Вы знаете это специфическое онемение. Автомагистраль тянется вперёд, безликая и серая. Включён круиз-контроль. Радио тихо гудит. Ваш мозг погружается в тот комфортный, но опасный туман. Затем дорога выходит на гребень холма. Стена красных стоп-сигналов. Сердце замирает. Нога бьёт по педали. Вы ждёте деформации. Вы ждёте удара.
Вместо этого автомобиль вздрагивает, стонет и останавливается. В нескольких дюймах от бампера. Вы выдыхаете. Это было опасно. Ближе, чем вы думали. Это сделал автомобиль. Не вы.
В этом и заключается задача системы помощи при торможении. Это не просто маркетинговый слоган для более дорогих комплектаций. Это механическое вмешательство, разработанное для исправления конкретного человеческого недостатка: мы медлительны. А когда накатывает паника, мы часто и слабы.
Разрыв между временем реакции и тормозным путём
Человеческое время реакции — это узкое место. В кризисной ситуации на счету миллисекунды. Системы помощи при торможении были созданы, чтобы срезать эти миллисекунды с хронометража остановки. Цель — не просто остановиться, а остановиться раньше.
Данные красноречивы. Mercedes-Benz, компания, внедрившая эту технологию, отметила, что 99 процентов водителей совершают одну из двух ошибок в экстренной ситуации: они начинают тормозить слишком поздно или не нажимают на педаль с достаточной силой.
«В ситуации экстренного торможения 99 процентов водителей либо не приложили полного давления на педаль тормоза, либо применили давление слишком поздно».
Mercedes утверждала, что технология сократила тормозной путь на 45 процентов для среднего водителя. Даже для опытных водителей, которые обычно тормозят правильно, технология всё равно сократила тормозной путь на 10 процентов.
Как автомобиль отличает обычную остановку от паники
Вы можете беспокоиться о чувствительности. Что, если система будет резко тормозить каждый раз, когда вы слегка нажимаете на педаль на светофоре? Инженеры решили эту проблему, сделав систему адаптивной к водителю.
Электроника отслеживает ваши привычки. Она учится тому, как вы обычно тормозите. Она фиксирует скорость, силу и частоту ваших нажатий на педаль.
Когда вы мягко замедляетесь перед красным сигналом, система распознаёт этот паттерн. Она ничего не делает. Но когда вы резко бьёте по педали за долю секунды? Система распознаёт панику. Она активируется. Она немедленно применяет максимальное гидравлическое давление. Она знает разницу между рутинным замедлением и остановкой, от которой зависит жизнь.
Помощь при торможении против ABS: две разные задачи
Существует путаница между системой помощи при торможении и системой антиблокировки колёс (ABS). Это не одно и то же. Они работают в связке.
- ABS предотвращает блокировку колёс. Она быстро «прокачивает» тормоза, чтобы шины сохраняли сцепление с дорогой. Без ABS резкая остановка может привести к заносу и потере управляемости.
- Помощь при торможении максимизирует приложенную силу. Она обеспечивает работу тормозов на 100% мощности как можно быстрее.
ABS не даёт вам скользить. Помощь при торможении обеспечивает достаточную мощность, чтобы остановиться до столкновения с препятствием.
Кто выводит технологию на рынок
Mercedes-Benz совместно с поставщиком компонентов TRW/LucasVarity изобрела эту систему. Она дебютировала в 1996 году на моделях S-Class и SL-Class. К 1998 году она стала стандартным оборудованием во всей линейке Mercedes.
С тех пор технология распространилась. Если вы ездите на Acura, Audi, BMW, Infiniti, Land Rover, Rolls-Royce или Volvo, у вас, вероятно, есть какая-то её версия. Это больше не роскошная опция. Это базовое требование безопасности для современных автомобилей.
На следующей странице рассматриваются механические детали под капотом. Как именно система генерирует эту дополнительную силу?
Как работает экстренное торможение, когда человек ошибается
Эта оленья семья на загородной дороге — худший из возможных сценариев. Ваши дальние фары едва пробивают темноту, а лес кажется, будто давит на лобовое стекло. И тут они появляются. Семья оленей выходит на асфальт, примерно в двухстах футах впереди.
Ваша нога тянется к тормозу. Инстинкт. Но физике нужно время. Современным автомобилям нужно меньше времени.
Датчик считывает скорость и давление вашей ноги. Он знает, в миллисекундах, что это не плавное замедление. Это паническая остановка. Система помощи при торможении мгновенно посылает сигнал гидравлике, чтобы применить максимальное зажимное усилие на суппорты. Педаль пульсирует. Это система антиблокировки колес (ABS) борется за то, чтобы шины сохраняли сцепление с дорогой, пока система помощи при торможении пытается остановить инерцию. Они работают вместе. Машина останавливается. Олени уходят. Ваша страховка переживает еще один год.
Не все системы работают одинаково.
Volvo называет свою систему City Safety, настроенную для городского движения с частыми остановками. Mercedes-Benz добавил Distronic Plus, отдельный уровень автоматизации. Toyota пошла другим путем, вплетая данные навигации в систему, чтобы помощь при торможении срабатывала именно на светофорах, где водители склонны к паническому торможению.
Какая технология торможения готовит систему до вашей реакции?
Активная помощь при торможении — это следующий шаг. Она не ждет, пока вы резко нажмете на педаль. Она загружает тормоза гидравлическим давлением за миллисекунды до неизбежной аварии. Это дает системе преимущество, обеспечивая большую тормозную мощность раньше.
