Парковка и маневрирование в ограниченном пространстве доставляют массу неприятностей даже опытным водителям, а для новичков это сущий кошмар. Но сейчас существуют решения, способные облегчить паркование и маневрирование — разнообразные парковочные системы, обычно называемые парктрониками, о которых пойдет речь в данной статье.
Назначение парковочной системы
Парковочная система — вспомогательная электронная система автомобиля, оказывающая помощь водителю при парковании и маневрировании в ограниченном пространстве. Еще не так давно парковочные системы были исключительно пассивными — они помогали определить наличие препятствий за машиной и приблизительное расстояние до них. Сегодня же широко применяются активные парковочные системы, которые могут припарковать автомобиль без вмешательства водителя. Здесь рассмотрим только пассивные парковочные системы.
Сегодня парковочные системы в нашей стране известны под общим термином «парктроник», и в истории происхождения этого термина наглядно можно увидеть, как имя собственное трансформируется в имя нарицательное. Впервые российские автолюбители узнали о существовании парковочных систем от немцев, точнее — от оснащенных такой системой автомобилей Mercedes-Benz. В этих машинах устанавливалась (да и сейчас устанавливается) парковочная система Parktronic System (PTS), и при появлении других автомобилей с подобными системами их по аналогии стали называть парктрониками.
Однако слово Parktronic хорошо отражает суть парковочной системы, ведь слово «tronic» используется в англоязычных странах, как сокращение от «electronic», а значит, Parktronic — это электронная парковочная система. И, как увидим дальше, именно электроника играет в этой системе основную роль.
Если говорить о типах и производителях парковочных систем, то сегодня их довольно много, однако наибольшее распространение и известность получили следующие системы:
- Parktronic System (PTS) от Mercedes Benz;
- Acoustic Parking System (APS) от Audi, основная особенность — звуковая сигнализация, помогающая лучше ориентироваться в пространстве;
- Optical Parking System (OPS) от Audi — парковочная система, в которой сделан упор на визуальную индикацию положения автомобиля;
- Parking Distance Control (PDC) от BMW — традиционная акустическая парковочная система;
- Park Assistant от Opel — тоже обычный парктроник, хотя под этим брендом сегодня продаются и активные парковочные системы.
Абсолютное большинство парковочных систем очень похожи, они имеют принципиально одинаковое устройство и отличаются только деталями. Но любая современная система обладает одинаковыми возможностями и практически не дает никаких преимуществ по сравнению с другими.
Типы, устройство и принцип работы парковочных систем
На сегодняшний день существует два типа парковочных систем:
- Акустическая парковочная система (АПС, парковочный радар);
- Электромагнитная парковочная система.
Наибольшее распространение в нашей стране и в мире получили именно акустические парковочные системы, так как они хоть и имеют ряд недостатков, но по многим параметрам лучше электромагнитных. Электромагнитные системы сегодня активно продвигаются компанией Audi, и не безуспешно — в Европе и Америке они находят все более широкое применение, хотя в ближайшем будущем они вряд ли вытеснят обычные акустические парктроники.
Независимо от типа системы, в них заложен единый принцип работы: на бамперах автомобиля устанавливаются датчики, которые определяют наличие, направление и расстояние до препятствий, а информация, полученная датчиками, тем или иным способом предоставляется водителю. В акустических парковочных системах используются ультразвуковые датчики, в электромагнитных, как нетрудно понять — электромагнитные.
Также независимо от типа системы, все они состоят из одинаковых компонентов:
- Датчики;
- Центральный электронный блок;
- Индикатор.
Однако в каждый тип парковочной системы заложены различные физические принципы.
Акустическая парковочная система
Как известно, ультразвук, в отличие от звука с более низкими частотами, может отражаться от предметов, подвергаясь незначительному рассеиванию — именно это свойство используется в акустических парковочных системах.
