В шаге от автопилота


Представляя в 90-х годах операционную систему Windows 95, глава корпорации Microsoft Билл Гейтс подолгу рассуждал о том, что отныне управляться с компьютером сможет даже домохозяйка. И он оказался чертовски прав: домохозяйки действительно освоили это чудо техники.


Автопроизводители тоже заразились идеями главы Microsoft и перенесли компьютерные технологии в свою продукцию. И теперь автомобиль, как и любая электронно-вычислительная система, имеет множество контроллеров и процессоров, а для обмена данными между блоками в нем используются стандартные шины, т.е. электронные магистрали. Соответственно, и добавление в автомобиль какого-либо электронного модуля, например парктроника, подобно установке в компьютер новой платы расширения: соединил разъемы, настроил, и можно пользоваться. Все очень технологично, а главное – выгодно в производстве.

Увы, охватить все новации конст­рукторов авто в одном тексте невозможно. Поэтому сегодня мы расскажем лишь о тех устанавливающихся в серийные машины электронных помощниках, которые доступны на российском рынке.

КРУГОЗОР


По мере развития электротехники автомобили обрастали многочисленными электронными системами. Так что сегодня впору говорить уже о «мехатронике» – симбиозе или даже гибриде электроники и механики. Но, дабы не пытаться объять необъятное, условимся подразумевать под электронным помощником такое обособленное электронное устройство, которое облегчает водителю жизнь, взяв на себя часть его работы за рулем.

К примеру, ксеноновыми фарами сегодня уже никого не удивишь. Поэтому некоторые автопроизводители пошли дальше, предложив клиентам систему ночного видения, с помощью которой можно разглядеть объекты даже сквозь завесу тумана в кромешной тьме. Обычно подобные устройства представляют собой камеру, «видящую» в инфракрасном диапазоне, и монитор, на который выводится изображение. Так устроена система в BMW 7-й серии. А вот в Mercedes-Benz S-класса применена еще более совершенная схема: автомобиль, подобно военной технике, не только улавливает излучение от объектов на дороге, но и дополнительно подсвечивает их специальными инфракрасными лампами в фарах.

Тем не менее остается проблема: как обычные фары, так и системы ночного видения обладают небольшим углом обзора. Из-за этого в крутых поворотах водителю по-прежнему приходится ехать на ощупь. Выручают системы боковой подсветки. В простейшем случае это лампочки в бортах автомобиля, которые включаются одновременно с поворотником при определенном угле поворота руля. На извилистой дороге помогут специальные поворотные фары, которые устанавливаются на многие автомобили премиум-сегмента. Их прожекторы, отслеживая направление движения машины, отклоняются в стороны. Интересно, что первые поворотные фары по­явились еще в 1968 году на Citroёn DS, а их привод был механическим от рулевого вала. Сейчас, разумеется, всем ведает электроника.

ШТАТНЫЙ ЛОЦМАН


Постепенно автомобили учатся и самостоятельно анализировать дорожную обстановку. Так, на Audi и Volvo уже применяются системы сканирования слепых зон. С помощью встроенных в задний бампер радаров (в Audi) или камер в боковых зеркалах (в Volvo) электроника отслеживает автомобили в соседних рядах и при необходимости предупреждает водителя морганием лампочки. Горит – значит, кто-то спрятался в слепой зоне, а нет – можно смело перестраиваться. Очень удобно!

Другим шагом к автопилоту стали системы слежения за разметкой, оповещающие водителя о пересечении полосы, если не включен сигнал поворота. Для информирования о заступе за линию они, как правило, заставляют вибрировать руль или подают звуковой сигнал. Уже многие автопроизводители анонсировали подобные системы, серийно они появились, например, в моделях Audi, Infiniti, Lexus. Причем тойотовцы, которым принадлежит Lexus, пошли дальше – их система Lane-Keeping Assist может самостоятельно удерживать машину в рамках полосы.

Впрочем, держаться в своей полосе – дело нехитрое, куда сложнее оценить положение автомобиля при парковке. Эволюцией обычных парктроников стали камеры заднего вида. Но сама по себе картинка с такой камеры довольно-таки бесполезна: широкоугольный объектив сильно искажает изображение, ориентироваться по нему сложно и небезопасно. Поэтому, например, в автомобилях Audi на изображение накладываются линии, обозначающие текущую траекторию движения. А Mercedes-Benz дополнительно прорисовывает и оптимальный путь – остается только повернуть руль так, чтобы линии совместились, и аккуратно нажать на газ.

А есть ли настолько автоматизированные помощники, чтобы даже руль при парковке не крутить? Есть, но для этого придется пересесть на Volkswagen Touran. Его Park Assist умеет осуществлять параллельную парковку, самостоятельно вращая руль! Все, что нужно, – это активировать систему и медленно двигаться вдоль ряда машин; как только система найдет разрыв нужной длины, она даст команду водителю включить заднюю скорость и плавно нажать на газ, а сама в это время будет крутить руль с помощью электроусилителя.

НЕ ОТВЛЕКАЙТЕ ВОДИТЕЛЯ!


