Adaptive cruise control (ACC): อุปกรณ์ หลักการทำงาน และกฎการใช้งานบนท้องถนน
Содержание
การเพิ่มความสะดวกสบายของรถยนต์ยังรวมถึงการขจัดฟังก์ชั่นที่ซ้ำซากจำเจซึ่งระบบอัตโนมัติสามารถทำได้ รวมถึงการรักษาความเร็ว อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นที่ทราบกันมานานแล้วเรียกว่าระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติ
การพัฒนาระบบดังกล่าวเริ่มจากง่ายไปซับซ้อน ในขณะที่พวกเขาสามารถปรับตัวเข้ากับสถานการณ์ภายนอกได้แล้ว โดยได้รับความสามารถเช่นวิสัยทัศน์ทางเทคนิคและการวิเคราะห์สภาพแวดล้อม
ระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติแบบปรับได้คืออะไรและแตกต่างจากระบบเดิมอย่างไร
ระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติที่ง่ายที่สุดดูเหมือนจะเป็นการพัฒนาเพิ่มเติมของตัวจำกัดความเร็ว ซึ่งไม่อนุญาตให้ผู้ขับขี่เกินขีดจำกัดที่อนุญาตหรือสมเหตุสมผล
การเปลี่ยนแปลงเชิงตรรกะในลิมิตเตอร์คือการเริ่มใช้ฟังก์ชันควบคุม เมื่อไม่เพียงแต่จะปิดแก๊สเมื่อตั้งค่าขีดจำกัดความเร็วแล้ว แต่ยังรักษาค่าไว้ที่ระดับที่เลือกไว้ด้วย มันเป็นชุดอุปกรณ์ที่กลายเป็นที่รู้จักในฐานะระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติตัวแรก
ปรากฏให้เห็นในช่วงปลายทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่ 20 ในรถยนต์อเมริกัน ซึ่งขึ้นชื่อเรื่องความสบายในการขับขี่สูง
อุปกรณ์ที่ได้รับการปรับปรุงมีราคาถูกลงส่งผลให้สามารถติดตั้งระบบควบคุมความเร็วด้วยฟังก์ชั่นการสังเกตสิ่งกีดขวางด้านหน้ารถได้
ในการทำเช่นนี้ คุณสามารถใช้ตัวระบุตำแหน่งที่ทำงานในช่วงความถี่ต่างๆ ของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า เซ็นเซอร์ถูกแบ่งออกเป็นเซ็นเซอร์ที่ทำงานที่ความถี่สูงมากของช่วงอินฟราเรด ซึ่งใช้เลเซอร์อินฟราเรด (ไลดาร์) และเรดาร์แบบดั้งเดิมที่มีความถี่ต่ำกว่า
ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ระบบสามารถจับยานพาหนะด้านหน้าได้ คล้ายกับหัวจรวดนำวิถีของเครื่องบิน และติดตามความเร็วของยานพาหนะ ตลอดจนระยะทางไปยังเป้าหมาย
ดังนั้นระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติจึงเริ่มมีคุณสมบัติในการปรับให้เข้ากับตำแหน่งของยานพาหนะบนท้องถนน การตั้งค่าความเร็วตามข้อมูลที่ได้รับและการตั้งค่าเริ่มต้นที่กำหนดโดยผู้ขับขี่
ตัวเลือกนี้เรียกว่าระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติแบบปรับได้หรือแบบแอ็คทีฟ (ACC) โดยเน้นในกรณีที่สองมีตัวปล่อยคลื่นวิทยุหรือลำแสงเลเซอร์อินฟราเรด
หลักการของการดำเนินงาน
เซ็นเซอร์วัดระยะทางไปยังยานพาหนะชั้นนำจะส่งออกข้อมูลเกี่ยวกับระยะทางไปยังคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดอย่างต่อเนื่อง ซึ่งจะคำนวณความเร็ว พารามิเตอร์การชะลอตัว และการลดหรือเพิ่มระยะทางด้วย
ข้อมูลจะได้รับการวิเคราะห์และเปรียบเทียบกับแบบจำลองของสถานการณ์ที่จัดเก็บไว้ในหน่วยความจำ รวมถึงพารามิเตอร์ของการจำกัดความเร็วที่กำหนดโดยผู้ขับขี่
ตามผลงาน คำสั่งจะถูกส่งไปยังคันเร่งหรือคันเร่งไฟฟ้าโดยตรง
