Система экстренного торможения

ИЗ МЕТАЛЛА И ПОРОЛОНА

Очевидно, что автомобили должны реагировать не только на статичный объект, но и на движущийся — надо сымитировать торможение в пробке или замедление в трассовом режиме. А как реализовать эту идею? Бить машину машиной? Дороговато выйдет!

Поэтому специалисты техцентра «За рулем» Валерий Жаринов и Геннадий Емелькин взялись за постройку уникальной экспериментальной установки, которая позволяет проводить все виды испытаний. Целый месяц они проектировали, спорили — и строили, подгоняли, перекраивали. В итоге из ворот нашего техцентра они выкатили макет задней части автомобиля, способный передвигаться со скоростью до 80 км/ч. Естественно, не самостоятельно: установку тащит тягач — легковой автомобиль с фаркопом. Установка поставлена на рельсы, которые служат направляющими: по ним при столкновении она уезжает от автомобиля-тарана. Это спасает его передок от повреждений, а водителя — от возможного удара подушкой безопасности.

«Будка» мягкотелая. Толстый слой поролона под защитным чехлом принимает на себя первый удар и мягко гасит часть передаваемой при ударе энергии. А поскольку рисунок на чехле весьма напоминает всем известный Volkswagen Transporter, мы прозвали нашу установку «булли».

БЬЕМ БОЛЬНО, НО АККУРАТНО

Знакомство мы начинаем с заездов на малой скорости. В зависимости от первых результатов принимаем решение, стоит ли прогонять испытуемого по всей программе или лучше прекратить испытания, пока дров не наломали.

table-01

«В стоящего» (рис. 1) — остановка перед неподвижным объектом. «Булли» стоит, машина едет. Начальная скорость 15 км/ч — на первый взгляд, пустяковая. Но в случае реальной аварии уже потребуется кузовной ремонт! Затем с каждой попыткой увеличиваем скорость на 5 км/ч. Заезды заканчиваем, когда автомобиль в торможении касается «булли». Из-за нестабильной работы электроники иногда приходилось дублировать попытки, чтобы однозначно установить, когда наступает предел возможностей управляющей электроники.

«Дай знак» (рис. 2) — тест системы предупреждения о возможном столкновении. Водитель направляет машину в «булли» на малой (20 км/ч), средней (50 км/ч), высокой (90 км/ч) скоростях — и внимательно следит за подсказками электроники: при первом же предупреждении он нажимает на тормоз и оценивает (субъективно, конечно), своевременно ли электроника подала сигнал. Случалось, что ассистенты предательски молчали и водителю приходилось уворачиваться от «булли» в последнее мгновение, чтобы избежать удара на большой скорости. Не увернешься — разнесешь испытательную установку, повредишь автомобиль да и сам можешь пострадать, поскольку на скорости свыше 50 км/ч при достаточно жестком контакте даже с мягкой и подвижной установкой могут сработать подушки безопасности.

«Догонялки» — динамические испытания, когда движется и «булли», и настигающий его автомобиль. Это имитация наиболее распространенных дорожных ситуаций. Например, типичный для города случай — «булли» едет со скоростью 20 км/ч, а машина нагоняет его со скоростью 50 км/ч (рис. 3).

Затем играем в догонялки в трассовом темпе: «булли» держит 50 км/ч, а скорость автомобиля — 90 км/ч.

«Притормози» — торможение перед хвостом пробки. «Булли» и машина движутся со скоростью 60 км/ч. «Булли» начинает замедляться, и машина настигает его (рис. 4).

Задача системы автоматического торможения во всех упражнениях очевидна — не допустить контакта.

Объективные оценки, полученные автомобилями по результатам заездов, мы свели в таблицу. Но, как это часто бывает в таких комплексных задачах, сухие баллы априори не могут дать полного представления о том, как показали себя герои нашего теста. На разных машинах — системы разного уровня, иные весьма капризны, а потому без подробного рассказа о каждой из них не обойтись. Делиться своими впечатлениями мы будем не в хронологическом порядке, а, для простоты восприятия, пойдем от менее удачливых участников теста к его лидерам.

