Asistenční systémy
Funkce systému ACC
Asistenční systémy se postupem času stávají standardem ve výbavě aut a mnoho řidičů jejich přítomnost považuje za samozřejmost. Jelikož je těchto systému velké množství a systémy se starají o různé zájmové oblasti jak automobilu, tak samotného provozu, je možné je rozdělit do následujících třech skupin:
- Systémy pro sledování a řízení dopravní situace
- Systémy pro sledování a řízení stavu vozidla
- Systémy pro sledování stavu řidiče
Systémy pro sledování a řízení dopravní situace
Systém ACC (Adaptive Cruise Control) se stará o stejné funkce jako tempomat, zejména o udržení nastavené rychlosti, navíc ale hlídá prostor před vozidlem a eliminuje možnost srážky s vpředu jedoucím automobilem. Systém reguluje rychlost podle dopravy a počasí, zároveň také kontroluje bezpečnou vzdálenost od vozidla jedoucího vpředu. Tím je především na dlouhých cestách a v hustém provozu výrazně ulehčená práce řidiče.
Pomocí akcelerace a decelerace, případně s využitím brzd systém udržuje zvolenou rychlost do té doby, než je potřeba jí snížit. Pokud se před automobilem objeví pomalejší vozidlo, systém nejprve ubere „plyn“, v případě že brzdění motorem nestačí, automaticky je využito funkcí mechanických brzd. Systém potom udržuje mezi vozidly konstantní vzdálenost. Po tom, co objekt před autem zmizí, dochází ke vrácení na nastavenou rychlost. Vše probíhá bek jakékoli nutnosti reakce řidiče.
ACCplus je rozšíření pro provoz v rychlostech pod 30 km/h, kdy se běžný ACC vypíná. Výhoda spočívá v tom, že systém reguluje rychlost až do úplného zastavení. Po tom, co se vůz vpředu opět rozjede, dochází k akceleraci. Uplatnění najde toto vylepšení v dopravních zácpách a při hustém provozu.
Systémy CWS (Collision Warring Systém) a CAS (Collision Avoidance Systém) jsou systémy pro varování a prevenci před nehodami. Využívají snímače rozmístěné po celém obvodu automobilu k odhadnutí možnosti srážky a varují řidiče akustickými či vizuálními signály na možné riziko, v extrémním případě může automatickým zásahem do řízení zabránit nebezpečné situaci.
BLIS využívá digitální kamery pro zjištění vozidel v tzv. mrtvém úhlu. Kamery jsou umístěny ve zpětných zrcátkách, kde se nachází i kontrolky, které okamžitě upozorní řidiče, pokud se do prostoru vedle automobilu dostane další vozidlo.
Systém LDW (Lane Departure Warning) varuje řidiče před nechtěným vyjetím z jízdního pruhu ve chvíli, kdy není zapnutý ukazatel směru. Pokud dochází k vybočení, je řidič upozorněn například zvukovými signály, vibracemi volantu nebo sedadla na straně, na jaké došlo k vyjetí. Systém dokáže rozpoznat dělící i okrajové čáry, ale i například odbočovací šipky nebo jiné značení na vozovce. Ke zjišťování polohy vozidla se využívají senzory nebo kamery. Jedná se také o prvek aktivní bezpečnosti využívaný automobilkou Ford.
Další systém se může zařadit i mezi informační systémy. Jedná se o systém pro sledování dopravního značení. Na digitálním displeji se zobrazují aktuálně platné značky či jiná dopravní omezení. Systém získává o značení informace pomocí digitální kamery umístěné vpředu vozidla. Testuje se také systém napojený na aktualizovanou databázi dopravního značení, která je součástí navigačního systému. Zde je právě možnost, aby měl řidič zprostředkovanou aktuální dopravní situaci a omezení provozu.
Systémy pro sledování a řízení stavu vozidla
U konvenčních brzdových soustav je brzdný tlak určen nožní silou řidiče. Při prudkém brzdění ale může dojít nejčastěji na kluzkém povrchu k zablokování kol. V tu chvíli dochází ke ztrátě směrové stability a vozidlo se dostává do smyku. Aby se předešlo těmto situacím a zvýšila se bezpečnost vozidel, byl vyvinut protiblokovací systém ABS (Anti-lock Braking Systém). Systém funguje tak, že při brzdění dochází ke komparaci rychlosti automobilu zjištěné z dat akcelerometru, který měří podélné zrychlení resp. zpomalení, s rychlostí stanovenou podle měření úhlové rychlosti otáček kol. Pokud tyto dvě rychlosti nesouhlasí, začnou kola prokluzovat. Zásahem ABS ale k prokluzu nedojde.
Různé automobilky mají tento systém označený jiným způsobem, je proto možné se setkat se zkratkou ABV (Automatischer Blockierverhinderer), CBC (Cornering Brake Control) či SBC (Sensotronic Brake Control). Poslední dva systémy jsou vylepšeny o funkci, které jim pomáhají lépe řídit brzdný tlak na každém kole zvlášť.
EDS (Electronic Differential Systém) je systém pro asistenci při rozjezdu na povrchu, kde jsou pod každým poháněným kolem povrchy s různou adhezí. Pokud kolo na jedné straně prokluzuje, je toto kolo systémem přibrzďováno a na druhé je přenášena hnací síla pro bezpečnější a plynulejší rozjezd na jakémkoli povrchu. Jeho činnost je možná pouze ve spojení s ABS, působí vlastně opačně. Při vyšších rychlostech se automaticky vypne a jeho funkce přecházejí na ASR.
