Органы чувств. Volkswagen перестраховывается

[moscow]

Органы чувств. Volkswagen перестраховывается

Вольфсбург — город-завод. Вотчина Volkswagen. Территория испытательного полигона, заключённого в овальный трек динамометрической дороги, больше напоминает парк отдыха — выбритая трава, аккуратно постриженный кустарник, деревья — одним словом ландшафт. Шныряющие туда-сюда прототипы и утонувшие в зелени индустриальные артефакты, вроде трека, «накрытого» затейливой конструкцией дождевальной установки, выглядят абсолютно чужеродно. Сегодня здесь мне предстоит испытать новейшие системы активной безопасности, которые Volkswagen уже начал внедрять в жизнь.

Испытательный полигон Volkswagen, на котором проводятся огромное количество испытаний, находится на территории завода. Овал рассчитан на максимальную скорость за 200 км/ч, на дугах лимит всего 190 км/ч

Emergency Assist

— А теперь отпустите руль, закройте глаза и ничего не делайте.

Нормально так — мчать с закрытыми глазами на скорости за «сотню»... Пусть по динамометрической дороге закрытого полигона, пусть под надзором экспериментальной системы Emergency Assist... Но всё равно непривычно, странно и страшно: а вдруг не сработает?

Emergency Assist — это дальнейшее развитие системы Lane Assist, которая уже несколько лет кряду устанавливается на многие модели концерна Volkswagen. Lane Assist при помощи камеры, расположенной под лобовым стеклом, следит за линиями разметки, обозначающими полосу движения, и не даёт автомобилю «сползти» в сторону в случае, если водитель «заснул» (подробно об опасностях и последствиях сна за рулём мы писали в одном из разборов аварийных ситуаций). Поймать «уплывающий» в сторону автомобиль — полдела. А если водителю плохо, скажем, произошёл инфаркт, инсульт или гипертонический криз со спазмом сосудов головного мозга?

— Так! Не подглядывать, это для чистоты эксперимента! — улыбается фольксвагеновский инженер, сидящий рядом на пассажирском кресле.

Шелест колёс, шуршание набегающего потока, томительное ожидание предстоящего. Чувствую, новенький тестовый Passat монотонно уходит вправо... А вот и первый «звоночек» зуммера, дескать, — проснись, теряем траекторию! Через мгновение Passat самостоятельно отруливает от боковой линии разметки, затем включает аварийную сигнализацию и ещё через секунду бросает в бой новые средства спасения и побудки.

— Вж-и-и-и-и-и!!! — с характерным лязгом дёрнул лямки ремня электропреднатяжитель. Ага(!) — в ход пошли тактильные ощущения и дополнительное звуковое воздействие — а ведь это само по себе иногда способно «полуобморочного» водителя привести в чувство! Преднатяжитель, выбрав слабину ремня и притянув к креслу мёртвой хваткой, подготовил меня к возможному удару, но тут же чуть распустил лямки. На секунду застрекотал насос ESP — Passat в торможении чуть клюнул носом. Дальше по очереди — преднатяжитель, тормозной импульс, преднатяжитель, тормозной импульс, и так до самой остановки... Работает, чёрт побери! И всё это под «иллюминацию» аварийки и стоп-сигналов — окружающие о проблеме и дальнейших действиях предупреждены, здорово! А ведь Emergency Assist не имеет ни одного нового элемента — всё действо только за счёт софта.

А чтобы избежать в подобной ситуации столкновения с надвигающимся препятствием, у Volkswagen припасен адаптивный круиз-контроль Front Assist, работающий с радаром, сканирующим обстановку спереди. Такой круиз уже несколько лет кряду устанавливается на многие модели концерна (Phaeton, Touareg, Passat, Golf), в штатном режиме он автоматически поддерживает безопасную дистанцию до впередиидущих транспортных средств, но «если что не так» — готов влупить по тормозам так, что мало не покажется. Даже если места до полной остановки мало, система, сбросив, насколько это возможно, скорость, снизит тяжесть последствий от столкновения.

