Active Brake Assist (ABA) - Funzionamento

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Integrazione nella interconnessione complessiva

A3 Unità di comando regolazione motore autoveicolo (FMR)

A7 Modulo base (GM)

A11 Unità di comando sistema frenante elettronico (EBS)

A28 Modulatore assale motore

A63.1 Unità di comando sensore radar (ART)

A65 Modulo posteriore (HM)

A68 Modulo interruttori 4 Master

CAN 1 CAN veicolo

CAN 2 CAN abitacolo

CAN 3 CAN telaio

CAN 6 CAN freni

P2 Strumentazione (INS)

S195 Pulsante Active Brake Assist (ABA)

A77 Modulo interruttori 1 traversa di supporto plancia

A111 Centralina di comando Active brake assist (ABA)

B1 Trasduttore pedale acceleratore

B28 Altoparlante centrale

B44 Trasduttore della posizione del pedale del freno

Informazioni in ingresso

a Informazioni della centralina di comando freni (BS) (A11):

- Velocità media dell'assale anteriore

- Stato pedale freno

b Informazioni dell'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1):

- Distanza dal veicolo precedente

- Velocità relativa

- Accelerazione relativa

Informazioni in uscita

f Richiesta della centralina di comando Active Brake Assist (ABA) (A111) per un avviso necessario

g Richiesta della centralina di comando Active Brake Assist (ABA) (A111) per la decelerazione del veicolo

c Informazione del modulo posteriore (HM) (A65):
- stato livello di marcia

d Informazioni della centralina di comando regolazione di marcia (FR) (A3):

- Kick-down

- Posizione del pedale dell'acceleratore

e Informazione del modulo interruttori 4 master (A68):
- stato Active Brake Assist (ABA)

Generalità

Il traffico sempre più intenso comporta sempre più frequentemente situazioni di pericolo. Per ridurre in particolare il numero di tamponamenti, è stato sviluppato il sistema Active Brake Assist (ABA).

ABA valuta a tal fine continuamente la situazione del traffico davanti al proprio veicolo. Vengono registrate le distanze e le differenze di velocità dai veicoli che precedono sulla stessa corsia, e le variazioni di questi parametri vengono valutati per riconoscere in anticipo il rischio di un tamponamento. Meno tempo rimane al conducente per reagire alla situazione, più critica sarà la valutazione.

Un veicolo che precede sulla stessa corsia viene considerato ai fini della valutazione alle seguenti condizioni:

 Il veicolo viene riconosciuto per min. 1 s

 Il veicolo si trova ad una distanza di min. 7 m dal proprio veicolo

 Il veicolo procede con una velocità di min. 10 km/h

ABA è concepito in maniera tale che in una situazione critica il conducente viene dapprima avvisato.

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Ciò gli consente di reagire autonomamente con una frenata o una manovra di deviazione. ABA valuta a tal fine tutte le "attività rilevanti" che il conducente potrà intraprendere nella corrispondente situazione.

In questa maniera viene assicurato che il conducente possa mantenere in qualsiasi momento il controllo totale del proprio veicolo. Se non viene rilevata alcuna reazione da parte del conducente, in una seconda fase il veicolo viene automaticamente decelerato con l'aiuto del comando freni (BS).

 ABA non protegge dalla distrazione o dagli errori di guida. ma costituisce solamente un mezzo ausiliario che supporta il conducente. ABA reagisce soltanto ai veicoli precedenti, ma non agli ostacoli immobili sulla corsia, quali la fine di una coda o un veicolo di soccorso.

L'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) deve essere, inoltre, registrata correttamente, altrimenti può verificarsi il riconoscimento errato di una situazione di traffico davanti al veicolo.

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Funzione

1 Attivazione

Dopo l'inserimento dell'accensione la centralina di comando Active Brake Assist (ABA) (A111) inizia con la fase di inizializzazione e di autotest.

Quando ABA è attivato il LED nel pulsante Active Brake Assist (ABA) (S195) nel modulo interruttori 1 cruscotto (A77) è spento. Lo stato dell'ABA nel display sistema di informazione per il conducente (FIS) (P2p1) della strumentazione (INS) (P2) viene indicato come ridondante.