Systém ASR (Anti Skid Regulation) zabezpečuje řiditelnost a stabilitu vozidla při rozjezdech nebo akceleraci tím, že zamezuje protáčení kol na vozovce s různými adhezními podmínkami pod každým poháněným kolem. Dokáže také udržet vozidlo pod kontrolou při průjezdu zatáčkou a akceleraci při výjezdu. Tím se odlišuje od EDS. Pokud v zatáčce řidič prudce zrychlí, může dojít k prokluzu kol a v tu chvíli se systém automaticky aktivuje. Řidič je pouze upozorněn kontrolkou na palubní desce. Aby bylo regulováno prokluzování kol, je potřeba k řízení brzdného momentu rozšíření hydrauliky ABS.
Podle automobilky se protiprokluzové systémy mohou objevit pod zkratkami ASC (Automatic Stability Control), DTC (Dynamic Traction Control), ETC (Electronic Traction Control), ETS (Electronic Traction Systém) či TCS (Traction Control Systém).
EBV (Elektronische Bremskraftverteilung) a EBD (Electronic Brakeforce Distribution) jsou systémy, které zabezpečují rozložení brzdného tlaku mezi nápravami. Systém EBD navíc rozděluje brzdný účinek na jednotlivých kolech zvlášť.
Systém ESP (Electronic Stability Program) pro regulaci dynamiky jízdy je rozšířením systémů ABS a ASR, ty mohou ovládat prokluz nebo skluz pneumatiky jen v podélném směru, oproti tomu systém ESP reguluje skluz také v příčném směru.[x16] Při jízdě se může vozidlo dostat do situace, kdy je těžce ovladatelné a nesprávným odhadnutím situace ze strany řidiče může dojít například ke smyku. V tu chvíli se díky záměrnému poklesu točivého momentu, brzdění a korekcím volantu automobil stabilizuje. K tomu je potřeba snímač stáčivé rychlosti a zrychlení, úhlu natočení volantu, brzdného tlaku a otáček kol.
Pokud se vozidlo v zatáčce přetáčí a hrozí vybočení zadní části vozu, je okamžitě největší brzdný tlak převeden na přední kolo na vnější straně zatáčky, vyšší brzdný tlak je i na zadním téže strany. Ve chvílích, kdy hrozí nedotočení vozidla v zatáčce, jsou přibrzděna kola na její vnitřní straně s větší brzdnou silou na zadní nápravě. Je třeba si ale uvědomit, že veškerá odpovědnost za jízdu je stále na řidiči, ESP pouze napomáhá zvýšit stabilitu a bezpečnost.
Kromě označení ESP používají různé automobilky například zkratky DSC (Dynamic Stability Control) nebo ESC (Electronic Stability Control).
Systém BAS (Brake Assist Systém) byl vyvinut, aby řidiči při brzdění v nouzi dopomohl k vyššímu tlaku brzd a jejich účinku. Systém samočinně rozpozná, kdy dochází k panickému brzdění s důvodu nebezpečí, ovšem nedochází k vyvinutí dostatečného brzdného tlaku řidičem. V tu chvíli automaticky zajistí jeho zvýšení až na mez blokování kol. Díky tomu je možné zkrácení brzdné dráhy až od 20%. Po povolení brzdového pedálu se systém vypne.
V poslední době je čím dál častější kontrola tlaku v pneumatikách. Nejen že vlivem špatného nahuštění pneumatik dochází k jejich vyššímu opotřebení a zvýšení spotřeby paliva, může ale vést ke změně jízdních vlastností vozidla a zásadním způsobem ovlivnit kontrolu řidiče nad vozidlem. Příkladem může být systém RDK (Reifendruckkontrolle) nebo TPM (Tyre Pressure Monitoring Systém) které monitorují tlak vzduchu v každé pneumatice zvlášť a při jeho poklesu okamžitě informují řidiče.
Systémy pro sledování stavu řidiče
Spolehlivost výše zmíněných systémů je na vysoké úrovni a jejich funkčnost se průběžně kontroluje a testuje. V důsledku toho zůstává nejslabším článkem provozu sám řidič. Sice schopnosti plánovat své aktivity a řešit krizové situace má, nebo se jim může přiučit, ale u člověka je přirozené, že může podlehnout únavě, degradující jeho schopnost reakce a pozornost. Chování člověka je také jiné v různých emocionálních situacích či pod vlivem omamných látek. Proto se sledování stavu řidiče věnuje stále větší pozornost.
Jednou z možností je systém kontroly pozornosti řidiče DAM (Driver Alertness Monitoring), který pomocí speciální kamery v interiéru řidiče pozoruje pohyb očí a frekvenci mrkání. S rostoucí únavou se četnost mrkání zvyšuje a doba zavření oka je delší. Monitorováním a včasným upozorněním řidiče je tak možné předejít například mikrospánku.
Dalším způsobem ke sledování kondice řidiče je kontrola životních funkcí, jako je krevní tlak nebo EKG. Při využití systémů monitorování stavu řidiče se v budoucnu počítá i s možností přímého zásahu do řízení a ovládání vozidla.
Na stavu řidiče také závisí v případě systému Alcoguard od automobilky Volvo. V případě, že řidič neprojde dechovou zkouškou po požití alkoholu, vozidlo nejde vůbec nastartovat. Lze nastavit určitou hladinu alkoholu, podle národní legislativy jednotlivých států.