НОЛЬ-НОЛЬ

LAND ROVER DISCOVERY SPORT

• Комплектация: 2.2D HSE Luxury
• Цена тестового автомобиля: 3 516 000 рублей
• Система экстренного торможения AEB доступна как отдельная опция (12 100 рублей) во всех комплектациях или в составе «Расширенного пакета систем помощи водителю» (49 000 рублей).

Новый Land Rover провалился по всем статьям. Система AEB (Autonomous Emergency Braking) не справилась ни с одним упражнением. Она никак не реагировала на стоящий «булли», не предотвратила наезд и на движущийся. Даже не выдавала никаких предупреждений об опасном сближении с препятствием. По крайней мере, нам не удалось добиться от нее сигналов ни в обязательных упражнениях, ни в произвольной программе.

Закралось подозрение, что на автомобиле и вовсе нет системы, предупреждающей аварии. Обнаружила она себя случайно — автомобиль вдруг затормозил в тот момент, когда неспешно нагонял едва ползущую установку. Разница скоростей не превышала 15 км/ч. И только в этом случае за мгновение до экстренного замедления AEB просигналила об опасности. Мы воодушевились и еще раз провели зачетное упражнение «догонялки» на невысокой скорости. Увы, системе такие условия оказались не по зубам — нулевой результат.

ВЫВОД

Система работает в очень узком диапазоне скоростей, причем при минимальной разнице между скоростями машины и препятствия, а потому малоэффективна. При разработке системы следующего поколения производителю есть что улучшать.

ЛУЧШЕ, ЧЕМ НИЧЕГО

FORD FOCUS

• Комплектация: 1.6 Titanium
• Цена тестового автомобиля: 1 222 000 рублей
• Система экстренного торможения Active City Stop и система предупреждения Forward Alert недоступны как отдельные опции и предлагаются только в пакете «Технологии» (15 600 рублей) для машин в комплектации Titanium.

Ford Focus — самый недорогой автомобиль в нашем тесте, и мы не ждали чудес от системы Active City Stop (ACS). И не дождались: автомобиль добросовестно отработал лишь экстренное торможение с низких скоростей перед неподвижным препятствием. Автоматика успела без контакта остановить машину с 25 км/ч, но уже при 30 км/ч ощутимо пнула установку. Очевидно, с ростом скорости не хватает дальнобойности лазерного дальномера, подающего сигнал управляющей электронике о находящемся на пути препятствии, — система не успевает вовремя среагировать. Кроме того, ACS тормозит лишь вполсилы (замедление около 5 м/с²), предоставляя последнее слово водителю. Если тот вовремя среагирует и выжмет педаль в пол, шансов избежать аварии будет больше. Было бы нелишним просигналить хотя бы за мгновение до срабатывания тормозов, но система этому не обучена.

Все эти недостатки ярко проявились в динамических испытаниях. После увесистого пинка «Фокуса», нагнавшего медленно ползущую «будку», упражнение с большей разницей скоростей мы решили не проводить и ограничились преследованием замедляющегося объекта. Это был, пожалуй, один из самых драматичных эпизодов испытаний — Focus долбанул установку так, что чуть не вывел ее из строя. К счастью, обошлось.

ВЫВОД

Active City Stop — пример недорогой антиаварийной системы, которая стоит своих денег. Но малый бюджет ограничивает возможности: рассчитывать на ACS можно лишь при движении на низких скоростях — например, в городских пробках.

МЕЖДУ НЕБОМ И ЗЕМЛЕЙ

OPEL INSIGNIA COUNTRY TOURER

• Комплектация: 2.0 CDTi
• Цена тестового автомобиля: 1 780 000 рублей
• Систему экстренного торможения предлагают в любой комплектации в пакете «Ассистент водителя 2» (40 000 рублей).

Торможения перед неподвижным объектом повторили сценарий «Форда». На скорости 25 км/ч Insignia успела остановиться, а на 30 км/ч врезалась в установку. Повторные заезды подтвердили: это предельное значение. Но следующие упражнения продемонстрировали превосходство «молнии» над «голубым овалом».