Осторожно, ремонт!
Над активным круиз-контролем работы идут полным ходом. Дальнейшая веха для него — способность брать полное управление на себя в любых условиях. Но для этого одного лишь лазерного радара недостаточно — нужна, как минимум, стереоскопическая камера (для более детального сканирования пространства спереди), монокамера для обнаружения полосы движения и ультразвуковые датчики по бортам для точного измерения расстояния до других объектов и соседних транспортных средств.

Слияние параметров, полученных со всех сенсоров, позволяет сформировать детализированную модель среды, в которой находится автомобиль. До конвейера этой системе пока далеко — попутно предстоит решить ряд проблем с идентификацией сложных ситуаций, алгоритмами и быстродействием, но на прототипах система уже дееспособна и вытворяет удивительные вещи.

Например, она может самостоятельно проводить автомобиль по узким изогнутым «коридорам», которые отгораживаются отбойниками или вешками в зоне строительства и ремонта дорог. Кажется, плёвая ситуация, но это не так. Исследования показали, что довольно высок риск возникновения аварий именно на въездах в узкие «коридоры» (ширина 2,5 метра), где радиус поворота составляет около 300 метров. Скорость, как правило, в таких местах порядка 80 км/ч, а водитель, который до этого длительное время двигался в нормальных условиях по широким полосам, как правило, не готов к переменам...

Активный круиз контроль, установленный на прототип, теперь способен не только экстренно замедлять автомобиль, но и, в случае чего, уходить от препятствия (на новом Mercedes S-класса такая система уже есть). Но это только в том случае, если он понимает, что манёвр, предотвращающий столкновение, не усугубит ситуацию.

А как это работает? Весьма и весьма точно. Скажу прямо — залетать в такой «ремонтный коридор» на тех же 80 «километрах в час», не держась за руль, — действо не для слабонервных: руки тянутся к ободу, ноги к педали тормоза. Но электроника не промах — рулит сама, оставляя по бокам по десятку сантиметров. Страшно! Интересно, а что будет, если стекло, из-под которого смотрят камеры, частично потеряет прозрачность? Затрётся щётками или покроется тонким слоем органики от разбившегося на скорости жука? Инженеры об этом пока умалчивают.

Перспективная система Optical Driver Assist предполагает наличие дополнительных светодиодных секции в фарах, проецирующих две световые линии на асфальт. Внешние границы линий соответствуют боковым габаритам автомобиля, а внутренние — соответствуют ширине колеи. То есть линии позволяют «калибровать» положение автомобиля на полосе и заранее видеть поверхность, по которой покатятся колёса . Особенно полезной такая опция будет для новичков.

Пешеходы — наше всё
Пешеходы — самые уязвимые участники движения. Volkswagen уготовил для их спасения новую систему экстренного торможения. Любой тест-пилот, любой инструктор по контраварийной подготовке подтвердит: большинство автомобилистов не умеет эффективно тормозить. Добавим к этому время реакции, которая составляет в лучшем случае 0,8-1 секунды, и получим объяснение столь неутешительной статистике... Но даже самый опытный и продвинутый водитель, который может похвастать минимальным временем реакции, далеко не застрахован от случайностей — в нужный момент он может смотреть, например, в зеркало заднего вида, разговаривать по телефону или, скажем, забивать адрес в навигацию.


Радар и камера системы накрывает пространство перед автомобилем на расстоянии 50 метров.

Система City Emergency Braking, которая появилась два года назад на компакт-карах Volkswagen up!, способна экстренно останавливать автомобиль на «городских» скоростях (до 30 км/ч), если перед автомобилем появилось препятствие или пешеход. Но теперь у неё появились новые горизонты.

City Emergency Braking нового поколения работоспособна на скоростях до 65 км/ч, а обстановку она сканирует при помощи радара и камеры (на первом поколении системы был только радар). При появлении пешехода в опасной близости от автомобиля она автоматически приготовит тормозную систему к экстренному торможению, повысив давление в магистралях и подведя колодки к дискам. Параллельно она будет оповещать водителя зуммером и световым сигналом, спроецированным на лобовое стекло. Если водитель на них не отреагирует, электроника даст команду к экстренному торможению.

Попутно с разработкой новой City Emergency Braking изменения коснулись и тормозного привода. Если в первом поколении системы на модели up! в тормозных магистралях давление поднималось шестипоршневым насосом блока ESP, то в новой вариации, которая готовится к производству, всё иначе. Здесь за экстренное торможение отвечает электромеханический усилитель тормозов, который интегрирован вместо вакуумного усилителя.

