ZF Friedrichshafen AG, một trong những nhà cung cấp ô tô hàng đầu thế giới, đã phát triển nguyên mẫu Vision Zero — một sự tái định nghĩa triệt để về những gì một chiếc xe an toàn, bền vững và thông minh có thể trông như thế nào. Được xây dựng trên nền tảng một chiếc Volkswagen Touran được cải biến sâu rộng, concept car này tích hợp các hệ thống an toàn tiên tiến nhất, công nghệ dẫn động điện và khả năng lái xe tự hành dưới một mái nhà. Cái tên đã nói lên tất cả: Không khí thải và Không tai nạn — được khắc ngay trên hai bên thân xe của nguyên mẫu.
Hệ thống truyền động điện và khung gầm được thiết kế lại
Các kỹ sư của ZF đã thay thế động cơ đốt trong thông thường của Touran bằng một bộ pin lithium lớn đặt ở phía trước xe. Nhưng sự biến đổi không dừng lại ở đó — toàn bộ hệ thống treo sau đã được thiết kế lại từ đầu để tích hợp cụm ZF mSTARS (Hệ thống treo sau kiểu thanh kéo bán độc lập mô-đun hóa).
Hệ thống mSTARS tích hợp nhiều tính năng tiên tiến trong một mô-đun nhỏ gọn duy nhất:
- Dẫn động điện tích hợp để cải thiện hiệu suất và bố cục kết cấu
- Hệ thống lái chủ động trục sau (AKC — Active Kinematics Control) nhằm nâng cao khả năng cơ động ở tốc độ thấp lẫn độ ổn định ở tốc độ cao
- Hệ thống giảm chấn chủ động sMOTION, sử dụng một bơm được tích hợp trong mỗi cụm treo để tác dụng thêm lực lên cần piston giảm chấn theo cả hai chiều
Khác với các bộ giảm chấn thụ động thông thường chỉ đơn thuần hấp thụ dao động, hệ thống sMOTION phản ứng chủ động với những thay đổi của mặt đường theo thời gian thực, giảm đáng kể hiện tượng lắc thân xe và cải thiện độ êm ái khi vận hành. Theo các kỹ sư của ZF, những bộ phận khung gầm chủ động này trở nên đặc biệt có giá trị trên các xe được trang bị khả năng tự lái toàn phần hoặc một phần và các hệ thống kiểm soát khẩn cấp.
Lái xe tự hành và tích hợp cảm biến
ZF phát triển nguyên mẫu Vision Zero với sự hợp tác của nhiều đối tác công nghệ chuyên về phần cứng và phần mềm lái xe tự hành. Bộ cảm biến được trang bị trên nguyên mẫu bao gồm:
- Cảm biến radar để phát hiện vật thể ở cự ly xa
- Thiết bị LiDAR để lập bản đồ môi trường 3D chính xác
- Camera lập thể để nhận diện làn đường và vật thể
- Khối xử lý AI để phân tích dữ liệu cảm biến và đưa ra quyết định lái xe theo thời gian thực
Các sản phẩm phát triển nội bộ của ZF bổ sung cho mảng cảm biến này, tạo thành một hệ thống tích hợp hoàn chỉnh, trong đó các bộ phận khung gầm chủ động, các trợ lý an toàn và các chức năng lái xe tự hành hoạt động đồng bộ với nhau.