Современная электроника может упростить и сам процесс управления автомобилем. Помимо переключения передач автомобили уже давно научились самостоятельно давить на газ, поддерживая заданную водителем скорость. Чтобы автомобиль мог еще и самостоятельно притормаживать, ему нужен адаптивный круиз-контроль, т.е. система, оснащенная радаром. С его помощью электроника может смотреть вдаль, поддерживая определенную дистанцию до впереди идущей машины. Если дорога свободна, криуз-контроль выходит на крейсерскую скорость, если же нет – смирно держится за тихоходом, пока тот не свернет, освобождая путь.

Означает ли это, что в городе можно выставить предельные 60 км/ч и забыть про педаль газа? Не всегда. Дело в том, что «дальнобойный» радар обладает малым углом обзора и может попросту не заметить препятствие, расположенное вблизи, но при этом чуть смещенное в сторону. Поэтому в городе могут работать системы лишь редких автомобилей. Например, Mercedes-Benz S-класса, в котором установлен дополнительный радар с широким углом охвата, но «дальнобойностью» всего 30 м.

Дополнительным и весомым преимуществом адаптивного круиз-контроля является возможность его интеграции в систему безопасности автомобиля. Так, в Mercedes-Benz, Toyota, Honda и Volvo радары постоянно работают в фоновом режиме, следя за скоростью сближения с идущей впереди машиной. Если она оказывается слишком высокой, а водитель не предпринимает никаких действий, то электроника попробует привлечь его внимание морганием лампочек или сиреной, а в экстренном случае даже самостоятельно затормозит. Правда, интенсивность замедления будет невысока: 0,4–0,7 g. Доверить электронике торможение «в пол» инженеры пока не решаются.

СОВЕРШЕНСТВО НАВЫКОВ


Словом, в критической ситуации водителю придется принимать решение самому, а электроника лишь поможет сделать все правильно. Для этого у автомобиля есть многочисленные системы активной безопасности. Главная среди них – антиблокировочная система (ABS), благодаря которой при экстренном замедлении автомобиль продолжает слушаться руля, а не летит по прямой с заблокированными колесами. Система стабилизации ESP (Electronic Stability Program) стала логическим продолжением ABS. С помощью «дополнительного вестибулярного аппарата» она определяет начало скольжения автомобиля и, подтормаживая отдельные колеса, создает стабилизирующий вращающий момент. Например, если в правом повороте автомобиль выскальзывает передними колесами наружу, то ESP притормозит заднее правое колесо, если же машина ушла в занос – прихватит переднее левое.
На том же принципе основаны и различные дополнительные функции ESP, такие как контроль спуска с горы (Hill Descent Control) и предотвращение опрокидывания в повороте (Roll Stability Control), встречающиеся на внедорожниках.

Еще одной важной составляющей активной безопасности является усилитель экстренного торможения Brake Assist, призванный в случае опасности при первом же касании педали тормоза развивать максимальное давление в тормозной системе, обеспечивая наилучшее замедление. Причем индикатором опасности выступает резкое отпускание водителем педали газа.

Постепенно навыки экстремальной езды, которыми овладело уже большинство современных автомобилей, находят применение и в штатных режимах. Так, все чаще в новых моделях встречаются противооткатные системы Hill Hold Control, помогающие трогаться в горку, автоматически удерживая машину тормозами от скатывания. Но иногда эту систему заменяет электромеханический «ручник» – вместо привычного рычага в салоне находится лишь кнопка, активирующая сервопривод, сжимающий колодки стояночного тормоза.

ВСЕ ПОД КОНТРОЛЕМ


Есть области, в которых электроника и вовсе взяла под свой контроль практически все, оставив водителю лишь небольшую возможность корректировки работы. Например, включение света и стеклоочистителей: c помощью нехитрых датчиков автомобиль самостоятельно распознает темноту или капли на лобовом стекле.

Кроме того, бортовые компьютеры многих автомобилей позволяют контролировать такие параметры, как уровень масла и охлаждающей жидкости в двигателе. Некоторые научились определять и прокол шины, причем для этого им не нужны вспомогательные устройства. Ведь, сдуваясь, колесо уменьшается в диаметре, а значит, начинает вращаться быстрее, что и подмечает электроника, используя датчики системы ABS. Заметим, что на ранних этапах для определения прокола использовали гораздо более сложную схему с датчиками давления в колесах, передающими информацию по радиоканалу.

Чтобы водитель не пропустил важную информацию, некоторые автомобили проецируют ее на стекло. Это особенно удобно при езде под руководством навигационной системы – подсказки можно считывать, не отрывая взгляда от дороги. Такие системы сейчас устанавливаются на Citroёn, Cadillac и BMW.

Если окинуть взором всех электронных помощников, то окажется, что вместе они могут прокладывать маршрут, следить за дорожной обстановкой, крутить руль, разгоняться и тормозить. А значит, до появления главного помощника – настоящего автопилота – остается только один шаг: нужно всего лишь чуть точнее отслеживать положение автомобиля на дороге. Но, как всегда, последний шаг самый трудный.

Источник: Autonews.RU

0 голосов, в среднем: 1 из 5

Вместе с этим читают: