Ennakoivaa turvallisuutta

Kuinka vakavilta onnettomuuksilta vältytään? Mitä mahdollisuuksia tekniikka tarjoaa kuljettajan avustamiseksi? Boschin tutkijat ratkovat näitä kysymyksiä.

Onnettomuuksia tutkittaessa on havaittu: Mitä aikaisemmin uhkaava onnettomuus ennakoidaan, sitä enemmän kuljettajalle jää reagointiaikaa. Toinen havainto: Monet kuljettajat eivät kauhunhetkenä kykene lainkaan reagoimaan oikein. He eivät esim. jarruta kyllin nopeasti ja menettävät näin kallisarvoista jarrutusmatkaa.

Boschin ratkaisu sellaisiin tilanteisiin on ennakoivat turvajärjestelmät: PSS – Predictive Safety Systems. Älykäs tekniikka varoittaa kuljettajaa ajoissa, avustaa häntä ja puuttuu peliin seurauksien lieventämiseksi.

Predictive Safety Systems (PSS) lyhyesti
Tutkatekniikkaan perustuva tunnistin valvoo jatkuvasti auton edessä olevaa aluetta. PSS-ohjelma arvioi ”elektronisen silmän” tuottamaa informaatiota ja havaitsee ajoissa vaaratilanteen. Onnettomuuden uhatessa järjestelmä käynnistää kolmiportaiset tehokkaat turvatoimet kuljettajaa nopeammin.

1. Ensimmäinen vaihe (PBA) valmistaa auton jarrulaitteiston täysjarrutukseen, jotta pysähdysmatka jäisi mahdollisimman lyhyeksi.

2. Jos kuljettaja ei havaitse vaaraa itse eikä reagoi siihen, tekniikka huomauttaa siitä lyhyellä, mutta havaittavalla jarrun nykäyksellä ja/tai ääni-/valomerkillä ja/tai turvavyön pienellä kiristyksellä. Tämä toiminto on käytössä toisessa vaiheessa (PCW).

3. Kolmannessa vaiheessa onnettomuuden ollessa väistämätön järjestelmä käynnistää hätäjarrutuksen, jos kuljettaja ei reagoi ajoissa (PEB).

Tulevaisuus on jo tässä
Tuntunee tulevaisuuden visiolta, mutta Boschin Predictive Safety Systemsin elektroniset ”suojelusenkelit” lisäävät jo pian Euroopan teiden turvallisuutta: Järjestelmän ensimmäinen vaihe,  Predictive Brake Assist (PBA) tulee jo tämän vuoden alussa ensimmäistä kertaa käyttöön. Seuraava kehitysvaihe Predictive Collision Warning (PCW) on kohta sarjavalmis.

Sanastoa:
Predictive Safety Systems (PSS) - ennakoivat turvajärjestelmät
Predictive Brake Assist (PBA) - ennakoiva jarruassistentti
Predictive Collision Warning (PCW) - ennakoiva törmäysvaroitus
Predictive Emergency Braking (PEB) - ennakoiva hätäjarrutus

Predictive Safety Systems

PSS-järjestelmät käyttävät älykkäällä tavalla olemassa olevia turva- ja mukavuusjärjestelmiä: ABS, ESP® , hydraulinen jarruassistentti (HBA) ja Adaptive Cruise Control (ACC). Näiden järjestelmien yhdistäminen ja verkottaminen mahdollistaa onnettomuuksien ennakoimisen ja varotoimenpiteet.

Tehokkaat tunnistimet havaitsevat vaaratilanteen
Tutkatekniikkaan perustuva tunnistin, joka jo Adaptive Cruise Control (ACC) –järjestelmässä huolehtii automaattisesta etäisyydestä edellä kulkevaan ajoneuvoon, palvelee myös PSS:ää säätäen etäisyyden 200 metriin saakka. Tunnistin havaitsee samalla kaistalla kulkevat ajoneuvot  ja ilmoittaa niiden etäisyyden ja nopeuden. PSS-järjestelmät ovat aina aktiivitilassa riippumatta siitä, onko ACC aktivoitu tai ei.

