Technologie jutra
Volkswagen AG jest najbardziej innowacyjnym koncernem motoryzacyjnym roku. Tak wynika z aktualnych badań renomowanego niemieckiego „Center of Automotive” (CoA), które ma siedzibę w okolicach Kolonii. Jako uzasadnienie CaO podaje: „Koncern z Wolfsburga po raz trzeci z rzędu w dziedzinie innowacji wyprzedził konkurencję”.
Technologie jutra – w skrócie
Dział Badań. Przy współpracy wszystkich marek należących do grupy rozwijane są tutaj idee, których realizacja nie jest tak odległa w czasie, jak mogłoby się początkowo wydawać. Jednym z centralnych tematów jest zastosowanie inteligentnej elektroniki. To właśnie ona pomaga poprawić bezpieczeństwo, dynamikę, ekonomiczność i zminimalizować niekorzystny wpływ pojazdów na środowisko. Na całym świecie, w Niemczech, USA, Chinach i Japonii dla przedsiębiorstwa pracuje ponad 700 naukowców. Raz w roku, w ramach tzw. „Dnia badań”, koncern prezentuje spektrum swoich najnowszych projektów, nad którymi pracuje.
Najnowsza technologia dla produkcji seryjnej
Lane Assist i regulacja zawieszenia. Doskonałym świadectwem tego, jak szybko projekty badawcze zmieniają się w elementy wyposażenia przeniesione do produkcji seryjnej jest Passat CC. Ten ruszający właśnie na podbój rynków model, może łączyć w sobie więcej systemów wspomagających kierowcę i poprawiających dynamikę jazdy, niż jakikolwiek inny samochód. Przykładem może być „Lane Assist”. Wprowadzony właśnie w Passacie CC system, został po raz pierwszy zaprezentowany podczas „Dnia badań” w 2004 roku. Kolejnym przykładem jest „adaptacyjne zawieszenie DCC” – system ten po wciśnięciu odpowiedniego przycisku oferuje trzy różne charakterystyki zawieszenia i układu kierowniczego. Jego funkcje zostały po raz pierwszy przedstawione na „Dniu badań” w 2007 roku.
Park Assist i układ regulacji odległości. To samo dotyczy „Park Assist”, zaprezentowanego w 2004 roku na warsztatach systemów wspomagających Działu Badań, a dzisiaj stosowanego w modelach Touran, Tiguan, Passat Limuzyna, Passat Variant i Passat CC. Jako projekt badawczy zadebiutował również „Adaptive Cruise Control” (automatyczna regulacja odległości), który obecnie można znaleźć w Phaetonie, Touaregu i wszystkich wariantach Passata. „Lane Assist”, „DCC”, „Park Assist” i „ACC” jako pakiet technologiczny po raz pierwszy można zamówić w Passacie CC.
Szybsze hamowanie – większe bezpieczeństwo
Projekt PyroBrake przechodzi od fazy przygotowania do produkcji seryjnej. Aktualne możliwości tego projektu zaprezentował Dział Badań koncernu Volkswagen w 2008 roku. Pirotechnicznie odpalane „PyroBrake” są aktywowane, gdy praktycznie żaden inny system nie może pomóc i wypadek wydaje się być nieunikniony. Jak to działa? W ciągu 80 milisekund, czyli zasadniczo jeszcze przed zderzeniem, system inicjuje awaryjne hamowanie, które pozwala zredukować prędkość średnio o pięć km/h – przy zderzeniu
to olbrzymia różnica. „PyroBrake” zaprezentowane zostało jako wyposażenie opcjonalne Passata.
Dział Badań Wypadków. O tym, że badania nad takimi technologiami i ich rozwój mają kolosalne znaczenie przekonuje przykład ESP. Przed dziesięciu laty Dział Badań Wypadków analizował potencjał elektronicznego programu stabilizacji jazdy. Wyniki były tak zadowalające, że w Europie jeszcze w tym samym roku ESP stało się elementem wyposażenia Volkswagenów Golfów.
Elektroniczny kierowca testowy
KART. Jak wielki jest wachlarz tematów, którymi zajmuje się Dział Badań, pokazuje „KART” – elektroniczny kierowca testowy. KART pomaga wykonywać określone manewry szybciej i bardziej precyzyjnie niż byłoby to możliwe w rzeczywistości oraz niezawodnie testować systemy „precrash”. Optymalizuje to wyniki testów i skraca czas potrzebny na rozwój danego projektu.
