Znasz to specyficzne odrętwienie. Autostrada ciągnie się do przodu, pozbawiona wyrazu i szara. Tempomat jest włączony. Radio brzęczy cicho. Twój mózg pogrąża się w tej wygodnej, ale niebezpiecznej mgle. Następnie droga dociera do szczytu wzgórza. Ściana czerwonych świateł stopu. Moje serce się zatrzymuje. Stopa uderza w pedał. Czekasz na deformację. Czekasz na cios.
Zamiast tego samochód drży, jęczy i zatrzymuje się. Kilka cali od zderzaka. Robisz wydech. To było niebezpieczne. Bliżej niż myślałeś. Samochód to zrobił. Nie ty.
To jest zadanie Asystenta hamowania. To nie jest tylko slogan marketingowy dotyczący droższych poziomów wyposażenia. Jest to mechaniczna interwencja mająca na celu skorygowanie konkretnej ludzkiej wady: jesteśmy powolni. A kiedy pojawia się panika, często jesteśmy słabi.
Różnica między czasem reakcji a drogą hamowania
Wąskim gardłem jest czas reakcji człowieka. W sytuacji kryzysowej liczą się milisekundy. Układy wspomagania hamulców zostały zaprojektowane tak, aby skrócić czas hamowania o te milisekundy. Celem nie jest tylko zatrzymanie się, ale zatrzymanie się wcześniej.
Dane mówią. Mercedes-Benz, twórca tej technologii, zauważył, że 99 procent kierowców w sytuacji awaryjnej popełnia jeden z dwóch błędów: hamuje za późno lub nie naciska pedału wystarczająco mocno.
„W sytuacji hamowania awaryjnego 99 procent kierowców albo nie wcisnęło pełnego pedału hamulca, albo wcisnęło pedał hamulca zbyt późno”.
Mercedes twierdził, że technologia ta skraca drogę hamowania przeciętnego kierowcy o 45 procent. Nawet doświadczonym kierowcom, którzy zwykle prawidłowo hamują, technologia ta nadal skraca drogę hamowania o 10 procent.
Czym samochód odróżnia normalne zatrzymanie od zatrzymania w panice
Możesz martwić się wrażliwością. Co się stanie, jeśli system zacznie nagle hamować po każdym lekkim naciśnięciu pedału na światłach? Inżynierowie rozwiązali ten problem, dostosowując system dostosowując się do kierowcy.
Elektronika śledzi Twoje nawyki. Uczy się, jak zwykle hamujesz. Rejestruje prędkość, siłę i częstotliwość uderzeń pedałów.
Kiedy delikatnie zwolnisz przed czerwonym światłem, system rozpoznaje ten wzór. Ona nic nie robi. Ale kiedy w ułamku sekundy mocno wciśniesz pedał? System rozpoznaje panikę. Jest aktywowany. Natychmiast przykłada maksymalne ciśnienie hydrauliczne. Zna różnicę między rutynowym spowolnieniem a zatrzymaniem zmieniającym życie.
Wspomaganie hamulców a ABS: dwa różne zadania
Istnieje pomyłka pomiędzy układem wspomagania hamowania i układem przeciwblokującym (ABS). To nie to samo. Pracują razem.
- ABS zapobiega blokowaniu kół. Szybko „pompuje” hamulce, dzięki czemu opony zachowują przyczepność. Bez ABS nagłe zatrzymanie może prowadzić do poślizgu i utraty kontroli.
- Wspomaganie hamowania maksymalizuje przyłożoną siłę. Zapewnia możliwie najszybsze działanie hamulców ze 100% mocą.
ABS zapobiega poślizgowi. Wspomaganie hamulców zapewnia wystarczającą moc, aby zatrzymać się przed uderzeniem w przeszkodę.
Kto wprowadza technologię na rynek
Mercedes-Benz wraz z dostawcą komponentów TRW/LucasVarity wynaleźli ten system. Zadebiutował w 1996 roku w modelach Klasy S i Klasy SL. Do 1998 roku stał się standardowym wyposażeniem całej gamy Mercedesów.
Od tego czasu technologia się rozprzestrzeniła. Jeśli jeździsz Acura, Audi, BMW, Infiniti, Land Rover, Rolls-Royce lub Volvo, prawdopodobnie masz jakąś wersję tego. To już nie jest opcja luksusowa. Jest to podstawowy wymóg bezpieczeństwa współczesnych samochodów.
Na następnej stronie omówiono części mechaniczne pod maską. Jak dokładnie system generuje tę dodatkową siłę?
