Řízení s elektrickým posilovačem ZF-Servolectric umožňuje síťové propojení

, 21. června 2013, 10:23

Použití elektrických posilovačů řízení v osobních vozech, jako je například systém ZF-Servolectric®, vyvinutý společností ZF Lenksysteme, umožňuje kromě nejvyšší úrovně jízdního komfortu a nepřekonatelné preciznosti také funkční propojení s mnoha asistenčními systémy, které zvyšují bezpečnost a komfort. Ve vzájemné spolupráci těchto propojených funkcí hraje hlavní roli přenos dat do systému řízení. Parametry jízdní dynamiky musí být totiž koordinovány s podporou řízení podle požadavků řidiče.

Přednosti řízení s elektrickým posilovačem
S rostoucím rozšířením elektromechanických systémů řízení EPS (Electric Power Steering, EPS) v osobních vozech se zvyšuje úroveň bezpečnosti, jízdního komfortu a preciznosti řízení. Na rozdíl od hydraulických posilovačů lze pomocí elektromotoru snadno regulovat účinek posilovače nejen v závislosti na přáních řidiče, ale i při vytváření dodatečného silového momentu. U řízení s elektrickým posilovačem je ovládací síla na volantu snímána senzorem a údaje o hodnotě tohoto parametru putují přes řídicí jednotku kelektromotoru, jehož podpůrný moment je přenášen na řízená kola prostřednictvím hřebenové tyče. Zásadní předností je přitom to, že do výpočtu podpůrného momentu se nezahrnuje pouze ovládací síla na volantu, ale i mnoho dalších stavových veličin vozidla, a to jednoduchým způsobem prostřednictvím softwaru. Tři různé verze řízení ZF-Servolectric pokrývají veškeré kategorie vozidel od nejmenších vozů přes střední a vyšší třídu až po lehké užitkové vozy. V závislosti na místě uložení, výkonu palubní sítě a potřebném podpůrném momentu je elektromotor posilovače umístěn na sloupku řízení, druhém pastorku nebo paralelně k hřebenové tyčis.

Asistenční systémy: „Řidič myslí – auto řídí“
Řada asistenčních funkcí je již propojena s aktuálními sériově vyráběnými elektromechanickými systémy řízení, resp. je realizována právě díky EPS. Příkladem asistenční funkce pro zvýšení komfortu v rámci rozšířených funkcí řízení je účinek posilovače závislý na rychlosti jízdy. Další, v sériové výrobě již realizovaná možnost zvýšení komfortu spočívá v individuální změně nastavení parametrů, které ovlivňují citlivost a zpětnou vazbu řízení, například pro sportovní nebo komfortní jízdu. Mezi rozšířené funkce řízení patří rovněž algoritmy, které jsou používány k zásahům do řízení s cílem udržet přímý směr jízdy. Například boční vítr nebo sklon vozovky působí na volant sílou, kterou lze vhodnými algoritmy kompenzovat.

Použití elektromechanického řízení umožňuje ve spojení s dalšími systémy realizovat také nové funkce, jako je například automatické parkování. Zvolené volné parkovací místo je přeměřeno samostatnými řídicími jednotkami, které poté vypočtou optimální trajektorii pohybu vozidla. Řidič i nadále ovládá pedály plynu a brzdy, ale řízení automaticky otáčí volantem. Rovněž v sériové výrobě se již nacházejí funkce pro upozorňování řidiče nanechtěné opuštění jízdního pruhu, resp. jejich zdokonalená verze, která umožňuje udržovat vůz ve svém jízdním pruhu. Tyto zásahy jsou v současnosti realizovány především prostřednictvím rozhraní systému Servolectric, k nimž mají přístup síťově propojené řídicí jednotky. Kromě vlastních požadavků na činnost asistenčních funkcí vyplývají z legislativních předpisů dodatečné požadavky.

Další asistenční funkce dává řidičovi vhodná doporučení pro řízení, aby správně reagoval v kritických jízdních situacích, jako je například přetáčivé chování vozidla nebo brzdění na povrchu s rozdílnou přilnavostí na jednotlivých stranách. Elektronicky řízený stabilizační systém (ESP) vytvoří dodatečný řídicí moment, který poskytne řidiči odpovídající podporu. Tyto zásahy jsou omezeny tak, aby mohl řidič kdykoli zasáhnout do řízení.

