CMS (Collision Mitigation System), generace 3 — 77VOLVO na DRIVE2

Třetí generace Collision Mitigation System (CMS) s detekcí chodců a plně automatickým brzděním má několik odlišností od předchozích verzí systému.

Kromě schopnosti detekce chodců byla mimo jiné zvýšena podpora brzd z 50 % na 100 % brzdné síly a systém adaptivního tempomatu (ACC) u vozů s automatickou převodovkou může fungovat až do úplného zastavení (u XC60 od týdne výroby 10W46 a u S80, V70, XC70 od MY).

Rozšířenou funkcionalitu umožnil výkonnější řídicí modul FSM, nová kamera a pokročilejší vysokofrekvenční radar.

Nový radar je menších rozměrů a na rozdíl od předchozí verze nemá žádné vnitřní pohyblivé části (využívá sfázované anténní pole).

Radar dokáže detekovat objekty ve dvou sektorech:
• dlouhý dosah: pozorovací sektor +/- 10°, maximální dosah detekce 150 m
• střední dosah: pozorovací sektor +/- 30°, maximální dosah detekce 40 m

Každý sektor má dvě vysílací antény, které vysílají rádiové vlny v pulzním režimu s frekvencí opakování pulzů 7,35 kHz pro velký dosah a 14,5 kHz pro střední dosah.

Rádiové vlny odražené od objektu jsou zachycovány šesti přijímacími anténami v odpovídajícím sektoru. Analýzou fázových dat odražených impulsů přijatých různými anténami je možné vypočítat vzdálenost, rychlost a azimut objektu vpředu.

Radar přenáší aktualizované údaje o objektech vpředu do modulu FSM každých 50 milisekund.
Pracovní frekvence radaru zůstává 76 GHz.

Funkčnost vizuálního varovného indikátoru je podobná systému 2. generace, ale vylepšena je konstrukce z hlediska sledování vnitřní teploty.

Nový indikátor se také skládá z 12 sekvenčních LED, rozdělených do tří skupin – dvě vnější z červených LED a prostřední z oranžových.
Modul FSM reguluje jas kontrolky pomocí pulzní šířkové modulace.

Po nastartování motoru se krátce aktivuje indikátor HUD, nejprve se rozsvítí dvě vnější skupiny, poté střední. To se provádí za účelem informování řidiče o připravenosti systému a pro posouzení teploty LED diod. Vysoký odběr proudu odpovídá vysoké vnitřní teplotě. Aby byly LED diody chráněny před přehřátím, indikátor zhasne přibližně na 10 minut po spuštění, když je teplota vysoká.

Systém varování před kolizí 3. generace plní následující funkce:
• ACC (Adaptive Cruise Control): udržuje nastavenou vzdálenost od vozidla vpředu
• Upozornění na vzdálenost: varuje řidiče, pokud se vzdálenost od vpředu jedoucího vozidla sníží pod nastavenou hodnotu
• Varování před přední kolizí s detekcí chodců a automatickým plným brzděním. Jedná se o funkci, která má pomoci řidiči, kterému hrozí srážka s chodcem nebo vozidlem vpředu (stojícím nebo jedoucím ve stejném směru).
• Systém varování řidiče zahrnuje:
DAC (ovládání výstrahy řidiče)
LDW (varování před opuštěním jízdního pruhu)

Adaptivní tempomat

Při jízdě v režimu adaptivního tempomatu lze vyvinout až 40 % maximální brzdné síly (až 30 % u systémů 1. a 2. generace).

U vozidel s manuální převodovkou lze ACC aktivovat při rychlostech mezi 30 a 200 km/h. Při rychlostech pod 30 km/h nebo při příliš nízkých otáčkách motoru se tempomat přepne do pohotovostního režimu.

Systém ACC u vozidel s automatickou převodovkou funguje stejně jako u vozidel s manuální převodovkou při rychlostech v rozmezí 30-200 km/h.

Rozdíl je v tom, že vůz s automatickou převodovkou může následovat jiný vůz rychlostí od 0 do 200 km/h (tedy až do úplného zastavení). Pro aktivaci adaptivního tempomatu při rychlosti nižší než 30 km/h musí být vozidlo vpředu v „viditelnosti“ systému (v tomto případě lze požadovanou rychlost nastavit pouze v rozsahu 30-200 km/h).

Pokud se během činnosti ACC vozidlo krátce (až 3 sekundy) zastaví, například při jízdě v dopravní zácpě, pohyb se automaticky obnoví poté, co se vozidlo vpředu dá do pohybu. Pokud uplyne více času, systém přejde do pohotovostního režimu. Poté musí řidič znovu aktivovat systém jedním z následujících způsobů:
• stiskněte tlačítko „Resume“ na volantu
• nebo sešlápněte plynový pedál a zrychlete na rychlost nad 4 km/h.

Systém dokáže udržet vozidlo na místě po dobu ne delší než 2 minuty, poté se aktivuje parkovací brzda a tempomat se deaktivuje. Chcete-li tempomat znovu aktivovat, musíte nejprve uvolnit parkovací brzdu.

Po zastavení ACC uvolní provozní brzdu a přejde do pohotovostního režimu, pokud:
• řidič sešlápl brzdový pedál
• je aktivována parkovací brzda
• řadicí páka se přesune do polohy „P“, „N“ nebo „R“
• tempomat se přepne do pohotovostního režimu pomocí tlačítka na volantu

V určitých situacích tempomat zatáhne parkovací brzdu, aby vozidlo zůstalo stát.