Во‑первых, система предупреждает водителя о столкновении, хотя делает это неидеально. На 20 км/ч сигнал пришел поздно и контакта избежать не удалось (функция автоматического торможения была отключена через меню). На 50 км/ч, наоборот, система оповестила об опасности заранее, а торможение было настолько плавным, что даже оставленная на соседнем сиденье куртка не слетела на коврик. На более высокой скорости электронный ассистент решил промолчать — пришлось резко отворачивать, чтобы не разнести установку.

Во‑вторых, автоматика пытается помочь при сближении и с движущейся целью. Ей это частично удается — на небольшой скорости она успевала остановить «Инсигнию». На высоких скоростях и при большей разнице скоростей электроника замечала опасность и сообщала об этом водителю, но предотвратить столкновение у нее не получалось. Не из-за близорукости: подводил алгоритм автоматического торможения — недостаточно интенсивного, чтобы предотвратить удар. Судя по всему, автоматика настроена лишь на предупреждение, в том числе и легким притормаживанием, а потому с удовольствием перекладывает ответственность на водителя.

ВЫВОД

Opel умеет больше «Форда», но талантами систем более дорогих машин не обладает.

ПРАВИЛЬНЫМ КУРСОМ

HYUNDAI GENESIS

• Комплектация: 3.8 V6 GDI Sport
• Цена тестового автомобиля: 3 319 000 рублей
• Система экстренного торможения Autonomous Emergency Braking (AEB) входит в оснащение машин в комплектациях Luxury и Sport.

Genesis оснащен полноценной системой автономного экстренного торможения AEB, и при оценке четкости работы систем предупреждения об опасном сближении ей не было равных. Всё срабатывало без сбоев на всех заданных скоростях. Подача звуковых и визуальных сигналов настроена с приличным запасом, чтобы водитель успел принять решение. Кроме того, в случае опасности на ветровое стекло проецируется надпись «Осторожно» — хочешь не хочешь, а заметишь.

Но с автоматическим торможением всё оказалось не столь гладко. При торможении со скорости 25 км/ч перед стоящей установкой Genesis слегка боднул ее, а в повторном заезде на той же скорости остановился без касания. Подняли планку до 30 км/ч: первая попытка — зачет, а вторая — удар, причем настолько чувствительный, словно автоматика вовсе не тормозила.

Нестабильно останавливался Genesis и нагоняя движущийся «булли». На невысоких скоростях система сработала как надо, вовремя активировав тормоза и на всякий случай подтянув ремень безопасности. А при сближении с «булли» на скорости 90 км/ч стала замедляться поздно и вяло. Бабах! Будь впереди настоящий автомобиль — могли бы сработать подушки.

Как объяснили корейцы, на высоких скоростях система AEB не активирует экстренное торможение, а лишь притормаживает автомобиль, чтобы дать водителю возможность объехать препятствие. Странный алгоритм.

ВЫВОД

Система работает, но не лишена недостатков. В первую очередь ей не хватает стабильности.

Усилитель экстренного торможения BAS

Безопасность становится, да и всегда, в общем-то, была одним из определяющих элементов эксплуатации автомашины, какую бы марку – Nissan, Мерседес или любую другую, мы не выбрали. Поэтому, особого внимания удостаиваются тормоза и вопросы повышения их эффективности. Ее обеспечивают, как правило, три основных элемента: ABS, EBD (распределение в зависимости от условий движения по колесам тормозного усилия) и BAS (brake assist system – помощь в случаях экстренного торможения).

Про работу тормозов

На первый, не посвященный взгляд, это один из простых элементов управления авто. Увидел препятствие – затормозил, что-то непонятное происходит впереди – затормозил, плохая видимость – затормозил. Но выполнять подобное можно по-разному. Если к АБС все привыкли, и она буквально на слуху у каждого, то система brake assist (BAS) порой вызывает некоторое недоумение.