Budoucí vize
Kromě asistenčních funkcí, známých již ze sériové výroby, jsou v současnosti vyvíjeny četné rozšířené a nové asistenční funkce pro řízení. Mnohé současné asistenční funkce spoléhají na informace z jiných řídicích jednotek. Budou-li však tyto funkce integrovány do řízení, může být dosaženo výrazného vylepšení asistenčních systémů díky dodatečnému zahrnutí interních dat ze systému řízení. V současnosti je například doporučení pro řízení vydáváno na základě signálů ESP. Proto jsou vyvíjeny funkce, které vyhodnocují jízdní stav efektivněji přímo v řídicí jednotce řízení, a umožňují tak realizaci, resp. zlepšení funkcí, jako je brzdění na povrchu s rozdílnou přilnavostí, kompenzace přetáčivosti a nedotáčivosti, kompenzace bočního větru nebo zásah proti převrácení. Kromě optimalizace stávajících asistenčních systémů se vývoj zaměřuje na celou řadu nových funkcí. Systémem, který by přispěl ke zvýšení bezpečnosti, je asistenční funkce pro vyhýbací manévry. Na základě informací z kamery a radarového senzoru, ve spojení s klasickými senzoryjízdní dynamiky, lze v případě hrozící kolize vypočítat trajektorii vyhýbacího manévru, jehož realizace pak bude při odpovídajícím impulzu od řidiče navíc podpořena.

Ve vývoji jsou rovněž rozšířené funkce v oblasti jízdy v jízdním pruhu. Na základě informací z kamerového systému, jako je zakřivení zatáčky, vzdálenost od podélného značení a poloha v jízdním pruhu, lze v systému řízení vypočítat čas zbývající do vyjetí vozidla z jízdního pruhu a realizovat patřičně odstupňovaný koncept upozorňování řidiče. Následuje příslušný pokyn k natočení volantu působením dodatečného silového momentu na volant. Podobným způsobem lze uskutečňovat také upozornění na hrozící kolizi s doplňkovými informacemi o objektech ve slepém úhlu.

Další oblast vývoje se zabývá rozšiřováním aktuálních funkcí pro udržování vozidla v jízdním pruhu o informace z navigačního systému. Díky tomu lze rozšířit horizont pro předvídání situace, protože systém může určovat další průběh jízdního pruhu rovněž na základě informací o poloměru zatáčky mimo dosah kamery, dat o omezeních rychlosti nebo zúžení jízdního pruhu.

Kromě toho se ve vývoji nalézají asistenční funkce, které usnadní couvání s přívěsem. Řidič by mohl například na dotykovém displeji zadat požadovaný úhel zalomení, který je sledován příslušným senzorem. Řízení pak automaticky natočí kola do potřebné polohy. Vozidlo s přívěsem pak může snadno couvat.

Míra propojení řízení s ostatními systémy se neustále zvětšuje. Komplexní asistenční systémy vyžadují odpovídající strategie pro koordinaci a určování priorit jednotlivých požadavků. Společnost ZF Lenksysteme vyvinula za tímto účelem tzv. „FunctionCoordinator“, který koordinuje a určuje prioritu různých cílových hodnot v několika rovinách. Musí přitom splňovat nejvyšší nároky v oblasti bezpečnosti. „FunctionCoordinator“ umožňuje propojení různých asistenčních funkce při dodržení veškerýchpožadavků na bezpečnost, koordinaci a určování priorit. Jednotlivé požadavky jsou přitom řízeny centrálně. To umožňuje jednoduché rozšíření a bezpečnou správu všech požadavků.

ZF Lenksysteme GmbH, společný podnik společností Robert Bosch GmbH a ZF Friedrichshafen AG s rovným rozdělením podílů 50:50 %, je specialistou a technologickým lídrem v oblasti techniky řízení s více než 12.700 zaměstnanci v 17 závodech v osmi zemích. Koncern dosáhl v roce 2012 obratu 3,98 miliardy eur.

Související články

Stereokamera Bosch zvyšuje komfort a bezpečnost
Stereokamera Bosch zvyšuje komfort a bezpečnost

Člověk vidí prostorově, může odhadovat vzdálenosti a výšku objektů a rozpoznávat pohyby v podélném směru pouze se dvěma očima. Vývojáři společnosti Bosch propůjčují nyní stejné schopnosti asistenčním systémům díky nové stereokameře. „Stereotechnika otvírá nové perspektivy pro bezpečnostní systémy založené na kamerovém snímání,“ vysvětluje Gerhard Steiger, předseda představenstva obchodní oblasti Chassis Systems Control ve společnosti Bosch. […]

Bosch přináší do automobilu internet
Bosch přináší do automobilu internet

Moderní chytré telefony a tablety jsou tak zajímavé především díky aplikacím. Jedná se přitom o bezpočet užitečných softwarových balíčků, díky nimž se lidem na cestách otvírá svět informací a komunikace prostřednictvím internetu. Od vynalezení chytrého telefonu bylo po celém světě vyvinuto již mnoho tisíc takových aplikací. Lze je stahovat z internetu buď zdarma, nebo za […]

Bosch se dotazoval kupujících ve třech zemích EU: Na prvním místě je bezpečnost
Bosch se dotazoval kupujících ve třech zemích EU: Na prvním místě je bezpečnost