Pomoc w podziemnym garażu i przed supermarketami
Systemy wspomagające parkowanie. Systemy wspomagające kierowcę w codziennym użytkowaniu samochodu chronią np. przed drobnymi stłuczkami lub po prostu pomagają, gdy „zaczyna robić się ciasno”. Przykładem jest „Park Assist Vision”, który wprowadza Passata z milimetrową dokładnością w prostopadłą do pasa ruchu lukę parkingową, jakich jest wiele czy to w garażach podziemnych, czy też na parkingach przed supermarketami. Miejsca parkingowe są czasem tak wąskie, że kierowca i pasażerowie muszą dosłownie przeciskać się między drzwiami a sąsiednimi samochodami. „Park Assist Vision” wyeliminuje tę niedogodność, i to w niedalekiej przyszłości. Podczas manewrowania na piętrowym parkingu „asystent” ochroni auto przed zadrapaniami i wgnieceniami, a kierowcę przed kosztami, analizując w sposób stały sytuację wokół samochodu (360 stopni) i informując, gdy pojazd zanadto zbliży się do jakiejś przeszkody.
Unikanie wypadków przez odciążenie
Unikanie wypadków. Bezpośrednie otoczenie jest tematem projektu badawczego „AKTIV”. Tutaj w centrum uwagi stoi „system nadzoru pasa ruchu”. Tak brzmi techniczna nazwa praktycznego połączenia układów wspierających kierowcę. Kamera stereo, czujniki radarowe oraz analiza danych z nawigacji zapobiegną zbytniemu zbliżeniu się do krawędzi drogi i do pojazdów jadących z przeciwka; w ten sposób będzie można uniknąć jednej z najczęstszych przyczyn wypadków.
Odciążenie. Projekt „peryferyjny zakres widoczności” zapobiega przeciążeniu kierowcy zbyt dużą ilością informacji. Będą one wyświetlane przy krawędziach przedniej szyby, a kierowca zarejestruje je automatycznie, bez potrzeby koncentrowania się na nich i odwracania uwagi od drogi.
Wzajemne połączenie samochodów w sieć
Połączenie w sieć. Jednym z bardzo ważnych aspektów badań jest komunikacja „Car – to – X”. Pod tym określeniem kryje się komunikacja samochodu z jego otoczeniem. Pojazd będzie korzystał z informacji nadawanych przez inne pojazdy lub infrastruktury drogowej, aby w ten sposób w czasie rzeczywistym analizować zdarzenia na własnej trasie. I to właśnie w niedalekiej przyszłości sprawi, że jazda samochodem będzie jeszcze bardziej bezpieczna, efektywna i interesująca.
Samodzielnie po mieście. Dzięki komunikacji „Car – to – X” samochody przyszłości będą mogły widzieć i wzajemnie na siebie uważać. To brzmi trochę jak motyw z science fiction, ale wcale nim nie jest. Dowiódł tego Dział Badań koncernu Volkswagen w 2007 roku konstruując prototyp Passata „Junior” w ramach Urban Challenge w Kalifornii – konkursu dla inteligentnych, samobieżnych samochodów. Zadanie brzmiało: samodzielnie i bezbłędnie poradzić sobie w symulowanym ruchu miejskim. „Junior” znalazł się zajął drugie miejsce. Wynik był tym bardziej godny uwagi, że Volkswagen po raz kolejny znalazł się w czołówce tego konkursu. Pierwszy wyścig w 2005 roku wygrał prototyp Touarega „Stanley”. Rozwiązania zaczerpnięte z tych prototypów, a tym samym umożliwiające większą automatyzację jazdy, uczynią przyszłość jeszcze bezpieczniejszą.
Automatycznie tam, gdzie ma to sens. W sytuacjach, gdy jest to w pełni uzasadnione, niektóre działania i procedury mogą być całkowicie zautomatyzowane. A mianowicie tam, gdzie rośnie niebezpieczeństwo wypadków, na przykład w korkach na autostradzie. Dział badań koncernu Volkswagen dokładnie analizuje te sytuacje w projekcie „iCar” (Inteligent Car). Jedno jest pewne – mądre systemy wspomagające rewolucjonizują już teraz prowadzenie samochodu, poprawiając bezpieczeństwo, komfort i zwiększając przyjemność jazdy. Pokazują to wyraźnie takie samochody, jak nowy Passat CC.
Przyszłość już dawno stała się teraźniejszością.
2. PyroBreak w ciągu zaledwie 80 milisekund inicjuje hamowanie z pełną siłą
Systemy aktywnej i biernej ochrony pasażerów coraz częściej łączą się w jeden zintegrowany system, zwany przez fachowców „bezpieczeństwem zintegrowanym”. Wraz z intensywnym stosowaniem takich systemów, jak ESP i nowe systemy wspomagające kierowcę (na przykład „Lane Assist” i układ automatycznej regulacji odległości do jadącego z przodu samochodu ACC), w autach montowanych jest coraz więcej czujników. Czujniki te w sposób ciągły „skanują” otoczenie i dołączone do systemów pre-crash pozwalają przewidzieć z wyprzedzeniem nieunikniony wypadek. Dzięki temu działania chroniące pasażerów mogą być inicjowane o kilka – często decydujących – milisekund wcześniej.
