Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

0
85

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Если в 2001 году на дорогах Европы погибло 54 900 человек, то к 2020 году этот показатель должен снизиться как минимум на 16 000, а к 2050 году, в эпоху автономного вождения, печальный показатель должен стать нулевым. Таковы цели программы Vision Zero, а каким образом это будет достигнуто, мы узнали от специалистов компании Continental

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Симбиоз системы стабилизации и антиблокировочной системы тормозов хорош. И управлять «мустангом» даже на снегу одно удовольствие.

ПРЕДПОСЫЛКИ

Ключевой темой технического форума была долгосрочная программа безопасности дорожного движения Vision Zero, инициированная Швецией и поддержанная как рядом европейских стран, так и отдельными компаниями-производителями, в том числе Continental. Программа Vision Zero многофункциональная: от создания безопасной сети дорог до разработки средств помощи водителям, включая работы, связанные с автономным вождением. Совершенствование отдельных систем автомобилей не только улучшает их технические характеристики, но и радикально влияет на безопасность. Достаточно вспомнить историю использования ремней безопасности. Так, в Германии еще в начале 1970-х разворачивались дискуссии об их необходимости, а в 1974 году все новые автомобили, производящиеся в этой стране, уже должны были комплектоваться 3-точечными ремнями безопасности. Правда, нововведение повальной популярностью не пользовалось, пока в 1984 году не был введен денежный штраф за игнорирование использования ремней, и процент водителей, пользующихся ими, сразу подскочил с 60 до 90. Понятно, что не только ремням безопасности Германия обязана снижением числа ДТП со смертельным исходом (за этот период последовательно появились система ABS, подушки безопасности, системы ESC и ADAS), но цифры впечатляют. Если в 1971 году Германия была одной из самых неблагополучных европейских стран с годовым показателем фатальных ДТП в 21 300 человек, то в 2010 году таких случаев было 4000, а в 2015-м — 3300. И это несмотря на то, что по сравнению с 1971 годом число автомобилей на дорогах Германии увеличилось в три раза. Подушки безопасности, ABS и система помощи при экстренном торможении, электронные системы стабилизации — сегодня в ряде стран новые автомобили законодательно должны быть оснащены такими системами. И, тем не менее, в мире ежегодно гибнут 1,24 млн человек. 

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Системы автономного вождения «от Continental» действительно производят впечатление.

СЕГОДНЯ И ЗАВТРА

Вспомните, как ваш автомобиль тормозил на неоднородном покрытии. Например, при переходе с укатанного снега или льда на асфальт. Наверняка вы «насладились» отчаянным стрекотом ABS, да и рулем для корректировки курса пришлось поработать. На своем зимнем полигоне в Швеции специалисты Continental предложили познакомиться с работой новой версии антиблокировочной системы тормозов — ABS3. Это действительно новейшая разработка, но система уже сегодня поставляется на конвейеры ряда автопроизводителей. Преимущество этого третьего поколения ABS как раз и заключается в скорости адаптации к дорожному покрытию. Если ABS второго поколения реагировала на изменение сцепления с дорогой за 10 миллисекунд, то реакция ABS3 в два раза быстрее. Результат? Разница при торможении на смешанном покрытии со скорости 80 км/ч составит порядка 20 метров! А если учесть, что ABS третьего поколения работает в интеграции с динамической системой стабилизации ESP, оценивающей реальную скорость автомобиля и положение рулевого колеса и готовой в случае «конфликта интересов» стабилизировать автомобиль путем подтормаживания соответствующих колес, то уровень безопасности при наличии подобного тандема трудно переоценить.

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

На этом монстре можно было проверить работу модуля MK C1, объединяющим системы ABS и ESC (Electronic Stability Control).

За рулем VW Passat выезжаю на снежную трассу, напоминающую спецучасток ралли. «А теперь отпускай!» — командует сидящий рядом инженер. — «Отпускать что?» — «Все. Педаль газа, руль. И не тормози!» В объяснения инженер пока не вдается. Подчиняюсь, и Volkswagen продолжает движение в автономном режиме. В принципе, ничего удивительного здесь нет: следуя данным, получаемым GPS-приемником, автомобиль едет по заданному маршруту. Интересно другое — как он едет. Вот активный разгон, мягкое и своевременное торможение перед поворотом, начало разгона на апексе… Все происходит очень мягко, но при этом быстро, а все действия совершаются в нужное время, не раньше и не позже. Представляете, сколько операций нужно проделать электронике, сколько поступающей с разных датчиков информации обработать! В общем, идеальный водитель… без водителя. Скажете, такой водитель скучный? Инженер меняет настройки, мы снова выезжаем на трек, и автомобиль начинает двигаться в более активном стиле: вход в поворот, легкое скольжение, быстрая коррекция рулем и вновь идеальная траектория. Просто чудеса. «Нет, не чудеса, — говорят инженеры Continental Automotive. — Системы и компоненты, которые мы сегодня разрабатываем и тестируем, уже через несколько лет будут работать в реальных автомобилях, движущихся в автономном режиме». И все равно увиденное впечатляет. Схематично все ясно и понятно: GPS-приемник четко определяет позицию автомобиля, камеры следят за дорожной ситуацией, датчики считывают информацию с колес в конкретный момент времени, фиксируют линейную скорость и боковые ускорения автомобиля, угол поворота рулевого колеса, показатели тяги… Но для того чтобы все эти данные собрать воедино, определить, соответствует ли выбранный режим оптимальному сцеплению колес с дорогой, и направить автомобиль на «путь истинный», нужна фантастическая точность и скорость обработки данных. И уже сегодня специалисты Continental Automotive подобными технологиями располагают.

