Лазерные радары, инфракрасные камеры и другие технологии — автопроизводители совершенствуют системы безопасности

Cистема автоматизированного управления автомобилем на скоростных автомагистралях от компании Toyota точно определяет положение автомобиля в потоке машин

Фото: toyota.com

С ноября этого года Евросоюз обязал производителей оснащать все новые автомобили на западноевропейском рынке системой курсовой устойчивости (Electronic Stability Program, ESP), которая действует в случае опасности возникновения заноса и потери контроля над транспортным средством. До сих пор ESP была установлена только на половине всех авто в мире.

Наряду с дизайном и новыми двигателями инновационные системы безопасности становятся приоритетным направлением разработок для ведущих автомобильных компаний от Toyota, Land Rover и Volvo до BMW, Ford и Mercedes.

Берегись в автомобиле

К 2020 году компания Volvo планирует выпускать автомобили, которые сведут на нет число жертв в ДТП. Очередная модель нового поколения шведского кроссовера Volvo ХС90, которая поступит в продажу в начале 2015 года, обратила на себя внимание не только благодаря дизайну и новейшим двигателям. Куда больше автомобильных экспертов заинтересовали системы безопасности автомобиля. Новинка позволит уменьшить травматизм пассажиров при авариях, случившихся в результате съезда машины с дороги, и предотвратить столкновение с другими автомобилями на перекрестке.

По статистике, большинство дорожно-транспортных происшествий, в которых гибнут люди, происходит при съезде автомобиля с дороги. Например, в США, под данным Ассоциации дорожной безопасности США (GHSA), около половины ДТП со смертельным исходом спровоцированы водителями, которые потеряли контроль над своим авто. Не меньше аварий случается на перекрестках, когда водитель, не сориентировавшись в дорожной обстановке, совершает ошибочный маневр или становится жертвой лихача, выехавшего на запрещающий сигнал светофора.

Инженеры Volvo разработали систему Safe Positioning, которая при помощи многочисленных датчиков определяет степень риска схождения автомобиля с дорожного полотна. Как только система «понимает», что машина несется в кювет, она передает сигнал механизмам натяжения ремней безопасности на передних сиденьях. Те в свою очередь надежно фиксируют тело водителя и переднего пассажира и помогают избежать серьезных травм при столкновении или переворачивании. Также конструкторы оборудовали передние кресла кроссовера специальными устройствами, которые поглощают энергию вертикального удара при приземлении автомобиля в кювете. Эти устройства позволяют на треть снизить риск повреждения позвоночника — весьма распространенной травмы во время такой аварии. Помимо этого, ХС90 оснащен системой контроля выезда за полосу движения. Когда машина непреднамеренно сходит со своей полосы, система создает на руле усилие, которое заставляет водителя вернуть автомобиль на безопасную траекторию движения.

Еще одна инновация — система автоматического торможения на перекрестках. С помощью лазерных радаров она сканирует пространство перед автомобилем и при появлении в поле зрения движущегося объекта (автомобиля, велосипедиста или пешехода) сначала предупреждает водителя о риске ДТП при помощи светового сигнала, а затем активизирует тормозную систему, предотвращая столкновение. Работает эта функция на скорости до 50 км / час в любое время суток и при различных погодных условиях.

Предложенные разработки хороши, однако в реальной ситуации вероятность соблюдения всех условий, при которых, например, идеально сработает система автоматического торможения на перекрестках, вызывает сомнения. Если скорость будет свыше 50 км / час, то рассчитывать на снижение риска столкновения не приходится — для этого надо поднимать порог максимальной скорости, при которой система сможет эффективно затормозить в нужной ситуации.

Спасение засыпающих

Своя программа создания до 2020 года максимально безопасного автомобиля есть и у компании Toyota, которая выделяет на эти цели с 2014 по 2020 годы $ 35 млн инвестиций. Японцы решили сосредоточиться на создании вспомогательной системы автоматизированного управления на скоростных автомагистралях (AHDA). В ее основе — беспроводные технологии, позволяющие частично или полностью исключить человека из процесса управления автомобилем.

Только представьте себе: вы едете по скоростной автомагистрали с одинаковой скоростью на протяжении нескольких часов. Утомительное занятие. Система AHDA берет на себя управление машиной, соблюдая при этом все меры безопасности. Делает она это при помощи трех связанных воедино технологий: кооперативно-адаптивного круиз-контроля, системы контроля над соблюдением дорожной разметки (Lane Trace Control) и интерактивного интерфейса «человек — машина».