PyroBrake jest szybszy niż kierowca
Najnowszym systemem tego rodzaju jest opracowany przez Dział Badań koncernu Volkswagen system „PyroBrake”, aktywujący się w przypadku nieuniknionej kolizji. Czujniki (kamera stereo oraz czujniki radarowe 24 GHz i 77 GHz) „rozpoznają” zbliżające się zderzenie i w ciągu 80 milisekund inicjują hamowanie z pełną mocą. System może zredukować prędkość nawet od 100 do 300 milisekund przed zderzeniem w sposób wystarczający, aby zmniejszyć siłę uderzenia. Zalety szybkiego wzrostu ciśnienia hamowania, wywoływanego przez PyroBrake, są odczuwalne szczególnie w sytuacjach, w których wymagane jest szybkie rozpoznanie i śledzenie celu przez czujniki. Takie sytuacje występują najczęściej na skrzyżowaniach, przy skręcaniu w boczną drogę lub przejeżdżaniu przez przejścia dla pieszych czy ścieżki rowerowe.
O tym, jak ważny jest ten system, świadczą aktualne statystyki wypadków w Niemczech. Wynika z nich wyraźnie, że samochody osobowe i użytkowe prawidłowo hamują tylko w 35 procentach wypadków! Mimo, że asystent układu hamulcowego, montowany seryjnie w większości Volkswagenów, doprowadził do dużego postępu w tej kwestii, możliwości znacznego złagodzenia skutków zderzeń przez odpowiednio zaprogramowane automatyczne systemy hamulcowe nadal są bardzo duże.
„PyroBrake” jest małym dodatkowym zestawem tłoków w układzie ABS. Tłoki są poruszane „pirotechnicznie” i w ten sposób rozdzielają ciśnienie hamowania na poszczególne koła najszybciej, jak to tylko możliwe. Funkcje ABS i ESP pozostają nadal aktywne. Przy opracowywaniu tego systemu największym wyzwaniem dla inżynierów była natychmiastowa aktywacja oraz redukcja prawdopodobieństwa fałszywych alarmów. Rozwiązaniem jest zwielokrotniony zakres widoczności czujników, szybkie rozpoznawanie przez nich celów i ich śledzenie oraz zoptymalizowana identyfikacja obiektów. Choć brzmi to skomplikowanie i jest bardzo zaawansowane technologicznie, to funkcjonuje doskonale. Niezawodność działania i jakość „PyroBrake” została sprawdzona w oparciu o dane zebrane w obejmujących wiele tysięcy kilometrów testach. Stwierdzono podczas nich także, że „PyroBrake” przewyższa wszystkie inne aktualnie stosowane systemy awaryjnego hamowania. Średnio redukuje prędkość samochodu podczas zderzenia o pięć km/h – te pięć kilometrów niejednokrotnie decyduje o życiu lub śmierci.
3. KART – Elektronicznie sterowany kierowca testowy
Samochody są bezpieczne i dynamiczne jak nigdy przedtem. Zawdzięczają to między innymi wielu systemom regulacji zawieszenia i wspomagania kierowcy. Opracowanie i wypróbowanie tych systemów wymaga szeroko zakrojonych testów, w których obok subiektywnych odczuć kierującego pojazdem sprawdzane są również wartości obiektywne.
Przeprowadzenie takich testów wymaga od kierowcy najwyższej precyzji, zapewniającej uzyskanie maksymalnej powtarzalności. Dlatego też wpływ kierowcy testowego na wynik powinien być minimalny. Dział Badań Volkswagena opracował zatem system „KART”, który automatycznie koordynuje powtarzalne testy samochodów.
KART jest pewnego rodzaju robotem
Kierowca zostaje zastąpiony centralnym komputerem sterującym, czyli jakby robotem, obsługującym kierownicę i pedały przy użyciu elektromechanicznych podzespołów. System jest w stanie z najwyższą precyzją wykonywać zaplanowane manewry. Rezultat: znacznie krótszy czas przeprowadzania prób i wyraźnie poprawione wyniki. Korzyści, jakie niesie ze sobą KART, są szczególnie widoczne podczas testów systemów Pre-crash, takich jak „PyroBrake”, które mogą być teraz przeprowadzane w sposób bardzo bezpieczny. KART można zastosować w dowolnym samochodzie.