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

По мнению специалистов Continental, припарковать автомобиль можно различными способами. В том числе и с помощью телефона.

КАК ОБЕЗОПАСИТЬ РОБОТОВ

В организации движения автомобилей, управляемых с помощью электроники, есть реальная опасность — атаки хакеров. Действительно, автомобили, движущиеся в автономном режиме, постоянно «общаются» как между собой, так и с окружающей их инфраструктурой. И вот это цифровое поле весьма уязвимо для постороннего вмешательства. Представьте, какой хаос на дорогах может возникнуть, если злоумышленники смогут вмешаться в электронику, к примеру, тормозных систем. И не случайно в Continental уже давно работают и над кибербезопасностью систем коммуникаций, и над технологиями защиты управляемых электроникой узлов автомобилей. Чем больше в автомобиле коммуникационных систем и систем помощи водителю, тем сложнее защитить такое транспортное средство от вмешательства извне: нужно продумать защиту и отдельных электронных компонентов, и коммуникационных связей автомобилей, и их интерфейсов. Важно защитить от возможных манипуляций и все данные, которые находятся за бортом транспортного средства. Недавно Continental приобрела израильскую компанию Argus Cyber Security, являющуюся специалистом в области кибербезопасности, тем самым расширив свои возможности в области разработки нового направления. Работа нового подразделения направлена на то, чтобы все будущие продукты Continental были защищены сложными ключами безопасности. Ключи строго индивидуальны для каждого продукта и не могут быть прочитаны снаружи. Криптографические технологии, разрабатываемые специалистами программы Argus Cyber Security, защищают, как уже было сказано, и коммуникационные связи транспортных средств: если системы одного автомобиля удастся взломать, то другие автомобили останутся защищенными индивидуальными ключами с уникальными криптографическими функциями. Все это отнюдь не взгляд в далекое будущее — подобные технологии уже реализованы компанией Continental в реальных образцах. Одной из первых систем с внедренными криптографическими функциями стала тормозная система MK C1, в которой весь тормозной блок вместе с усилителем тормозов объединены в компактный модуль с системами ABS и ESC. Система MK C1 разработана специально для автомобилей с большим набором систем помощи водителю, а также для автомобилей с системами рекуперации энергии и роботизированных автомобилей.

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Криптография — отдельное направление Continental.

УМНЫЕ КОЛЕСА

Датчиками давления, вмонтированными в шины и выдающими информацию на приборную панель автомобиля, уже никого не удивишь, но инженеры компании Continental пошли куда дальше, продемонстрировав в рамках технического форума две очень интересные, пусть пока и концептуальные, технологии. При этом могу с уверенностью сказать, что концепты долго здесь под сукном не хранятся. Первая из этих технологий — ContiSense касается «говорящей» шины. В конструкции шины применена электропроводящая резиновая смесь, посредством которой сигналы от расположенных в шине датчиков передаются к приемнику, расположенному в автомобиле, или на смартфон водителя. Информация, которую получает водитель, зависит от типа датчика: это может быть и контроль глубины протектора, и его температура. Или, к примеру, шина может быстро и подробно «рассказать» о состоянии дорожного покрытия, его температуре, о наличии на дороге наледи, которую визуально не сразу можно заметить. Предупредит шина и о проникновении в нее инородного предмета: автомобиль наехал на гвоздь, электрическая цепь в шине замкнулась, и водитель получит сигнал о проколе раньше, чем датчик зафиксирует падение давления в шине.

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

Шина с техноло­гией ContiAdapt с легкостью подстроится под любые дорожные условия…

Выжить любой ценой: каким в Continental видят мир без аварий

…а технология ContiSense передаст важную информацию.

Вторая технология — ContiAdapt демонстрирует более сложные технические решения: встроенные в колесо компрессоры позволяют не только быстро изменить давление в шине, но и варьировать шириной «раздвижного» колесного диска. А это значит, или водитель сообразно своим предпочтениям, или электронная система сможет в конкретный момент времени обеспечить оптимальное пятно контакта шины с дорогой. На сухой дороге с хорошим покрытием водитель наверняка предпочтет высокое давление и меньшее пятно контакта — это обеспечит низкое сопротивление качению и более высокие показатели топливной экономичности. Скользкая дорога? Здесь предпочтительнее более низкое давление и увеличенное пятно контакта. Но у специалистов Continental есть еще одно решение, связанное сразу с двумя описанными выше технологиями, — концепт шины, объединяющей ContiSense и ContiAdapt. Эта шина имеет еще и оригинальный рисунок протектора, состоящий из трех зон, каждая из которых отвечает за движение по определенному типу поверхности: сухой, скользкой или влажной. Датчики передают информацию о состоянии дорожного покрытия, шина принимает сигнал к исполнению, и в зависимости от давления в шине и ширины обода активируются определенные зоны протектора.