zarubin
Тула
Иосиф
Был(-а) на сайте 6 часов назад

Адаптивный круиз-контроль на мотоциклах. Как работает и устроен


29.11.2020 [14:20],

Ещё 2 года назад, в 2018-м, инженеры Ducati проболтались, что адаптивный круиз-контроль (АСС) их компания планирует вывести на рынок на 2020 модельный год. Похоже, это потребовало чуть больше времени или оказалось сложнее, чем ожидалось, но тут пандемия творится, знаете ли…

При этом в прошлом месяце ребята из Болоньи всё-таки довели процесс до логического финала: система ACC, созданная в тесном сотрудничестве с Bosch, будет установлена на новом флагмане Ducati - Multistrada V4S. Неделю спустя BMW парировали этот ход, рассказав, что ACC от Bosch появится и на R 1250 RT 2021 года.

Забавно, но система, которую реально ещё никто не видел, уже вызвала нездоровый скептицизм в среде мотоциклистов - многим не понравилась идея доверять газ и тормоз своего мотоцикла в руки ребят Роберта Боша. Но часто подобная реакция проистекает из незнания и непонимания технологий, стоящей за идеей - и я решил подробнее рассказать о них, а вы теперь сможете выразить свой информированное согласие (или несогласие) с тем, как движется прогресс. Для этого я связался с пресс-службами Ducati и BMW Motorrad и узнал у них важные подробности о нововведениях.

Адаптивный круиз-контроль на мотоциклах. Как работает и устроен

Итак, на каких Ducati появится адаптивный круиз-контроль? На всех Multistrada V4 S и на некоторых V4 S Sport (забавно, что эту модель по спецзаказу можно будет приобрести без ACC). У BMW чуть другой подход: ACC будет доступен как опция для R 1250 RT 2021, а также как часть премиальных комплектаций этой модели.

Предыстория

Ducati принадлежит Audi, и спецы автомобильного подразделения оказали существенную помощь на ранних этапах, но во многих вопросах они не смогли быть полезны ввиду возникновения вопросов, специфических для мотоциклов.

Маркус Хамм, руководитель проекта ACC в BMW, несколько лет проработал в автомобильном подразделении над ABS и трекшн-контролем, так что и у адаптивного круиз-контроля BMW Motorrad ноги растут из автомобильных технологий. Собственно, и железо, на которое полагается ACC, одинаковое у обоих мотобрендов и тоже автомобильное - это датчики радаров от Bosch, устанавливаемые во многие авто последних лет для реализации круиз-контроля и коллижн-детектора (он же - предупреждение о столкновении). Представитель BMW упомянул, что автомобильный радар был ими тщательно протестирован на устойчивость к мотоциклетным вибрациям, электромагнитным наводкам и особенности бортовой сети.

Обе компании подчеркнули, что из автомобильной среды было взято только железо, а софт, обрабатывающий сигналы радара, был написан с нуля и конкретно под мотоциклетную специфику. В частности это потому, что мотоцикл, в отличие от автомобиля, наклоняется в поворотах, а сканирующий луч радара в наклоне серьёзно меняет направление. Представители мотопроизводителей упомянули, что в Bosch под эти проекты для каждой из них выделили отдельную команду, но не уточнили, общались ли эти команды между собой и обменивались ли данными.

Учитывая, что обе компании начинали примерно с одних позиций, использовали одно и то же оборудование и сотрудничали с его разработчиком, немудрено, что и решения у них примерно одинаковые. Но не идентичные. Наиболее очевидным отличием между системами двух компаний является то, что ACC от Ducati оснащён установленным сзади датчиком радара, который дополнительно работает сканером слепых зон, предупреждая о наличии сзади объектов, которые не отражаются в зеркалах. BMW же планирует добавить эту функцию в будущем (причём она у них уже реализована на максискутерах, но там используется ультразвуковой эхолот, более подходящий для плотного городского трафика).

Также обе компании используют слегка разную терминологию. У BMW два варианта круиз-контроля - адаптивный и обычный - называются соответственно Активным круиз-контролем и Динамическим. Представитель Ducati, когда я его спросил, как они называют эту технологию, стушевался на пару секунд, пошептался с кем-то, а затем сообщил, что ‘Адаптивным круиз-контролем, конечно!’

Как это работает?

