Круиз-контроль: помощь водителю или помеха?

Автор: Игорь Стеблинов

Насколько же нужно быть ленивым, чтобы ездить на «автомате», да ещё и с круиз-контролем?! Наверняка подобными вопросами задаются истинные петролхеды. Впрочем, я и сам темпоматом, как его называют немцы, почти не пользуюсь. И вовсе не потому, что не знаю, как он включается! И даже не из недоверия к электронике в своём китайском кроссовере. Просто мне привычнее самому управлять скоростью автомобиля.

Но если мне такая система особенно не нужна, это ещё не значит, что она бесполезна. В конце концов, инженеры не просто так больше ста лет пытались избавить водителя от необходимости постоянно регулировать тягу двигателя.

Давайте отмотаем время назад, к заре автомобилестроения. Тогда вообще не было привычной для наших дней схемы управления автомобилем. Например, у легендарного Ford Model T было целых три педали, и ни одна из них не была «газом». Скорость водитель регулировал небольшим рычажком на рулевой колонке.

Три педали в Ford Model T одного из пользователей Драйва. Левая отвечала за переключение между пониженной и прямой передачами, средняя — за задний ход, правая — за тормоз. За ускорение отвечал рычажок под рулём.

В те времена, когда трава была зеленее, автопроизводители могли себе позволить пофантазировать. В определённом смысле те фантазии и лежат в основе современных «систем автоматического поддержания скорости» (они же — САПС).

Как автомобиль научили держать скорость

Вообще, идея заставить «машину» самостоятельно поддерживать обороты появилась задолго до автомобилей. Ещё в конце XVIII века инженеры научились регулировать обороты стационарных паровых двигателей, которые приводили в движение фабричные станки. Например, в 1788 году на предприятии Мэттью Болтона в Англии такая машина синхронизировала работу 40 металлополировальных станков.

Чтобы двигатель слишком сильно не ускорялся и не замедлялся при изменении нагрузки, его оснастили центробежным регулятором. Два вращающихся груза расходились при увеличении оборотов и через систему рычагов уменьшали подачу пара. Когда обороты падали, происходило обратное. Двигатель автоматически подстраивался под нагрузку.

Центробежный регулятор паровой машины Болтона и Уатта — этакий прадед современного круиз-контроля. Стоило двигателю раскрутиться, как металлические грузы расходились в стороны и поднимались, сдвигая через систему тяг подвижную муфту. Та приводила в действие рычаг, который прикрывал клапан подачи пара. Когда обороты падали, грузы опускались и клапан открывался шире — двигатель снова набирал обороты.

По сути, регулятор парового двигателя решал ту же задачу, что и круиз-контроль в моём кроссовере: поддерживал заданный режим работы, даже когда менялась нагрузка. Только регулятор следил за оборотами двигателя, а круиз-контроль — за скоростью авто. Принцип остался тем же, а задачка поменялась.

Впрочем, на автомобилях «регуляторы оборотов» появились не вчера, но аж в начале XX века. Например, британский Wilson-Pilcher имел не только «ножной акселератор», но и специальный рычаг на рулевой колонке. С его помощью водитель задавал нужные обороты двигателя, а механический регулятор автоматически их поддерживал. При необходимости работа системы корректировалась педалью — причём её можно было не только нажимать, но и приподнимать ногой.

Похожую систему использовали на американском Peerless 1908 года: здесь водитель тоже мог управлять тягой и педалью, и рычагом, а поддержанием оборотов занимался специальный механический регулятор.

Одним из тех, кто попытался научить автомобиль поддерживать именно заданную скорость, а не обороты движка, стал человек необычной судьбы — американский инженер Ральф Титор. Ещё в детстве он потерял зрение, потому сам за рулём не бывал. Но, по легенде, однажды обратил внимание на манеру вождения товарища: увлекаясь разговором, тот постоянно то разгонялся, то тормозил. Титора это безумно раздражало. И он задумался, как бы облегчить жизнь таким водителям и их пассажирам.

Так началась работа над системой Speedostat. Поначалу она только предупреждала ездока о превышении заданной скорости, создавая сопротивление педали газа, но позже научилась сама управлять тягой двигателя. Патенты на изобретение Титор получил в 1940-х. Но сразу массовым оно не стало.

