Elektronika zaznamenala v posledních dvaceti letech neskutečný boom. Je proto zcela logické, že hodně rychle našla své uplatnění také v automobilové dopravě. Řídící jednotka má na starost moment vstřikování, zdvih ventilů, dávku paliva, zkrátka úplně všechno. Velký význam má ale také z hlediska bezpečnosti. Kam se budou v budoucnu ubírat bezpečnostní systémy?
Vydáno: 20.2.2010
Jak každý dobře ví, počet bezpečnostních prvků v automobilech postupně narůstá. ABS už dávno není to jediné a moderní, co si mohou zákazníci ve svých miláčcích “užívat“. Obecně lze rozdělit tyto prvky na aktivní a pasivní, tedy na ty, které se zapojují do činnosti ve fázi před kolizí a na ty, které se aktivují v důsledku nehody a snižují její následky.
V minulosti pracovaly tyto prvky odděleně. Současný trend je ovšem takový, že by se měla propojit všechna zařízení do jednoho celku. Tedy jeden prvek bude reagovat na základě údajů, které poskytne prvek jiný. Zjednodušeně to můžeme říci tak, že pokud například senzory systému ESP zjistí kritické hodnoty znamenající riziko havárie, připraví se airbagy, napnou se pásy, brzdná soustava nachystá maximální tlak a podobně.
Předvídat
Z prvních odstavců tedy vyplývá, že velmi důležitou částí už v současnosti používaných systémů je zařízení, které dokáže odhalit hrozící nehodu. Kromě čidel známých systémů, na základě kterých lze vypočítat kritické hodnoty například zrychlení karoserie, to jsou prvky shrnuté pod pojmem Pre-crash senzor.
Většinou se jedná o radarové snímání, které se už poměrně často využívá v případě aktivního tempomatu. Pro potřeby přednárazových bezpečnostních systémů musí být ovšem doplněny ještě o další zařízení. Automobil totiž musí jednoznačně určit překážku před vozem a klasický radar by mohl mít problémy v případě, že se do cesty postaví objekt, který nemá jasně definované hrany a špatně odráží radarové paprsky (například zvěř nebo chodec).
Právě kvůli těmto objektům spolupracuje radarový snímač se stereokamerou. Ta doplňuje informaci o dané překážce a určuje, o co se konkrétně jedná. Samozřejmě ani to nestačí, protože v případě snížené viditelnosti by kamera nemohla spolehlivě pracovat. Další podporu pak tvoří zařízení pracující na principu infračerveného záření nebo termovize. Výhodou je, že jmenované systémy podpory radarového snímání nabízí také jiné možnosti využití. Stačí se podívat na Opel a jeho systém čtení značek.
Předvídavý systém nouzového brzdění
Dost bylo ovšem teorie, jak to všechno v reálném provozu pracuje? Firma Bosch už delší dobu vyvíjí systém, který nese název Predictive Brake Assist, tedy předvídavý systém nouzového brzdění. Ten pracuje v několika fázích a už teď ho můžeme najít v produkovaných automobilech (viz. např. Audi A5 Sportback).
PBA sleduje prostřednictvím výše uvedených snímačů dění před vozem a tyto informace vyhodnocuje. Pokud je zjištěno, že se automobil blíží k překážce příliš rychle, je řidič na tento fakt upozorněn akusticky a vizuálně. Například v případě Audi A5 Sportback se objeví rozměrná červená kontrolka mezi budíky na přístrojové desce a zazní varovný signál. Pokud řidič nereaguje, ESP s vozem krátce trhne. V následující fázi začne automobil sám brzdit, ale pouze na polovinu brzdného výkonu, čímž řidič dostane nějaké ty setiny sekundy k dobru. Jestliže nic nepodnikne, nastává poslední fáze, kdy už řídící jednotka počítá s tím, že dojde ke kolizi. Spustí se automatické brzdění v maximální možné míře a jsou aktivovány další systémy, čímž se vůz připraví na náraz.
Smysl těchto systémů tkví v tom, že dle existujících průzkumů většina řidičů před nehodou, která je způsobena nárazem do překážky v jízdní dráze nebrzdí, nebo brzdí pouze váhavě. PBA má tento problém řešit. Evropská Unie dále rozhodla, že pro všechna těžká nákladní vozidla, u kterých jsou tyto nehody velmi vážné, by měla mít nejpozději do roku 2015 ve výbavě právě systém PBA a asistenta pro udržování vozidla v jízdních pruzích.
PBA není vše
Předvídavý systém nouzového brzdění ovšem není vše. Naopak se jedná o jakýsi základ. Mnohem zajímavější jsou jeho nástavby. Tak zaprvé to je systém označený SCM. Ten má pomáhat zvládnout situaci po nárazu, kdy je řidič v šoku a neovladatelně opouští se svým vozem komunikaci. SCM pracuje jak při nárazu do překážky, tak v případě nárazu zezadu a je aktivní až v případě, že došlo k vystřelení airbagů.
V tom momentě začne brzdit a stabilizovat vůz. Zároveň odpojí řízení a pomocí zařízení sledující jízdní pruhy sám rovná auto tak, aby neopustilo jízdní pruh, případě vozovku (pokud ta ovšem má dostatečné vodorovné značení). Dalším zajímavým systémem pak je ECPD, který je schopen detekovat hrozící boční náraz a podniknout na základě této informace patřičná opatření.
Praxe
K demonstraci toho, co všechno je už v dnešní době možné dobře poslouží Lexus LS. V jeho případě zahrnuje předvídavý systém PCS detekci překážek, monitorování řidiče, asistent řízení v případě ohrožení, detekci nárazů zezadu a další systémy.
Největší Lexus sleduje dění před sebou pomocí radaru, stereokamery a projektorů s blízkým infračerveným zářením. Zároveň je v zadním nárazníku umístěný další radar sledující dění za vozidlem. Ten obdobně jako v případě systému umístěných v předu vyhodnocuje rychlost blížících se automobilů. Specialitou této značky je pak sledování řidiče. Pokud automobil zjistí, že spíte nebo máte hlavu otočenou jinam, začne pracovat systém PCS. Poplachová funkce by vás měla vytrhnout z letargie, a pokud to neudělá ona, pak by to měla udělat brzdná soustava, případně další fáze, které se skrývají pod zkratkou PCS.
Nikdo není všemocný
Závěrem je na místě říci, že s rostoucími schopnostmi elektronických systémů klesá důležitost funkce řidiče. ALE! Přestože už teď v některých autech lze pustit volant a s trochou adrenalinu projet třeba i zatáčku na dálnici, doba, kdy budou vozidla dělat vše za nás řidiče je stále ještě hudba vzdálené budoucnosti. V současnosti se jedná především o to, aby případná nehoda probíhala tak, jak to konstruktéři plánovali, aby rychlost nárazu nepřesáhla kritickou hodnotu, aby náraz šel přesně tam, kam má a aby prvky pasivní bezpečnosti mohly být naplno využity.
Jen tak mimochodem. Je velmi dobré si uvědomit, že testy NCAP probíhají v rychlosti 64 km/h. Tato hodnota je jakési minimum, které splňují prakticky všichni. Co se děje nad, to už je otázka, jejíž odpověď je velmi individuální. Hranice, mezi řízenou deformací, kdy prostor pro posádku zůstane nenarušen a stavem, kdy se zcela zbortí je velmi tenká. Laicky řečeno, buď to karoserie vydrží, nebo se zbortí. Nic mezi tím neexistuje.
Text: Lukáš Dittrich
Foto: Bosch, Audi, Lexus