Bosch, немецкий гигант автозапчастей, называет свою версию Предиктивная помощь при торможении. Она взаимодействует с радаром адаптивного круиз-контроля. Радар замечает развивающуюся аварию. Если ситуация превышает определенный порог, система применяет легкое тормозное давление. Вы даже не почувствуете этого. Машина просто… готова. Если вы приближаетесь к препятствию, срабатывает полная помощь при торможении. Резко.
Зачем это нужно? Водители просто слишком медленные?
Bosch говорит, что да. В критических ситуациях только около трети водителей реагируют правильно. Они не нажимают на тормоз достаточно сильно. В результате гидравлическая система помощи при торможении никогда не активируется. Она просто ждет сигнала, который так и не приходит, потому что нога водителя не была достаточно твердой, чтобы ее разбудить.
Почему помощь при торможении становится обязательной?
Данные красноречивы. Европейская комиссия планирует сделать эту технологию обязательной для всех новых автомобилей, продаваемых в Европе. Их оценка? 1100 жизней пешеходов спасается ежегодно, если бы каждый автомобиль на континенте имел эту функцию.
Это следует тому же пути, что и системы контроля устойчивости и антиблокировки колес. Когда-то это была роскошная опция. Теперь это стандартное оборудование.
А что с США? Институт дорожной безопасности (IIHS) отслеживает это. Ежегодно происходит более 400 000 аварий, где водитель действительно отреагировал. Они пытались остановиться. Они пытались уйти в сторону. Тем не менее, в этих инцидентах погибает около 3000 человек. Мы не можем точно определить, сколько из этих смертей было предотвратимо с помощью помощи при торможении, но корреляция сильна.
В отчете IIHS «Будущие автомобили» рассматривались пять функций: помощь при торможении, предупреждение о фронтальном столкновении, предупреждение о съезде с полосы, обнаружение слепых зон и адаптивные фары. Если бы каждый автомобиль имел все пять функций, потенциальное влияние было бы огромным. Институт оценивает, что они могли бы предотвратить 3,4 миллиона аварий в год. Это на 20 777 смертей меньше.
Является ли автономное вождение конечной целью?
Вам не нужно быть футурологом, чтобы увидеть траекторию. Добавьте больше вычислительной мощности в эти системы, улучшите алгоритмы, и вы получите автомобили, которые едут сами. Это резко сократит число столкновений.
Но готовы ли люди передать руль компьютеру? Во многих культурах вождение связано с личной свободой. С контролем. Этот инстинкт трудно искоренить.
Однако то, что точно, так это то, что быстродействующая электроника уже меняет расклад. Помощь при торможении, работающая в связке с радаром и датчиками, делает дорогу более безопасным местом. Даже если педалью управляете вы.
Связанное чтение: Глубокий анализ технологий безопасности и тормозных систем
Если вы хотите понять «гидравлику» за сетью безопасности, стоит обратить внимание на несколько других тем. HowStuffWorks разбирает механику тормозных колодок, дисков и суппортов в отдельных статьях, объясняя, как трение материала преобразует кинетическую энергию в тепло. Для тех, кто интересуется стороной накопления энергии, существует материал о пяти способах улучшения гибридных аккумуляторных батарей для обработки нагрузок рекуперативного торможения.
Пересечение электроники и гидравлики подробно описано в материалах о системах предударного реагирования. Эти системы не просто предупреждают вас; они активно готовят тормозную систему. Continental Teves, крупный поставщик, документирует свои гидравлические системы помощи при торможении, которые рассчитывают силу, необходимую для экстренной остановки, и автоматически применяют её, если усилия водителя недостаточно.
Ключевые источники и объявления производителей
Данные, лежащие в основе этих функций, восходят к конкретным пресс-релизам и отраслевым отчётам. Mercedes-Benz объявила о своей системе помощи при торможении ещё в 1997 году, установив ранний ориентир для автоматизированного вмешательства. Robert Bosch GmbH позже разработала Предиктивную систему помощи при торможении, которая использует датчики, направленные вперёд, для предварительного заряда тормозной системы до того, как водитель даже отреагирует.
Toyota интегрировала данные навигации с помощью при торможении, позволяя автомобилю предвидеть повороты и остановки в потоке на основе проложенных маршрутов. Volvo представила City Safety, систему, разработанную специально для предотвращения столкновений на низкой скорости, часто работающую в связке с автоматическим экстренным торможением.
Для понимания нормативного контекста Европейская комиссия предложила обязательную установку продвинутых систем безопасности транспортных средств в 2008 году. Институт дорожной безопасности Института страхования США (IIHS) отслеживал эти разработки, сообщая о новых технологиях, способных снизить число смертей. Consumer Reports предоставила ориентированное на потребителя руководство по функциям безопасности в 2007 году, помогая покупателям различать стандартные и опциональные технологии.
Отраслевые обзоры от Autoweb.com, AutomotiveWorld.com и Edmunds.com предлагали впечатления от реальных тест-драйвов и экспертные рейтинги. Одно примечательное упоминание — автобус Mercedes-Benz Travego, который представил мировую премьеру технологии безопасности на выставке IAA в Ганновере в 2008 году, демонстрируя, как пассажирский транспорт внедряет ту же логику активной безопасности, что и легковые автомобили.
«Готовность к торможению, прежде чем вы сами готовы». — Robert Bosch GmbH
Этот слоган отражает сдвиг от пассивной безопасности к активному вмешательству. Технология не направлена на замену навыков водителя; она призвана сократить разрыв между временем восприятия и временем реакции. Будь то датчик Bosch, предварительно заполняющий тормозные магистрали, или система Volvo, останавливающая автомобиль до столкновения, цель остаётся той же: уменьшить физику аварии до того, как она произойдёт.