4. System czujników parkowania z wizualizacją samochodu, przeszkody i zamierzonego toru jazdy
Miejsca parkingowe są drogie i dlatego zazwyczaj niewystarczająco duże. Skutki tego można odczuć przede wszystkim na parkingach piętrowych, które bywają ekstremalnie ciasne. Ślady lakieru i tworzywa sztucznego na białych ścianach parkingów są najlepszym dowodem na to jak poważny jest problem.
Komputer analizuje otoczenie i ruch samochodu
Kierowca wspierany jest w zakresie przekraczającym obszar działania dotychczasowych systemów pomagających przy parkowaniu przy użyciu czujników ultradźwiękowych umieszczonych w przednim i tylnim zderzaku. System „ogląda” podczas jazdy całe otoczenie samochodu. Dzięki temu możliwe jest ustalenie z wyprzedzeniem ewentualnego zagrożenia kolizją z nieruchomymi przeszkodami.
Wraz z ostrzeżeniem akustycznym i wizualnym na specjalnym wyświetlaczu pokazywana jest możliwa kolizja, miejsce uderzenia na samochodzie oraz przeszkoda. Dzięki temu kierowca ma świadomość zagrożenia i może odpowiednio zareagować, skorygować kierownicą tor jazdy.
5. „Park Assist Vision” – system, który po wyjściu kierowcy z samochodu samodzielnie wykonuje manewr parkowania.
„Park Assist Vision“ samodzielnie wprowadzi Passata w każdą lukę parkingową. Zainscenizowana przez Volkswagena na targach w Hanowerze sytuacja miała następujący przebieg: Passat Variant zbliża się, zatrzymuje, kierowca wysiada, zamyka drzwi i odchodząc celuje pilotem w samochód, który samoczynnie zaczyna parkować pomiędzy dwoma innymi autami. Potem wyłącza silnik i blokuje drzwi. „Park Assist Vision” to system, który z łatwością może wprowadzić Passata z milimetrową dokładnością na miejsce parkingowe, jakich wiele w piętrowych garażach i przed większością supermarketów. Miejsca te, często ciasne, zmuszają wysiadających i wsiadających do przeciskania się między samochodami. „Park Assist Vision” położy kres tym niewygodom w niedalekiej przyszłości.
Po tym, jak Volkswagen wprowadził w Touranie, Tiguanie i Passacie półautomatyczny system „Park Assist”, pomagający kierowcy przy parkowaniu równolegle do drogi, zaprezentował na targach w Hanowerze prototyp wjeżdżający także na miejsca parkingowe prostopadłe do pasa ruchu, i to całkowicie automatycznie. Kierowca wybiera jedynie zaproponowane miejsce na monitorze systemu nawigacji, przestawia dźwignię automatycznej skrzyni biegów (DSG) na „P” i wysiada lub, jeśli chce, pozostaje w samochodzie.
Dwie kamery, z lewej i prawej strony, umieszczone w lusterkach zewnętrznych są odpowiedzialne za pomiar wielkości luki parkingowej. Komputer analizuje sygnały video i przejmuje sterowanie nad układem kierowniczym i napędowym. Po uruchomieniu przez kierowcę procesu parkowania „Park Assist Vision”, wykorzystując elektromechaniczne wspomaganie układu kierowniczego, elektroniczny hamulec postojowy, skrzynię biegów DSG i pracę silnika, wjeżdża tyłem według obliczonego przedtem kursu w lukę parkingową. Dwie dalsze kamery z przodu i z tyłu oraz czujniki ultradźwiękowe nadzorują manewr i zatrzymują auto gdy jest to konieczne. Kierowca może w każdej chwili przerwać ten proces pilotem i przejąć kontrolę nad pojazdem.
6. AKTIV – projekt badawczy, który jeszcze bardziej poprawi bezpieczeństwo aktywne
„AKTIV” jest skrótem od niemieckiej nazwy inicjatywy badawczej „Adaptative und kooperative Technologien für den intelligenten Verkehr” (Adaptacyjne i współpracujące technologie dla inteligentnego ruchu drogowego). Celem projektu, jest zminimalizowanie liczby wypadków poprzez dalszą poprawę bezpieczeństwa aktywnego, odciążenie kierowcy oraz harmonizację przebiegu ruchu drogowego.
Inicjatywa badawcza „AKTIV” jest podzielona na dwa główne projekty: „Systemy wspomagania kierowców / Bezpieczeństwo aktywne” (AS) i „Zarządzanie ruchem” (VM).