Положение и расстояние до препятствий измеряется с помощью ультразвуковых датчиков-излучателей, расположенных на бамперах автомобиля. Каждый датчик одновременно и излучает ультразвуковые волны, и детектирует отраженные волны — по положению датчика, к которому пришла отраженная волна, и по времени, прошедшего с момента излучения до момента детектирования, определяется положение препятствия и расстояние до него.
Расстояние до препятствия определяется элементарно: скорость звука конечна (хотя и может отличаться в пределах 318-350 м/сек, в зависимости от температуры воздуха), а поэтому на преодоление расстояния от датчика до препятствия и обратно ему требуется определенное время. Это время измеряется электронным блоком, оно делится пополам (ведь волна проделала путь «туда и обратно»), и умножается на скорость звука — полученный результат как раз и отображается на индикаторе.
Электромагнитная парковочная система
Здесь используется свойство электромагнитного поля, которое создается закрепленной на бампере металлизированной лентой. Эта лента служит антенной, которая питается от генератора и создает вокруг себя электромагнитное поле с определенной картой распределения напряженности. При появлении на близком расстоянии от датчика препятствия, карта поля меняется, причем меняется в зависимости от положения препятствия — именно это и служит для вычисления расстояния до препятствия.
Электромагнитная система имеет некоторые преимущества перед акустическими парктрониками. Например, она очень проста в установке, так как для этого достаточно приклеить с обратной стороны бампера металлизированную ленту. Однако главное преимущество системы в том, что она «видит» те препятствия, которые недоступны акустическим датчикам — тонкие столбики и цепи, снег, человека в шубе и т.д. С другой стороны, это часто приводит к ложным срабатываниям, и чтобы их исключить, производителям приходится усложнять датчики и электронные блоки, чтобы они могли отсеивать помехи.
С другой стороны, данная система имеет ряд недостатков, в том числе малый радиус обзора (не более 70 см) и невозможность определения направления на препятствие (датчик один, поэтому он определяет лишь наличие препятствия и расстояние до него). Но у электромагнитных парковочных систем, безусловно, есть будущее, так что они еще поборются к классическими парктрониками за рынок.
Датчики акустической парковочной системы
Парковочные системы отличаются количеством датчиков (от 2 до 8), их расположением, схемой работы и типу монтажа.
Монтаж датчиков:
- Врезные датчики. Наиболее распространенный вариант, датчики устанавливаются в просверленные в бампере отверстия, это дает возможность устанавливать датчики на необходимой высоте от дороги и расстоянии друг от друга, и обеспечивает их надежную фиксацию. Фреза для сверления в бампере отверстий под датчики сегодня очень часто идет в комплекте с парктроником;
- Подвесные датчики. Вариант, почти вышедший сегодня из употребления, датчики монтируются под бампером на специальных кронштейнах;
- Накладные датчики. Простой вариант, позволяющий избежать сверления бамперов, так как датчики просто приклеиваются. Обычно применяется в простых парковочных системах с двумя датчиками.
От количества датчиков и их расположения зависят функционал и возможности парковочной системы. Вариантов здесь не слишком много.
2 датчика. Это самый простой и доступный вариант, он используется на небольших автомобилях и сегодня постепенно вытесняется системами с 3-4 датчиками. Датчики устанавливаются по бокам заднего бампера, поэтому система помогает парковаться только задним ходом. Недостаток такого решения — наличие «мертвой зоны» по центру бампера, которую не «прощупывают» датчики.
3 или 4 датчика. Более функциональный вариант, сегодня он является самым распространенным. Все датчики монтируются на заднем бампере, увеличенное количество датчиков позволяет практически полностью избавиться от «мертвых зон» и сделать парковку более удобной и безопасной.
6 датчиков. Наиболее удобный вариант, он позволяет контролировать пространство не только за автомобилем, но и перед ним. Датчики могут устанавливаться по схеме 3×3 (по три на каждом бампере) или 2х4 (два на переднем бампере, четыре на заднем). Наличие датчиков на переднем бампере позволяет уверенно маневрировать в ограниченном пространстве даже на больших автомобилях.
