СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ АКТИВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КОММЕРЧЕСКИХ ТС В.А. Земсков 25 октября 2011 г. © 2011 WABCO Holdings Inc. All rights reserved. КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ Москва, 129164, Зубарев пер. 15/1, офис 461 Тел. +7 495 980 04 55 Факс +7 495 981 99 20 Моб. +7 906 754 41 94 e-mail: vyacheslav.zemskov@wabco-auto.com Company confidential and proprietary Земсков Вячеслав Алексеевич – руководитель направления «Автобусы» Московского Представительства компании WABCO 2 • Анализ безопасности дорожного движения в Европе • Развитие нормативной базы по внедрению систем активной безопасности в Европе и РФ • Путь развития тормозных систем и систем активной безопасности • Описание базовых функций тормозных систем и систем активной безопасности • Описание некоторых существующих и перспективных систем активной безопасности • Проект «Конвой» (KONVOI) Company confidential and proprietary ПЛАН СООБЩЕНИЯ 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 24 26 10 27 25 11 12 11 14 13 13 16 14 9 15 8 15 5 23 21 6 4 20 3 2 12 17 16 17 18 7 18 10 22 1 19 19 20 21 22 23 24 25 26 27 EBS Тормозной кран EBS Пропорциональный ускорительный клапан ABS модулятор Электронный модуль ESC EBS Разобщающий клапан EBS Осевой модулятор Модуль адаптивного круиз-контроля ACC Ручной тормозной кран IVTM дисплей IVTM колесный модуль IVTM электронный блок управления ATC водный клапан ATC панель управления ATC подсистема Электронные блоки управления EBS, CVC ECAS электронный блок управления ECAS электромагнитный клапан ECAS датчик положения кузова Дисковый тормоз Тормозная камера Энергоаккумулятор (Электронный) модуль подготовки воздуха Компрессор MTS датчик MTS дверной цилиндр MTS электронный блок управления MTS электромагнитный клапан EBS: Электронно-пневматическая тормозная система АСС: Адаптивный круиз-контроль ABS: Антиблокировочная система тормозов ESC: Электронная система курсовой устойчивости CVC: Мультиплексная система IVTM: Система контроля за давлением воздуха в шинах ECAS: Электронная система управления пневмоподвеской Company confidential and proprietary СИСТЕМЫ WABCO ДЛЯ АВТОБУСОВ ATC: Система климат-контроля MTS: Система управления дверьми ADAS: Системы помощи водителю Наиболее широкая линейка продуктов для автобусов среди всех производителей 4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ЛИДЕРСТВО WABCO является ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ WABCO принесло на рынок ПОДАВЛЯЮЩЕЕ БОЛЬШИНСТВО ключевых инноваций и технологий, крупные достижения в тормозных системах и системах управления для глобальной индустрии коммерческого транспорта. За более чем 30 лет WABCO разработало подавляющее большинство Company confidential and proprietary ЛИДЕРОМ в своём секторе промышленности. ПРОМЫШЛЕННЫХ НОВШЕСТВ для грузовиков, автобусов и прицепных ТС 5 СТАТИСТИКА ДТП ЕС (АТС > 3,5 тонн) ДТП в Германии в период 1992 – 2007 г.г. Company confidential and proprietary Количество погибших и получивших серьезные травмы по отношению к объему грузоперевозок Количество погибших в ДТП с участием грузовых АТС > 3,5т в Европе (EU10) за 2001 – 2007 по отношению к целевым показателям Источник: Dekra Verkehrssicherheitsreport LKW 2009, Май 2009 Количество ДТП снижается – но цель не достигнута! 6 НАИБОЛЕЕ ЧАСТЫЕ ДТП С УЧАСТИЕМ ГРУЗОВЫХ АТС Source: Dekra, 2009 Система смягчения последствий ДТП Съезд с дороги Cистема курсовой устойчивости Система курсовой устойчивости Контроль Контроль ухода сухода полосыс полосы ПРЕДЛОЖЕНИЯ WABCO LDW ACC Адаптивный круиз-контроль Система предупреждения и смягчения последствий столкновений Company confidential and proprietary Наезд сзади Автономное экстренное торможение Столкновение со встречным ТС – лобовое столкновение Система предупреждения и смягчения последствий столкновений Автономное экстренное торможение Боковое столкновение Системы пассивной безопасности Автономное экстренное торможение Наезд на пешех. или велосипед. Доп. зеркала Обнаружение помех в „мертвых зонах“ BSD Системы активной безопасности ADAS WABCO помогают в 90% ДТП 7 ПРИМЕРЫ КРУПНЫХ ДТП 20.07.2009 Германия, 259 автомобилей, Пострадало 66 человек. 