Обе системы управляются при помощи левого пульта на руле - включение, задание скорости и дистанции до впереди идущих транспортных средств, и всё это можно делать на ходу. Оба варианта позволяют задать целевую скорость в диапазоне с 30 до 160 километров в час. Инженеры обеих компаний отдельно подчеркнули, что их системы не предназначены для хаотичного и медленного движения в городском потоке.

Адаптивный круиз-контроль на мотоциклах. Как работает и устроен

Задавая дистанцию до идущих впереди автомобилей, по сути, задаёшь временной отрезок - в том смысле, что линейная дистанция, на которой круиз-контроль будет ‘пристраиваться’ за идущим с той же скоростью транспортным средством, растёт с увеличением заданной скорости. Система BMW предоставляет выбор из трёх вариантов дистанции, а Ducati предлагает четыре варианта.

А вот дальше - самое любопытное в алгоритме: после включения ACC при помощи радара выбирает транспортное средство, за которым пристроится - причём поскольку впереди их может быть несколько, учитываются ещё и данные с устройства измерения инерции для того, чтобы определить наклон и направление движения и выбрать конкретное средство, с которым совпадает траектория мотоцикла. Радар действует на расстоянии около 100 метров. Система, замерив дистанцию до выбранного транспорта, посылает по CAN-шине запрос на блок контроля ABS. Если в запросе содержится требование положительного ускорения, то ABS командует ЭБУ двигателя приоткрыть дроссель, то есть газануть. Если запрос от ACC требует притормозить, то ABS командует прикрыть газ, а если это не помогает - активирует тормозные контуры.

Разумеется, управление газом и тормозом возможны тогда, когда включены трекшн-контроль и ABS. Причём на R 1250 RT ABS не отключается, а вот на V4 S в режиме езды Эндуро можно отключить любую из этих функций, но тогда не получится включить ACC.

На практике всё выглядит так: ACC разгоняется, пока не догонит впереди идущий транспорт, затем пристраивается сзади на заданной дистанции. Если транспорт впереди замедляется, ваш мотоцикл тоже замедлится, удерживая дистанцию (вернее, временной интервал).

Система способна нормально работать и с мотоциклами, поэтому полезна для групповых поездок, однако, оба представителя сообщили, что их ACC работает лучше, если следовать точно за выбранным транспортом. Это может создать сложности для езды в шахматном порядке, потому что ACC может посчитать пространство впереди свободным и невовремя ускориться.

Также обе компании предупредили, что система не годится для езды в междурядье. Тем не менее, газ можно открыть самостоятельно (в случае Ducati ACC автоматически отключится при разгоне свыше 180км/ч), так что если между машинами появится окно, можно просто ускориться вручную и проскочить в него. Однако, производители рекомендуют пользоваться встроенной в ACC функцией опережения - если показать поворотник и перестроиться на пустую полосу, то мотоцикл ускорится до заданной максимальной скорости и будет соблюдать её, пока не догонит какое-нибудь транспортное средство. То есть пока впереди транспорта нет, адаптивный круиз-контроль работает в режиме обычного.

Переключать передачи можно со сцеплением и без него, но BMW рекомендует покупать ACC вместе с квикшифтером Shift Assist Pro. Вероятно, в обещанных топовых комплектациях, оснащённых ACC, квикшифтер тоже будет присутствовать.

Как и в автомобильных системах, при использовании водителем тормозов ACC отключается. Также система отключается при выжиме и удержании сцепления дольше 1,5 секунд. Ещё одна интересная особенность мотоциклов, оснащённых ACC - это наличие обратного хода у ручки газа, когда из положения холостого хода, до которого ручку возвращает пружина, газ можно не только открыть, но и ‘закрыть’, довернув до упора. Это нужно вот для чего: когда райдер использует адаптивный круиз-контроль и его правая рука свободно лежит на ручке газа, находящейся в положении холостого хода, в случае необходимости замедлиться райдер может сделать движение на ‘закрытие’ газа, в том числе инстинктивно. Это движение система ACC отследит и отключится.