Hệ thống hỗ trợ chống mất tập trung: Giữ mắt trên đường
Một trong những hệ thống ấn tượng nhất được ZF phát triển là Hệ thống hỗ trợ chống mất tập trung (Driver Distraction Assist). Sử dụng camera hồng ngoại với chiếu sáng laser — có khả năng hoạt động trong bóng tối hoàn toàn — hệ thống không chỉ theo dõi mắt của người lái mà còn theo dõi vị trí của toàn bộ đầu. Ngay khi phát hiện sự thiếu chú ý, nó sẽ kích hoạt một chuỗi phản ứng theo từng cấp độ:
- Một tín hiệu âm thanh vang lên và cảnh báo xuất hiện trên bảng điều khiển
- Dây an toàn tự động siết chặt và hệ thống giữ làn đường được kích hoạt
- Nếu người lái vẫn không phản ứng, xe sẽ dần dần giảm tốc độ
- Xe sau đó tự lái vào lề đường bên phải và dừng lại an toàn
Hệ thống ngăn đi ngược chiều: Phòng ngừa các lỗi lái xe nguy hiểm
Mệt mỏi và mất phương hướng là những nguyên nhân hàng đầu dẫn đến các vụ tai nạn do đi ngược chiều. Hệ thống ngăn đi ngược chiều (Wrong-Way Inhibit) của ZF giải quyết vấn đề này một cách trực tiếp bằng cách kết hợp bản đồ kỹ thuật số độ chính xác cao với khả năng nhận diện biển báo giao thông và vạch kẻ đường theo thời gian thực. Ngay khi hệ thống phát hiện người lái đang bắt đầu rẽ vào làn đường ngược chiều hoặc một đường thoát đã đóng, nó sẽ phản ứng theo từng cấp độ leo thang:
- Cảnh báo bằng hình ảnh và âm thanh được kích hoạt, kèm theo rung dây an toàn
- Lực cản vô lăng tăng lên để ngăn người lái thực hiện cú rẽ sai
- Nếu người lái vẫn tiếp tục, hệ thống điện tử sẽ nắm toàn quyền kiểm soát — lái xe vào lề ngoài của đường, giảm tốc độ và dừng hẳn với đèn cảnh báo nguy hiểm và đèn pha chiều thấp bật sáng
- Sau khi dừng lại, hệ thống đánh giá tình huống xung quanh và chỉ cho phép người lái rời khỏi vùng nguy hiểm — tiến về phía trước hoặc lùi — khi xác định rằng việc đó là an toàn
“Chúng ta chỉ có thể đạt được không tai nạn và không khí thải nếu tất cả các xe đều chạy điện, tự hành và được kết nối vào một mạng lưới duy nhất. Chúng tôi đang nỗ lực hết mình để biến điều này thành hiện thực,” — Tiến sĩ Stefan Sommer, Giám đốc điều hành của ZF Friedrichshafen AG, phát biểu khi bình luận về loạt công nghệ được trình diễn tại Áo.
An toàn tích hợp: Một cách tiếp cận toàn diện
Các kỹ sư của ZF nhấn mạnh rằng an toàn xe thực sự hiệu quả không thể dựa vào các hệ thống riêng lẻ tách biệt nhau. Thay vào đó, tất cả các thiết bị an toàn chủ động và thụ động phải phối hợp với nhau — phản ứng đồng bộ với điều kiện đường sá, hành vi của các phương tiện xung quanh và hoạt động của các dịch vụ đường bộ. Triết lý tích hợp này là cốt lõi của concept Vision Zero, và đó chính là điều khiến nguyên mẫu này khác biệt so với những xe chỉ đơn giản là chồng chất các tính năng hỗ trợ người lái riêng lẻ lên nhau.
Telematics Openmatics: Quản lý đội xe thông minh cho đội xe không phát thải
Khép lại buổi trình diễn Vision Zero, ZF cũng giới thiệu nền tảng telematics trên xe Openmatics và ứng dụng web Dashboard đi kèm — một công cụ quản lý đội xe được thiết kế dành riêng cho xe điện. Nền tảng này cung cấp cho các nhà vận hành đội xe khả năng theo dõi thời gian thực về:
- Vị trí xe trên toàn bộ đội xe
- Dữ liệu khối lượng công việc và mức độ sử dụng của từng xe
- Mức sạc pin của các xe điện
Với dữ liệu này, các nhà vận hành có thể lập kế hoạch lộ trình dựa trên phạm vi lái xe thực tế, điều phối xe phù hợp nhất cho từng công việc, và liên tục tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng tổng thể của đội xe — giúp việc chuyển đổi sang đội xe điện trở nên thiết thực và hiệu quả.
Đây là bản dịch. Bạn có thể đọc bản gốc tại đây: https://www.drive.ru/technic/595f2239ec05c4fd19000010.html
Đã xuất bản Tháng Chín 23, 2021 • 5 phút để đọc