Największym jest „AS” z wartością inwestycji 37,5 milionów euro. Wspierany jest on przez Federalne Ministerstwo Gospodarki, które wyłożyło na ten projekt 15 milionów euro. Tematyka obejmuje pięć następujących zagadnień:
– System nadzoru pasa ruchu (IQF)
– Aktywne hamowanie w razie zagrożenia (AGB)
– Wspieranie na skrzyżowaniach (KAS)
– Bezpieczeństwo pieszych i rowerzystów (SFR)
– Bezpieczeństwo jazdy (FSA)
Volkswagen zajmuje się przede wszystkim pracami badawczymi nad „systemem nadzoru pasa ruchu” (IQF), które obejmują systemy pomagające utrzymać samochód na zadanym pasie ruchu, jak na przykład zaprezentowany „Lane Assist” w Passacie.
System nadzoru pasa ruchu
Niezamierzone opuszczenie pasa ruchu to dziś jedna z najczęstszych przyczyn wypadków. System nadzoru pasa ruchu (IQF) ma temu zapobiegać. Układ wspomagający kierowcę, przewidujący przebieg wydarzeń i pracujący w sposób ciągły, będzie przy każdej prędkości pomagał prowadzącemu pojazd utrzymać go na zadanym pasie ruchu, zachować odległość od jadącego z przodu pojazdu, utrzymać odpowiednią prędkość. Układ ten, znacznie wykraczający poza zakres działania „Lane Assist” będzie w ramach tego projektu rozwijany przez koncern Volkswagen. Dzięki uwzględnianiu obiektów znajdujących się w otoczeniu samochodu system będzie spełniał swoje zadanie także w korkach lub na drogach zwężonych z powodu prac remontowych.
Podstawą tego systemu jest niezawodna i wydajna analiza otoczenia. Najważniejszym źródłem danych będą obrazy video z kamery stereo. Do tego dochodzą cyfrowe mapy i określanie położenia, a także sygnały z czujników radarowych skierowanych do przodu, do tyłu i na boki. Na podstawie tak rozbudowanych informacji system nadzoru pasa ruchu może działać dynamicznie i dostosowywać stopień wspomagania do jakości analizy otoczenia i uwagi kierowcy.
7. Widzenie peryferyjne – przednia szyba będzie w przyszłości platformą do komunikowania informacji
Liczne systemy wspomagania wymagają dziś od kierowcy dużej uwagi, by zarejestrować wszystkie wysyłane przez nie wskazówki i komunikaty. I to właśnie może prowadzić w przyszłości do „przeciążenia” kierowcy. Każdy system wspomagania ma własny interfejs „człowiek – maszyna” (HMI), który w większości przypadków może być dostosowany do pozostałych systemów tylko w sposób ograniczony. A to powoduje, że liczba ostrzeżeń i wskazówek stale rośnie.
Volkswagen pracuje w związku z tym nad wprowadzeniem w życie koncepcji HMI, która będzie obsługiwała jednocześnie kilka systemów wspomagających kierowcę a przy tym wykorzystywała jego widzenie peryferyjne, nie obciążając niepotrzebnie zbyt dużą ilością informacji.
Wykorzystywany będzie tzw. „nieostry zakres” widzenia
Pewne jest, że człowiek widzi ostro tylko w ograniczonym zakresie i tylko w nim może rejestrować szczegółowo informacje (tekst, obrazy). Poza centralnym polem widzenia – peryferyjnie – człowiek rejestruje obrazy jako „nieostre”. Jednak także tam pobierane
są informacje (ruch). Komunikaty z „nieostrego” obszaru są niezbędne, by móc bezpiecznie prowadzić pojazd. I do tego właśnie obszaru odwołują się prowadzone przez koncern badania. Przy użyciu projekcji na przedniej szybie, w peryferyjnym polu widzenia kierowcy nowy interfejs HMI będzie przekazywał informacje o aktualnym stanie jazdy i sygnalizował niezbędne działania korekcyjne, konieczne do zachowania właściwego pasa ruchu lub odległości od jadącego z przodu pojazdu. Wszystko to będzie następowało w sposób, który nie wymaga od kierowcy skupienia uwagi na wyświetlanych informacjach.
8. Passat Junior – samodzielny samochód
Passat „Junior” zajął w 2007 roku drugie miejsce w Urban Challenge – konkursie dla inteligentnych, całkowicie samodzielnie poruszających się pojazdów. Tak doskonały wynik w zorganizowanej w Victorville koło Los Angeles konkurencji jest kolejnym sukcesem Volkswagena w tych zawodach.