Алгоритмы торможения

Оба производителя довольно серьёзно подошли к удобству и безопасности райдера при работе системы ACC. При резком торможении или открытии газа возникает вероятность того, что райдер испугается, да и просто рывки и клевки при использовании системы никому не нужны. В этом плане BMW пошли даже дальше, чем Ducati, предоставив водителю на выбор два варианта алгоритмов торможения и ускорения - Комфортный и Динамический (у Ducati такого выбора нет). Когда BMW со включенным ACC догоняет впереди идущий автомобиль на скорости, при которой может потребоваться торможение, на приборной панели загорается красная иконка, символизирующая заднюю часть машины, предупреждая о том, что ожидается замедление. Представитель BMW пошутил на этот счёт, что это напоминает поведение пугливого пассажира в автомобиле - когда он замечает, что мы приближаемся к другой машине слишком быстро, он напрягается или даже просит ехать помедленнее, даже понимая, что водитель видит всё то же самое и контролирует ситуацию. У Ducati ничего похожего не предусмотрено.

Я уточнил, не пробовали ли инженеры сделать звуковое предупреждение, как в некоторых машинах, или вибрацию на руле, предупреждающую о скором торможении. Мне ответили, что нет, но представитель BMW дополнительно подчеркнул, что тестеры ни разу не сталкивались с ситуацией, в которой мотоцикл тормозил бы неожиданно для них. Ещё я спросили, нет ли каких-то систем, отслеживающих поведение райдера, например, держит ли он руки на руле - тоже нет. Представитель BMW ещё подчеркнул, что алгоритмы торможения на их мотоцикле работают довольно плавно - по полторы секунды, и отслеживают, чтобы за это время отрицательное ускорение не достигало 0,5g - то есть в режиме адаптивного круиз-контроля R 1250 RT тормозит максимум в полсилы.

Адаптивный круиз-контроль на мотоциклах. Как работает и устроен

Как ACC НЕ работает

В некоторых ситуациях на приборной панели BMW загорается красная пиктограмка, предупреждающая, что ACC не справляется, и пора бы райдеру перейти на ручное управление. К примеру, если идущее впереди ТС замедляется до 18км/ч и ниже - тут ACC отключается, и если в этот момент мотоцикл едет на высокой передаче, то лучше бы переключиться пониже, чтобы не заглохнуть.

Скорость, на которой запрос на ручное управление загорается на приборной панели Ducati, зависит от передачи. На первой система работает на скорости выше 25км/ч, ниже - отключается. А если выбрана скорость, для которой нужно слишком сильно раскрутить двигатель, система выдаст подсказку переключиться повыше.

Некоторые автомобили с современным ACC и контролем полосы, по сути, почти автономны - в потоке они способны двигаться совершенно самостоятельно. С мотоциклами так не получится, и представители BMW отшучиваются на эту тему так: с чего бы кому-то на мотоцикле пришло в голову стоять в пробке, если можно ехать в междурядье? Похоже, у них в Германии даже в пробках машины ходят строем…

Как ACC НЕ работает, часть 2

Второй причиной запроса на ручное управление может быть резкое торможение ТС спереди, при котором исчерпывается лимит ACC на использование тормозов. Вот что происходит дальше со слов BMW:

Система определяет опасную ситуацию и выводит второй вариант предупреждения, когда контроль дистанции не способен удерживать минимальный интервал даже при максимально возможном разрешённом уровне торможения (ACC не может прибегать к аварийному торможению). Причём учитывается любое резкое торможение впереди идущего транспорта. В этом случае ACC продолжает тормозить с максимальным усилием, но райдеру следует быть готовым активировать тормоз вручную, если потребуется.

Если это всё же произошло и райдер выжал тормоза, ACC отключается. В этот момент доступное тормозное усилие становится максимальным (R 1250 RT оснащается комбинированными тормозами с наклонной ABS Full Integral ABS Pro, позволяющей для торможения использовать как рычаг, так и педаль - в любом случае сработают оба контура).

Если же не отреагировать на быстрое приближение к впереди идущему транспорту, то есть не трогать тормоза - ACC достигнет максимально разрешённого отрицательного ускорения в 5м/с2 за полторы секунды и сохранит этот уровень тормозного усилия до тех пор, пока не произойдёт что-нибудь интересное: впереди идущий транспорт ускорится, райдер таки выжмет тормоза, или же не случится столкновение. Увы, но несмотря на то, что аппаратно в ACC есть буквально всё для автоматического предотвращения столкновений (т.е. аварийной тормозной системы), на сегодняшний день она пока находится в разработке. Сейчас ACC просто распознаёт попутные ТС,  но не поможет в случае непредвиденных ситуаций. Ещё раз, для закрепления: если перед вашим мотоциклом кто-то резко затормозит, избежать столкновения сможете только вы.