12.03.2010 Германия, 200 автомобилей, Company confidential and proprietary причина – ограниченная видимость (слепящее солнце) после дождя. причина – ограниченная видимость в условиях тумана. Пострадало 25 человек. Применение систем ADAS помогло бы предотвратить данные ДТП 8 ИЗМЕНЕНИЯ В ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВЕ ЕС Новые системы обязательны для установки Основные требования по безопасности 661/2009 Обязательные для установки системы: Окончательная техническая спецификация систем ожидается в 4-м квартале 2011 г. EU Какие ТС должны оборудоваться? Пока в процессе обсуждения M2 + M3: автобусы с числом мест более 8 (исключая водителя) N2: грузовики с полной массой 3.5...12 тонн N3: грузовики с полной массой более 12 тонн WABCO ожидает следующие исключения: внедорожные ТС и городские автобусы Company confidential and proprietary • AEBS: Система автономного экстренного торможения • LDWS: Система предупреждения об уходе с полосы движения Когда требования к обязательной установке вступят в силу? Новое одобрение типа в ЕС – с 10/2013 Первая регистрация ТС в ЕС – с 10/2015 Производители ТС должны начать подготовку к изменению законодательства 9 WABCO – ОПЫТ ВО ВНЕДРЕНИИ СИСТЕМ параграф 4: “‘Система контроля за уходом с полосы’ означает систему, которая сигнализирует водителю о несанкционированном покидании выбранной полосы движения” параграф 5: “‘advanced emergency braking system AEBS’ означает систему, которая автоматически определяет экстренную ситуацию и активирует тормозную систему для замедления ТС с целью избежания ДТП или смягчения его последствий” опыт в системах ADAS ACC - Adaptive Cruise Control WABCO Кол-во грузовиков/автобусов на дорогах с 2004 FCW - Forward Collision Warning > 11.000 5.000 > 14.000 6.000 Collision Mitigation System с 2013 ACC Systems > 25.000 Advanced Emergency Braking System LDWS – Lane Departure Warning System trucks and coaches on the road Aug. 24th, 2010 Biggest Growth in Americas andOnGuard APAC > 400.000.000 km field experience with > 1.600.000.000 км пробега систем OnGuard company confidential information – for internal use only > 1.600.000.000 km пробега 2008 (USА) Company confidential and proprietary Основные требования по безопасности 661/2009 Глава 3 (Определения) 22 10 СИСТЕМЫ ПОМОЩИ ВОДИТЕЛЮ сроки внедрения для автобусов 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Системы ESC = M3 ESC = M2 LDWS и AEBS - все ТС кат. М2 и М3 Исключения будут определены после анализа рабочими группами LDWS и AEBS Новое одобрение типа ТС Company confidential and proprietary EU General Safety Reg. ESC ESC (GVW > 5t) = M3 Класс III (туристические автобусы) GVW < 16 t (пневматич. торм. система) Класс II и III (гидр. торм. система) Класс II и III (пневмо-гидр. торм. система) ESC (GVW < 5t) = M2 EU General Safety Reg. Тех. регламент «О безопасности колесных ТС» Норм. документ Первая регистрация ТС M2: автобусы макс. массой до 5 т, с количеством сидячих мест более 8, не считая места для водителя; M3: автобусы макс. массой более 5 т, с количеством сидячих мест более 8, не считая места для водителя; Класс II «Междугородный автобус»: с возможностью перевозки стоящих пассажиров в проходе между рядами сидений; Класс III «Туристический автобус»: без условий для перевозки стоящих пассажиров; Класс B: Максимум 22 пассажира, не считая водителя, не предназначены и не имеют