Junior jest wspólnym niemiecko – amerykańskim projektem
„Junior” powstał w kooperacji należącego do Działu Badań koncernu Volkswagen Electronics Research Laboratory (ERL) mieszczącego się w Kalifornii i Uniwersytetu Stanford. Niemiecko – amerykański zespół świadomie wybrał Passata, ponieważ już jako samochód seryjny dysponuje on takimi rozwiązaniami jak elektromechaniczny a tym samym dający się sterować komputerem, system wspomagania układu kierowniczego, elektroniczny pedał gazu i elektryczny hamulec ręczny. Ponadto do Passata można zamontować dwusprzęgłową przekładnię DSG, niezwykle szybko zmieniającą biegi. Te supernowoczesne podzespoły tworzą razem idealną techniczną podstawę dla Urban Challenge.
Wszystkie istotne systemy elektryczne zostały tak zmodyfikowane, by mogły być sterowane całkowicie komputerowo, czyli pracować bez udziału człowieka. Liczne czujniki dostarczały Passatowi informacji o otaczającym świecie. „Mózg” pojazdu składał się z kilku procesorów Intel-Core-2-Duo. Aby te elementy mogły prawidłowo komunikować się, Instytut Sztucznej Inteligencji Uniwersytetu Stanford opracował odpowiednie oprogramowanie. Hardware i software pozwoliły „Juniorowi” samodzielnie znaleźć drogę i rozpoznać innych uczestników ruchu.
100 kilometrów w ruchu miejskim. Bez kierowcy.
Finaliści Urban Challenge 2007 mieli samodzielnie pokonać około 100-kilometrowy odcinek na terenie testowym, na którym symulowany był ruch miejski o dużej intensywności, z innymi prawdziwymi uczestnikami ruchu (60 pojazdów) i w dżungli znaków drogowych. Oceniany był naturalnie nie tylko czas potrzebny na pokonanie trasy, lecz także bezpieczeństwo, z jakim prototypy pokonały ten tor przeszkód.
Zamontowane w „Juniorze” systemy wspomagania nie mają pozbawić kierowcy wpływu na to, jak i dokąd jedzie, lecz zapewnić w przyszłości znacznie większe bezpieczeństwo ruchu drogowego. Ta przyszłość już się rozpoczęła wraz z wprowadzeniem „automatycznej regulacji odległości” (ACC), systemu „Side Assist” ostrzegającego przed innym uczestnikiem znajdującym się w tzw. martwym polu lub układu pomagającego przy parkowaniu „Park Assist”.
9. Car-to-X-Communication łączy w sieć samochody i infrastrukturę drogową
Hasłem przyszłości jest komunikacja Car-to-X. Kryje się za nim sieć łącząca w spójną całość samochód i jego otoczenie. Pojazd jutra będzie wykorzystywał informacje pozyskane od innych aut oraz z infrastruktury drogowej, aby w czasie rzeczywistym analizować zdarzenia występujące na trasie, po której się porusza. To uczyni jazdę samochodem bezpieczniejszą i efektywniejszą.
Bezpieczniej
Już dzisiaj stosowane są liczne systemy wspierające kierowców, które zwiększają bezpieczeństwo samochodu. Systemy te wykorzystują różnego rodzaju czujniki, na przykład radarowe, laserowe lub kamery. Car-to-X-Communication dodaje do tego jeszcze jeden element, który przy użyciu bezprzewodowej transmisji danych zbiera sygnały od innych uczestników ruchu i analizuje aktualne dane związane z infrastrukturą drogową. W ten sposób samochód rozpozna na przykład, że daleko przed nim inny pojazd ostro zahamował, mimo że kierowca samochodu jadącego bezpośrednio przed naszym autem wcale jeszcze nie zareagował. Samochód przyszłości będzie wiedział nawet, co robią inne samochody ukryte za domami lub na najbliższej przecznicy, o ile tylko są one wyposażone w odpowiednie nadajniki. W takim przypadku komunikacja Car-to-X będzie komunikacją Car-to-Car.
Systemy wspomagające kierowcę, których działanie będzie się opierało na komunikacji Car-to-Car, dopiero wtedy rozwiną pełen zakres swoich możliwości, gdy wszystkie samochody będą wymieniały między sobą informacje. Dlatego producenci muszą bardzo szybko opracować wspólny standard komunikacji. Volkswagen AG działa na rzecz standaryzacji odpowiednich technologii poprzez takie gremia, jak europejskie „Car to Car Communication Consortium”, „US Vehicle Infrastructure Integration Initiative” oraz poprzez udział w różnych projektach jak na przykład „COMeSafety”.
Efektywniej
Car-to-X-Communication będzie udostępniać aktualne i dokładne informacje drogowe. Informacje te będą wspierać kierowców w przypadku utrudnień w ruchu. Komunikaty dotyczące zamkniętych ulic, wypadków i innych przeszkód staną się o wiele dokładniejsze, niż dotychczas. Dzięki temu znacznie poprawią się wyliczenia systemu nawigacji określające czas dotarcia do celu oraz wytyczające optymalną trasę.