Con il pulsante Active Brake Assist (ABA) (S195) il conducente può disinserire o inserire ABA in qualsiasi momento, anche durante un intervento dei freni. L'avviso ottico nel display sistema di informazione per il conducente (FIS) (P2p1) rimane comunque attivo anche allo stato disinserito.

Per il funzionamento di ABA devono essere soddisfatte le seguenti condizioni:

 Velocità del proprio veicolo  15 km/h

 Veicolo nel livello di marcia

Quando l'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) riconosce, attraverso le informazioni del modulo posteriore (HM) (A65), che il veicolo non si trova nel livello di marcia e pertanto i lobi di trasmissione/ricezione del sensore radar non sono allineati correttamente, l'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) si disinserisce. Di conseguenza ABA viene disattivato.

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2 Registrazione della situazione di traffico

A Lobi di trasmissione/ricezione

L'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) rileva la situazione del traffico fino ad una distanza di 150 m davanti al proprio veicolo.

A tal fine l'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) invia dei segnali e riceve i segnali riflessi dagli ostacoli. L'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) lavora con tre lobi di trasmissione/ricezione con un angolo di apertura di rispettivamente 3,4° che parzialmente si sovrappongono.
In base ai segnali ricevuti, ossia in base ai tempi di transito dei segnali, l'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) rileva continuamente la distanza dal veicolo che precede sulla stessa corsia, nonché la velocità o accelerazione relativa di quest'ultimo.

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La distanza dal veicolo che precede sulla stessa corsia, nonché la velocità o accelerazione relativa di quest'ultimo, vengono inviate dall'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1), attraverso il CAN telaio (CAN 3), al modulo base (GM) (A7). e successivamente attraverso il CAN veicolo (CAN 1) alla centralina di comando Active Brake Assist (ABA) (A111) la quale valuta la situazione attuale del traffico in base a queste informazioni ricevute e alle informazioni sul proprio stato di marcia.

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3 Livelli di allarme

Quando esiste il rischio di tamponare il veicolo che precede il conducente viene avvisato inizialmente con due livelli di allarme, prima che ABA avvii autonomamente una frenata di emergenza. Prima di una frenata di emergenza vengono attivate sempre entrambi i livelli di allarme. Se era attivato il tempomat con regolazione della distanza (ART), eventualmente a questo punto è già stato emesso un allarme distanza ART.

 La durata del rispettivo livello di allarme dipende dal tempo che rimane al conducente prima che possa verificarsi un tamponamento, ma è comunque di min. 1 s per ogni livello di allarme.

In caso di avvisi si distinguerà tra avvisi ART e avvisi ABA:

 Un avviso di distanza ART è riconoscibile da un unico doppio segnale acustico. In base alla logica di regolazione ART viene prima effettuata la frenatura e poi emesso l'avviso oppure, in situazioni improvvisamente critiche, la frenata e l'allarme avvengono contemporaneamente. Oppure viene effettuata solo la frenatura (fino al 20% della decelerazione max.) senza avviso.

 L'avviso di distanza ABA è riconoscibile da un segnale acustico a ripetizione continua, o da un allarme acustico continuo. In base alla logica di regolazione ABA viene prima emesso l'avviso (min. 1 s) e poi effettuata la frenatura (30% della decelerazione max.).

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3.1 Avviso di distanza ART

 Un avviso di distanza ART può essere emesso soltanto se il tempomat con regolazione della distanza (ART) è montato e inerito.

Per avvisare il conducente la centralina di comando regolazione di marcia (FR) (A3) trasmette attraverso il CAN veicolo (CAN 1) i messaggi "avviso ON" e "segnale acustico di avvertimento ON" alla strumentazione (INS) (P2).

Sul display sistema di informazione per il conducente (FIS) (P2p1) si illuminano la barra rossa di avvertimento e un corrispondente simbolo di avviso.
Inoltre, attraverso l'altoparlante centrale (B28) che viene azionato direttamente dalla strumentazione (INS) (P2), viene emesso un segnale acustico di avvertimento.