Первый серийный круиз-контроль появился на Chrysler Imperial 1958 года. Система с говорящим названием Auto-Pilot была чистой электромеханикой. Под капотом роскошной машины прятался единый блок сервопривода. Работал он так: гибкий вал получал вращение от привода спидометра и передавал его на центробежный регулятор. Если машина замедлялась или разгонялась, регулятор замыкал нужные контакты, оживляя электромотор. А тот уже через систему рычагов буквально «дёргал» заслонку карбюратора, добавляя или убавляя газ.

Так выглядела оригинальная рекламная инструкция Chrysler Auto-Pilot. Как видите, работу объясняли буквально на пальцах.

Логика работы была железобетонной. Автомобиль пошёл на подъём и начал замедляться? Механизм приоткрывал дроссельную заслонку, подкидывая мощности. Разогнался с горки? Заслонка прикрывалась. Auto-Pilot без устали балансировал подачей топлива, избавляя водителя от необходимости постоянно держать ногу на педали во время долгих поездок по хайвеям. Правда, такая автоматика была далеко не идеальной. На шоссе она удивляла точностью, а вот на холмистых дорогах её уже не хватало.

Собственно, в этом и заключается особенность классического круиз-контроля. Он не пытается предугадать, что произойдёт с автомобилем через мгновение. Его задача проще — постоянно следить за скоростью и изменять тягу двигателя по необходимости.

Как работает современный круиз-контроль

Современный темпомат делает примерно то же самое, что и «Автопилот» в Империале. Правда, уже без кучи рычажков и тросиков. Ведь сегодня бал правит микроэлектроника. Скорость считывается с многочисленных датчиков, например, колёсных, а решения принимает бортовой компьютер.

В машинах с электронной педалью газа даже не нужен отдельный привод, который физически двигал бы заслонку. Компьютер просто меняет цифровые команды: на современных бензиновых моторах он мгновенно корректирует не только положение дросселя, но и время впрыска топлива, угол зажигания и ещё десяток параметров, чтобы машина шла максимально плавно.

Для водителя всё превращается почти в игру. Набрал нужную скорость, клацнул кнопку SET на руле — и отдыхаешь. Хочешь ехать быстрее или медленнее? Пощёлкай клавишами «плюс» и «минус». Стоит слегка коснуться педали тормоза, как система тут же «отпускает» управление, а кнопка RES (resume) мгновенно возвращает машину к последней сохранённой скорости.

Кстати, вопреки мифам, круиз-контроль отлично прижился и на «механике». Правда, есть нюансы: например, на Suzuki Jimny и Ладе Весте его можно включить только с третьей передачи, а на каком-нибудь Citroën — и вовсе с четвёртой. И, разумеется, переключать передачи всё равно придётся самому. Но на МКПП темпомат обычно отключается не только от тормоза, но и при нажатии на сцепление, чтобы мотор не взревел впустую на нейтралке.

Впрочем, есть исключения: например, на Renault Taliant электроника умеет сохранять работу даже при переключении передач. Главное — делать это быстро.

Но даже сверхумная электроника не сделала классический круиз всесильным. Если впереди крутой затяжной подъём, а мотор откровенно «не тянет», машина неизбежно потеряет скорость. На крутом спуске — обратная беда: автомобиль может опасно разогнаться под горку, ведь одного лишь перекрытия газа для торможения машины весом в пару тонн бывает мало. Но тут стоит сделать поправочку: продвинутые современные системы научились-таки использовать штатные тормоза, так что их возможности заметно шире базовых.

Но в любом случае у классического круиз-контроля есть один жирный минус: он абсолютно слеп к дорожной обстановке. Система может держать заданный темп, даже если впереди маячит еле плетущийся грузовик. Так что расслабляться за рулём нельзя — как только на горизонте появляется препятствие, водителю приходится брать управление в свои руки. Или нет?

Роботам доверия нет

Представим, что вам, как и мне, нравится полностью контролировать машину и собственной ногой дозировать газ. А вот ловить случайные штрафы совсем не нравится. На такой случай и придумали лимитер — электронный ограничитель скорости. В отличие от темпомата, он не будет давить на газ за вас. Тут вы всем управляете сами, а электроника только страхует и не даёт случайно пересечь черту.