W ramach tego zagadnienia Dział Badań koncernu Volkswagen analizuje elementarne pytania związane z generowaniem danych przez systemy informacji drogowej. Jednocześnie badane jest, jak w sposób optymalny rozwiązać kwestię wymiany danych między pojazdami poprzez stworzenie idealnej infrastruktury. Ponadto Volkswagen prowadzi w ramach projektu „SIM-TD” badania dotyczące praktycznego wpływu dostępnych na dużym obszarze, niezwykle dokładnych wiadomości drogowych na zachowanie się poszczególnych kierowców oraz na cały ruch drogowy.
Lepsze informacje
Dalsze możliwości otwiera Internet. Stałe połączenie samochodu z siecią pozwala na zastosowanie niezwykle szerokiego spektrum aplikacji „infotainment”. Posiadacz takiego systemu może na przykład w domu wywołać dane dotyczące stanu samochodu
(np. sprawdzić czy wszystkie drzwi są zamknięte) a także przenieść plan podróży lub muzykę do komputera samochodowego. Jednostki samorządów lokalnych i inne instytucje umieszczają w Internecie wiele interesujących informacji. Specjaliści z Volkswagen AG sprawdzają obecnie, jak można przenieść te dane do systemu informacyjnego samochodu, tak aby kierowca przejeżdżając przez daną miejscowość, został powiadomiony
o ciekawostkach jakie znajdują się w okolicy.
10. „iCar” – Większe bezpieczeństwo i komfort na autostradzie
„iCar” jest skrótem nazwy projektu badawczego „Intelligent Car”. Projekt prowadzony był przez Dział Badań koncernu we współpracy z regionalnymi partnerami, takimi jak Uniwersytet Techniczny Braunschweig. Punktem wyjścia projektu było zwycięstwo Touarega „Stanley” w 2005 roku w amerykańskim „Grand Challenge”. Sukces ten udowodnił, że pod względem technicznym nie ma żadnych przeszkód, aby w przyszłości wprowadzić do samochodu rozwiązania związane z automatyzacją jazdy.
Automatyzacja ma pomagać kierowcy
W ramach ”iCar” określone zostały sytuacje, w których w przyszłości może wspomagać kierowcę wysoki stopień automatyzacji pojazdu lub też nowe systemy wspomagania. Niezbędne technologie, opierające się na doświadczeniach zebranych podczas konstrukcji „Stanleya” i stworzonego przez Dział Badań koncernu „Golfa 53”, miały zostać wdrożone do prototypowego samochodu.
Większy komfort i bezpieczeństwo na autostradzie
Bardzo szybko stało się jasne, że poprzez zastosowanie automatycznych systemów wspomagania kierowcy można zoptymalizować komfort i bezpieczeństwo przede wszystkim na autostradach, i to głównie w przypadku korków lub podczas monotonnych, długich odcinków trasy. Niezbędne technologie obejmują wiele zagadnień i zostały podzielone na następujące grupy tematyczne:
– czujniki rejestrujące otoczenie pojazdu;
– komputery analizujące i oceniające dane generowane przez czujniki – komputer podejmuje decyzje i steruje elementami wykonawczymi;
– elementy wykonawcze sterujące pedałem gazu, hamulcem i układem kierowniczym.
Czujniki dzielą się na radarowe, laserowe i kamery. Pozwalają one rejestrować otoczenie wokół pojazdu w zakresie prawie 360 stopni. Są one zamontowane w sposób prawie niewidoczny. Dodatkowo do dyspozycji jest niezwykle precyzyjna nawigacja. Przy jej pomocy możliwe jest utrzymanie pojazdu na środku pasa ruchu
z dokładnością do kilku centymetrów.
Centrum dowodzenia „iCar” znajduje się w bagażniku
Komputer – „mózg iCar” umieszczony jest w bagażniku. Składa się on z kilku tradycyjnych PC, odpowiedzialnych za przygotowanie, scalanie i ocenę danych pochodzących z czujników oraz układów sterujących dynamiką samochodu. Jeżeli chodzi o elementy wykonawcze – wykorzystano wiele rozwiązań stosowanych w seryjnym Passacie, ponieważ dysponuje on elektronicznie sterowanym elektromechanicznym wspomaganiem układu kierowniczego i elektronicznym pedałem gazu. W połączeniu z dwusprzęgłową przekładnią DSG podzespoły te tworzą idealną bazę wyjściową dla funkcji pozwalających na automatyzację jazdy.
