ČVUT a Porsche testují plně elektronické řízení auta

U drtivé většiny automobilů je volant pevně spojen s koly pomocí mechanismu řízení. Fakulta elektrotechnická ČVUT ve spolupráci s Porsche Engineering však nyní testuje systém, který funguje bez tohoto spojení.

Skupina výzkumníků pod vedením doc. Martina Hromčíka na ČVUT se zabývá aplikací aktivního dynamického řízení v automobilovém průmyslu. Základním stavebním kamenem takového systému je, že řidič volantem a pedály ovládá auto nikoliv pomocí mechanického spojení, nýbrž pomocí elektroniky.

Otáčením volantu dává řidič impulz řídicí jednotce, která pak pomocí servomotorků otáčí koly. Podobně pak pedálem plynu netahá za lanko, které otvírá škrticí klapku, a pedálem brzd nestlačuje brzdové destičky prostřednictvím brzdové kapaliny.

Lze namítnout, že něco takového přece není novinkou – tzv. elektronický plyn mají všechna auta už mnoho let. A značka Infiniti od roku 2013 do svých aut montuje systém nazvaný Direct Adaptive Steering. Ten funguje přesně na tomtéž principu, na kterém nyní pracuje ČVUT.

Tedy že kola nejsou pevně spojena s volantem, otáčejí jimi servomotorky podle toho, co jim řídící jednotka „řekne” na základě pokynů volantem. Infiniti má ovšem ve vozech kromě elektronického řízení ještě standardní mechanický systém, který nastoupí, když elektronika selže.

Rozdíl mezi systémem používaným Infiniti a tím, který vyvíjí ČVUT, je, že systém ve výzkumu ČVUT pracuje s tzv. aktivním dynamickým řízením. To ve zkratce znamená, že elektronika koriguje vstupy řidiče tak, aby na ně auto reagovalo co nejlépe.

Něco podobného se již nejméně od 80. let používá v letadlech včetně dopravních, kterými létáme na služební cesty či na dovolenou. Pilot nějak pracuje s ovládacími prvky a řídicí elektronika do vstupů od pilota promítá další parametry letu.

Potom s jednotlivými klapkami letadla a dalšími prvky manipuluje tak, aby např. změna směru vyžádaná pilotem byla co nejlepší v určitém ohledu – co nejrychlejší, co nejhladší nebo co nejbezpečnější.

Tým výzkumníků vedený docentem Hromčíkem má za cíl podobný systém implementovat do automobilů.

„Představme si babičku jedoucí na sněhu s nákupem, která zatočí volantem do plného rejdu a nic se nestane,” nastiňuje Hromčík možný scénář, kdy by se aktivní elektronická pomoc mohla hodit.

V takovém případě by systém podle něj vyhodnotil co největší množství parametrů, včetně trakce, rychlosti jízdy, úhlu natočení kol apod., a na jejich základě by řídicí elektronika různě pohnula koly, příp. různě aplikovala točivý moment, aby auto místo nedotáčivého smyku bezpečně obkroužilo zatáčku.

„Myslím, že aktivní dynamické řízení bude na trhu k dispozici už za pět až 10 let. Skvěle koresponduje s trendy elektromobility a autonomního řízení. Chceme-li jezdit výkonnými, živými auty a zároveň potřebujeme, aby byla stabilní a měla nízkou spotřebu, potřebujeme využít tuto technologii osvědčenou u letadel,” říká Hromčík.