8 датчиков. Самый надежный вариант, обеспечивающий полный контроль над пространством спереди и сзади автомобиля. Принципиально не отличается от предыдущего варианта, только здесь на каждом бампере установлено по четыре датчика. Обычно такие системы довольно дороги, но при этом обладают расширенным функционалом.
Датчики парковочной системы нужны не всегда, а только при маневрировании в ограниченном пространстве, поэтому современные системы во время движения не работают и активируются при включении задней передачи и нажатии на тормоз (только системы, имеющие датчики на переднем бампере). Кроме того, большинство парковочных систем позволяют принудительно отключать некоторые датчики (например, центральные задние датчики при транспортировке прицепа) или всю систему.
Индикаторы парковочных систем
Парковочная система абсолютно бесполезна без индикаторов, которые, руководствуясь данными с датчиков, показывают водителю ситуацию вокруг автомобиля. Сегодня используется большое разнообразие индикаторов, которые можно разделить на несколько больших классов.
Звуковой индикатор. Зуммер или бипер, издающий звук определенной частоты, которая зависит от расстояния до препятствия. Обычно зуммер издает прерывистый сигнал, а при критическом сближении с препятствие сигнал становится непрерывным. Лишь в простых парктрониках используется только звуковая индикация, в более функциональных системах бипер работает совместно с визуальными индикаторами.
Светодиодная индикация. Еще один простой тип индикации, в нем используются светодиоды трех цветов — обычно зеленого, оранжевого и красного. Цвет светодиода зависит от расстояния до препятствия: при большом расстоянии светится зеленый, при приближении — оранжевый, при критическом сближении — красный. Такие системы сейчас почти не используются, им на смену пришли более совершенные светодиодные сегментные индикаторы.
Светодиодные дисплеи (сегментные). Индикатор представляет собой полоску, состоящую из семи сегментов двух или трех цветов, при приближении к препятствию загорается все большее количество сегментов от зеленого до красного цвета. Светодиодный дисплей — удобный и интуитивно понятный индикатор расстояния, который дает достаточный объем информации о пространстве вокруг автомобиля. Сегодня распространение получили светодиодные дисплеи с двумя шкалами, показывающими расстояние до препятствия с правой и левой стороны.
Жидкокристаллический дисплей. Индикатор выполнен в виде небольшого дисплея, на котором могут отображаться шкалы, как в светодиодных дисплеях, цифровая индикация расстояния, контур кузова автомобиля и т.д. На современных автомобилях дисплей максимально информативен, на нем прорисовывается вся текущая ситуация вокруг автомобиля, однако такое решение довольно дорого и сегодня имеет ограниченное распространение.
Индикация в зеркале заднего вида. Обычно это тот же жидкокристаллический или светодиодный индикатор, встроенный в салонное зеркало заднего вида. По функционалу не отличается от обычных индикаторов.
Индикация на лобовое стекло. Наиболее интересный и необычный вариант, данные проецируются на лобовое стекло, что позволяет обойтись без дополнительных индикаторов и экранов, на которые приходится отвлекаться при маневрировании. Такая индикация не очень удобна при ярком солнечном свете, да и стоимость ее немалая, поэтому пока она имеет ограниченная применение.
Камера заднего вида. Обычно камера — это дополнительная опция, которая значительно удорожает парковочную систему, но в ряде случаев бывает очень полезной. Картинка с камеры заднего вида может отображаться на отдельном экране или экране, встроенном в зеркало заднего вида. Такое решение позволяет в прямом смысле слова видеть то, что происходит за задним бампером автомобиля, это исключает возникновение «мертвых зон» и решает проблемы с трудными для обнаружения парктроником препятствиями (тонкие столбики, цепи и т.д.).
Также существуют системы, объединяющие в себе визуальную и звуковую индикацию, что позволяет добиться максимальной информативности.
