Tempomat, coby zařízení pro udržování předvolené rychlosti, mají auta už desítky let. Dnes se k původně pasivně pracujícímu zařízení přidávají pokročilé elektronické systémy. Mluvíme o tzv. Adaptivní tempomat se označuje zkratkou ACC (Adaptive Cruise Control). Technicky vychází ze systému CC (Cruise Control), což je vlastně klasický tempomat, původně vyvinutý pro zvýšení komfortu řidiče při dlouhých jízdách.
Adaptivní tempomat funguje jako běžný tempomat. To znamená, že umožňuje vozidlu udržovat předem zvolenou rychlost. U konvenčního tempomatu však musíte třeba před pomaleji jedoucím řidičem přibrzdit sami. V praxi tato skutečnost dost omezovala využití tempomatu coby pomocníka ke snížení zatížení řidiče. Vozidlo sice udržovalo rychlost, ovšem řidič musel být stále připraven v případě potřeby brzdit.
Adaptivní tempomat dokáže samočinně přizpůsobit rychlost vozidla tomu před vámi. Pokud řidič auta před vámi sníží rychlost, upraví systém ACC i rychlost vašeho vozidla ve snaze udržet předem zvolenou bezpečnou vzdálenost. Tu lze navíc nastavovat v několika stupních. Flexibilita v popisu práce Hlavní předností adaptivního tempomatu je tedy schopnost pružně reagovat na vzniklou dopravní situaci. I v tomto případě je základní vstupním parametrem požadavek řidiče na předvolenou rychlost. Ta se udržuje do té doby, než je nezbytně nutné ji na základě vpředu jedoucího auta snížit. Jakmile však vozidlo před vámi opět zrychlí, případně třeba odbočí či změní jízdní pruh, vůz se zapnutým ACC se opět vrátí na původně předvolenou rychlost jízdy.
Adaptivní tempomat tedy spojuje konvenční tempomat s moderními elektronickými systémy pro zvýšení aktivní bezpečnosti. Aby auto dokázalo samočinně brzdit, musí být ACC napojený na systémy ABS/ESP, neboť jedině tak může dojít k úpravě rychlosti zásahem do brzdové soustavy, aniž to provede sám řidič. A dále je to samozřejmě propojení tempomatu s regulací výkonu motoru, tedy akcelerátorem. Jinak by vozidlo samo po nezbytném snížení rychlosti nemohlo opět zrychlit. Ke snížení rychlosti ACC využívá nejprve moment brzdění motorem. Pokud nestačí, zapojí do činnosti brzdy.
Jak to funguje a jaké senzory při ACC používají
Adaptivní tempomat využívá ke zjišťování pohybu a polohy vozidla senzory systému ABS/ESP. V potaz se bere rychlost auta, rychlost stáčení vozidla kolem svislé osy či příčné zrychlení. Jednotka adaptivního tempomatu komunikuje s jednou ABS/ESP prostřednictvím datové sběrnice CAN. Nejdůležitějším údajem pro činnost adaptivního temomatu je ovšem zjištění vzdálenosti vozidla od objektů, nacházejících se před ním. K tomu se využívá radar, který může být nahrazen lidarem (viz níže).
Oblast snímání se pohybuje v rozsahu 2 až 120 metrů před vozidlem při úhlu snímání 10 stupňů. Systém měřící vzdálenost využívá třípaprskovou anténu, neboť musí umožňovat vysílání i příjem. Radar - Radio Detecting And Ranging Radiolokátor je přístroj sloužící k identifikaci, zaměření a určení vzdálenosti objektů, přičemž využívá velmi krátkých elektromagnetických vln. Slovo „radiolokátor“ je původem z latiny. Skládá se ze dvou slov - radius (paprsek) a locator (zaměření).
Systém vysílá svazky vln v krátkých impulzech, načež v pauzách přijímá vlny odražené od hledaného objektu. Radiolokátor pracuje na principu Dopplerova jevu. Paprsek radiových vln, v použití pro silniční vozidla zpravidla o frekvenci 76 až 77 GHz a vlnové délce 4 mm, je vyslán parabolickou anténou. Následně se odrazí od pohybujícího se vozidla zpět k anténě, přičemž se vypočítává vzdálenost na základě doby od vyslání k návratu. V současnosti se pro systémy ACC využívá mikrovlnný radar středního dosahu. Používá jej třeba současná Škoda Superb a také VW Golf 7. generace. Umístěn je v přední části vozidla, pod maskou chladiče.
