ви чекаєте на деформацію. Ви чекаєте на удар.
Натомість автомобіль здригається, стогне і зупиняється. За кілька дюймів від бампера. Ви видихаєте. Це було небезпечно. Ближче, ніж ви думали. Це зробив автомобіль. Чи не ви.
У цьому полягає завдання системи допомоги при гальмуванні. Це не просто рекламний слоган для більш дорогих комплектацій. Це механічне втручання, розроблене для виправлення конкретного людського недоліку: ми повільні. А коли накочує паніка, ми часто й слабкі.
Розрив між часом реакції та гальмівним шляхом
Людський час реакції – це вузьке місце. У кризовій ситуації на рахунку мілісекунди. Системи допомоги при гальмуванні були створені, щоб зрізати ці мілісекунди з зупинки хронометражу. Мета – не просто зупинитися, а зупинитися раніше.
Дані промовисті. Mercedes-Benz, компанія, яка запровадила цю технологію, зазначила, що 99 відсотків водіїв припускаються однієї з двох помилок в екстреній ситуації: вони починають гальмувати занадто пізно або не натискають на педаль із достатньою силою.
«У ситуації екстреного гальмування 99 відсотків водіїв або не доклали повного тиску на педаль гальма, або застосували тиск надто пізно».
Mercedes стверджувала, що технологія скоротила гальмівну колію на 45 відсотків для середнього водія. Навіть для досвідчених водіїв, які зазвичай гальмують правильно, технологія все одно скоротила гальмівну колію на 10 відсотків.
Як автомобіль відрізняє звичайну зупинку від паніки
Ви можете турбуватися про чутливість. Що, якщо система різко гальмуватиме кожного разу, коли ви злегка натискаєте на педаль на світлофорі? Інженери вирішили цю проблему, зробивши систему “адаптивною до водія”.
Електроніка відстежує ваші звички. Вона вчиться тому, як ви зазвичай гальмуєте. Вона фіксує швидкість, силу та частоту ваших натискань на педаль.
Коли ви м’яко уповільнюєтеся перед червоним сигналом, система розпізнає цей патерн. Вона нічого не робить. Але коли ви різко б’єте педалі за частку секунди? Система розпізнає паніку. Вона активується. Вона негайно застосовує максимальний гідравлічний тиск. Вона знає різницю між рутинним уповільненням та зупинкою, від якої залежить життя.
Допомога при гальмуванні проти ABS: дві різні задачі
Існує плутанина між системою допомоги при гальмуванні та системою антиблокування коліс (ABS). Це не одне й те саме. Вони працюють у зв’язці.
- ABS запобігає блокуванню коліс. Вона швидко прокачує гальма, щоб шини зберігали зчеплення з дорогою. Без ABS різка зупинка може призвести до занесення та втрати керованості.
- Допомога при гальмуванні максимізує прикладену силу. Вона забезпечує роботу гальм на 100% потужності якнайшвидше.
ABS не дає вам ковзати. Допомога при гальмуванні забезпечує достатню потужність, щоб зупинитись до зіткнення з перешкодою.
Хто виводить технологію на ринок
Mercedes-Benz разом із постачальником компонентів TRW/LucasVarity винайшла цю систему. Вона дебютувала у 1996 році на моделях S-Class та SL-Class. До 1998 року вона стала стандартним обладнанням у всій лінійці Mercedes.
З того часу технологія поширилася. Якщо ви їздите на Acura, Audi, BMW, Infiniti, Land Rover, Rolls-Royce або Volvo, у вас, мабуть, є якась її версія. Це не розкішна опція. Це базова вимога безпеки для сучасних автомобілів.
На наступній сторінці розглядаються механічні деталі під капотом. Як система генерує цю додаткову силу?