3.2 Livello di allarme ABA 1: "Situazione critica"
In presenza di una situazione critica si accende la spia di segnalazione sul display del sistema di informazione per il conducente (FIS) (P2p1) e attraverso l'altoparlante centrale (B28) viene emesso un segnale acustico di avvertimento intermittente (durata minima 1 s).
Contemporaneamente viene disinserito l'audio dell'autoradio e dell'impianto viva voce per consentire al conducente di concentrarsi esclusivamente sulla situazione del traffico.

3.3 Livello di allarme ABA 2: "Situazione molto critica"
In presenza di una situazione molto critica si accende la spia di segnalazione sul display del sistema di informazione per il conducente (FIS) (P2p1) e attraverso l'altoparlante centrale (B28) viene emesso un segnale acustico di avvertimento intermittente (durata minima 1 s).
L'audio dell'autoradio e dell'impianto viva voce rimane disinserito.
Inoltre vengono attivati il freno di servizio con fino al 30% della decelerazione max. e la luce di arresto.

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Durante i livelli di allarme 1 o 2 l'intervento dei freni può essere soppresso se ABA riconosce una delle seguenti attività del conducente:

 Azionamento del pedale del freno - il conducente si è reso conto del pericolo e reagisce di conseguenza

 Inserimento dell'indicatore di direzione - l'inserimento dell'indicatore di direzione (max. 20 s) indica un cambio di corsia - il conducente ha intenzionalmente provocato la situazione o reagisce di conseguenza

 Forte accelerazione o kick-down - una forte accelerazione o il kick-down indicano l'intenzione del conducente di accelerare velocemente; in questo caso il sistema deduce che il conducente abbia riconosciuto la situazione o l'abbia provocata intenzionalmente (ad es. manovra di sorpasso)

 Perdita dell'obiettivo - una manovra di deviazione con perdita dell'obiettivo indica che il conducente abbia riconosciuto il pericolo e reagito di conseguenza

 Disinserimento di ABA premendo il pulsante Active Brake Assist (ABA) (S195)

 Le visualizzazioni sul display sistema di informazione per il conducente (FIS) (P2p1) rimangono comunque attive.

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4 Frenata d'emergenza

Se non viene rilevata alcuna attività da parte del conducente e il rischio di collisione persiste, ABA avvia la frenata d'emergenza.

I messaggi necessari per la frenata d'emergenza vengono inviati dalla centralina di comando Active Brake Assist (ABA) (A111) sul CAN veicolo (CAN 1) alla centralina di comando freni (BS) (A11).

Mentre è in corso la frenata d'emergenza appare anche il messaggio di avviso sul display sistema di informazione per il conducente (FIS) (P2p1) e attraverso l'altoparlante centrale (B28) viene emesso un segnale acustico di avvertimento ininterrotto.

La frenata d'emergenza in corso può essere interrotta solo mediante una delle seguenti attività del conducente:

 Kick-down

 Disinserimento di ABA premendo il pulsante Active Brake Assist (ABA) (S195)

Tutti gli altri comandi non interrompono più la frenata d'emergenza. Ciò serve a impedire l'interruzione della frenata d'emergenza a causa di un'attivazione accidentale, ad es. dell'indicatore di direzione.

 Dopo una frenata d'emergenza ABA continua a frenare il veicolo fermo per max. 5 s.

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5 Limiti del sistema

5.1 Limiti per il riconoscimento di veicoli

5.1.1 Veicoli precedenti in posizione sfalsata
L'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) rileva le distanze, le velocità relative e gli angoli di veicoli che si trovano nel campo di rilevamento davanti al proprio veicolo.
Per poter determinare, tra i veicoli rilevati, il veicolo "precedente" viene dapprima abbinata una corsia ai veicoli rilevati.
Se i veicoli precedenti si trovano in posizione sfalsata possono verificarsi problemi durante il rilevamento perché i veicoli potrebbero trovarsi fuori dal campo di rilevamento dell'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1). Di conseguenza la distanza dal veicolo che precede direttamente sulla stessa corsia potrebbe diventare troppo breve in quanto l'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1) riconosce solamente la distanza dal veicolo che si trova nel campo di rilevamento.