необходимых условий для перевозки стоящих пассажиров; Освобождаются от выполнения требований по ESC: городские автобусы, предназначенные для перевозки стоящих пассажиров, сочлененные автобусы и автобусы с количеством осей более 3-х. 11 НАШ ПУТЬ К БЕЗОПАСНОСТИ Задача Обеспечение расширенной и интегрированной безопасности Нормальное движение Критическая ситуация Предаварийная фаза После столкновения Концепция интегрированной активной безопасности Расширенные системы помощи водителю Инновации - Примеры систем - План развития - Примеры систем - Collision Mitigation System Системы шасси Торможение Подвеска ABSplus ДТП Пассивная безопасность Телематика EBS 3 ESC NG22MAX ECAS Company confidential and proprietary Ситуации в движении Регистрация событий ECAS 4 Our way tomodular realize “zero accidents” BSP Our way to realize “zero accidents” Регистрация данных 12 ЦЕЛЬ РАЗВИТИЯ ADAS «НУЛЕВАЯ АВАРИЙНОСТЬ» 2008 ACC FCW ACC AEB AEBS BSD CMS FCW LCA LDW LKS CMS 2008 AEB concept 2012 LDW 1st Gen Q1/2013 AEBS 1st Gen & ACC 2014/15 update of OnGuardPlus > 2015 BSD LKS LCA > 2015 Полное предотвращение ДТП Company confidential and proprietary 2004 – Адаптивный круиз-контроль – Автономное экстренное торможение в т.ч. перед неподвижным ТС – Расширенная система автономного экстренного торможения в соотв. с новыми европ. нормами (с 2013 г.) – Отслеживание объектов в «мертвой зоне» – Уменьшение последствий столкновений – Предупреждение о возможном столкновении – Помощь при смене полосы движения – Система предупреждения о покидании занимаемой полосы в соотв. с новыми европ. нормами (с 2013 г.) – Система удержания в выбранной полосе движения Развитие систем помощи водителю в соответствии с требованиями рынка РАЗВИТИЕ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ • Согласование тормозных усилий • Регенеративное торможение • Управление тормозами различных типов • Регистрация данных • Общая платформа ABS/EBS • Интеграция мехатронных блоков ECU шасси • Контроль состояния тормозов • Интегрирование ESC/ ECAS/ и др. • Модульные клапаны ABS/EBS • Самоадаптация ESC • Высокая гибкость в применении EBS+ ESC+ ECAS 4x2 2009 2011 2014 • Торможение с помощью эл. сигнала • Применение электротормоза и управление им • Пневматика станет вспомогательной MBSP 2016+ EMB 2020+ • EBL вместо РТС • Помощь при трогании в подъем Company confidential and proprietary • Гармонизация износа тормозных накладок • Монтаж на раме • Контроль состояния тормозов • Внедорожные функции • DAS функции Развитие тормозных систем в соответствии с требованиями рынка 14 Функции Значение для клинтов без с Повышенная защита от опрокидывания, заноса, вращения, «складывания» автопоезда без Меньшее кол-во ДТП Меньшие стоимость владения ТС, страховки Сниженное время простоя ТС ABS Управление проскальзыванием Система курсовой устойчивости ESC с Система антиопрокидывания RSC Доступны независимо от состояния водителя, дорожного покрытия, загрузки ТС без Управление моментом двигателя с Опыт WABCO Управление блокировкой (межосев., меколесн.) • Первые на рынке с системами ESC и RSC • 38 млрд. км пробега ТС с ESC • Более 10 лет опыта эксплуатации ТС с ESC Company confidential and proprietary УПРАВЛЕНИЕ СТАБИЛЬНОСТЬЮ Предотвращение «кувырка» WABCO предоставляет ключевые функции для управления стабильностью движения 15 УПРАВЛЕНИЕ ТОРМОЖЕНИЕМ Управление замедлением Распределение тормозных сил (EBS) Ограничение тормозных сил EBL (ABS) Координация тормозных сил в сцепке Комбинирование рабочей/вспом. торм. систем Помощь при трогании/удержание на подъеме Остановочный тормоз Значение для клиента Помощь водителю и повышение безопасности в ежедневной эксплуатации Встраивание безызносных тормозных систем для увеличения межсервисных интервалов и снижения стоимости владения ТС Снижение времени простоя за