Главный тормозной цилиндр с электромеханическим усилителем Bosch

Усилитель воздействует на шток главного тормозного цилиндра и скачкообразно поднимает давление во всех контурах тормозной системы. Аналогично, если бы вы ногой со всей силы, используя инерцию, влупили по педали тормоза. Испытания показали, что эффективность торможения с новым электромеханическим приводом-усилителем на четверть выше!

Мне удалось сравнить работу двух этих систем на одном и том же автомобиле. И что же? Насос ESP в силу конструктивных особенностей поднимает давление в магистралях слишком деликатно, а вот с электромеханическим приводом замедление — словно «крюк» под дых, на ремнях буквально виснешь. Остановочный путь (время с момента подачи сигнала на торможение) со скорости 30 км/ч на сухом асфальте у системы с новым электромеханическим усилителем на 1,3 метра короче.

Атакуют сзади

Система PreCrash теперь будет работать не только по факту срабатывания систем ABS и ESP, её научили работать в связке с системой мониторинга мёртвых зон, сканирующих пространство сзади при помощи радаров. Теперь система, поняв, что сзади приближается автомобиль, который не способен вовремя остановиться, подготовит вас к удару: сервоприводами приподнимет (если ранее были опущены) спинки передних кресел, при помощи элекропреднатяжителей выберет слабину ремней безопасности и притянет вас креслу, а также прикроет окна и люк.

Маневрируем и паркуемся

Park Assist 3.0


Автопарковщик Park Assist первого поколения, дебютировавший на модели Touran в 2007 году, умел осуществлять параллельную парковку на правую и левую стороны дороги. Во втором поколении ассистента, появившемся в 2010 году, точность работы системы увеличилась, а количество пространства, необходимого для манёвров, существенно сократилось. Плюс, появилась возможность выпарковывать автомобиль и запарковывать его перпендикулярно проезжей части. Кроме того, добавился функционал, поддерживающий сложные сценарии — система позволяла парковаться полностью или частично на бордюр, между деревьями и даже в повороте! Казалось, что это предел. Ан нет — на очереди третье поколение парковочного ассистента. Его особенность в том, что он способен запарковать автомобиль перпендикулярно дороге, заезжая на свободное место передней частью. В случае, когда водитель самостоятельно начал заезжать на свободное место и вдруг ошибся, электроника способна исправить ошибки и самостоятельно завершить начатое. Кроме того, новая система получила возможность автоматически тормозить перед препятствиями. Работает, проверено — автомобиль, как вкопанный, останавливается от преграды на расстоянии 30 см, если скорость движения была не более 5 км/ч.

Area View 2.0


Система кругового обзора Area View 2.0 теперь способна не только заглядывать «за угол», но и сшивать изображение из четырёх камер, расположенных по периметру. Для большей наглядности предусмотрено два варианта отображения пространства вокруг автомобиля — «сверху» и «сверху сзади».

Rear Traffic Alert


Эта система при помощи радаров, контролирующих в потоке «мёртвые» зоны, способна при маневрировании назад подсказать, есть ли в этих зонах какие-либо препятствия, надвигающиеся на вас автомобили, или нет. В отличие от парктроников, работающих на близких расстояниях, Blind Spot Monitor сканирует пространство в радиусе 20 метров. Информация о происходящем в этих зонах в виде анимации выводится на монитор мультимедийной системы и дублируется звуком. Если водитель игнорирует их, система автоматически затормозит и остановит автомобиль во избежание столкновения.

Remote Controlled Park Assist

А как вам идея парковать автомобиль при помощи пульта дистанционного управления? Между тем, это одна из самых ближайших перспектив. Управление осуществляется посредством WLAN-модуля, а в качестве пульта дистанционного управления используется смартфон. Для чего? Для того, чтобы была возможность запарковать-задвинуть автомобиль в место, где нет возможности открыть двери.