รถตรวจสอบระยะทางที่กำหนดโดยการเพิ่มหรือลดความเร็ว หากจำเป็น โดยใช้ระบบเบรกผ่านเครื่องมือและกลไกของระบบ ABS และโมดูลรักษาเสถียรภาพที่เกี่ยวข้อง การเบรกฉุกเฉิน และผู้ช่วยคนขับอื่นๆ
ระบบที่ล้ำหน้าที่สุดสามารถส่งผลต่อการบังคับเลี้ยวได้ แม้ว่าจะไม่สามารถใช้กับระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติได้โดยตรงก็ตาม
ช่วงการควบคุมความเร็วมีข้อ จำกัด หลายประการ:
- การเปิดใช้งานโหมดการทำงานเริ่มต้นจากเกณฑ์ความเร็วที่ต่ำกว่าซึ่งหมายถึงการวางแนวไปยังมอเตอร์เวย์
- บางครั้งใช้เซ็นเซอร์ระยะใกล้ซึ่งทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นในสภาพเมือง จนถึงการจราจรติดขัดโดยมีการหยุดรถช่วงสั้นๆ
- ขีดจำกัดความเร็วสูงสุดถูกกำหนดโดยผู้ขับขี่หรือถูกจำกัดโดยความสามารถของรถด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย
- เมื่อมีสิ่งกีดขวางคงที่เข้ามาในทัศนวิสัย เช่น รถที่หยุดนิ่งซึ่งไม่เคยถูกติดตามมาก่อน ระบบจะไม่ตอบสนองต่อสิ่งกีดขวางในทางใดทางหนึ่ง
- ระยะทางสูงสุดที่เรดาร์จับผู้นำคือเฉลี่ย 120-200 เมตร
หากตรวจพบความล้มเหลวในระบบใด ๆ ของรถที่เกี่ยวข้อง ระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติจะปิดโดยอัตโนมัติ
เครื่อง
ระบบ ACC ประกอบด้วยส่วนประกอบและอุปกรณ์ต่างๆ ของตัวเอง และยังใช้อุปกรณ์ที่มีอยู่แล้วในรถอีกด้วย:
- Radars หรือ lidars สำหรับตรวจจับสิ่งกีดขวางที่มีช่วงต่างกัน ในขณะที่เซ็นเซอร์ RF ทำงานได้ดีขึ้นในสภาวะที่ทัศนวิสัยบดบัง มีฝนหรือหมอก
- ตัวกระตุ้นคันเร่งหรือคันเร่งแบบอิเล็กทรอนิกส์
- โมดูลควบคุมระบบไมโครคอมพิวเตอร์
- ไฟแสดงสถานะเสียงและไฟ กระดานข้อมูลและแผงควบคุมปุ่มกด
- อินเทอร์เฟซการสื่อสารกับระบบ ABS และ ESP
- เซ็นเซอร์เหยียบเบรกและคันเร่ง
พื้นฐานของอุปกรณ์คือโปรแกรมควบคุมที่มีอัลกอริธึมที่ซับซ้อนทั้งหมดของ ACC ในเงื่อนไขที่หลากหลาย
รถยนต์รุ่นใดบ้างที่ติดตั้ง ACC
ปัจจุบันระบบ ACC สามารถติดตั้งได้กับรถเกือบทุกรุ่นเป็นตัวเลือก แม้ว่าจะพบบ่อยที่สุดในกลุ่มระดับพรีเมียมก็ตาม
เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง ชุดที่ดีจะมีราคา 100-150 รูเบิล
บริษัทรถยนต์แต่ละแห่งมีชื่อทางการตลาดของตนเองโดยพื้นฐานแล้วระบบเดียวกันโดยมีการเปลี่ยนแปลงการควบคุมเล็กน้อย
ACC สามารถเรียกตามธรรมเนียมว่า Adaptive Cruise Control หรือ Active Cruise Control หรือแยกกันโดยใช้คำว่า Radar, Distance หรือแม้แต่ Preview
เป็นครั้งแรกที่มีการนำระบบนี้ไปใช้กับรถยนต์ Mercedes ภายใต้ชื่อ Distronic
วิธีใช้ระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติแบบปรับได้
โดยปกติ การควบคุม ACC ทั้งหมดจะแสดงบนคันบังคับสวิตช์คอพวงมาลัย ซึ่งจะเปิดใช้งานระบบ เลือกความเร็ว ระยะทาง รีสตาร์ทโหมดล่องเรือหลังจากปิดเครื่องอัตโนมัติและปรับพารามิเตอร์
สามารถใช้กุญแจบนพวงมาลัยมัลติฟังก์ชันได้
ลำดับงานโดยประมาณ:
- การตั้งค่าพารามิเตอร์เบื้องต้นเบื้องต้นผ่านเมนูของระบบข้อมูลรถ เช่น การปรับความเข้มของการเร่งความเร็ว โหมดควบคุมระยะทาง ช่วงความเร็ว
- เปิดใช้งานระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติแบบปรับได้