счет гармонизации износа накладок между осями Опыт WABCO Company confidential and proprietary Функции • Более 15 лет опыта в области управления тормозными св-вами • Новые технологии приводят к появлению новых функций Kлючевые функции для обеспечения высококачественного тормозного управления 16 КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ Индикация низкого давления в шинах Значение для клиента Индикация торможения с меньшей эффективностью «Интеллектуальное» управление торможением с сохранением тормозных св-в Контроль износа накладок Отслеживание температуры тормозных механизмов Уменьшение стоимости владения ТС за счет: - уменьшения износа накладок - экономии топлива Опыт WABCO Отслеживание тормозных усилий Company confidential and proprietary Функции • Более 15 лет опыта в области управления тормозными св-вами • Новые технологии приводят к появлению новых функций Kлючевые функции для Keyобеспечения functions for performance наблюдения monitoring за тормозной системой 17 ФУНКЦИИ СИСТЕМ ABS и EBS ABS EBS Stability control Brake control Performance monitoring Anti-Lock Braking Function Traction Control Electronic Stability Control (incl RSC) Roll Stability Control Supervised Lock Control Stability Optimization (Tilt prevention) Deceleration Control Brake Force Distribution Electronic Brake Force Limitation Coupling Force Control Brake Blending Company confidential and proprietary Engine / Drag Torque Control Hill Start Aid / Hill Holder Halt Brake Tire Pressure Indicator Lining Wear Control Brake Temperature Monitoring Brake Performance Monitoring 18 ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРИВОД ТОРМОЗОВ EBS Преимущества Brake Signal Transmitter Axle Modulator Trailer Control Valve Proportional Relay Valve Повышенная безопасность: - уменьшение тормозного пути - самодиагностика - контроль износа колодок - возможность установки расширенных систем помощи водителю ESC Module Описание • Электронное управление всеми компонентами тормозной системы, • 2 пневматических и 1 электронный контур, быстрое прохождение команды на торможение через электронику к исполнительным механизмам • Интегрирование ретардера и моторного тормоза (или других вспомогательных систем, напр., системы рекуперативного торможения гибридного привода) в процесс торможения • Распределение тормозного усилия в зависимости от загрузки • Комфортное управление замедлением • Антиблокировочная система (ABS) • Противобуксовочная система (ASR) • Система торможения на остановках (HSB) • Непрерывное самотестирование через интегрированную диагностику и контроль функций Снижение стоимости сборки автобуса и стоимости владения ТС: -повышение производительности при сборке -снижение стоимости сборки - уменьшение числа трубок, фитингов, кронштейнов и пр. -уменьшение износа тормозов -равномерный износ тормозов -уменьшение количества вариантов за счет применения модульной системы с изменением функций за счет программного обеспечения Company confidential and proprietary ECU Опыт WABCO • Первые вышли на рынок • Более 15 лет опыта проектирования и пр-ва • 1,350 млрд. км пробега систем 19 СИСТЕМА КУРСОВОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ESC без ESC Преимущества Описание Автоматическое отслеживание и определение критических ситуаций • угол поворота рулевого колеса, проворот шасси и боковое ускорение • данные EBS: скорость колес, тормозное давление, степень загрузки При вероятной опасности (потери курса, опрокидывания) происходит автоматическое воздействие • тормозной системы (подтормаживание отдельными колесами) • вспомогательных тормозных систем (моторный тормоз, ретардер) Работает как на высоком (RSC), так и на низком (ESC) сцеплении Значительное улучшение потребительских свойств, уменьшение стоимости страховки и ремонта Улучшение условий