Inteligentne bezpieczeństwo 

W jaki sposób można zapobiegać ciężkim wypadkom?
Jakimi możliwościami pomagania kierowcom w sytuacjach zagrożenia dysponuje współczesna technika? Tymi kwestiami zajmują się intensywnie działy badawczo-rozwojowe firmy Bosch.

Jeden z ważniejszych wniosków wyciągniętych z badań nad przyczynami i skutkami wypadków brzmi: im wcześniej rozpoznane zostanie ryzyko kolizji, tym więcej możliwości ma kierowca, aby przeciwdziałać wypadkowi. Kolejny wniosek: na kilka sekund przed wypadkiem wielu kierowców nie jest
w stanie „prawidłowo” zareagować. Widać to na przykładzie hamowania, które nie jest dostatecznie szybkie, aby znacząco skrócić drogę hamowania.

Rozwiązanie takich sytuacji stanowią inteligentne systemy bezpieczeństwa PSS (Predictive Safety Systems) firmy Bosch. Inteligentna technika odpowiednio wcześnie ostrzega kierowcę o zagrożeniu, pomaga mu zapanować nad pojazdem, a w razie potrzeby samoczynnie inicjuje czynności, których celem jest złagodzenie skutków kolizji.

Przegląd systemów PSS
Zaawansowany technologicznie czujnik radarowy bez przerwy monitoruje przestrzeń przed pojazdem. Oprogramowanie PSS analizuje informacje przekazywane przez „elektroniczne oczy” pojazdu i wcześnie rozpoznaje sytuacje niebezpieczne. W razie zagrożenia kolizją system podejmuje odpowiednie środki zapobiegawcze, i robi to znacznie szybciej, niż mógłby to zrobić człowiek. Poniżej przedstawiamy skuteczne środki zapobiegawcze, podzielone na trzy etapy.

1. W pierwszej generacji systemów (PBA) układ hamulcowy
w pojeździe zostanie przygotowany do ewentualnego pełnego hamowania, co pozwoli możliwie jak najbardziej skrócić drogi hamowania.

2. Jeśli kierowca nie zauważy niebezpieczeństwa i nie zareaguje na nie odpowiednio, technika zasygnalizuje ryzyko kolizji, np. poprzez krótkie, wyczuwalne przyhamowanie pojazdu, i/lub sygnałami akustycznymi/optycznymi, i/lub wyczuwalnym napięciem pasa bezpieczeństwa. Funkcja ta dostępna będzie w drugiej generacji systemów (PCW).

3. Systemy trzeciej generacji będą w stanie samoczynnie inicjować hamowanie awaryjne, jeśli kierowca nie wciśnie pedału hamulca w odpowiednim czasie. (PEB)

Nadeszła przyszłość
Być może brzmi to jeszcze jak melodia przyszłości, ale elektroniczny anioł stróż pod postacią systemów PSS firmy Bosch, już wkrótce będzie czuwał nad bezpieczeństwem użytkowników dróg w Europie: pierwsza generacja systemu –  der Predictive Brake Assist (PBA) – zostanie zastosowana po raz pierwszy już na początku tego roku. System drugiej generacji – Predictive Collision Warning (PCW) jest już w fazie przygotowań do produkcji seryjnej.

Systemy PSS w szczegółach

Systemy PSS w inteligentny sposób korzystają
ze sprawdzonych już systemów komfortu i bezpieczeństwa jazdy, takich jak ABS, ESP®, hydrauliczne wspomaganie hamulca (HBA) oraz system ACC. Dzięki kombinacji funkcji oraz połączeniu tych systemów w sieć istnieje możliwość odpowiednio wczesnego rozpoznawania zagrożeń
i skutecznego im przeciwdziałania.

Rozpoznawanie zagrożeń:
wydajne czujniki

Czujnik radarowy, stosowany obecnie w systemach ACC (Adaptive Cruise Control (ACC) do automatycznego ustalania odstępu od pojazdu jadącego z przodu, rejestruje to, co dzieje w odległości do 200 m przed pojazdem. Czujnik rozpoznaje pojazdy jadące tym samym pasem ruchu, przed samochodem i ustala ich odległość oraz prędkość. Systemy PSS działają bez przerwy, niezależnie od tego, czy system ACC jest w danej chwili aktywny.