Як працює екстрене гальмування, коли людина помиляється
Ця оленя родина на заміській дорозі – найгірший із можливих сценаріїв. Ваші далекі фари ледве пробивають темряву, а ліс здається, ніби давить на лобове скло. І тут вони з’являються. Сім’я оленів виходить на асфальт, приблизно за двісті футів попереду.
Ваша нога тягнеться до гальма. інстинкт. Але фізиці потрібен час. Сучасним автомобілям потрібно менше часу.
Датчик зчитує швидкість та тиск вашої ноги. Він знає, що в мілісекундах, що це не плавне уповільнення. Це панічна зупинка. Система допомоги при гальмуванні миттєво надсилає сигнал гідравліці, щоб застосувати максимальне затискне зусилля на супорти. Педаль пульсує. Це система антиблокування коліс (ABS) бореться за те, щоб шини зберігали зчеплення з дорогою, доки система допомоги при гальмуванні намагається зупинити інерцію. Вони працюють разом. Машина зупиняється. Олені йдуть. Ваше страхування переживає ще один рік.
Не всі системи працюють однаково.
Volvo називає свою систему City Safety, налаштовану для міського руху із частими зупинками. Mercedes-Benz додав Distronic Plus, окремий рівень автоматизації. Toyota пішла іншим шляхом, вплітаючи дані навігації в систему, щоб допомога при гальмуванні спрацьовувала саме на світлофорах, де водії схильні до панічного гальмування.
Яка технологія гальмування готує систему до вашої реакції?
Активна допомога при гальмуванні – це наступний крок. Вона не чекає, поки ви різко натиснете на педаль. Вона завантажує гальма гідравлічним тиском за мілісекунди до неминучої аварії. Це дає системі перевагу, забезпечуючи більшу гальмівну потужність раніше.
Bosch, німецький гігант автозапчастин, називає свою версію Предиктивна допомога при гальмуванні. Вона взаємодіє із радаром адаптивного круїз-контролю. Радар помічає аварію, що розвивається. Якщо ситуація перевищує певний поріг, то система застосовує легкий гальмівний тиск. Ви навіть не відчуєте цього. Машина просто готова. Якщо наближаєтеся до перешкоди, спрацьовує повна допомога при гальмуванні. Різко.
Для чого це потрібно? Водії просто надто повільні?
Bosch каже, що так. У критичних ситуаціях лише близько третини водіїв правильно реагують. Вони не натискають на гальмо досить сильно. Внаслідок цього гідравлічна система допомоги при гальмуванні ніколи не активується. Вона просто чекає на сигнал, який так і не приходить, бо нога водія не була достатньо твердою, щоб її розбудити.
Чому допомога при гальмуванні стає обов’язковою?
Дані промовисті. Європейська комісія планує зробити цю технологію обов’язковою для всіх нових автомобілів, що продаються в Європі. Їхня оцінка? 1100 життів пішоходів рятується щорічно, якби кожен автомобіль на континенті мав цю функцію.
Це слід тому ж шляху, що і системи контролю стійкості та антиблокування коліс. Колись це була розкішна опція. Наразі це стандартне обладнання.
А що із США? Інститут дорожньої безпеки (IIHS) відслідковує це. Щорічно трапляється понад 400 000 аварій, де водій справді відреагував. Вони намагалися зупинитись. Вони намагалися піти убік. Проте у цих інцидентах гине близько 3000 осіб. Ми не можемо точно визначити, скільки з цих смертей запобігло за допомогою допомоги при гальмуванні, але кореляція сильна.
У звіті IIHS «Майбутні автомобілі» розглядалися п’ять функцій: допомога при гальмуванні, попередження про фронтальне зіткнення, попередження про з’їзд зі смуги, виявлення сліпих зон та адаптивні фари. Якби кожен автомобіль мав усі п’ять функцій, потенційний вплив був би величезним. Інститут оцінює, що вони могли б запобігти 3,4 мільйонам аварій на рік. Це на 20777 смертей менше.
Чи є автономне керування кінцевою метою?