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5.1.2 Cambio di corsia di veicoli precedenti a breve distanza
Anche i veicoli che cambiano a breve distanza sulla propria corsia possono essere riconosciuti soltanto quando si trovano nel campo di rilevamento dell'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1).
Il conducente deve quindi frenare per aumentare la distanza dal veicolo che precede.

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5.1.3 Veicoli sulla corsia d'emergenza
Per veicoli che procedono sulla corsia d'emergenza (ad es. veicoli di soccorso), può verificarsi in casi isolati il rilevamento non desiderato da parte del sensore radar.

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5.1.4 Veicoli nei passi carrabili o sugli incroci
Per veicoli che procedono in prossimità di passi carrabili o incroci, possono verificarsi problemi nel riconoscimento dei veicoli precedenti.

 Per veicoli che si stanno immettendo sulla corsia - rilevamento tardivo dell'obiettivo, non avviene pertanto né l'avviso né la frenatura, benché il veicolo si trovi già parzialmente sulla propria corsia.

 Per veicoli che stanno uscendo dalla corsia - abbandono tardivo dell'obiettivo, avviene pertanto un breve avviso o una breve frenatura, benché il veicolo si trovi già sull'altra corsia.

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5.1.5 Veicoli precedenti in curva

Il veicolo precedente viene identificato in base al raggio della curva che viene calcolato dall'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1). I dati del veicolo precedente quali la distanza dal proprio veicolo o la velocità relativa (fermo o in movimento) sono determinanti per il funzionamento di ABA.
In corrispondenza di curve, di uscite dalle curve o ingressi nelle curve, può accadere che un veicolo precedente venga rilevato tardivamente; in casi isolati e situazioni sfavorevoli può verificarsi il riconoscimento di breve durata di un veicolo precedente.

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5.1.6 Veicoli precedente nella curva opposta

A seconda del raggio della curva, i veicoli precedenti vengono sì rilevati dal sensore radar ma non abbinati all'effettiva corsia propria a causa della continuazione teorica della corsia propria (F). Ciò significa che ART e ABA non reagiscono a questi veicoli.

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5.2 Avvisi in situazioni di traffico particolari

5.2.1 Avviso durante i sorpassi

Durante i sorpassi sia ABA che ART possono emettere un avviso di distanza se il conducente esegue una manovra di sorpasso a distanza molto ridotta. Ciò è dovuto al fatto che lasciando la propria corsia per il sorpasso il conducente per un breve momento si avvicina topo al veicolo che precede.

 Avviso ottico

ABA emette solo un avviso ottico (senza frenatura) quando viene azionato l'indicatore di direzione o il conducente aziona in maniera percepibile il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1).

ART emette solo un avviso ottico (senza frenatura) quando il conducente aziona in maniera percepibile il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1) (ART non reagisce all'indicatore di direzione).

 In situazioni molto critiche ART e ABA emettono un avviso ottico (senza frenatura) anche quando sono disinseriti.

 Avviso ottico con segnale acustico di avvertimento (senza frenatura)

Quando non viene né azionato l'indicatore di direzione né in maniera percepibile il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1), ABA emette un avviso acustico ed ottico in caso di sorpassi a distanza molto ravvicinata.

 In situazioni molto critiche ART e ABA emettono un avviso ottico con segnale acustico di avvertimento (senza frenatura) anche quando sono disinseriti.

 Avviso ottico con segnale acustico di avvertimento e frenatura

Quando il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1) non viene azionato in maniera percepibile, in caso di sorpassi a distanza molto ravvicinata ART può frenare leggermente il veicolo ed avvisare il conducente della situazione rischiosa mediante un avviso acustico ed ottico. In situazioni del genere ABA normalmente non esegue la frenatura ma emette solo un avviso in quanto quasi sempre, durante il tempo di avviso minimo di ABA, il pericolo è rientrato o il veicolo ha lasciato la propria corsia.