11. Dziesięć lat Działu Badań Wypadków
Volkswagen należy do niewielkiego grona przedsiębiorstw na świecie, które prowadzą własne, szeroko zakrojone badania dotyczące wypadków. Dokładnie przed dziesięcioma laty europejski producent samochodów nr 1 wprowadził analizę wypadków na obszarze Wolfsburga, Braunschweig i okolic. Od tego czasu wypadki są badane bezpośrednio na miejscu, ostatnio również skanowane kamerą 360-stopni i następnie analizowane. Uzyskane informacje przynoszą korzyści kierowcom na całym świecie. Zatem warto spojrzeć co dzieje się w badaniach wypadków i ich przyczyn.
Ścisła współpraca z policją
Badanie wypadków i analiza ich przyczyn rozpoczyna się tak, jak w Straży Pożarnej – od dyżurów przy telefonie. Przez całą dobę, przez 365 dni w roku, dzięki informacjom przekazywanym przez policję pracownicy działu są gotowi do analizowania na miejscu wypadków, w których uczestniczy samochód wyprodukowany przez koncern. Zdobyta w ten sposób wiedza pozwoliła na znaczną poprawę bezpieczeństwa samochodów należących do grupy Volkswagena. Jednym z najlepszych przykładów jest tutaj elektroniczny program kontroli stabilności jazdy ESP.
Dział Badania Wypadków potwierdził skuteczność ESP
Pod koniec lat dziewięćdziesiątych bezsporna dzisiaj skuteczność ESP nie była jeszcze rzeczą oczywistą. Dział Badania Wypadków Volkswagena otrzymał zatem zlecenie opracowania prognoz dotyczących potencjału ESP, w momencie, gdy nie były dostępne jeszcze żadne praktyczne dane. Dział przyjął to wyzwanie, dokonał stosownej analizy i wydał pozytywną opinię o ESP. Skutek: jeszcze w 1998 roku system ten został wprowadzony do Golfa – najpopularniejszego samochodu klasy kompaktowej w Europie, kupowanego przez miliony kierowców. W następnych latach wyniki Działu Badania Wypadków Volkswagena zostały potwierdzone empirycznie. Dzisiaj jest jasne, że dzięki ESP można zapobiec wielu kolizjom. Specjaliści badający wypadki potwierdzili również,
że na obszarze Wolfsburga, Braunschweig i okolic coraz mniej nowoczesnych samochodów wpada w poślizg. Podobne wyniki zostały uzyskane przez ściśle współpracujący z Volkswagenem Dział Badań Wypadków Audi na obszarze Ingolstadt. To niezaprzeczalny sukces badawczy.
Badanie wypadków również w Chinach
Sprawdzona w Wolfsburgu metoda badania wypadków jest realizowana obecnie przez Volkswagena także w Chinach (Szanghaj). Naturalnie niemieckie warunki nie mogą być przeniesione na chiński grunt w stosunku 1:1. ESP w Szhanghaju nie jest obecnie tematem, któremu poświęca się dużo uwagi, ponieważ wypadki, którym może zapobiec prawie ogóle nie zdarzają się na terenie miasta. Najważniejszym aspektem badanym w Chinach jest ruch miejski z niezliczonymi zderzeniami na skrzyżowaniach oraz poszkodowanymi rowerzystami i pieszymi. Ta sytuacja wymaga nowych odpowiedzi, a tych dostarcza badanie przyczyn i przebiegu wypadków. Dlatego Volkswagen jako pierwszy producent w Chinach utworzył własny Dział Badania Wypadków.
Lokalne badania i rozwój przynoszą korzyści na całym świecie
Rezultaty badań wypadków i stała praca konstruktorów pomagają wszystkim kierowcom na całym świecie. Na przykład w jednym z wypadków analizowanych w Niemczech najnowszy Golf uderzył czołowo w drzewo. Elektroniczny prędkościomierz, który zatrzymał się w momencie zderzenia, wskazywał prawie 100 km/h. Nie do wiary: kierowca wyszedł z tego wypadku zasadniczo bez żadnych obrażeń. Nawet jeżeli przyjąć, że miał wyjątkowe szczęście, ten teoretycznie śmiertelny wypadek pokazuje, jak bezpieczne są Volkswageny sprzedawane teraz na całym świecie. Świadczą o tym jednoznacznie wyniki przeprowadzanych zwyczajowo testów zderzeniowych tzn.: 64 km/h, przód pojazdu uderza w nieruchomą barierę. Przed trzydziestu laty szanse przeżycia dla kierowcy byłyby niewielkie; dzisiaj wysiada on po takim zderzeniu z Golfa piątej generacji prawie bez obrażeń. I dlatego badania prowadzone przez koncern Volkswagen są tak ważne.
źródło: Volkswagen