Лимитер — спасение и в городском потоке, и на извилистом шоссе: вы то разгоняетесь, то тормозите, но выше лимита машина не прыгнет. Нужно срочно ускориться сверх лимита для обгона? Инженеры давно всё продумали: достаточно резко вжать педаль газа в пол (активировать кикдаун), и система на время отступит, давая совершить манёвр.

Круиз-контроль поддерживает выбранную скорость самостоятельно. Лимитер просто не даёт превысить заданный предел. Конечно, с учётом погрешности в «плюс-минус 1 км/ч».

Правда, на крутом спуске базовый лимитер также может спасовать — если в него не заложена функция автоматического торможения, тяжёлый автомобиль продолжит разгоняться под горку вопреки протестам электроники.

Самое забавное, что подобная двойная логика была заложена ещё в дедушке всех круиз-контролей — крайслеровском Auto-Pilot из 1958-го. Система умела работать в двух режимах. В первом она была классическим круизом, а во втором — почти как современный лимитер. Но действовала с чисто механической прямотой: стоило достичь установленной скорости, как специальный механизм увеличивал сопротивление педали газа, буквально подталкивая ногу водителя обратно. Мол, хватит разгоняться! Современные системы обходятся без таких фокусов — электроника просто ограничивает тягу двигателя, не давая машине разогнаться.

Видеть дальше своего носа

Обычный круиз хорош в идеальных, почти лабораторных условиях: полупустая трасса, предсказуемый и ровный поток, километры монотонного асфальта. В реальной жизни приходится постоянно перебирать педалями, подстраиваясь под рваный темп дороги. Чтобы избавить водителей и от этой рутины, круиз-контроль научили думать и адаптироваться — так появился ACC (на английском — Adaptive Cruise Control).

Первые серийные ласточки взлетели в 1990-х. В 95-м инженеры Mitsubishi внедрили на седан Diamante систему Preview Distance Control. Под бампером прятался лазерный дальномер (лидар), который оценивал расстояние до соседа по потоку. Если дистанция таяла, автоматика сбрасывала газ и переключала передачу в «автомате» пониже. Но у неё были связаны руки: использовать штатные тормоза она не умела. Если замедления мотором не хватало, Diamante просто истошно пищал, умоляя водителя поскорее нажать на тормоз.

Прорыв случился в 1998 году, когда Mercedes-Benz представил S-Class в кузове W220 с системой Distronic. Флагман получил полноценный радар, гораздо менее чувствительный к капризам погоды, а компьютер наконец-то подключили к тормозной системе. Теперь машина могла сама мягко осаживать тормозами, если кто-то впереди начинал «тупить».

С виду Mercedes-Benz S-класса W220 — сама консервативность. Но по части электроники для своего времени он был настоящим новатором.

Современный адаптивный круиз — это зоркий командный центр. Он полагается на датчики, радары, стереокамеры, а иногда и на всё вместе. Компьютер непрерывно вычисляет траекторию попутных машин, их скорость и расстояние до них. Водителю остаётся лишь задать желаемый темп и выбрать дистанцию (обычно в «палочках» на приборной панели). Машина сама замедлится вплоть до скорости еле ползущего грузовика, а когда полоса освободится — бодро наберёт прежний ход.

Ну, по крайней мере в рекламных буклетах адаптивный круиз описывают так. На деле у него часто есть ограничения. Например, проблемы может создавать сектор охвата радара. В крутом повороте попутная машина может выпасть из его поля зрения. Электроника решит, что дорога свободна, и начнёт разгон. Бывает и наоборот: примет за препятствие машину из соседней полосы и совершенно некстати вдарит по тормозам.

Есть и программные ограничения по скорости. На некоторых моделях система не может работать на ходу ниже 35 км/ч. Прошивками это, как правило, не лечится — снятие блоков не гарантирует, что электроника научится себя правильно вести. Один из пользователей Драйва пытался провернуть такое на своей Хонде Stepwgn. После перепрошивки включить ACC он мог хоть с 10 км/ч, вот только при замедлении ниже 25 км/ч система переставала реагировать на попутные автомобили.