- หลังจากเข้าสู่โหมดการควบคุม คุณสามารถปรับระยะทางที่ต้องการหรือความเร็วสูงสุด
- เมื่อคุณออกจากโหมดการควบคุม คุณสามารถกลับมาทำงาน ACC ต่อได้
ระบบอาจปิดตัวลงเมื่อมีเหตุการณ์บางอย่างเกิดขึ้น:
- กดปุ่มยกเลิก;
- ผู้ขับขี่เลือกเกียร์ว่างหรือเหยียบแป้นเบรก
- หนึ่งในระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ในสถานการณ์ที่รุนแรงได้ทำงาน
- ชั่วคราว - หากคนขับเหยียบคันเร่ง การทำงานจะกลับมาทำงานต่อหลังจากปล่อยคันเร่ง
- ถึงความเร็วสูงสุดหรือความเร็วสูงสุดของเครื่องยนต์แล้ว
- พบข้อผิดพลาดในระบบ
เมื่อใช้ ACC อาจมีบางสถานการณ์ที่ระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติอาจทำงานไม่ถูกต้อง ที่พบมากที่สุดคือการไม่ตอบสนองต่อสิ่งกีดขวางคงที่ซึ่งปรากฏขึ้นในเลนอย่างกะทันหัน
ระบบไม่สนใจวัตถุดังกล่าว แม้ว่าจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วไม่เกิน 10 กม./ชม. เป็นความรับผิดชอบของผู้ขับขี่หรือระบบเบรกฉุกเฉิน หากมี ที่จะต้องดำเนินการทันทีในกรณีดังกล่าว
ระบบ ACC อาจทำงานผิดพลาดหากจู่ๆ รถยนต์ก็เข้าสู่ทัศนวิสัย รถที่ออกจากด้านข้างจะไม่ปรากฏให้เห็น สิ่งกีดขวางเล็กน้อยอาจอยู่ในแถบ แต่ไม่ได้อยู่ในลำแสงตรวจจับเรดาร์
เมื่อแซงรถจะเริ่มเร่งความเร็ว แต่ค่อนข้างช้า ในกรณีนี้ คุณต้องเหยียบคันเร่ง เมื่อสิ้นสุดการแซง กฎระเบียบจะกลับมาทำงานอีกครั้ง
ในการจราจรติดขัด การติดตามระยะทางจะปิดโดยอัตโนมัติหากรถจอดนิ่งนานพอ
เวลาที่กำหนดเป็นรายบุคคลสำหรับรถแต่ละคัน แต่หลังจากกดแก๊สแล้วระบบจะกลับมาทำงาน
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อได้เปรียบหลักคือการขนคนขับบางส่วนออกจากการควบคุมในระหว่างการเดินทางไกลบนทางหลวงพิเศษ รวมทั้งเวลากลางคืน และเมื่อขับในสภาพการจราจรที่คับคั่งอย่างช้าๆ
แต่จนถึงตอนนี้ ระบบ ACC ยังไม่สมบูรณ์แบบ จึงมีข้อบกพร่องบางประการ:
- เซ็นเซอร์ประเภทเรดาร์ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเซ็นเซอร์เลเซอร์ มักจะสกปรกและทำงานล้มเหลวก่อนทำความสะอาด
- ระบบไม่ตอบสนองได้ดีกับสิ่งกีดขวางที่ปรากฏขึ้นอย่างกะทันหัน
- สมาธิของผู้ขับขี่ในการขับขี่ลดลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ตามเวลาที่ใช้ในโหมดอัตโนมัติ ซึ่งอาจนำไปสู่การตอบสนองต่อสถานการณ์กะทันหันได้ช้า
- มีกรณีอันตรายในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงที่ไม่คาดคิดในระยะทางที่ควบคุมของรถยนต์จากแถวข้างเคียง
- มีข้อ จำกัด ในการขับรถไปตามโค้งของถนนโดยเริ่มจากรัศมีวงเลี้ยว
- บางครั้งรถอาจชะลอความเร็วลงกะทันหันเนื่องจากเรดาร์ทำงานผิดปกติ ซึ่งเป็นอันตรายหากคนขับด้านหลังไม่รักษาระยะห่างที่ปลอดภัย
โดยทั่วไปแล้วระบบค่อนข้างสะดวกและผู้ขับขี่ก็ชินกับมันอย่างรวดเร็วหลังจากนั้นเมื่อเปลี่ยนไปใช้รถคันอื่นแล้วพวกเขาก็เริ่มรู้สึกไม่สบายจากการขาดงาน
สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นเมื่อมีการแนะนำผู้ช่วยขับขี่อัตโนมัติอื่น ๆ ทั้งหมด หลังจากนั้นการแทรกแซงของผู้ขับขี่จะถูกกำหนดโดยกีฬามากกว่าความต้องการด้านการขนส่ง
