Tempomat adaptacyjny (ACC): urządzenie, zasada działania i zasady użytkowania na drodze
Zawartość
Zwiększanie komfortu samochodów to także pozbycie się kierowcy monotonnych funkcji, które może przejąć automatyzacja. Łącznie z utrzymaniem prędkości. Takie urządzenia są znane od dawna, nazywane są tempomatami.
Rozwój takich systemów przebiega od prostych do złożonych, w tej chwili są one już w stanie dostosować się do warunków zewnętrznych, otrzymując takie możliwości, jak wizja techniczna i analiza otoczenia.
Co to jest tempomat adaptacyjny i czym różni się od konwencjonalnego
Najprostszy tempomat pojawił się jako dalszy rozwój ogranicznika prędkości, który nie pozwalał kierowcy przekroczyć jego dozwolonych lub rozsądnych granic.
Logiczną zmianą w ograniczniku było wprowadzenie funkcji regulacyjnej, gdy możliwe jest nie tylko odcięcie gazu po ustawieniu progu prędkości, ale także utrzymanie jego wartości na wybranym poziomie. To właśnie ten zestaw wyposażenia stał się znany jako pierwszy tempomat.
Pojawił się pod koniec lat 50. XX wieku w samochodach amerykańskich, znanych z wysokich wymagań w zakresie komfortu kierowcy.
Sprzęt uległ poprawie, stał się tańszy, dzięki czemu możliwe stało się wyposażenie systemów kontroli prędkości w funkcje obserwacji przeszkód przed samochodem.
Można w tym celu wykorzystać lokalizatory pracujące w różnych zakresach częstotliwości promieniowania elektromagnetycznego. Czujniki podzielono na te pracujące na bardzo wysokich częstotliwościach w zakresie podczerwieni, do których wykorzystano lasery IR (lidary), oraz tradycyjne radary o niższej częstotliwości.
Z ich pomocą system mógłby przechwycić pojazd poprzedzający, podobnie jak robią to rakiety samonaprowadzającego samolotu, i śledzić jego prędkość oraz odległość do celu.
Tym samym tempomat zaczął mieć właściwość dopasowywania się do położenia pojazdów na drodze, ustawiania prędkości w zależności od otrzymanych danych i ustawień początkowych ustawionych przez kierowcę.
Opcję nazwano adaptacyjnym lub aktywnym tempomatem (ACC), podkreślając w drugim przypadku obecność własnego emitera fal radiowych lub wiązki lasera IR.
Zasada działania
Czujnik odległości od pojazdu poprzedzającego w sposób ciągły przekazuje informację o odległości do komputera pokładowego, który oblicza także jego prędkość, parametry opóźnienia oraz zmniejszenie lub zwiększenie odległości.
Dane są analizowane i porównywane z zapisanym w pamięci modelem sytuacji, uwzględniającym parametry dopuszczalnej prędkości ustawione przez kierowcę.
Na podstawie wyniku pracy polecenia przekazywane są do napędu pedału przyspieszenia lub bezpośrednio do elektromechanicznej przepustnicy.
Samochód monitoruje określony dystans, zwiększając lub zmniejszając prędkość, jeśli to konieczne, wykorzystując układ hamulcowy za pośrednictwem przyrządów i mechanizmów systemów ABS i powiązanych modułów stabilizacji, hamowania awaryjnego i innych asystentów kierowcy.
Najbardziej zaawansowane systemy są w stanie wpłynąć na sterowanie, chociaż nie dotyczy to bezpośrednio tempomatu.
Zakres regulacji prędkości ma szereg ograniczeń:
- aktywacja trybu pracy rozpoczynającego się od pewnego dolnego progu prędkości, co oznacza orientację na autostradę;
- czasami stosuje się czujniki krótkiego zasięgu, które wydajniej działają w warunkach miejskich, aż do ruchu w korkach z krótkimi przystankami;
- górną granicę prędkości ustala kierowca lub ogranicza możliwości pojazdu ze względów bezpieczeństwa;
- jeśli w polu widzenia pojawi się nieruchoma przeszkoda, np. zatrzymany pojazd, który nie był wcześniej śledzony, system nie zareaguje na nią;
- maksymalna odległość, z jakiej radar wychwytuje lidera, wynosi średnio 120-200 metrów.
Jeżeli w którymkolwiek z układów pojazdu zostanie wykryta awaria, tempomat automatycznie się wyłączy.
Urządzenie
System ACC zawiera własne komponenty i urządzenia, a także wykorzystuje te, które znajdują się już w samochodzie:
- radary lub lidary do wykrywania przeszkód o różnym zasięgu, natomiast czujniki RF lepiej sprawdzają się w warunkach ograniczonej widoczności, opadów atmosferycznych czy mgły;
- pedał przyspieszenia lub elektroniczny aktywator przepustnicy;
- moduł sterujący systemem mikrokomputerowym;
- sygnalizatory dźwiękowe i świetlne, tablica informacyjna i panel sterowania przyciskami;
- interfejsy komunikacyjne z systemami ABS i ESP;
- czujniki pedałów hamulca i przyspieszenia.
