Como funcionam os sistemas de frenagem automática

Ah, o trajeto matinal. Você está exausto, o tráfego está rastejando e seu telefone já está tocando com e-mails, lembretes de compromissos e tarefas que você preferiria não fazer. Você olha para baixo para ver o que aquele dispositivo estúpido está pirando desta vez, e quando você olha para cima, o Humvee na sua frente parou. Agora está a centímetros à sua frente. Você faz uma cara de surpreso como o pequeno Macaulay Culkin em "Home Alone" e pisa no freio , esperançosamente a tempo de evitar uma enorme conta de seguro e uma mulher irritada em um muumuu processando você por chicotada.

Mas esse tipo de acidente pode ser coisa do passado, graças à frenagem automática. Esses sistemas sofisticados usam os sensores e computadores em seu carro para antecipar um acidente e ajudar seu eu sonolento a evitar bater nos pára-lamas - ou pior.

Essas tecnologias para evitar acidentes estão disponíveis no exterior há anos, mas estamos apenas começando a vê-las nos Estados Unidos nos últimos anos. Você pode pensar que é porque estamos tão felizes com o processo aqui (lembra daquela vítima de chicotada usando muumuu que mencionamos?), mas David Sullivan, o especialista residente da Subaru em seu sistema EyeSight, dá uma explicação mais caridosa.

"Os Estados Unidos são um mercado tão amplo e variado com muitas necessidades diferentes. As pessoas em todo o país dirigem de maneira diferente, e as diferentes regiões são como um monte de pequenos países", disse ele. No Japão, onde eles têm o EyeSight desde o ano modelo de 2007, as estradas são "bastante homogêneas e as leis de trânsito são as mesmas em todos os lugares". Não há regras especiais sobre curvas em U ou à esquerda em sentido único ou à direita no vermelho - mas não tão vermelho, não neste estado - para eles.

Agora que a tecnologia está chegando aos Estados Unidos em mais modelos, vamos dar uma olhada no que ela pode fazer por você antes que a cafeína entre em ação em seu trajeto matinal.

1. Olhe!
2. Perigo, Will Robinson! Perigo!
3. Segurança primeiro

Em praticamente todos os casos, a frenagem automática faz parte de um conjunto de tecnologia de sistema de segurança que funciona em conjunto para salvar sua bunda. O sistema em um Subaru é chamado EyeSight; em um Volvo, chama-se City Safety. Outros fabricantes, incluindo Cadillac e Mercedes-Benz, têm algo semelhante.

"O sistema funciona de forma muito simples do ponto de vista da engenharia", disse Adam Kopstein, gerente de segurança e conformidade da Volvo. "Fazer o carro parar é fácil; temos os sensores e o ABS. O truque é garantir que ele só faça isso quando for necessário." Kopstein é um cara muito engraçado, porque depois de chamar isso de um sistema fácil e simples, ele explicou em detalhes como esse truque é realizado.

Cada fabricante usa uma configuração diferente, então usaremos os sistemas Subaru e Volvo como exemplos do que está por aí.

O EyeSight da Subaru, não surpreendentemente, usa duas câmeras em preto e branco que funcionam como seus olhos para triangular a velocidade e a distância do veículo à sua frente. Eles são montados na parte superior do para-brisa e escaneiam a cada 0,1 segundo, procurando contraste com o fundo e as superfícies verticais. O software está programado para reconhecer diversos tipos de imagens, como traseiras de veículos, motocicletas , bicicletas e pedestres.

A Volvo usa lidar (que não está relacionado ao mashup leão-tigre que todos conhecemos como ligre ) em seu sistema City Safety. O Lidar é um radar a laser e envia um sinal que emite um sinal para objetos à sua frente para determinar a distância e a velocidade. Como o lidar funciona melhor a curto alcance, a Volvo também tem uma câmera montada no para-brisa e um radar no para-choque que funcionam juntos em altas velocidades como parte de seu sistema de alerta de colisão com capacidade total de frenagem. O radar pode ver várias centenas de metros à frente do carro, mas não pode dizer o que está vendo. A câmera capta o que o radar está vendo e pode identificar o objeto como um problema ou algo a ser ignorado.

Até agora, é assim que seu carro sabe que há um Humvee na sua frente e que o Humvee pisou no freio . Enquanto o computador do seu carro faz alguns cálculos em pânico, vamos para a próxima página.

Então agora seu carro determinou que você está prestes a bater no Humvee . Também pode sentir que você não está fazendo nada sobre isso. Você não está se afastando do pára-choque maciço e não está pisando no freio. É hora de seu carro tomar as coisas em suas próprias mãos. Circuitos. Qualquer que seja.

A menos de 20 milhas por hora (32,2 quilômetros por hora), a maioria dos sistemas pode evitar o acidente completamente, embora o objetivo seja apenas minimizar o impacto e, portanto, a lesão. "É uma camada de segurança adicional, mas não estamos tentando tirar a responsabilidade de dirigir longe do motorista", disse Sullivan. "Se o motorista estiver distraído, o EyeSight irá avisá-lo e ajudá-lo se entrar em pânico ou enlouquecer." Esse é o momento do rosto de Macaulay Culkin que estávamos falando anteriormente.