На приборке Honda Stepwgn всё выглядит чинно: круиз включён, машина впереди распознана, цифры светятся. Но все эти светяшки, увы, не расскажут, где реально заканчиваются таланты электронного помощника.

Конечно, есть системы с функцией Stop & Go — вершина эволюции, дистроники, способные полностью остановить машину в пробке, а потом как ни в чём ни бывало продолжить движение. Дьявол кроется в деталях — под общим абстрактным названием ACC бренды понимают совершенно разные возможности. В общем, два автомобиля с адаптивным круизом могут вести себя на дороге совершенно по-разному.

Обратная сторона прогресса

Наличие продвинутых радаров и «умных» камер под лобовым стеклом ещё не гарантирует, что машина будет везти вас с комфортом личного шофёра. Одно дело — вовремя заметить препятствие, и совсем другое — правильно на него среагировать. И вот тут между разными автомобилями появляется пропасть.

Представьте классическую дорожную сцену: плетущийся впереди грузовик наконец-то ушёл в правый ряд, и полоса свободна. Одна машина наберёт заданный темп мягко и интеллигентно, а другая — зарычит и понесётся вперёд так, будто «живёт свою жизнь четверть мили за раз». То же самое происходит и при торможении: там, где одна система начнёт плавно сбавлять ход за сто метров, другая подпустит вас поближе и бахнет по тормозам в самый последний момент, заставив пассажиров многозначительно кивнуть головой. И чаще всего в этом виноваты не «ослепшие» датчики, а именно дёрганые математические алгоритмы, которые заложили в систему инженеры.

И это не просто художественное преувеличение. В 2018 году американский институт дорожной безопасности IIHS сравнил адаптивные круизы пяти автомобилей. BMW 5-й серии, Mercedes-Benz E-класса и две Tesla довольно плавно замедлялись перед неподвижной машиной-мишенью. А вот Volvo S90 дотянул до последнего и вжал тормоза с перегрузкой 1,1 g — всего за 1,1 секунды до возможного столкновения! Все пять машин успешно остановились, но ощущения у пассажиров явно были бы разными.

Более того, несовершенство этих алгоритмов может портить жизнь не только вам, но и всему потоку. Учёные из Вандербильтского университета провели интересный эксперимент с колонной машин на адаптивном круизе и выяснили забавную вещь: ACC может вызвать «волну торможений». Стоило ведущей машине в колонне сбросить скорость на 10 км/ч, как следующая за ней реагировала сильнее, третья — ещё резче, а замыкающий автомобиль затормозил настолько сильно, что его адаптивный круиз попросту отключился.

В эксперименте Вандербильтского университета поучаствовало восемь автомобилей. Результат не назвать прямо уж плачевным, но он показал слабое место адаптивного круиза — зависимость от адекватности остального трафика.

Из всего этого вытекает логичный вопрос: если адаптивный круиз упрямо треплет нервы своим поведением, можно ли «ослепить» его радары и превратить в старый добрый обычный темпомат? Спойлер: можно, но далеко не всегда. Одни производители оставляют такую возможность, другие нет. Скорее всего, это не какой-то злой умысел, а строгая продуктовая логика: зачем возвращать водителю «опасную» функцию, если он заплатил за «безопасную»?

В любом случае выводы здесь такие: качество ассистента измеряется вовсе не количеством камер и датчиков, а тем, насколько изящно он умеет управлять физикой движения. А если вы любите классический круиз и не доверяете свою безопасность «умным помощникам», то, выбирая машину, ищите ту, в которой нет лишних радаров, или их можно просто отключить.

Границы возможностей

Как бы красиво производители ни называли свои системы, автоматическое удержание дистанции не превращает вашу машину в беспилотник. Хотя беспилотники — это вообще отдельная тема для моего скептического ворчания.

Объективная реальность такова: радары и камеры могут в упор не заметить неподвижное препятствие, ослепнуть в снегопад или поздно среагировать на машину со странными габаритами. И даже если компьютер бьёт тревогу, базовых возможностей адаптивного круиза для экстренной остановки может попросту не хватить.