Trailer Assist


На закуску дел парковочных Volkswagen припас систему, помогающую при парковке задним ходом с прицепом. Чтобы активировать систему, водителю нужно включить заднюю передачу и нажать соответствующую клавишу. Положение прицепа, границы коридора, в который вы хотите попасть, и оптимальную траекторию система определяет самостоятельно при помощи камеры заднего обзора. Trailer Assist, следя за тем, чтобы автопоезд не «сложился», даёт водителю соответствующие подсказки. Так что задача последнего сводится к тому, чтобы регулировать скорость движения при помощи педалей газа и тормоза и изменять угол поворота управляемых колёс джойстиком, расположенным на панели водительской двери, следуя подсказкам на дисплее. Колёса изменяют угол поворота за счёт электропривода усилителя рулевого управления.

CAR 2 CAR и CAR 2 X

Вы хотели бы уметь заглядывать за угол? А смотреть сквозь стены? Глобальная система обмена данных между автомобилями скоро позволит это сделать. Разработкой этой возможности занимается коммуникационный консорциум CAR 2 CAR, куда входят более 30 партнёров, среди которых производители автомобилей и компонентов. CAR 2 CAR для оповещения водителей об опасности предполагает использование модулей радиосвязи WLAN (Wi-Fi), которые устанавливаются на автомобили и объекты инфраструктуры, представляющие опасность для движения. Действуют они согласно специально разработанным протоколам. Как?

Радиомаяк может быть принудительно активирован, например, в месте проведения ремонтных работ, или включиться самостоятельно по факту столкновения и раскрытия подушек безопасности. В этом случае приближающиеся к проблемному месту водители будут предупреждены заблаговременно. Радиус действия радиомаяка зависит от ландшафта и застройки и может составлять от 100 до 1000 метров.

Во время полигонного тест-драйва наш Passat B7, оснащённый радиомодулем, сигнал о смоделированных ремонтных работах ловил примерно за 500 метров. Как это выглядит? В момент, когда радиосигнал «запеленгован», раздаётся зуммер, а на приборной панели появляется предупреждение и информация о расстоянии до неё. По мере приближения, на мониторе индицируется сокращающаяся дистанция.

Вместо эпилога

Так каковы же перспективы? Многие из систем ещё требуют основательной доработки — это касается и алгоритмов, и элементной базы — так, например, активный круиз-контроль, позволяющий автоматически объезжать препятствия, и система CAR 2 X, разработанные совместными усилиями со специалистами Bosch и Continental, пока частично построены на базе обычных полноразмерных компьютеров, установленных в багажник. На их внедрение в серийное производство уйдёт от года до трёх лет. С остальными системами дела обстоят несколько веселее, Volkswagen многие из них уже со следующего года начнёт планомерно внедрять в новые модели и модели текущего ряда. И это неспроста – в 2014 году европейский комитет безопасности дорожного движения Euro NCAP введёт новое требование, которое обяжет производителей устанавливать системы, снижающие риск попутных столкновений. А ещё через два года обязательными станут системы, автоматически замедляющие автомобиль перед пешеходами. За европейцами также вскоре последуют американцы и японцы.

P.S.
Электронные системы, повышающие уровень безопасности, — это замечательно. Они бесспорно, полезны, эффективны и приносят свои плоды. Но здесь главное не расслабляться, оставаться с холодной головой и не питать излишних иллюзий. Многие исследования и опросы, проведённые институтами и ассоциациями, занимающимися вопросами человеческого фактора на дороге, выявили очень интересную зависимость — чем безопаснее автомобили, тем безответственнее ведут себя водители в них. И это вполне объяснимо.

Во многих драйверов, понимающих, что их автомобили оснащены по последнему слову техники, вселяется излишняя уверенность в мощной защите. «Подумаешь, не пристегнулся», «подумаешь, в поворот чуть быстрее зашёл, не страшно — электроника спасёт, подправит, если что». «Я что, зря платил за „звёзды“?» Мы почти все по умолчанию ощущаем себя бессмертными — «ну как же, со мной никогда ничего не произойдёт, а уж если у меня столько систем на все случаи жизни, то — тем более». «Подумаешь, немного „притоплю“, ничего страшного». И тут главное не забывать одну вещь — какими бы умными и хитрыми не были системы безопасности, у любой из них есть свой порог эффективности. И эти пороги важно знать, чувствовать и не превышать. Иначе смысл систем сводится на нет. Как узнать эти пороги? Учиться, учиться и ещё раз учиться.