O EyeSight o avisará quando você estiver a cerca de um segundo do pára-choque do Humvee e, em seguida, acione os freios levemente para ajudá-lo. A maioria das pessoas não pisa no freio com força suficiente quando está tentando evitar um acidente, por incrível que pareça. Mas se você ainda não estiver fazendo nada, o Subaru aplicará força total de frenagem na ordem de 1 g.

O sistema Volvo é, na verdade, dois sistemas sobrepostos: City Safety para velocidades mais lentas e o sistema de alerta de colisão para velocidades mais altas. Como em nosso exemplo você está rastejando a caminho do trabalho, o City Safety entrará em ação. Se o lidar (rawr!) achar que você está muito perto do carro da frente e você não está fazendo nada a respeito, você não recebe nenhum aviso. Ele começa a frear para você e, em seguida, acende um LED vermelho no para-brisa que imita uma luz de freio para chamar sua atenção. A ideia é que talvez você reaja e pise no freio por conta própria; mas se você não fizer isso, a Volvo tem.

Se você estiver indo um pouco mais rápido, o segundo sistema da Volvo continuará de onde o City Safety parou. Acima de 30 milhas por hora (48,3 quilômetros por hora) ou mais, o sistema avisa se você estiver seguindo muito de perto. Ele também irá pré-carregar os freios para que eles estejam prontos para desacelerar você assim que você atender ao aviso - ou assumir o controle se você não o fizer.

Esses sistemas funcionam melhor quando a diferença entre a velocidade do seu carro e a do carro que você pode atingir é inferior a 32,2 quilômetros por hora (20 milhas por hora). Se o diferencial de velocidade for maior que isso, o resto é com você. "Se você está voando pela estrada, o EyeSight não vai salvá-lo de si mesmo", disse Sullivan.

Tanto a Subaru quanto a Volvo - e realmente qualquer fabricante com quem você fale, desde que não seja a Audi com seu carro autônomo - deixam claro que eles não estão tentando tirar a direção do motorista. "Se algum sistema iniciar a ativação, mas o motorista decidir se afastar, você não estará brigando com o veículo", disse Kopstein. "O carro soltará os freios para que você possa sair da situação." Sullivan foi ainda mais claro: "Queremos que você dirija o carro".

Então, se ninguém está tentando tirar a responsabilidade do motorista, por que se preocupar em deixar o carro frear para você? Por que não apenas apitar ou piscar ou, no caso do Cadillac, vibrar o assento para que você saiba que precisa prestar atenção e dirigir o maldito carro?

Pesquisas dizem que um terço de todas as colisões relatadas acontecem quando um para-choque dianteiro encontra um para-choque traseiro. E em metade desses acidentes, o motorista do carro traseiro não freia. Então, aparentemente, poderíamos usar uma ajudinha no departamento de frenagem.

O IIHS determinou que os carros com sistemas de freios automáticos tinham entre 14 e 27 por cento menos pedidos de seguro por danos aos carros, dependendo do sistema. E isso foi para carros de 2010, que é praticamente a idade das trevas para esses sistemas.

Além disso, a frenagem automática não funciona sozinha. Faz parte de sistemas mais abrangentes que incluem gerenciamento de aceleração, avisos de saída de pista, controle de cruzeiro adaptativo e outros sistemas de segurança. E a tecnologia está cada vez melhor, com câmeras e sensores melhores. À medida que a tecnologia avança (EyeSight e City Safety já estão em sua terceira geração), ficará mais barato e, à medida que ficar mais barato, estará em mais carros, o que beneficia a todos. Até a mulher do muumuu dirigindo o Humvee.

Publicado originalmente: 8 de fevereiro de 2013

Quais fabricantes de automóveis oferecem frenagem automática?

O que é um sistema de frenagem automática?

A frenagem automática é perigosa?

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Quais carros têm sistemas de frenagem automática?

Nota do autor: Como funcionam os sistemas de frenagem automática

Quando comecei a escrever este artigo, elaborei um pequeno plano para mim: com quem falar, o que incluir e como seria a versão final. Era um plano terrível.

Isso porque esses sistemas são muito mais sofisticados do que eu esperava. Como disse Adam Kopstein da Volvo: "Fazer o carro parar é fácil". Isso é o que eu percebi. O que eu não contava era a próxima parte de sua citação: "O truque é garantir que ele só faça isso quando for suposto". A variedade de sensores, câmeras, perfis de reconhecimento, avisos e aplicações de freio para esta pequena parte de um sistema de segurança fez uma explicação muito complicada.

Então eu tive que rever meu plano. E por "revisitar", quero dizer jogar fora completamente e deixar minhas conversas com os especialistas guiarem a história. Há muito mais informações que eu gostaria de ter encaixado neste artigo! Como a Volvo testou suas câmeras em táxis europeus, e as imagens resultantes quase causaram ataques cardíacos aos pesquisadores. E como o EyeSight lhe dirá se o carro à sua frente se afastou do sinal vermelho enquanto você continua sentado lá jogando Angry Birds e atrapalhando o tráfego.

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