Тут важно мухи отделить от котлет. Дистроник создан исключительно ради вашего комфорта, чтобы нога не затекала в дальних поездках. За спасение жизни отвечает совсем другая надстройка — какая-нибудь система автоматического экстренного торможения. За рулёжку — помощник удержания в полосе. Да, они могут делить между собой датчики, но ни один ассистент не даёт водителю права залипать в телефон.

Адаптивный круиз-контроль часто работает в связке с другими продвинутыми системами помощи водителю (ADAS). Например, с экстренным торможением, удержанием в полосе, мониторингом слепых зон.

Вся эта электроника — лишь костыли для подстраховки. Даже хвалёный автопилот от Tesla не делает машину такой уж автономной. Недаром вокруг него годами идут судебные споры: после аварий приходится выяснять, кто переоценил возможности электроники — водитель или производитель, обещавший слишком многое.

На дороге полно ситуаций, при которых стандартные скрипты просто ломаются. Сам бывал в таких ситуациях. Самая яркая (в плохом смысле) из недавних такая: прямо перед съездом со скоростной магистрали идущий впереди минивэн внезапно бьёт по тормозам, а мне в багажник уже дышит многотонная фура. Окажись я в тот момент на адаптивном круизе со всеми ассистентами, боюсь, электроника бы просто послушно затормозила «в пол» перед минивэном, и фура превратила бы мою машину в гармошку. Этой статьи бы уже просто не было. Тогда мне хватило ума сделать всё с точностью до наоборот: не «адаптироваться», не удерживать полосу, а резко уйти в сторону. Разве робот сочинит симфонию так сможет?

Ответ на этот риторический вопрос чуть сложнее, чем может показаться. В прошлом году учёные опубликовали масштабный метаанализ эффективности автомобильных «умных помощников». Выяснилось, что системы безопасности и правда снижают аварийность. А вот системы «комфорта» её увеличивают!

Например, удержание в полосе и автоматическое экстренное торможение снижают аварийность примерно на 19% и 11% соответственно. А вот машины с адаптивным и обычным круиз-контролем попадали в ДТП на 8% и 12% чаще. Правда, это ещё не значит, что виновата сама электроника. Одно из возможных объяснений — чрезмерное доверие автоматике. Чем больше водительской рутины перекладываешь на «роботов», тем легче потерять бдительность.

Что интересно: полвека назад маркетологи продавали круиз-контроль честнее. Несмотря на громкие имена вроде Auto-Pilot, его презентовали как инструмент против усталости в дальних путешествиях, а не как замену человеку.

Зато финансовую выгоду обещали немного сказочную. В рекламе всё того же Imperial 1959 года Chrysler уверяла, что её Auto-Pilot экономит до 15% топлива. Красивый лозунг для эпохи дешёвого бензина! Вот только переносить те обещания на наши реалии нельзя, как бы ни хотелось.

Более того, исследование 2024 года показало, что в реальных дорожных условиях включённый адаптивный круиз увеличивал расход топлива в среднем на 0,26 литра на сотню. Да, в городе на скоростях до 50 км/ч он может сберечь пару капель за счёт плавных разгонов за кем-то. Но на трассе его маниакальное стремление во что бы то ни стало удерживать заданную скорость оборачивается лишними тратами. Человек видит рельеф заранее: перед подъёмом он плавно добавит газ, а с горки пустит машину накатом. Обычный круиз же «ослепнет» на подъёме, поймёт, что скорость падает, и начнёт судорожно открывать заслонку, сжигая лишнее топливо.

В общем, пока я разбирался, как устроен круиз-контроль, его фанатом я так и не стал. Но зато чётко понял, для кого этот гаджет сделан. Одним важно размять ноги на пустой ночной трассе. Другим, вроде меня, комфортнее управлять машиной самому, используя лишь лимитер как щит от штрафов. Ну а третьим нужен спаситель для утренних пробок — и здесь в бой вступает уже целый алфавитный суп из новомодных ассистентов: TJA (Traffic Jam Assist), ICA (Integrated Cruise Assist) и прочих умных систем ADAS.

В конечном счёте, реальная польза любой подобной опции измеряется не её крутым названием, а тем, решает ли этот электронный мозг конкретную задачу конкретного водителя. Или, наоборот, только мешает ему получать удовольствие от вождения.

309