איזו מערכת בקרת שיוט היא הטובה ביותר?

עם התפתחות הטכנולוגיה, מערכות נהיגה מסייעות לרכב הופכות מגוונות יותר ויותר, בקרת שיוט, בקרת שיוט אדפטיבית ACC ובקרת שיוט צפויה יש חוויות שונות, שיכולות לקבל יותר טוב נהגי משאיות?

ראשית, בואו נדבר על בקרת שיוט (CCS). העיקרון שלו מאוד פשוט. רכיב בקרת השיוט המותקן על הרכב קורא את אות הדופק שנשלח על ידי חיישן מהירות הרכב. לאחר מכן הוא משווה את האות הזה למהירות שנקבעה על ידי מערכת בקרת השיוט. לאחר מכן, רכיב בקרת השיוט מוציא הוראות לכוונון פתח המצערת דרך מבנים מכניים, כדי להבטיח שהרכב שומר על המהירות שנקבעה לנסיעה למרחקים ארוכים. כדי לפשט, בקרת השיוט מגדירה מהירות יעד עבור הרכב, והרכב יפעל ברציפות בטווח מהירות זה.

המשמעות היא גם שברגע שפונקציית בקרת השיוט תופעל, הנהגים לא יצטרכו לדרוך על דוושת ההאצה, שכן הרכב ישמור על מהירות קבועה קדימה. כאשר מכשולים מופיעים לפניהם, הנהגים צריכים רק לסובב את גלגל ההגה או ללחוץ על הבלם. עם זאת, חשוב לציין שעבור רוב המשאיות, ההיגיון בשימוש בקרת שיוט כרוך בהפעלה מחדש והתאמת ערך המהירות שנקבע מראש לאחר לחיצה על הבלם, לפני הפעלה מחדש של בקרת השיוט.

לכן, בתהליך השימוש בפועל, פונקציה זו פשוט מבטלת את הצורך לדרוך על דוושת ההאצה, בעוד שההיגוי והבלימה עדיין דורשים שליטה ידנית. בנוסף, מכיוון שבקרת השיוט פועלת על בסיס פקודות מהירות כהנחיה הגבוהה ביותר, לאחר הפעלתם, אם נהגים צריכים להאיץ או להיתקל במשטחי כביש לא ישרים, בקרת השיוט תתאים את פתיחת המצערת רק בהתאם למהירות שנקבעה. אם זווית העלייה תלולה, בקרת השיוט תתעלם מחששות חיסכון בדלק ותוריד הילוך באגרסיביות כדי להגביר את מהירות המנוע, ויבטיח שהרכב ישמור על המהירות שנקבעה.

בקיצור, נהגים מנוסים רבים מכוונים הילוכים על סמך הניסיון שלהם מול מדרונות תלולים כדי לאזן בין יעילות הדלק והמהירות, מה שמקל על הטיפול ברכב. בקרת השיוט, לעומת זאת, חסרה את ה"חוכמה" הזו ופשוט לוחצת על דוושת הגז מבלי לבצע התאמות בהיבטים אחרים.

רוב הנהגים נוטים להשתמש בבקרת שיוט בעיקר בכבישים שטוחים, ישרים ופחות פקוקים. הם בדרך כלל מתערבים באופן ידני כאשר נתקלים בתנועה כבדה או בפניות חדות. יתרה מכך, כאשר מתמודדים עם פני שטח בגובה רב או מדרונות תלולים, כמעט 98% מהנהגים מתערבים באופן ידני. זה מצביע על כך שלמרות שבקרת שיוט מקלה על הצורך בשליטה על המצערת ומפחיתה מעט את העייפות במהלך נסיעות בינעירוניות, היא כנראה אינה חכמה מספיק.

זו הסיבה שלמרות שמשאיות רבות מצוידות בבקרת שיוט, שיעור השימוש בה בפועל אינו גבוה במיוחד. בנוסף, מכיוון שרוב המשאיות מתוכננות עם הילוכים ידניים, בקרת שיוט יעילה רק כאשר הרכב כבר נמצא בטווח המהירות שנקבע מראש וחווה תנודות מינימליות. אם תעביר הילוך ידני, זה ישבש את בקרת השיוט.

כתוצאה מכך, בהתבסס על בקרת שיוט, הוצגה בקרת שיוט אדפטיבית (ACC), הכוללת יישום נדיר של טכנולוגיית מכ"ם גלי מילימטר בכלי רכב. טכנולוגיה זו, בשילוב עם מערכת התרעה מפני התנגשות (FCWS) המוכרת, נועדה לצייד כלי רכב ביכולות מניעת התנגשות ובלימה אוטומטית.

העיקרון שלו כולל פליטת גלים אלקטרומגנטיים בגלי מילימטר על ידי מכ"ם בגלי מילימטר. גלים אלו מוקרנים על מכשולים קדימה, והמרחק בזמן אמת למכשול נקבע על ידי ניתוח הפרש הזמן בין הגלים הנפלטים לגלים המוחזרים. בנוסף, המהירות היחסית בין שני כלי הרכב נקבעת באמצעות טכניקות הסטת תדר המיושמות על הגלים המוחזרים. למה להשתמש בגלי מילימטר? מכיוון שגלי מילימטר יכולים לחדור לערפל, עשן, אבק ומכשולים אחרים, ומציעים מאפיינים לכל מזג האוויר ולכל היום. בנוסף, המכ"ם ארוכי הטווח הנפוץ במערכות מכ"ם פועל בסביבות 77GHz ובדרך כלל יכול לצפות מכשולים ממרחקים הנעים בין 100 ל-300 מטרים קדימה.