Optymalne hamowanie: wspomaganie hamulca Predictive Brake Assist (PBA)
W przypadku, gdy czujnik rozpozna zagrożenie kolizją, w którym istnieje konieczność hamowania awaryjnego, układ wspomagania Predicitve Brake Assist (PBA) przygotuje układ hamulcowy do pełnego hamowania, wypełniając obwody,
co pozwala na szybsze wytworzenie odpowiedniego ciśnienia hamowania i w sposób niezauważalny dla kierowcy przybliża okładziny do tarcz hamulcowych. Dodatkowo PBA obniża próg reakcji hydraulicznego układu wspomagania hamulców. Badania potwierdziły, jak duże znaczenie ma podjęcie wyżej opisanych środków: nawet w sytuacjach krytycznych tylko jedna trzecia kierowców reaguje pełnym hamowaniem. Zdecydowana większość zbyt słabo naciska pedał hamulca, przez co hydrauliczny układ wspomagania w ogóle nie ma szansy zadziałać.

Dzięki PBA kierowca zyskuje na czasie, ponieważ już po wciśnięciu hamulca możliwe jest pełne hamowanie – o ok. 30 milisekund wcześniej niż w hamulcach bez funkcji PBA. Tak więc dzięki połączeniu reakcji kierowcy oraz działania układu wspomagającego możliwe jest znaczne skrócenie drogi hamowania pojazdu.

Szybsza reakcja:
Predictive Collision Warning (PCW)

Drugi etap rozwoju systemów PSS, die Predictive Collision Warning (PCW), będzie zwracał uwagę kierowcy na niebezpieczeństwo kolizji. Krótki impuls hamulca, napięcie pasa bezpieczeństwa, sygnały optyczne i akustyczne mają na celu uświadomienie kierowcy grożącego niebezpieczeństwa.

Liczby mówią same za siebie: badania przeprowadzone przez GDV* wykazały, że blisko połowa kierowców uczestniczących
w kolizji w ogóle nie zdążyła użyć hamulca, aby przynajmniej złagodzić skutki zderzenia *. Dzięki wcześniejszemu ostrzeżeniu kierowca może szybciej reagować na niebezpieczne sytuacje, wykonując odpowiedni manewr kierownicą i/lub zmniejszając siłę zderzenia poprzez hamowanie. Funkcja PCW przyczyni się do uniknięcia wielu wypadków, a w przypadku nieuniknionej kolizji
– do złagodzenia jego skutków.

* Źródło: Prof. Langwieder, Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (Ogólnoniemieckie Stowarzyszenie Ubezpieczycieli)

Aktywne działanie:
Predictive Emergency Brake (PEB)

Jeśli pomimo wszystkich ostrzeżeń kierowca nie zareaguje,
a system rozpozna nieuniknioną kolizję w oparciu o dane dotyczące pozycji i prędkości aut, uaktywni się funkcja Predictive Emergency Braking (PEB). Dotychczas to kierowca decydował o zachowaniu pojazdu, a systemy bezpieczeństwa tylko pomagały mu, zwiększając skuteczność jego działań. Natomiast funkcja PEB, w oparciu o dane uzyskane
z czujników, sama decyduje o zainicjowaniu hamowania awaryjnego z maksymalną siłą. Tym samym wykorzystana zostaje ostatnia szansa na zmniejszenie siły uderzenia
i złagodzenie obrażeń u uczestników kolizji.

Wymóg maksymalnego bezpieczeństwa
Ponieważ PEB ingeruje w sposób prowadzenia pojazdu, Bosch stawia najwyższe wymagania systemom rozpoznawania obiektów oraz szacunkowej oceny ryzyka kolizji. Dlatego czujnik radarowy musi być wspomagany przez inny system pomiarowy, np. czujniki wideo.

CAPS: coraz bezpieczniejsza przyszłość

Nowe systemy elektroniczne mają przyczynić się do zmniejszenia liczby wypadków drogowych oraz ograniczenia ryzyka obrażeń do minimum. Bardzo obiecującym kierunkiem jest połączenie systemów bezpieczeństwa aktywnego
i biernego z inteligentymi systemami wspomagającymi pracę kierowcy, które Bosch realizuje w ramach programu CAPS.

Inteligentne systemy bezpieczeństwa PSS (Predictive Safety Systems) to pierwszy krok w tym kierunku. W przyszłości funkcje CAPS będą nie tylko zapobiegać kolizjom czołowym i łagodzić ich skutki, ale także poprawią bezpieczeństwo wszystkich użytkowników dróg przy różnego typu wypadkach. Systemy wspomagania będą aktywnie pomagać kierowcy także w sytuacjach, które mogłyby stać się przyczyną zderzenia bocznego, tylnego, kolizji wielokrotnych lub dachowania.

Inżynierowie projektanci będą w dalszym ciągu pracować
nad tym, by uczynić samochód coraz bezpieczniejszym dla wszystkich użytkowników dróg. Nasza wizja to bezkolizyjny ruch uliczny.