Adaptivní tempomaty.

Většina situací na silnici, kdy je nutné změnit rychlost vozu, je standardní a lze je rozpoznat technickými prostředky. Obvyklý (neaktivní) tempomat, který se v automobilech používá již poměrně dlouhou dobu, je schopen udržovat konstantní rychlost vozu pouze na dálnici, což v některých případech usnadňovalo řidiči práci na dlouhých cestách.

Adaptivní tempomaty (Adaptivní tempomat“Or ACC), které se v posledních letech objevily na moderních (a poměrně drahých) automobilech, jsou schopny nejen stabilizovat rychlost pohybu, ale také ji upravit v závislosti na dopravní situaci.

Soustava ACC dokáže určit vzdálenost od vozidla nebo objektu před ním na silnici, relativní rychlost a s pomocí vhodných akčních členů a zařízení upravit rychlost vozu a zabránit tak nebezpečnému přiblížení, a to bez zásahu řidiče. Řízení se tak stává pohodlnějším a bezpečnějším.

První systémy ACC začal se používat v japonských autech „Mitsubishi“ od roku 1995.
systém ACC rozšiřuje rozsah funkcí vykonávaných jinými automatickými systémy řízení vozidel – ASR, břišní svaly и VDCDalší v systému ACC jsou radarové vysílače a senzory pro určování vzdálenosti a relativní rychlosti sousedních vozidel v pohybujícím se proudu.
Radary se obvykle implementují pomocí laserové optiky nebo milimetrových rádiových vln. Povely ze systému ACC jsou dodávány pro implementaci do řídicí jednotky motoru a do řídicí jednotky brzdového systému břišní svaly и VDC.
Na rozdíl od neaktivního (klasického) tempomatu, který udržuje pouze nastavenou rychlost, adaptivní tempomat poskytuje:

• zrychlení vozu na stanovenou hodnotu;
• zpomalení až do úplného zastavení;
• udržování nastavené rychlosti, což poskytuje nejen pohodlí na dlouhých cestách po dálnici, ale také výrazně (o 10 % nebo více) snižuje spotřebu paliva.

Adaptivní tempomat se obecně skládá ze čtyř prvků:

• Radary a lidary jsou zářiče elektromagnetických vln nebo infračerveného záření.
• Přední senzory umístěné v předním nárazníku, méně často – za mřížkou chladiče. Jsou to „oči“ tempomatu, takže musí být čisté od nečistot a sněhu. Jinak se účinnost systému výrazně sníží.
• Další senzory, které monitorují, zda vůz jede rovně, do kopce nebo z kopce, úhel natočení volantu, zařazený rychlostní stupeň a dokonce i informace z dopravního značení a značek u silnic.
• Elektronická řídicí jednotka je „mozkem“ adaptivního tempomatu.

Elektronická řídicí jednotka analyzuje příchozí informace a vydává příkazy:

• v systému přívodu paliva změňte úhel škrticí klapky nebo množství paliva vstřikovaného do válců;
• brzdový pohon – pro zvýšení nebo naopak oslabení síly přitlačování brzdových destiček k kotoučům změnou tlaku v obvodu.

Je třeba mít na paměti, že související systémy, například břišní svaly nebo ESP musí být v dobrém provozním stavu, jinak se tempomat jednoduše nezapne.

Senzory systémů ACC

Základem konstrukce adaptivního tempomatu je senzor vzdálenosti, který se skládá z vysílače a přijímače (senzoru). Senzor vzdálenosti je potřebný k měření rychlosti a vzdálenosti k vozidlu jedoucímu vpředu. Jako takové senzory se používají radary nebo lidary.
Tyto senzory vyzařují elektromagnetické vlny (radary) nebo infračervené paprsky (lidary). Systém odhaduje rychlost vozidla pohybujícího se vpředu v závislosti na tom, jak se mění frekvence odražené elektromagnetické vlny. Vzdálenost se vypočítává na základě doby návratu vyslaného signálu.