Radar jako hlavní prvek protikolizního systému má svou alternativu v lidar - Light Detection And Ranging. Jde o systém, který slouží ke zjišťování světla a měření vzdálenosti. Funkce lidaru je tedy stejná jako radaru, avšak pracuje s odlišným vysílačem. Zatímco základem radaru jsou radiové vlny, lidar využívá k určení vzdálenosti laserovou diodu. Ta přes optické čočky vysílá krátké světelné impulzy, které následně optickým přijímačem přijímá. Lidar má vyšší přesnost na delší vzdálenosti a lepší odolnost vůči elektronickému šumu; vyžaduje však spojení s dalšími senzory, třeba videokamerou. Nevýhodou je citlivost na nepříznivé počasí a vyšší cena.
V rámci video technologií se využívá stereokamera, která je základem systému EyeSight firmy Subaru. EyeSight umožňuje adaptivní tempomat, monitorování jízdního pruhu, nouzové brzdění a další podpůrné funkce. Na rozdíl od lidar a radaru dokáží detekovat i měkké objekty, jako chodce či zvířata. Nevýhodou zůstává vliv nepříznivého počasí na jejich přesnost. Stereokamera je složena ze dvou CMOS kamer a může poskytovat komplexní obraz okolí vozu. U Citroënu se systém EyeSight a podobné koncepty využívají pro rozšíření aktivní bezpečnosti na více modelech.
Laserové měření - Pouze pro malé rychlosti: Laserový senzor je nejlevnější zařízením pro měření vzdálenosti a bývá využíván v městském provozu. Systém Smart City Break od VW skupiny používá laser, avšak jeho dosah bývá omezen na kolem 10 metrů a rychlosti do 30 km/h. Měření laserem tedy není určeno pro plnohodnotný ACC na vysokých rychlostech.
Různé implementace ACC a praktické příklady
VW skupina nabízí adaptivní tempomat ve dvou verzích - pro základní varianty s manuální převodovkou a pokročilejší ACC Stop & Go pro automatické převodovky. V Stop & Go verzi dokáže systém vozidlo zcela zastavit a následně samočinně rozjet. U některých modelů vede k možnosti zrychlení až do vysokých rychlostí, v závislosti na konfiguraci.
U Citroënu se moderní asistenční systémy často představují ve formě Surround Rear Vision a dalších kamerových technologií. Citroën Berlingo Van například nabízí Surround Rear Vision pro jedinečný přehled o dění kolem vozu na 5" barevné obrazovce. Kamera rozpozná vozidla vpředu a automaticky udržuje bezpečnou vzdálenost nastavenou řidičem.
Další technologie citované v souvislosti s Citroënem zahrnují Connect Assist, Connect Nav, Connect Play a rozsáhlou paletu asistenčních systémů, které spolupracují s ACC a dalšími částmi podvozku a řízení pro zvýšení pohodlí a bezpečnosti při jízdě. Citroën C5 Aircross pak představuje kombinaci komfortu, designu a technologií pro plynulou a bezpečnou jízdu, včetně 13" centrální obrazovky a plug-in hybridní varianty.
Bezpečnost a komfort na cestách
Adaptivní tempomat s funkcí Stop & Go a Highway Driver Assist je příkladem, jak vozidla postupně získávají část z funkcí autonomního řízení. Řidič stále musí sledovat provoz a mít ruce na volantu; systém přebírá kontrolu nad rychlostí a dráhou vozu jen částečně. V některých konfiguracích svým způsobem nahrazuje tradiční řízení v určitých situacích a významně snižuje únavu při dlouhých jízdách.
Radar a lidar mohou pracovat buď samostatně, nebo ve vzájemné kombinaci pro lepší pokrytí a bezpečnost. Radar je skvělý pro rychlé změny rychlosti na krátké vzdálenosti, lidar poskytuje vyšší přesnost měření na delší vzdálenosti a v mírně komplikovanějších povětrnostních podmínkách. Stereokamery v EyeSight ukazují výjimečné schopnosti v rozpoznání chodců a zvířat, ale jejich výkon může trpět při silném dešti či sněhu.
Jak funguje adaptivní tempomat? Technologie, která myslí za řidiče.
Praktické poznámky a tipy pro řidiče Citroënu
Pokud zvažujete vozidlo s ACC, zvažte, zda potřebujete pouze základní adaptivní tempomat, nebo zda hledáte verzi s funkcí Stop & Go pro automatické zastavení a rozjezd. Záleží na typu převodovky a na tom, zda systém podporuje plnou funkcionalitu v rychlostech, které aktivně jezdíte. Důležité je také možné nastavení bezpečné odstupu od vpředu jedoucího vozidla a to v několika stupních, podle vašich preferencí a dopravních podmínek.
V praxi ACC spolupracuje s ABS/ESP a motorovým řízením, aby bylo možné zajistit plynulé snižování rychlosti a následné zrychlení. Pokud se rozhodnete pro vozidlo s kamerovým EyeSight nebo LiDAR/ radarovým systémem, počítejte s různými výhodami i omezeními v různých klimatických podmínkách a za různých povrchů vozovky.