עם טכנולוגיה זו, בשילוב עם פונקציונליות בלימה אוטומטית נוספת ומשלימה תכונות הבקרה של בקרת שיוט, ניתן להשיג האצה והאטה חכמה של כלי רכב. לדוגמה, לאחר הפעלת בקרת שיוט אדפטיבית (ACC) והגדרת מהירות היעד הרצויה, הרכב יכול להאיץ בהתבסס על המהירות שנקבעה. כאשר מכ"ם גל מילימטרים מזהה מכשולים מלפנים, הוא שולט אוטומטית על האטת הרכב ושומר על מהירות שיוט ביחס לרכב שלפניו.

במילים אחרות, הפונקציה בקרת שיוט אדפטיבית (ACC) יכולה לסייע לנהגים בשליטה על המצערת והבלמים של הרכב בכבישים רגילים. זה גם יכול להתריע לנהגים לבלום כאשר מתגלים מכשולים לפנים, או ליזום בלימה באופן אוטונומי. יתרה מכך, מערכות ACC מתקדמות יכולות להתאים אוטומטית את המרחק הבא על ידי קביעת ערך ביחס למרחק לרכב הקודם. אם גם הרכב שלכם וגם הרכב שלפניכם יוצאים בו זמנית, בשיוט במהירות של 80 קמ"ש באותו מסלול, תיאורטית, תצטרכו לנווט את ההגה כמו שצריך כדי להגיע יחד איתם ליעד.

לכן, אנו יכולים לשקול בקרת שיוט אדפטיבית (ACC) כגרסה מתקדמת של בקרת שיוט. במהלך נסיעות למרחקים ארוכים, ניתן להאציל כמעט לחלוטין את בקרת המצערת והבלימה ל-ACC, מה שמותיר אותנו עם המשימה פשוט להניע את ההגה באופן יציב. עם זאת, חשוב לציין שכרגע ACC זמין רק במשאיות המצוידות בתיבות הילוכים אוטומטיות. משאיות תיבת הילוכים ידניות חסרות את החומרה הדרושה, כגון יחידת בקרת ההילוכים (TCU), עבור חישובים מתקדמים, מה שמקשה על יישום תכונה זו.

עם זאת, בעוד בקרת שיוט אדפטיבית (ACC) יכולה להפחית באופן משמעותי את עייפות הנהג, היא עדיין לא יכולה להשיג שליטה מדויקת על פתיחת מצערת המנוע או כמות הזרקת הדלק. לכן, כאשר מתמודדים עם מסעות עלייה ארוכים או קטעי כביש גליים מתמשכים, הביצועים שלו דומים לבקרת שיוט מסורתית בכך שאינם יכולים לקחת בחשבון את צריכת הדלק של הרכב.

בשל העובדה שבנהיגה בפועל, לנהגים יש לא רק דרישות לנוחות אלא גם מעריכים מאוד את ביצועי צריכת הדלק של הרכב, הופיעו פונקציות חיזוי של בקרת שיוט. זהו גם תכונה בלעדית בתעשיית הרכב המסחרי. אם ניקח כדוגמה את ה-PPC (Predictive Powertrain Control) של מרצדס בנץ לנהיגה מונעת חזויה, העיקרון הבסיסי שלו כרוך בציפייה מראש של תנאי הדרך קדימה והתאמת פרמטרי מערכת ההינע של הרכב בזמן אמת כדי להשיג תפוקת כוח ואסטרטגיית נהיגה אופטימלית.

פונקציית נהיגה חזויה PPC משתמשת במערכות מיקום לווייניות GPS כדי לנטר את קטע הכביש שלפניו למרחק של 1-1.5 קילומטרים. מערכת זו יכולה לחשב במדויק מידע מפתח כגון גובה, שיפוע, עקומות ופרמטרים אחרים של קטע הכביש שלפניכם, וליצור מפה תלת-ממדית מקיפה.

לאחר מכן, מידע זה מאורגן ומועבר דרך ה-ECU של הרכב לאזורים כמו המנוע וההילוכים, שם מתבצעות התאמות לפרמטרים שלהם. לדוגמה, אם יש שיפוע מתמשך במעלה גבעה כ-500 מטר קדימה, הרכב יתאים מראש את תפוקת הכוח שלו בהתבסס על המידע המסופק, יגביר את המהירות הממוצעת של הרכב ויגיע לביצועי מהירות אופטימליים לפני העלייה. זה מאפשר להשיג את זמן ההחלפה הטוב ביותר במהלך קטעים מתמשכים בעלייה, ובסופו של דבר חוסך בצריכת דלק במהלך עליות.

בנוסף, במהלך קטעי ירידה, המערכת יכולה לאתר במדויק את מיקום הרכב באמצעות המידע המסופק. זה מאפשר לרכב להשתמש במצב נהיגה בשילוב עם המעכב ההידראולי ובלימת המנוע לפעולה ממושכת בירידה. על פי הערכות של מרצדס-בנץ, בעת שימוש בקרת שיוט חזויה PPC לאורך כל הנסיעה, ניתן להפחית את צריכת הדלק בכ-5% בהשוואה לשיעורי צריכת הדלק הרגילים, מה שמשפר משמעותית את יעילות הדלק.

נהגים רבים נהגו להאמין שהשגת הן נהיגה ללא מאמץ והן יעילות דלק בלתי אפשרית. במילים אחרות, הם חשבו שצריך להיות מאוד ממוקד בנהיגה כדי להשיג צריכת דלק אופטימלית. עם זאת, עם כניסתה של בקרת שיוט חזויה, מספר הולך וגדל של יצרני רכב מסחרי משקיעים כיום בתחום הסיוע החכם לנהג. כתוצאה מכך, נהיגה במשאיות לא תהיה עוד משימה מעייפת ומתישה נפשית. יתר על כן, זה יספק ערבויות בטיחות ויעילות טובות יותר.