 Frenatura

Se il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1) non è azionato in maniera percepibile, ART può frenare leggermente il veicolo in caso di manovre di sorpasso a distanza molto ravvicinata. Non si tratta però di una frenatura ABA.

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5.2.2 Avviso in caso di veicoli che lasciano la propria corsia

Lasciando la propria corsia un veicolo che precede spesso diminuisce la sua velocità di marcia prima di raggiungere la corsia vicina. Ciò comporta sia una riduzione della distanza sia un aumento della differenza di velocità. Di conseguenza può verificarsi un avviso ART. Poiché ART reagisce molto rapidamente e tempestivamente decelerando il proprio veicolo la situazione torna normale ancora prima che possa intervenire ABA. Le uscite o i cambi di corsia in curva possono ancora amplificare questo effetto. In curva, o nelle zone di uscita ed ingresso delle curve, i veicoli che hanno cambiato corsia possono essere ancora rilevati dal sensore per breve tempo benché si trovino già sulla corsia accanto.

 Avviso ottico

Ciò si verifica soltanto quando il conducente aziona in maniera percepibile il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1) e contemporaneamente il proprio veicolo si avvicina molto al veicolo che sta cambiando corsia. L'avviso normalmente viene emesso da ART; in casi isolati e situazioni molto critiche questo avviso può essere emesso anche da ABA.

 In situazioni molto critiche ART e ABA emettono un avviso ottico (senza frenatura) anche quando sono disinseriti.

 Avviso ottico con segnale acustico di avvertimento (senza frenatura)

Questo avviso viene emesso quando ART è disinserito, contemporaneamente il proprio veicolo si avvicina moltissimo a quello precedente che sta cambiando corsia e il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1) non è azionato o viene mantenuto nella stessa posizione. L'avviso normalmente viene emesso da ART; in casi isolati e situazioni molto critiche questo avviso può essere emesso anche da ABA.

 In situazioni molto critiche ART e ABA emettono un avviso ottico con segnale acustico di avvertimento (senza frenatura) anche quando sono disinseriti.

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 Avviso ottico con segnale acustico di avvertimento e frenatura

Quando il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1) non viene azionato in maniera percepibile, in caso di cambi di corsia a distanza molto ravvicinata ART può frenare leggermente il veicolo ed avvisare il conducente della situazione rischiosa mediante un avviso acustico ed ottico. ABA non esegue la frenatura in questi casi, ma emette solo un avviso (prima ottico poi acustico), in quanto quasi sempre durante il tempo di avviso minimo di ABA il pericolo è rientrato o il veicolo che precede ha cambiato ormai corsia.

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 Frenatura

Se il trasduttore pedale dell'acceleratore (B1) non è azionato in maniera percepibile, ART può frenare leggermente il veicolo in caso di cambi di corsia a distanza molto ravvicinata. Trattasi in questo caso solo di una decelerazione breve e minima, e non di una frenatura ABA.

 Una frenatura molto frequente e prolungata può essere dovuta alla regolazione laterale errata dell'unità di comando sensore radar ART) (A63.1).

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5.2.3 Avvisi emessi senza che ci sia un veicolo che precede

Questi avvisi vengono emessi da ART, non da ABA. Allo stato inserito ART emette gli avvisi anche quando ci sono ostacoli fermi, ad es. veicoli in panne. Questi avvisi errati possono essere provocati da curve, ingressi in curva, montanti, guardrail sul lato esterno della curva, insegne stradali che sporgono nella corsia e ponti.

 Gli avvisi molto frequenti in caso di ostacoli fissi possono essere dovuti alla regolazione laterale errata dell'unità di comando sensore radar (ART) (A63.1).

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5.2.4 Avvisi emessi in presenza di veicoli in fase di arresto
In casi isolati ABA può emettere degli avvisi di distanza quando un veicolo che precede è in fase di arresto, Ad es., quando il veicolo che precede frena in modo irregolare o inchioda e quindi la distanza da tale veicolo (B) diminuisce all'improvviso. Questa situazione spesso non è riconoscibile per il conducente (ad es. arresto al semaforo o incolonnamenti).