Вам не потрібно бути футурологом, щоб побачити траєкторію. Додайте більше обчислювальної потужності в ці системи, покращіть алгоритми, і ви отримаєте автомобілі, які їдуть самі. Це різко скоротить кількість зіткнень.
Але чи готові люди передати кермо комп’ютеру? Багато культурах водіння пов’язані з особистої свободою. З контролем. Цей інстинкт важко викоренити.
Однак те, що точно, так це те, що електроніка, що швидко діє, вже змінює розклад. Допомога при гальмуванні, що працює у зв’язці з радаром та датчиками, робить дорогу безпечнішим місцем. Навіть якщо педаллю керуєте ви.
Пов’язане читання: Глибокий аналіз технологій безпеки та гальмівних систем
Якщо ви хочете зрозуміти «гідравліку» за безпековою мережею, варто звернути увагу на кілька інших тем. HowStuffWorks розбирає механіку гальмівних колодок, дисків і супортів в окремих статтях, пояснюючи, як тертя матеріалу перетворює кінетичну енергію в тепло. Для тих, хто цікавиться стороною накопичення енергії, існує матеріал про п’ять способів поліпшення гібридних акумуляторних батарей для обробки навантажень рекуперативного гальмування.
Перетин електроніки та гідравліки докладно описано в матеріалах про системи попереджувального реагування. Ці системи не просто попереджають вас; вони активно готують гальмівну систему. Continental Teves, великий постачальник, документує свої гідравлічні системи допомоги при гальмуванні, які розраховують силу, необхідну для екстреної зупинки, і автоматично застосовують її, якщо зусилля водія недостатньо.
Ключові джерела та оголошення виробників
Дані, що лежать в основі цих функцій, сягають конкретних прес-релізів та галузевих звітів. Mercedes-Benz оголосила про свою систему допомоги при гальмуванні ще в 1997 році, встановивши ранній орієнтир для автоматизованого втручання. Robert Bosch GmbH пізніше розробила Предиктивну систему допомоги при гальмуванні, яка використовує датчики, спрямовані вперед, для попереднього заряду гальмівної системи до того, як водій навіть відреагує.
Toyota інтегрувала дані навігації за допомогою при гальмуванні, дозволяючи автомобілю передбачати повороти та зупинки у потоці на основі прокладених маршрутів. Volvo представила City Safety, систему, розроблену спеціально для запобігання зіткнень на низькій швидкості, що часто працює у зв’язці з автоматичним екстреним гальмуванням.
Для розуміння нормативного контексту Європейська комісія запропонувала обов’язкове встановлення просунутих систем безпеки транспортних засобів у 2008 році. Інститут дорожньої безпеки Інституту страхування США (IIHS) відстежував ці розробки, повідомляючи про нові технології, здатні знизити кількість смертей. Consumer Reports надала орієнтований на споживача посібник з функцій безпеки у 2007 році, допомагаючи покупцям розрізняти стандартні та опціональні технології.
Галузеві огляди від Autoweb.com, AutomotiveWorld.com та Edmunds.com пропонували враження від реальних тест-драйвів та експертні рейтинги. Одна примітна згадка – автобус Mercedes-Benz Travego, який представив світову прем’єру технології безпеки на виставці IAA у Ганновері у 2008 році, демонструючи, як пасажирський транспорт впроваджує ту ж логіку активної безпеки, що й легкові автомобілі.
«Готовність до гальмування, як ви готові». – Robert Bosch GmbH
Цей слоган відбиває зсув від пасивної безпеки до активного втручання. Технологія не спрямована на заміну навичок водія; вона покликана скоротити розрив між часом сприйняття та часом реакції. Будь то датчик Bosch, що попередньо заповнює гальмівні магістралі, або система Volvo, що зупиняє автомобіль до зіткнення, мета залишається такою самою: зменшити фізику аварії до того, як вона станеться.