Jak działa hamowanie awaryjne, gdy ktoś popełni błąd
Ta rodzina jeleni na wiejskiej drodze to najgorszy możliwy scenariusz. Twoje dalekosiężne reflektory ledwo przenikają ciemność, a las zdaje się naciskać na przednią szybę. A potem się pojawiają. Około dwieście stóp przed nimi na chodnik wchodzi rodzina jeleni.
Twoja stopa sięga do hamulca. Instynkt. Ale fizyka wymaga czasu. Nowoczesne samochody wymagają mniej czasu.
Czujnik odczytuje prędkość i nacisk stopy. W milisekundach wie, że nie jest to płynne hamowanie. To jest zatrzymanie paniki. Układ wspomagania hamowania natychmiast wysyła sygnał do układu hydraulicznego, aby przyłożył maksymalną siłę zaciskania zacisków. Pedał pulsuje. To układ zapobiegający blokowaniu kół podczas hamowania (ABS) walczy o utrzymanie przyczepności opon, podczas gdy układ wspomagania hamowania stara się zatrzymać pęd. Pracują razem. Samochód zatrzymuje się. Jelenie odchodzą. Twoje ubezpieczenie obowiązuje przez kolejny rok.
Nie wszystkie systemy działają tak samo.
Volvo nazywa swój system City Safety, dostosowanym do ciągłego ruchu miejskiego. Mercedes-Benz dodał Distronic Plus, osobny poziom automatyzacji. Toyota poszła inną drogą, wprowadzając dane nawigacyjne do systemu, tak aby wspomaganie hamowania włączało się szczególnie na światłach, gdzie kierowcy są podatni na panikę podczas hamowania.
Która technologia hamowania przygotowuje system, zanim zareagujesz?
Aktywny asystent hamowania to kolejny krok. Nie czeka, aż wciśniesz pedał. Ładuje hamulce ciśnieniem hydraulicznym na milisekundy przed nieuchronną kolizją. Daje to systemowi przewagę w postaci szybszego dostarczania większej siły hamowania.
Bosch, niemiecki gigant części samochodowych, nazywa swoją wersję Predictive Brake Assist. Współpracuje z radarem adaptacyjnego tempomatu. Radar wykrywa rozwijający się wypadek. Jeśli sytuacja przekroczy określony próg, system lekko naciśnie hamulce. Nawet tego nie poczujesz. Samochód jest po prostu… gotowy. Jeśli zbliżasz się do przeszkody, włącza się pełne wspomaganie hamowania. Ostry.
Dlaczego jest to konieczne? Czy sterowniki są po prostu za wolne?
Bosch twierdzi, że tak. W sytuacjach krytycznych tylko około jedna trzecia kierowców reaguje prawidłowo. Nie naciskają hamulca wystarczająco mocno. W rezultacie hydrauliczny układ wspomagania hamulców nigdy nie zostaje uruchomiony. Czeka tylko na sygnał, który nigdy nie nadchodzi, ponieważ stopa kierowcy nie była wystarczająco twarda, aby ją obudzić.
Dlaczego wspomaganie hamowania jest obowiązkowe?
Dane mówią. Komisja Europejska planuje wprowadzić tę technologię obowiązkowo we wszystkich nowych samochodach sprzedawanych w Europie. Ich ocena? Co roku uratowałoby życie 1100 pieszych, gdyby każdy samochód na kontynencie posiadał tę funkcję.
Podąża to tą samą drogą, co systemy kontroli stabilności i przeciwblokowania kół. Kiedyś była to opcja luksusowa. Jest to obecnie standardowe wyposażenie.
A co z USA? Instytut Bezpieczeństwa Drogowego (IIHS) monitoruje tę sytuację. Każdego roku dochodzi do ponad 400 000 wypadków, w których kierowca rzeczywiście zareagował. Próbowali się zatrzymać. Próbowali uciec. Jednak w wypadkach tych zginęło około 3000 osób. Nie możemy dokładnie określić, ilu z tych zgonów można było uniknąć dzięki wspomaganiu hamowania, ale korelacja jest silna.
W raporcie IIHS Future Cars przeanalizowano pięć funkcji: wspomaganie hamowania, ostrzeganie przed kolizją z przodu, ostrzeganie o opuszczeniu pasa ruchu, wykrywanie martwego pola i adaptacyjne reflektory. Gdyby każdy samochód miał wszystkie pięć funkcji, potencjalny wpływ byłby ogromny. Instytut szacuje, że mogłyby one zapobiec 3,4 milionom wypadków rocznie. To o 20 777 mniej zgonów.
Czy autonomiczna jazda to ostateczny cel?