В наклоне

Основная сложность в реализации ACC для мотоциклов была не столько технической, сколько социальной, что ли. Многие мотоциклисты органически не доверяют системам, способным не только вмешиваться в работу тормозной системы, но ещё и управлять газом. Особенно - когда речь идёт о поворотах.

BMW решили эту проблему, воплотив два режима контроля тяги, Динамичный и Комфортный. Выбранный режим влияет на то, насколько резко ACC будет открывать газ или тормозить. Также эта настройка воздействует на контроль скорости в повороте.

Работает это так: система ACC запрашивает данные об угле наклона у устройства измерения инерции. Когда этот угол превышает определённый лимит, мотоцикл самостоятельно замедлится.

Инженеры Ducati очевидного выбора пользователю не оставили, но в наклоне подача тяги делается плавнее, а сила торможения уменьшается, как и пиковое значение тормозного усилия. Причём степень этого сокращения зависит от угла наклона. Одной из очевидных причин этого является то, что датчик радара, направленный прямо вперёд, в наклоне смотрит несколько не туда, куда надо - примерно так, как фары ведут себя в повороте, подсвечивая и не идущий впереди автомобиль, и не обочину, а что-то неведомое. Вот поэтому для того, чтобы система ACC, потеряв из виду автомобиль в повороте, не попыталась газануть, чтоб его догнать, алгоритмы работы круиз-контроля в повороте отличаются от тех, что работают при езде по прямой. Причём, инженеры Ducati отметили, что их алгоритмы рассчитаны на надёжную работу системы при наклоне, достигающем 50 градусов!

Оно вам надо?

Судя по тому, что ещё не все согласны с наличием на новых мотоциклах ABS, активный/адаптивный круиз-контроль - функция спорная. Даже обычный круиз-контроль, который просто держит определённые обороты двигателя, и то может доставить сложности или напугать, если не следить за дорогой. И это, ещё не говоря о том, что такой функционал логичнее реализовывать на транспорте с автоматической трансмиссией, потому что вот эти вот подсказки насчёт ‘переключись, а то заглохну’ в критической ситуации радости не добавят.

С другой стороны, как таковая эта функция никаких бед не сделает, и, если она не внушает поначалу доверия, ей можно не пользоваться. Зато в какой-то момент на долгом перегоне она может спасти райдера от усталости, а кошелёк - от ненужных расходов, ведь не секрет, что в России круиз-контроль частенько выставляют на потолок скоростного лимита, чтобы избежать штрафов. И в конечном итоге, меньше сложностей — значит, больше удовольствия от поездки.

Да, для многих это дело принципа - не допускать робонянек до тормозов. Даже инженеры Ducati и BMW признались, что были настроены скептически, пока не попробовали сами. Зато кто попробовал, тот рассказывал мне в разных вариациях одну и ту же историю - ACC освобождает ум от необходимости следить за дистанцией до впереди идущего транспорта. Это позволяет больше внимания переключить на соседей по потоку и тем самым меньше подвергаться ненужным рискам, а в конце поездки ещё и чувствовать себя менее уставшим, что тоже здорово.

В любом случае, ACC станет популярной, если не обязательной, функцией на мотоциклах, хотим мы этого или нет. И единственный выбор, который у нас есть — это научиться ей пользоваться или предпочесть стать занудными олдфагами, типа тех, которые против гидравлических тормозов и сцеплений. Тем более, что Kawasaki и KTM тоже сотрудничают с Bosch в части наклонной ABS и других робонянек - но это пока вроде как тайна😁

Фотогалерея "Адаптивный круиз-контроль на мотоциклах. Как работает и устроен"

(смотреть все 5 фото)
Материалы по теме
12.05.2021

Yamaha WR450F 2021. Отзыв

Это не покатушечный эндуро-мотоцикл! Производитель создал Yamaha WR450F не только для агрессивной самостоятельной езды, но и для гонок. В ней поровну гоночного и покатушечного, а с учётом надёжности Yamaha, WR450F прослужит долго и может быть в любой момент дооснащён под серьёзные гонки.

12.05.2021

Honda CB650R ABS 2021. Отзыв

На 2021 год "нео-спорт-кафе-рейсер" CB650R ABS от Honda получил серьёзные доработки передней подвески, стал совместим с требованиями Euro 5 и несколько изменился внешне и по части эргономики.

5.0/4
Поделиться
Комментарии "Адаптивный круиз-контроль на мотоциклах. Как работает и устроен"