Lidary, na rozdíl od radarů, nevysílají elektromagnetické vlny, ale speciální infračervené laserové paprsky, ale jejich princip fungování je přibližně stejný. Senzory pro tyto systémy jsou však mnohem levnější než radarové.
Infračervené zářiče a přijímače jsou však příliš citlivé na atmosférické vlivy, a proto moderní prémiové vozy používají radar místo lidarů.

Snímače pro určování vzdáleností pomocí radarových signálů jsou namontovány na předním nárazníku a mřížce chladiče vozu. Jsou schopny spolehlivě přijímat signál v okruhu až 150 m.
Nejnovější verze adaptivních tempomatů používají zařízení pro měření vzdálenosti, která pracují v krátkých i dlouhých vlnových délkách.
První z nich jsou schopny změnit rychlostní režim až do bodu, kdy se vůz zcela zastaví. Druhé, pracující s dlouhým dosahem, zpomalí vůz až na 30 kilometrů za hodinu. To umožňuje rozšířené možnosti. ACC (například použijte systém v dopravní zácpě, když je vyžadována nízká rychlost).

Další aplikací radarů v automobilech je systém RRA (“Paratronická asistence při parakingu„— „parkovací asistent“). Tento systém určuje, jak blízko se vůz couvající přibližuje k jiným objektům. Odpovídající signály pro řidiče a brzdový systém umožňují předejít kolizím a poškození při couvání a parkování vozidla na parkovišti.

Řídící jednotka

Elektronická řídicí jednotka (ECU) přijímá informace ze senzorů a dalších systémů v automobilu. Na základě dat ze senzorů vypočítává vzdálenost a rychlost k vozu (nebo objektu) vpředu. Speciální softwarový balíček porovnává skutečná data s parametry nastavenými řidičem.
Dále se na základě přijatých informací vytvoří řídicí signál a odešle se do akčního členu.

Ačkoli neexistuje žádné výkonné vybavení jako takové,Adaptivní tempomat» nemá. Zde se používají jiná zařízení, která komunikují s řídicím modulem.
Systém začíná plnit své funkce, když vůz stojí, a pracuje při rychlostech až dvou set kilometrů za hodinu.
Většina typů popsaných systémů je schopna provést prudké nouzové brzdění a rozjezd v podmínkách hustého provozu.

Adaptivní tempomat umožňuje vozidlu pohybovat se konstantní rychlostí a v případě potřeby i se zpomalením nebo zrychlením.
Pokud se na vozovce nenacházejí žádná jiná vozidla ani předměty, vůz se bude pohybovat rychlostí nastavenou řidičem. Když vozidlo vpředu zrychlí nebo změní jízdní pruh, adaptivní tempomat se přizpůsobí rychlosti nastavené v programu řídicí jednotky motoru.

Pokud vozidlo vpředu zpomalí nebo změní jízdní pruh, adaptivní tempomat sníží rychlost vozidla a udržuje odstup na hodnotě nastavené řidičem. Nejmodernější systémy dokáží k brzdění využít nejen systém provozní brzdy, ale také motor, a to krátkodobě ochuzováním směsi paliva a vzduchu nebo úplným uzavřením přívodu paliva do válců.
Při nízkých rychlostech je vůz zpomalován provozní brzdou a při vyšších rychlostech brzděním motorem a (v případě potřeby) provozní brzdou.

Adaptivní tempomat starších verzí pracuje v rozsahu rychlostí od 30 do 160 kilometrů za hodinu. Moderní verze mají rozšířený rozsah provozu – od 0 do 200 kilometrů za hodinu. Takové systémy budou stejně pohodlné jak v městském režimu (není třeba neustále zrychlovat ani brzdit), tak i na dálnici.
Nastavením požadované rychlosti v adaptivním tempomatu může řidič dokonce sundat nohu z plynového pedálu – systém poslušně povede vůz po dálnici a nezávisle upraví rychlostní limit.
Adaptivní tempomat však není schopen plně automatizovat pohyb vozidla na silnici – při manévrování řidič mění směr pohybu pomocí volantu.
Adaptivní tempomat je však prvním krokem k vytvoření automobilů, které se mohou pohybovat po silnici s minimálním zapojením řidiče nebo dokonce s plnou automatizací pohybu pomocí speciálních programů a satelitní navigace. Vývoj v tomto směru již probíhá.