Nie musisz być futurystą, żeby zobaczyć trajektorię. Dodaj więcej mocy obliczeniowej do tych systemów, ulepsz algorytmy, a będziesz miał samochody, które same się prowadzą. To radykalnie zmniejszy liczbę kolizji.
Ale czy ludzie są gotowi oddać kierownicę komputerowi? W wielu kulturach prowadzenie samochodu wiąże się z wolnością osobistą. Z kontrolą. Ten instynkt trudno wykorzenić.
Pewne jest jednak, że szybka elektronika już zmienia sytuację. Asystent hamowania współpracujący z radarem i czujnikami sprawia, że droga staje się bezpieczniejszym miejscem. Nawet jeśli kontrolujesz pedał.
Powiązana lektura: dogłębna analiza technologii bezpieczeństwa i układów hamulcowych
Jeśli chcesz zrozumieć hydraulikę stojącą za siatką zabezpieczającą, warto przyjrzeć się kilku innym tematom. HowStuffWorks omawia mechanikę klocków hamulcowych, tarczy i zacisków w osobnych artykułach, wyjaśniając, w jaki sposób tarcie materiału przekształca energię kinetyczną w ciepło. Dla zainteresowanych kwestiami magazynowania energii jest artykuł na temat pięciu sposobów ulepszenia systemów akumulatorów hybrydowych pod kątem obsługi obciążeń związanych z hamowaniem regeneracyjnym.
Przecięcie elektroniki i hydrauliki zostało szczegółowo opisane w materiałach na temat systemów reakcji przed wstrząsami. Systemy te nie tylko Cię ostrzegają; aktywnie przygotowują układ hamulcowy. Continental Teves, główny dostawca, dokumentuje swoje hydrauliczne Systemy wspomagania hamowania, które obliczają siłę wymaganą do zatrzymania awaryjnego i automatycznie ją stosują, jeśli wysiłek kierowcy jest niewystarczający.
Kluczowe źródła i ogłoszenia producentów
Dane stojące za tymi funkcjami pochodzą z konkretnych komunikatów prasowych i raportów branżowych. Mercedes-Benz wprowadził na rynek system Asystenta hamowania w 1997 roku, ustanawiając punkt odniesienia w zakresie zautomatyzowanej interwencji. Robert Bosch GmbH opracował później Predictive Brake Assist, który wykorzystuje czujniki skierowane do przodu do wstępnego ładowania układu hamulcowego, zanim kierowca zareaguje.
Toyota ma zintegrowane dane nawigacyjne ze wspomaganiem hamowania, dzięki czemu pojazd może przewidywać skręty i zatrzymania w ruchu ulicznym na podstawie wytyczonych tras. Volvo wprowadziło City Safety, system zaprojektowany specjalnie w celu zapobiegania kolizjom przy małych prędkościach, często współpracujący z automatycznym hamowaniem awaryjnym.
Aby zrozumieć kontekst regulacyjny, Komisja Europejska zaproponowała w 2008 r. obowiązkową instalację zaawansowanych systemów bezpieczeństwa pojazdów. Instytut Ubezpieczeń Bezpieczeństwa Drogowego (IIHS) śledzi ten rozwój, informując o nowych technologiach, które mogłyby zmniejszyć liczbę zgonów. W roku 2007 Consumer Reports dostarczyło zorientowanego na konsumenta przewodnika po funkcjach bezpieczeństwa, pomagając kupującym rozróżnić technologie standardowe od opcjonalnych.
Recenzje branżowe z Autoweb.com, AutomotiveWorld.com i Edmunds.com zawierały wrażenia z jazd próbnych i oceny ekspertów. Godną uwagi jest autobus Mercedes-Benz Travego, który miał swoją światową premierę technologii bezpieczeństwa na wystawie IAA w Hanowerze w 2008 roku, demonstrując, w jaki sposób transport pasażerski realizuje tę samą logikę bezpieczeństwa aktywnego, co samochody osobowe.
„Będąc gotowym zwolnić, zanim będziesz gotowy”. – Robert Bosch GmbH
Hasło to odzwierciedla przejście od bezpieczeństwa pasywnego do aktywnej interwencji. Technologia ta nie ma na celu zastąpienia umiejętności kierowców; ma na celu zmniejszenie różnicy między czasem percepcji a czasem reakcji. Niezależnie od tego, czy jest to czujnik Boscha wstępnie napełniający przewody hamulcowe, czy system Volvo zatrzymujący samochód przed kolizją, cel pozostaje ten sam: zmniejszyć fizykę wypadku, zanim do niego dojdzie.