Что происходит при нажатии на педаль тормоза? Не рассматривая в деталях работу тормозной системы в целом, надо просто отметить – возникающее на педали усилие передается на тормозные колодки, что заставляет их срабатывать, снижая скорость автомобиля. Так это выглядит в самом простом виде, но в современных автомобилях – Мерседес, Nissan, Тойота и прочих, подобный процесс происходит гораздо сложнее.

В его работе принимают участие такие узлы как АБС, исключающая занос машины, и EBD, оптимально определяющая величину тормозного усилия на разных колесах, определяемую условиями движения. Но этого, как оказалось, недостаточно для своевременного экстренного торможения. Все весьма просто – с целью обеспечения наибольшей эффективности срабатывания тормозов, на педаль нужно нажать быстро и полностью. При возникновении ситуации, требующей срочного уменьшения скорости, зачастую этого выполняется с запаздыванием, особенно неопытными водителями. Во избежание подобного используется система brake assist (bas)

О работе BAS

Фактически, BAS – усилитель скорости срабатывания тормозов. Их работа будет максимально эффективной, когда педаль полностью нажата. Однако для разных водителей может потребоваться разное время, чтобы полностью ее утопить. Если педаль нажата не до конца или недостаточно быстро, то время остановки увеличивается. Вот именно скорость срабатывания, особенно в условиях экстренного торможения, BAS и улучшает.

Таким образом, что на автомобилях Nissan, что Тойота, Шевроле или другом современном автомобиле, наиболее эффективного результата помогает добиться одновременная работа:

• EBD, распределяющая тормозное усилие между колесами, величина которого зависит от условий движения каждого из них;
• АБС, позволяющая избежать заносов на любом покрытии;
• BAS, работающая как усилитель скорости срабатывания тормозов.

Управляется brake assist по сигналам от датчика, расположенного в вакуумном усилителе. Он замеряет скорость, с которой движется шток вакуумного усилителя. Если он перемещается быстро, что соответствует резкому нажатию на педаль, т.е. реакции на неожиданное возникновение препятствия на пути, срабатывает электромагнит, что вызывает увеличение воздействия на шток и ускорение срабатывания тормозов.

Их эффективность в результате использования brake assist улучшается до сорока процентов (снижается тормозной путь), а кроме этого, обеспечиваются наилучшие условия использования АБС. Поддержка аварийного торможения (brake assist) особенно полезна для начинающих водителей, которым порой не хватает умения правильно провести торможение, особенно при движении с высокой скоростью.

Brake assist, установленная на тяжёлых внедорожниках, например Nissan, Тойота или аналогичных, а также на новых современных машинах, позволяет управлять ими женщинам или физически слабым людям, обеспечивая эффективное торможение. Надо иметь в виду, что brake assist имеется только на автомобили с АБС.

Обслуживание BAS

Состояние brake assist диагностируется бортовой системой диагностики, что на Nissan, что на других современных транспортных средствах. На Мерседес признаком ее неисправности может служить надпись на дисплее brake assist visit workshop, которая переводится как «система экстренного торможения, обратиться на станцию ТО». В этом случае сами тормоза работают нормально, только отсутствует режим поддержки экстренного торможения brake assist.

В некоторых случаях надпись, рекомендующая посетить станцию ТО (visit workshop) исчезает после перезапуска двигателя, но если это происходит, то в скором времени приглашение brake assist visit workshop появляется вновь.

Установить истинную причину отказа без соответствующего диагностического оборудования достаточно сложно, но можно отметить, что появление приглашения на станцию ТО visit workshop чаще всего бывает, связано с отказом или износом датчика. Как уже отмечалось, тормозная система при отказе brake assist используется в классическом режиме, и автомобиль сохраняет возможность торможения.

Brake assist, используемая на современных автомобилях, хоть Nissan, хоть других марок, предназначена для оказания помощи при резком сбросе скорости, позволяет значительно уменьшить для автотранспортного средства тормозной путь и повысить безопасность самого водителя, и его пассажиров.
” alt=””>