Němečtí, italští a francouzští řidiči se v oblasti bezpečnosti shodují. Většina z nich oceňuje pomoc asistenčních systémů, především jako podporu v nebezpečných situacích. Na vrcholu oblíbenosti jsou funkce, které sledují slepý úhel nebo zabraňují nehodám prostřednictvím nouzového brzdění. Takový je výsledek reprezentativního dotazování řidičů v těchto třech zemích, které zorganizovala společnost Bosch koncem roku 2012. […]

Hydraulický hybridní systém Bosch – Průnik rozumu s radostí z jízdy
Hydraulický hybridní systém Bosch – Průnik rozumu s radostí z jízdy

Nový hydraulický, plně hybridní pohon Bosch spojuje hospodárnost s radostí z jízdy. Technika hydraulického hybridního pohonu, kterou Bosch vyvíjí ve spolupráci s koncernem PSA Peugeot Citroën, má jasný cíl, a tím je výrazné snížení spotřeby paliva a emisí CO2 u kompaktních vozů. Systém je vhodný také pro ostatní segmenty osobních vozů a městské dodávkové vozy. […]

100 let generátorů Bosch
100 let generátorů Bosch

Bosch představil před 100 lety jako světovou novinku první generátor s regulací napětí pro motorová vozidla. Zpočátku byl zamýšlen pouze jako zdroj energie pro nově zaváděné elektrické světlomety, nakonec však položil základy pro elektrifikaci automobilové výbavy. Brzy následovaly četné další elektrické spotřebiče, z produkce společnosti Bosch například již v roce 1914 elektricky poháněný spouštěč a […]

Bosch testuje na německých silnicích automatickou jízdu
Bosch testuje na německých silnicích automatickou jízdu

Bosch testuje automatizované řízení na německých dálnicích. Cílem těchto aktivit je vyzkoušet a dále vylepšit automobily se samočinným řízením a ovládáním v každodenních jízdních situacích. Organizace TÜV SÜD potvrdila nezávislým znaleckým posudkem účinnost bezpečnostního konceptu vypracovaného za tímto účelem společností Bosch. „Už nic nebrání zkouškám prototypů na veřejně přístupných pozemních komunikacích,“ zní jednoznačný závěr písemného […]

Bosch vyrobil miliontý radarový senzor
Bosch vyrobil miliontý radarový senzor

Nejdůležitějším orientačním bodem při řízení automobilu je vpředu jedoucí vozidlo. Jak velký je odstup, jak rychle jede? Člověk to může odhadovat jen přibližně, ale radarové senzory změří tyto veličiny s maximální přesností až 20krát za sekundu – díky tomu jsou základem mnoha výkonných asistenčních systémů, které automaticky udržují požadovaný odstup od vpředu jedoucího vozidla, v […]

Nová aplikace Bosch fun2drive přináší diagnostiku vozidla a palubní počítač do chytrého telefonu
Nová aplikace Bosch fun2drive přináší diagnostiku vozidla a palubní počítač do chytrého telefonu

Řidiči si mohou s chytrým telefonem a novou bezplatnou aplikací fun2drive od společnosti Bosch načíst na cestách kódy chybových hlášení prostřednictvím rozhraní palubního diagnostického systému OBD vozidla a přímo je předat servisu. Aplikace kromě toho zaznamenává zajímavá cestovní data a ukazuje mnoha aktuálních provozních dat motoru. Chytrý telefon se tak stává rozšířeným palubním počítačem. Novou […]

Internetová platforma společnosti Mobility Media
Internetová platforma společnosti Mobility Media

Internetová platforma společnosti Mobility Media: „Drivelog“ představuje rozsáhlou nabídku pro řidiče a servisy. Přehled všech důležitých dat a informací o svém vlastním automobilu v dosahu jednoho kliknutí myší, k tomu pohodlné vyhledání správného servisu, rezervace termínu servisní prohlídky nebo zakoupení vhodných pneumatik: To vše a ještě více nabízí nová internetová platforma Drivelog, která je v […]

Deset milionů spouštěčů start/stop Bosch
Deset milionů spouštěčů start/stop Bosch

Nedávno byl v závodě Bosch v Hildesheimu vyroben desetimiliontý spouštěč pro systém start/stop v rámci celosvětové výrobní sítě společnosti Bosch. Poptávka po této hospodárné technice od zahájení její sériové výroby koncem roku 2007 neustále roste. „Již dnes je systémem start/stop vybaveno každé druhé nové vozidlo vyrobené v západní Evropě. V mnoha modelech je systém start/stop […]

Komentáře

Komentář musí být delší než 5 znaků!

Potvrďte prosím předpisy!

Ještě nikdo tento článek nekomentoval. Buďte první!