Jarrutoiminnon optimointi: Predictive Brake Assist (PBA)
Jos tunnistin havaitsee onnettomuusriskin, joka aiheuttaa hätäjarrutuksen, valmistaa Predictive Brake Assist (PBA) – Predictive Safety Systemsin ensimmäinen kehitysvaihe – jarrulaitteiston täysjarrutukseen. Se esitäyttää jarrupiirit, niin että tarpeellinen jarrupaine saavutetaan nopeasti, ja asettaa jarrupalat kuljettajan huomaamatta jarrulevyihin. Tämän lisäksi PBA pudottaa hydraulisen jarruassistentin laukaisukynnystä. Tutkimukset ovat osoittaneet, kuinka hyödyllinen tämä toiminto on. Kriittisissä tilanteissa vain puolet kuljettajista reagoi täysjarrutuksella. Useimmat kuljettajat jarruttavat niin arasti, ettei hydraulinen jarruassistentti toimi.
PBA:n avulla kuljettaja voittaa arvokasta aikaa.  Heti kun hän polkee jarrua, täysi jarruteho on jo käytössä, noin 30 millisekuntia aikaisemmin.  Näin ollen kuljettajan reaktion ja kuljettajan assistentin yhteisvaikutuksen avulla pysähtymismatka lyhenee huomattavasti.

Nopeampi reagointi:
Predictive Collision Warning (PCW)
Predictive Safety Systemsin toinen vaihe, Predictive Collision Warning (PCW), huomauttaa lisäksi kuljettajalle vaarasta kriittisissä tilanteissa. Lyhyt, nykäisevä jarruimpulssi, turvavyön nopea kiristyminen, valo- ja äänimerkit hälyttävät vaarasta.

Luvut puhuvat puolestaan: Saksan vakuutusyhtiöiden yhdistyksen (GDV)  tutkimus osoittaa, että lähes puolet onnettomuusautojen kuljettajista ei ollut lainkaan jarruttanut ennen törmäystä*.  Ennakkovaroituksen ansiosta kuljettaja reagoi kolarivaaraan nopeammin väistämällä sen ja/tai laskemalla törmäysnopeutta jarruttamalla. PCW:n avulla voidaan onnettomuus monessa tapauksessa väistää ja lieventää onnettomuuden seurauksia.

*Lähde: professori Langwieder, Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V.

Aktiivista toimintaa:
Predictive Emergency Brake (PEB)
Predictive Emergency Braking (PEB) aktivoituu, jos kuljettaja ei varoituksista huolimatta reagoi ja järjestelmä havaitsee onnettomuuden väistämättömäksi kohtaavan ajoneuvon nopeuden ja tilanteen nopeuden perusteella.
Siihen saakka kuljettaja on päättävä osapuoli. Mutta siitä eteenpäin PEB aktivoi automaattisesti hätäjarrutuksen täydellä jarruvoimalla ennen törmäystä. Järjestelmä käyttää viimeisen mahdollisuuden, jotta väistämättömän törmäyksen voima pienentyisi ja vahingot minimoituisivat.

Vaatimuksena suurin mahdollinen turvallisuus
Koska PEB osallistuu aktiivisesti ajoneuvon ohjaamiseen, Bosch asettaa korkeat turvallisuusvaatimukset objektin havaitsemiseen ja onnettomuusvaaran arvioimiseen. Tämä merkitsee, että toisen mittausjärjestelmän, esim. videosensoriikan, pitää tukea tutkajärjestelmää

CAPS: tulevaisuudessa vieläkin turvallisempi
Uusien elektronisten järjestelmien tarkoituksena on vähentää liikenneturmia ja loukkaantumisriskiä. Lupaava menetelmä on aktiivisten ja passiivisten turvajärjestelmien yhdistelmä varustettuna ennakoivilla kuljettajan assistenttijärjärjestelmillä, joita Bosch kehittää CAPS-ohjelmalla.

Predictive Safety Systems on ensimmäinen askel tähän suuntaan. Tulevaisuudessa CAPS-toiminnot eivät vain estä tai vähennä nokkakolareita, vaan tarjoavat tienkäyttäjille yleissuojan erilaisissä liikenneonnettomuuksissa. Aktiiviset turvajärjestelmät avustavat kuljettajaa vaaratilanteissa, jotka saattaisivat johtaa kylki-, perä-, ketjukolareihin tai ajoneuvon ympäri pyörähtämiseen.  Boschin kehitysinsinöörit työskentelevät tehdäkseen autosta turvallisemman kaikille tienkäyttäjille. Visiomme on tieliikenne ilman onnettomuuksia.