ब्रेकिंग सिस्टम की अत्याधुनिक स्थिति II
---अत्यधिक स्वचालित ड्राइविंग के लिए आवश्यकताएँ
वर्तमान ब्रेकिंग सिस्टम डिज़ाइन आवश्यकताओं (ECE R13-H) के अनुसार, ब्रेकिंग सिस्टम की विफलता की स्थिति में वाहन को रोकने की ज़िम्मेदारी ड्राइवर की होती है। इसलिए, सिस्टम में पूरी तरह से मैकेनिकल बैकअप मोड होना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि ड्राइवर ब्रेक पेडल दबाकर वाहन की गति कम कर सके।
1-अत्याधुनिक तकनीक से प्राप्त ब्रेक प्रणाली की आवश्यकताएं
उच्च-स्तरीय स्वायत्त ड्राइविंग के लिए, जब ब्रेकिंग सिस्टम में एकल-बिंदु विफलता होती है, तो सिस्टम में क्या कार्य होने चाहिए और इसे किस तरह का प्रदर्शन प्राप्त करना चाहिए? वर्तमान में, वर्तमान वाहन ब्रेकिंग सिस्टम द्वारा प्राप्त किए जा सकने वाले सर्वोत्तम स्तर (अत्याधुनिक) के आधार पर, निष्कर्ष निकालना बेहतर तरीका है। यह समझ में आता है। विफलता होने के बाद, सिस्टम के स्वचालित प्रसंस्करण का स्तर ड्राइवर संचालन के वर्तमान स्तर के बराबर या उससे अधिक होना चाहिए।
इससे यह अनुमान लगाया जा सकता है कि स्वचालित ड्राइविंग ब्रेक सिस्टम बैकअप के लिए कार्यात्मक और प्रदर्शन आवश्यकताएँ हैं:
①पर्याप्त ब्रेकिंग बल प्रदान करें (ब्रेकिंग मंदता 6.4 m/s^2 से अधिक, 99% ब्रेकिंग स्थितियों को कवर करती है)।
②6.4 मीटर/सेकंड^2 तक गति कम करने का समय 1.5 सेकंड से अधिक नहीं होना चाहिए (चालक की प्रतिक्रिया समय और निष्पादन समय को ध्यान में रखते हुए)।
③एंटी-लॉक प्रदर्शन (वाहन को अपनी स्टीयरिंग क्षमता बनाए रखने की अनुमति देना)। जब ईएसपी विफल हो जाता है, तो स्वचालित ड्राइविंग सिस्टम को मानव संचालन द्वारा प्राप्त एंटी-लॉक स्तर के बराबर होना चाहिए। पार्श्व स्थिरता के संबंध में, वर्तमान स्थिति के तहत, ईएसपी विफल होने के बाद, मानव शक्ति पार्श्व स्थिरता की गारंटी नहीं दे सकती है। सुरक्षा, इसलिए स्वायत्त ड्राइविंग सिस्टम के लिए ऐसी कोई आवश्यकता नहीं है।
2- अत्यधिक स्वचालित ड्राइविंग के लिए ब्रेक सिस्टम आवश्यकताएँ
ब्रेकिंग सिस्टम आवश्यकताओं के विश्लेषण के माध्यम से, उच्च-स्तरीय स्वायत्त ड्राइविंग ब्रेकिंग सिस्टम को डिजाइन करते समय, कार्यात्मक गिरावट सबसे कठिन समस्या है। ब्रेक रिडंडेंसी के डिजाइन पर विचार करना आवश्यक है, अर्थात प्राथमिक ब्रेक कंट्रोल यूनिट के अलावा एक सेकेंडरी ब्रेक कंट्रोल यूनिट की स्थापना। इसके अलावा, सिस्टम में सिस्टम स्टेट डिटेक्शन, रिडंडेंसी कंट्रोल और बैकअप स्टेट व्हीकल स्टेबिलिटी कंट्रोल जैसे उन्नत कार्य भी होने चाहिए।
3- HAD बैकअप में स्थिरीकरण के लिए आवश्यकताएँ
यह एक विवादास्पद विषय है। क्या स्वचालित वाहनों को ब्रेकिंग डिग्रेडेशन मोड में पार्श्व स्थिरता नियंत्रण क्षमताओं की आवश्यकता होती है? इसका उत्तर दो कारणों से नहीं है:
3.1जब पारंपरिक वाहनों में ईएसपी विफल हो जाता है, तो चालक वाहन का नियंत्रण अपने हाथ में ले लेता है और पार्श्व स्थिरता नियंत्रण प्रदान नहीं कर पाता है।
3.2 मान लीजिए कि स्वचालित वाहन के ब्रेकिंग सिस्टम की विफलता से सुरक्षित स्थान तक पहुँचने की दूरी 5 किमी है। वर्तमान ईएससी बिक्री के बाद के बाजार डेटा के विश्लेषण के आधार पर, इस 5 किमी की दूरी के दौरान, वाहन ब्रेक डिग्रेडेशन मोड में चल रहा था क्योंकि पार्श्व स्थिरता नियंत्रण नहीं था। सदस्यों को चोट लगने की संभावना बहुत कम है।
4- E/E आर्किटेक्चर के लिए ब्रेक सिस्टम आवश्यकताएँ
ब्रेकिंग सिस्टम की कार्यात्मक अतिरेकता इलेक्ट्रॉनिक आर्किटेक्चर पर आधारित है। इलेक्ट्रॉनिक आर्किटेक्चर के लिए, यह सभी प्रासंगिक घटकों की नकल करके हासिल नहीं किया जा सकता है, जिससे सिस्टम की जटिलता और लागत में तेज वृद्धि होती है। महत्वपूर्ण प्रणालियों में अतिरेक बैकअप होना चाहिए, जो मुख्य रूप से निम्नलिखित भागों में परिलक्षित होता है:
①HAD मार्गदर्शक इकाई बैकअप
②प्राथमिक और द्वितीयक ब्रेक नियंत्रण इकाई और HAD मार्गदर्शक इकाई का संचार बैकअप और पावर बैकअप
③मुख्य सेंसर, जैसे व्हील स्पीड सेंसर WSS बैकअप
5- एकीकृत ब्रेक प्रणाली से संबंधित आवश्यकताएँ
जैसा कि पहले बताया गया है, एक स्वायत्त वाहन के ब्रेकिंग सिस्टम को प्राथमिक और द्वितीयक ब्रेक नियंत्रण इकाइयों की आवश्यकता होती है। बॉश द्वारा प्रस्तावित समाधान अधिकांश मामलों में ब्रेकिंग अनुरोधों को निष्पादित करने के लिए प्राथमिक ब्रेकिंग सिस्टम के रूप में IPB का उपयोग करना है, और IPB विफलता के मामले में RBU (रिडंडेंट ब्रेक यूनिट) को रिडंडेंट ब्रेक के रूप में उपयोग करना है।
इसके अलावा, RBU के डिज़ाइन का IPB की कार्यक्षमता, सुरक्षा और क्रमांकन पर कोई अतिरिक्त प्रभाव नहीं होना चाहिए। RBU को कम लागत प्राप्त करने के लिए यथासंभव अधिक से अधिक ESP घटकों का उपयोग करना चाहिए।