Кооперативно-адаптивный круиз-контроль отличается от обычного адаптивного. Теперь вместо использования радара с миллиметровым диапазоном можно будет измерять дистанцию и интервал между автомобилями при помощи беспроводной технологии передачи данных на частоте 700 МГц. Оборудованные таким круиз-контролем автомобили в сочетании с системой Lane Trace Control смогут более точно определять положение машин по бокам, впереди и позади и, таким образом, держать их на безопасной дистанции. При необходимости — например, если одна из машин впереди притормаживает, или та, что едет позади, — нагоняет, — система оповещает водителя об этом маневре и регулирует дистанцию, автоматически притормаживая или ускоряясь.

Третий компонент системы AHDA — интерактивный интерфейс «человек — машина». Собирая и анализируя информацию, поступающую в электронный «мозг» машины с обзорных стереокамер, высокочастотного радара SPAD LIDAR (позволяет с высокой точностью «ощупывать» форму, расположение объектов на дороге и расстояние до них в любое время суток) и навигационной системы, этот интерфейс определяет, на каких участках дороги машина может использовать автономное управление. Система также считывает состояние водителя при помощи инфракрасной камеры и специального датчика на руле, определяя направление взгляда человека и точность управления машиной. Если человек начинает клевать носом, система будит его при помощи светозвукового сигнала и вибрации на руле. Если это не помогает, включается система аварийного торможения, и машина плавно останавливается в безопасном месте.

При всей инновационности этой системы, для украинских покупателей она будет неактуальна еще довольно долгое время — прежде всего из‑за отсутствия в нашей стране скоростных автомагистралей с качественной инфраструктурой.

Подушка для пешехода

Новые технологии оберегают не только водителя и пассажиров автомобиля, но и пе­ше­хо­дов. Например, инновационная подушка безопасности для пешеходов, которая «дебютировала» на автомобиле Land Rover Discovery Sport, по‑своему уникальна. Во-первых, сенсоры этого кроссовера, расположенные между передним бампером и фарами, способны отличать соприкосновение с человеком от всех других объектов (автомобиль, велосипед). Как только система «узнает», что машина столкнулась с человеком, через 60 миллисекунд активируется спрятанная под капотом 110‑литровая подушка безопасности. Ей придали специальную форму, которая позволяет уберечь от травмы большую часть тела пешехода. При этом создатели подушки позаботились и о водителе: при активации она не перекрывает ему обзор, что позволяет быстро сориентироваться в ситуации и затормозить.

Технология эта, с одной стороны, хо­роша, но с другой, как показали исследования нидерландской компании TNO, снизить риск получения травмы такая подушка может, если авто будет двигаться на скорости не более 25 км / час. На больших скоростях эффективность защиты пешехода снижается настолько, что делает эту новинку практически бесполезной.

Большинство систем безопасности уже сегодня устанавливают на серийных авто. Американские эксперты организации Eno Center for Transportation, специализирующейся на оптимизации дорожного движения, уверены, что в результате увеличения до 90 % доли автомобилей с автономными системами управления ежегодно только в США удастся избежать 4,2 млн ДТП и сохранить почти 22 тыс. жизней. По данным американской исследовательской компании IHS, к 2025 году машины с автономным управлением будут стоить на $ 7‑10 тыс. дороже обычных, но к 2035 году разница в цене упадет до $ 3 тыс., а по дорогам к этому времени будут ездить 54 млн управляемых компьютером автомобилей.

Курс на безопасность

- В результате дорожно-транспортных происшествий, согласно исследованию Всемирной организации здравоохранения, ежегодно погибают 1,3 млн человек, еще около 50 млн получают ранения различной степени тяжести.

- Несколько лет назад правительства стран Евросоюза обязали всех автопроизводителей оснащать свои автомобили антиблокировочной системой торможения (ABS).

- По данным разработчика системы курсовой устойчивости (ESP), компании Bosch, благодаря этой системе с момента ее запуска в 1995 году удалось избежать 190 тыс. аварий и спасти более 6 тыс. человеческих жизней. Европа в этом плане не новичок: требование об обязательном оснащении новых автомобилей системой ESP действует в Канаде, США, Австралии и Израиле с 2011 года.

Источник: www.automotiveworld.com, ВОЗ