ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ТРАНСПОРТНОГО КОМПЛЕКСА ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ НА ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЯХ

1. Тренды в области интеллектуализации автомобилей

На сегодняшний день одним из мировых трендов в автомобильной отрасли является интеллектуализация. Все, ведущие мировые автокомпании разрабатывают технологии и транспортные средства, которые способны к полностью автономному вождению. В стандарте J3016 SAE International «Таксономия и Определения для терминов, Связанных Автоматизированными Системами Вождения для наземных транспортных средств», приведена система классификации, которая определяет в данный момент шесть уровней автоматизации вождения, начиная от нулевой до полной автоматизации, которые представлены на рисунке 1. К ним относится: системы предупреждения водителя, комбинации систем предупреждения водителя, или автоматизированные системы вождения.

Поскольку интеллектуализация транспортных средств направлена главным образом на обеспечение безопасности на дорогах, то существуют средства активной безопасности, которые составляют исключения и выделены в данном стандарте, так как действуют в критических ситуациях независимо от желания водителя. В виду мгновенного характера действия систем активной безопасности, их вмешательство не изменяет или исключает роль водителя в выполнении части или всех динамических задач вождения (DDT - DynamicDrivingTask), и, тем самым, не учитываются в автоматизации вождения. При этом, однако, отметить, что возможности уклонения от аварии, в том числе благодаря системе активной безопасности, могут быть реализованы в транспортных средствах, оборудованных системами автоматизации вождения на любом уровне. Для ADS-оборудованных транспортных средств (то есть, уровни 3-5), в которыхDDTполностью реализован, возможность избегания аварий является частью функциональных возможностей ADS.

Классическая технология содействия водителю предоставляет возможность распознавать некоторые объекты, осуществлять базовую классификацию, оповещать водителя об опасных ситуациях и, в некоторых случаях, замедлять или останавливать движение автомобиля. Этот уровень развития технологии прекрасно справляется с обнаружением мертвых зон, содействием при смене полосы движения и предупреждениями об опасности столкновений.

Таким образом, существует шесть уровней автономного автомобиля. Классификация принадлежит SAEInternational и адаптирована Министерством транспорта США и Национальной администрацией безопасности дорожного движения.[1]

Рисунок 1. Классификация SAEInternational

Рисунок 2. Уровни классификации SAE

Как видно из данного рисунка, начиная с третьего уровня, функции управления передаются автомобилю. Многие автомобили, продающиеся сегодня на рынке, обладают уровнями 2 и 3. Некоторые бренды начали тестирование технологий четвертого уровня, но еще никто не рискнул перейти на уровень 5. Тем не менее, по мнению отставного вице-президента GeneralMotors, Боба Лутца, транспортные средства (ТС), управляемые людьми, через 15-20 лет будут запрещены на автомагистралях. В настоящее время люди не доверяют беспилотным ТС, но он считает, что переломный момент наступит, когда от 20 до 30 процентов транспортных средств будут полностью автономными.[2]

2. АКПП: преимущества и перспективы

Автоматические коробки переключения передач (АКПП) постепенно вытесняют механические аналоги. Так, например, в таких странах, как Япония, США, Канада, более 90 % процентов легковых автомобилей выпускается с автоматической трансмиссией. В России доля легковых автомобилей с АКПП также растет: если к концу 2010 года продавалось всего 33.5 % легковых автомобилей с таким типом трансмиссии, то к концу 2017 года их рыночная доля составила 54 %, причем положительная динамика в последние годы сохраняется.

Преимущества грузовых автомобилей с АКП и меры по росту их доли в парке

Росту популярности АКПП в сегменте легковых автомобилей способствует несколько факторов:

-облегчение управлением автомобилем в основном из-за устранения педали сцепления и существенного уменьшения количества переключений передач. При движении автомобиля с МКП, водитель постоянно используют 4 органа управления: педаль тормоза, педаль газа, сцепление и рычаг переключения. При движении с АКП только два органа педаль топлива и тормоза

- из представленного выше преимущества плавно вытекает второе это снижение утомляемости водителя и повышение безопасности движения за счет исключения использования педали сцепления и рычага управления коробкой передач Данное преимущество подкрепляется статистикой аварии, согласно которой наибольшее количество транспортных происшествий приходятся на время час-пик, из-за нехватки концентрации ( смотреть диаграмму 1);

- повышение срока службы двигателя, агрегатов трансмиссии, шин, а иногда и других частей автомобиля в основном за счет уменьшения динамических нагрузок и крутильных колебаний.[3]

Еще одним мировым трендом на сегодняшний день является эко-вождение. Загрязнение окружающей среды представляет собой глобальную проблему современности, которую регулярно обсуждают в новостях и научных кругах. Создано множество международных организаций, направленных на борьбу с ухудшением природных условий. Выхлопные газы автомобилей являются одним из главных источников загрязнения окружающей среды. Одним из способов борьбы с этим является эко-вождение.

В основе эко-вождения лежит несколько простых правил, которые делают использование автомобиля оптимизированным и позволяют достичь максимально низкого уровня потребления топливных ресурсов и выбросов углекислого газа в атмосферу. К основным правилам эко-вождения относят:

- плавное ускорение и замедление;

-соблюдение скоростного режима;

- своевременное переключение скоростей;

-теплый двигатель

Все, выше перечисленные характеристики, можно добиться только с автоматической коробкой передач. При этом не стоит забывать про действующие экологические нормы. На территории России действует система Евро-5, на территории Европы действуют экологический стандарт Евро-6 [5]

Диаграмма 1. Зависимость ДТП от времени суток в городах с населением более 1млн человек (усредненные данные)

В качестве еще одного преимущества АКП стоит отметить, что автомобили, оснащенные автоматической коробкой передач, расходовали больше топлива чем механические аналоги до появления электронного блока управления.

Электроника позволила существенно снизить расход топлива за счет оптимизации оборотов двигателя, а также за счет электронной блокировки гидротрансформатора — главного источника перерасхода топлива. Тем самым, современные автоматические коробки с электронным управлением снизили расход топлива примерно на 10-15% и сравнялись по этому параметру с МКПП. Кроме того, активно ведутся работы по данной тематике и в скором времени расход топлива автоматической коробки передач будет ниже еще ниже.

Данное преимущество очень актуально с учетом роста цен на топливо, представленных ниже на графике 1.

График 1. Изменение среднего ценника на Дизель в России

Список литературы:

1. Беспилотные автомобили [Электронный ресурс].URL: https://vc.ru/transport/48947-bespilotnye-avtomobili-obyasnenie-6-urovney-avtonomnosti (дата обращения 15.05.19);
2. Automotive news [Электронный ресурс].URL: https://www.autonews.-com/article/20171105/INDUSTRY_REDESIGNED/171109944/bob-lutz-kiss-the-good-times-goodbye (дата обращения 14.04.19);
3. Нарбут А.Н. Гидромеханические передачи автомобилей/ А.Н.Нарбут-М.: ООО"Гринлайт+",2010.-192с.
4. Особенность грузовых автомобилей с АКПП [Электронный ресурс].URL: http://sas1.ru/remont-tnvd/strashen-li-avtomat-dlja-gruzovika-u-nas-est-otvet.html (дата обращения 27.05.19);
5. Эко-вождение. [Электронный ресурс].URL: https://remontpeugeot.ru/avtozhizn/eco-driving-ili-ekonomichnaya-ezda.html (дата обращения 19.04.19)