Podstawą urządzenia jest program sterujący, który zawiera wszystkie złożone algorytmy ACC w różnych warunkach.
Które samochody są wyposażone w ACC
Obecnie system ACC można opcjonalnie zamontować w niemal każdym samochodzie, choć najczęściej spotykany jest w segmencie premium.
Wynika to z jego dość wysokiego kosztu. Dobry zestaw będzie kosztować 100-150 tysięcy rubli.
Każda firma samochodowa ma swoje własne nazwy marketingowe dla zasadniczo tego samego systemu z niewielkimi zmianami w sterowaniu.
ACC można tradycyjnie nazwać tempomatem adaptacyjnym lub aktywnym tempomatem, lub bardziej indywidualnie, używając słów Radar, Odległość, a nawet Podgląd.
Po raz pierwszy system został zastosowany w samochodach marki Mercedes pod marką Distronic.
Jak korzystać z adaptacyjnego tempomatu
Zwykle wszystkie elementy sterujące ACC są wyświetlane na dźwigni przełącznika na kolumnie kierownicy, która aktywuje system, wybiera prędkość, dystans, ponownie uruchamia tryb rejsu po automatycznym wyłączeniu i dostosowuje parametry.
Istnieje możliwość obsługi klawiszy znajdujących się na kierownicy wielofunkcyjnej.
Przybliżona kolejność prac:
- wstępne ustawienie parametrów początkowych poprzez menu systemu informacji pojazdu, takich jak regulacja intensywności przyspieszeń, trybów kontroli odległości, zakresów prędkości;
- umożliwienie adaptacyjnego tempomatu;
- po wejściu w tryb regulacji można ustawić żądany dystans lub prędkość maksymalną;
- po wyjściu z trybu regulacji można wznowić działanie ACC.
System może zostać zamknięty w przypadku wystąpienia określonych zdarzeń:
- naciśnięcie przycisku anulowania;
- kierowca wybrał bieg neutralny lub nacisnął pedał hamulca;
- zadziałał jeden z systemów wspomagających kierowcę w sytuacjach ekstremalnych;
- chwilowo – jeżeli kierowca naciśnie pedał gazu, praca zostanie wznowiona po zwolnieniu pedału;
- osiągnięta została maksymalna prędkość lub maksymalna prędkość obrotowa silnika;
- W systemie wykryto usterki.
Podczas korzystania z ACC mogą wystąpić sytuacje, w których tempomat może nie działać prawidłowo. Najczęstszym jest brak reakcji na nagle pojawiającą się na pasie przeszkodę stacjonarną.
System nie zwraca uwagi na takie obiekty, nawet jeśli poruszają się z prędkością nie większą niż 10 km/h. Za działanie awaryjne w takich przypadkach odpowiada kierowca lub układ hamowania awaryjnego, jeśli jest na wyposażeniu.
Układ ACC może działać nieprawidłowo, jeśli pojazd nagle znajdzie się w jego polu widzenia. Pojazdy wyjeżdżające z boku również nie zostaną zauważone. Małe przeszkody mogą znajdować się w pasie, ale nie wpadają w wiązkę radaru.
Podczas wyprzedzania samochód zacznie nabierać prędkości, ale raczej powoli, w tym przypadku trzeba wcisnąć pedał gazu. Po zakończeniu wyprzedzania regulacja zostanie wznowiona.
W korku śledzenie odległości zostanie automatycznie wyłączone, jeśli pojazdy stoją nieruchomo wystarczająco długo.
Konkretny czas jest indywidualny dla każdego samochodu, ale po wciśnięciu gazu system wróci do pracy.
Zalety i wady
Główną zaletą jest częściowe odciążenie kierowcy od kontroli podczas długich podróży po autostradach, także w nocy, a także podczas jazdy w powoli pełzających korkach.
Ale jak dotąd systemy ACC nie są idealne, więc istnieje kilka niedociągnięć:
- czujnik radarowy, zwłaszcza laserowy, często ulega zabrudzeniu i ulega awarii przed czyszczeniem;
- system słabo reaguje na nagle pojawiające się przeszkody;
- Koncentracja kierowcy na prowadzeniu pojazdu nieuchronnie maleje wraz z czasem spędzonym w trybie automatycznym, co może prowadzić do powolnej reakcji na nagłą sytuację;
- zdarzają się niebezpieczne przypadki w przypadku nieoczekiwanych zmian w regulowanej odległości samochodów od sąsiednich rzędów;
- istnieją ograniczenia podczas jazdy po zakrętach drogi, zaczynając od określonego promienia skrętu;
- czasami samochód może nagle zwolnić z powodu nieprawidłowego działania radaru, co jest niebezpieczne, jeśli kierowcy jadący z tyłu nie zachowają bezpiecznej odległości.
Ogólnie system jest dość wygodny, a kierowcy szybko się do niego przyzwyczajają, po czym już przesiadając się na inny samochód zaczynają odczuwać dyskomfort z powodu jego braku.
Prawdopodobnie stanie się to po wprowadzeniu wszystkich pozostałych asystentów jazdy autonomicznej, po czym interwencja kierowcy będzie uzależniona bardziej od potrzeb sportowych niż transportowych.