труда водителя Company confidential and proprietary Повышенная безопасность: - предотвращение опрокидывания - предотвращение ухода с траектории вследствие, напр., заноса, складывания с ESC Маркетинговое преимущество Опыт WABCO • Первые вышли на рынок с ESC и RSC • 38 млрд. км пробега и более 10 лет опыта эксплуатации ESC 20 LDW - ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ОБ УХОДЕ С ПОЛОСЫ ДВИЖЕНИЯ Value to Customer • Увеличение безопасности • Описание • • • Стоимость системы может быть снижена за счет возможности дополнительных функций, таких как управление включением фар, распознавание дорожных знаков и пр. Сисема предупреждает о несанкционированном уходе с полосы Используется на автострадах и схожих дорогах Возможно сигнализирование различными методами (визуальный, акустический, тактильный) Оставайтесь на траектории с WABCO LDW Company confidential and proprietary Система готова для интегрирования в 21 Преимущества Общая стоимость владения ТС Автонастройка • Нет необходимости в ручной настройке EOL • Также для ТС с механической подвеской • Возможно решение в одном корпусе для передней решетки ТС Oпционально – решение в одном корпусе • Нет необходимости в отдельном блоке упр-я Тормозная система • Может быть использована в ТС с системами EBS, ABS и гидр. тормозной системой WABCO Опциональсто со встр. датчиком бокового ускорения • Подходит для ТС без ESC Описание • Система экстренного торможения, работающая при вероятности ДТП вида «наезд сзади» • Избежание или смягчение последствий такого вида ДТП Функциональность Область действия радара • Готова для фуекции «Stop & Go» без применения дополнительных датчиков • Высокая точность обнаружения потенц. опасностей Опыт WABCO Company confidential and proprietary Гибкость С 2004 на рынке с системами ADAS • Основана на использовании одного радара Более 1.600.000.000 км пробега • Доступны функции сигнализации об опасном сближении и возможном ДТП Проверенные возможности интеграции систем ADAS и тормозных систем • Встроенная функция ACC Используются самые современные радары WABCO обеспечивает высокие функциональность и надежность 22 22 KONVOI: Исследовательский проект Партнеры: Университеты, грузоперевозчики , производители ТС, поставщики комонентов, дорожная полиция, администрация автобанов, разработчики техрегламентов Длительность: 2005 - 2009 Бюджет: 4,5 m€ GEFÖRDERT VOM Company confidential and proprietary Цель : 4 автопоезда на дороге общего пользования, только головное ТС управляется водителем. 3 других следуют за ним автоматически, дистанция между ТС 10 метров. Berufskolleg Simmerath/Stolberg Системная интеграция обеспечена WABCO 23 KONVOI: Исследовательский проект Причины возникновения проекта: • экономия топлива • лучшее использование инфраструктуры • повышение безопасности движения • возможность технической реализации Global Positioning System (GPS) Company confidential and proprietary Central Server Vehicle-Infrastructure Communication (UMTS) Driver Information System Automatic Guidance (AG) Vehicle-VehicleCommunication (WLAN) Adaptive Cruise Control (ACC) Возможность технической реализации ... подтверждена! 24 video Company confidential and proprietary KONVOI 25 • В период с 2012 по 2015 гг предстоит качественный прорыв в оснащении системами активной безопасности коммерческих ТС (в первую очередь производителей Европы и США) • Значительное снижение аварийности произойдет после насыщения рынка автомобилями с ADAS в 2015-2020 гг • Следующий качественный прорыв в системах активной безопасности будет связан с созданием «глобальной сети» участников дорожного движения Company confidential and proprietary ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26 Company confidential and proprietary СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ ! 27