K tomu dochází v následujících případech:
• řidič otevře dveře nebo si rozepne bezpečnostní pás
• stabilizační systém je přepnut z normálního do omezeného režimu
• ACC udrželo vozidlo v klidu déle než 2 minuty
• motor zhasne
• přehřátí brzd (vypočteno BCM)

Detekce překážek při nízké rychlosti s adaptivním tempomatem
Protože je pro vysokofrekvenční radar snazší detekovat a rozpoznat překážky před vozidlem, když se vozidlo pohybuje vysokou rychlostí, aktivuje se modul City Safety CVM při nízké rychlosti jako potvrzovací senzor pro systém ACC. Je tomu tak proto, že CVM má lepší schopnost detekovat objekty před vozidlem, pokud objekt stojí nebo se pohybuje nízkou rychlostí (platí pro vozidla s City Safety, tedy S/V60, XC60 a S80, V70, XC70 od roku 2012).

To znamená, že u vozidel s aktivovaným ACC a s automatickou převodovkou bude jednotka FSM vyžadovat informace z modulu CVM při rychlostech pod 15 km/h.

Upozornění na vzdálenost
Funkce Distance Alert funguje podobně jako systém 2. generace.

Rozdíl je v tom, že funkci lze zapnout/vypnout nejen tlačítkem, ale také v nabídce displeje na středové konzole (protože v některých konfiguracích vozidel prostě nemusí být místo pro tlačítko).

Varování před čelní srážkou s plně automatickým brzděním a detekcí chodců

Funkce varování před kolizí a podpora brzd fungují stejně jako systém 2. generace.

Hlavním rozdílem systému 3. generace je to, že díky pokročilejšímu radaru, kameře a řídicímu modulu je nyní možné detekovat nejen vozidla, ale i chodce. Během fáze automatického brzdění je navíc aplikováno 100 % maximální brzdné síly (v systému 2. generace – 50 %), což umožňuje zcela zabránit srážce, když je rozdíl rychlosti s předmětem vpředu až 35 km/h.

Funkce podpory brzd a funkce automatického brzdění fungují při všech rychlostech nad 7 km/h a nelze je vypnout.

V případě úplného zastavení vozidla při aktivaci funkce automatického brzdění bude tlak v brzdovém systému udržován po dobu maximálně 1,5 sekundy (poté se může vozidlo rozjet a řidič musí brzdit samostatně). Pokud není sešlápnut spojkový pedál, motor vozu s manuální převodovkou se zastaví.

Detekce objektů
Pro zajištění spolehlivé detekce překážek před vozidlem slouží dvě zařízení, která společně informují modul FSM o tom, co se nachází v pracovní oblasti každého z nich. Jedno zařízení slouží jako hlavní senzor a druhé jako potvrzovací senzor. Které zařízení je hlavní a které potvrzující, závisí na typu objektů v pracovní oblasti.

Zařízení:
• vysokofrekvenční radar umístěný za maskou chladiče vozu
• kamera umístěná uprostřed na horním okraji čelního skla
Radar detekuje většinu kovových předmětů, ale také reaguje na lidi a další předměty, které odrážejí elektromagnetické vlny.

Na základě dat z kamery FSM určí typ objektu na základě informací o siluetách a vzhledu objektů uložených v paměti modulu.

Detekce chodců

Výzkum ukazuje, že 50 % řidičů účastnících se kolize se před srážkou ani nedotklo brzdového pedálu. Je zřejmé, že mnoha nehodám se dalo předejít, kdyby řidič reagoval rychleji.

10–25 % všech dopravních nehod se účastní chodci a polovina z nich se stane při rychlosti do 25 km/h.

Systém varování před čelní srážkou s automatickým plným brzděním může pomoci zabránit srážce s chodcem do rychlosti 35 km/h. Při rychlostech do 80 km/h je cílem co nejvíce snížit rychlost střetu s chodcem.

Při rychlostech nad 80 km/h (XNUMX mph) je účinnost automatického brzdění plnou rychlostí pro ochranu chodců natolik snížena, že je vypnuta funkce detekce chodců.

V případě nebezpečí střetu s chodcem je řidič vizuálně a akusticky varován stejně jako varování před nebezpečím střetu s ostatními vozidly (tzn. svítí všechny tři skupiny LED).

Pokud řidič i přes varování nezareaguje včas a modul FSM určí, že hrozí kolize, aktivuje se funkce automatického plného brzdění a vozidlo je zpomaleno maximální brzdnou silou.

Systém varování před čelní srážkou s automatickým brzděním dokáže detekovat pouze chodce se standardními lidskými tvary a vzorci chování. To znamená, že kamera musí být schopna identifikovat hlavu, paže, ramena, nohy, horní a dolní část trupu a také běžné lidské pohyby. Pokud nejsou velké části těla pro kameru viditelné, systém nebude schopen chodce detekovat.

Aby byl chodec detekován, musí se objevit v plné výšce, která musí být alespoň 80 cm Systém nedokáže rozpoznat chodce přenášejícího velké předměty.

Informace z kamery a radaru jsou zpracovávány v modulu FSM, který určuje povahu objektu.
Schopnost kamery rozpoznat chodce za šera je omezená.

Funkce kamery detekce chodců jsou v noci a v tunelech deaktivovány – i když svítí pouliční osvětlení.

Systém varování řidiče
Driver Alert System, který zahrnuje DAC (Driver Alert Control) a LDW (Lane Departure Warning), funguje stejně jako systém 2. generace.

Chcete-li se pokračovat