One-pedal driving

One-pedal driving (режим управления одной педалью) — это режим управления автомобилем, при котором водитель может ускоряться и замедляться, используя только педаль акселератора, без необходимости нажатия на педаль тормоза в большинстве штатных ситуаций. Данный режим характерен для электромобилей и некоторых гибридных автомобилей, использующих систему рекуперативного торможения.

Принцип работы

Основой one-pedal driving является система рекуперативного торможения. При нажатии на педаль акселератора электродвигатель получает энергию от тяговой аккумуляторной батареи и преобразует её в механическую работу, разгоняя автомобиль. При отпускании педали акселератора электродвигатель переходит в режим генератора: кинетическая энергия движения преобразуется в электрическую, которая заряжает батарею. Одновременно возникает тормозной момент, замедляющий автомобиль. Чем сильнее отпущена педаль (или чем быстрее водитель убирает ногу), тем интенсивнее рекуперативное торможение. При полном отпускании педали автомобиль может остановиться полностью или замедлиться до очень малой скорости, после чего для полной остановки может потребоваться кратковременное нажатие педали тормоза.

В большинстве систем one-pedal driving педаль тормоза сохраняется для экстренных ситуаций или для полной остановки на уклоне. При её нажатии в дополнение к рекуперативному торможению подключаются гидравлические тормозные механизмы.

История

Идея управления автомобилем одной педалью не является принципиально новой. Первые попытки реализовать подобный режим предпринимались ещё в начале XX века на автомобилях с механической трансмиссией, но широкого распространения они не получили из-за неэффективности и неудобства.

Современное one-pedal driving стало возможным благодаря развитию электромобилей и гибридных силовых установок. Первыми серийными автомобилями, предложившими данный режим, стали модели Nissan Leaf (2010 год) и Tesla Model S (2012 год). В Nissan Leaf режим получил название «e-Pedal», в Tesla — «Regen Braking» с возможностью настройки интенсивности рекуперации.

В 2010-х годах one-pedal driving распространилось на многие электромобили: Chevrolet Bolt EV, BMW i3, Hyundai Kona Electric, Kia Niro EV, Volkswagen ID.3 и ID.4, а также на гибридные модели Toyota Prius (в режиме B) и Honda Insight.

Классификация

One-pedal driving можно классифицировать по степени автоматизации и по характеру замедления.

По степени автоматизации

• Полностью автоматический режим: автомобиль сам управляет рекуперацией в зависимости от дорожной ситуации (например, при приближении к впереди идущему транспортному средству). Встречается редко, чаще реализуется в рамках адаптивного круиз-контроля.
• Полуавтоматический режим: водитель выбирает уровень рекуперации (например, «низкий», «средний», «высокий») или включает/отключает one-pedal driving. Наиболее распространённый вариант.
• Ручной режим: водитель управляет интенсивностью рекуперации с помощью подрулевых лепестков или кнопок на рулевом колесе (например, в некоторых моделях Hyundai и Kia).

По характеру замедления

• Режим с полной остановкой: при полном отпускании педали акселератора автомобиль замедляется до полной остановки и удерживается на месте (например, Nissan e-Pedal). Требует нажатия педали тормоза для удержания на уклоне.
• Режим с замедлением до малой скорости: автомобиль замедляется до скорости 5–10 км/ч, после чего для полной остановки требуется нажатие педали тормоза (например, Tesla Model 3 в режиме «Low»).

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Повышение эффективности: рекуперативное торможение возвращает часть кинетической энергии в батарею, увеличивая запас хода на 10–20% в городском цикле.
• Снижение износа тормозной системы: гидравлические тормоза используются реже, что увеличивает срок службы колодок и дисков.
• Упрощение управления: водителю не нужно переключать ногу между педалями в большинстве ситуаций, что снижает утомляемость в пробках.
• Плавность движения: замедление происходит более предсказуемо, чем при традиционном торможении.

Недостатки

• Необходимость привыкания: водителям, привыкшим к традиционному управлению, требуется время для адаптации, особенно в экстренных ситуациях.
• Ограниченная эффективность на высоких скоростях: рекуперация наиболее эффективна на скоростях до 50–60 км/ч; на трассе её вклад в запас хода незначителен.
• Потеря «чувства педали»: при резком отпускании педали автомобиль может замедляться слишком интенсивно, что может быть некомфортно для пассажиров.
• Зависимость от заряда батареи: при низком заряде батареи (ниже 10–15%) рекуперация может быть ограничена или отключена, что снижает эффективность режима.

Применение

One-pedal driving в основном применяется в электромобилях и гибридных автомобилях. В России данный режим доступен на многих моделях, включая:

• Tesla Model 3, Model Y, Model S, Model X — режим «Regenerative Braking» с настройкой интенсивности.
• Nissan Leaf — режим «e-Pedal», включаемый кнопкой на центральной консоли.
• Hyundai Ioniq 5, Kona Electric — режим «i-Pedal» с возможностью выбора уровня рекуперации.
• Kia EV6, Niro EV — аналогичный режим.
• Volkswagen ID.3, ID.4 — режим «B» на селекторе передач.
• BMW i3 — режим «B» на селекторе передач.

В гибридных автомобилях (например, Toyota Prius, Honda Insight) one-pedal driving реализуется через режим «B» (Brake) на селекторе передач, который усиливает рекуперативное торможение.

Влияние на безопасность

Исследования показывают, что one-pedal driving может снижать риск столкновений в городских условиях благодаря более предсказуемому замедлению и сокращению времени реакции на изменение дорожной обстановки. Однако в экстренных ситуациях, когда требуется резкое торможение, водитель может инстинктивно не нажать педаль тормоза, что увеличивает тормозной путь. Производители рекомендуют обучать водителей правильному использованию режима и напоминают, что педаль тормоза остаётся основным средством экстренного торможения.

Критика

Основная критика one-pedal driving связана с тем, что он может способствовать «отвыканию» водителей от использования педали тормоза, что повышает риск аварий при переходе на автомобили с традиционным управлением. Также отмечается, что в условиях зимней эксплуатации (гололёд, снег) рекуперативное торможение может быть менее эффективным, чем гидравлическое, и приводить к потере сцепления колёс с дорогой.

Перспективы

Развитие one-pedal driving связано с совершенствованием систем рекуперативного торможения и интеграцией с системами автономного вождения. Ожидается, что в будущем данный режим станет стандартным для большинства электромобилей, а также может быть реализован на автомобилях с водородными топливными элементами и на некоторых моделях с двигателями внутреннего сгорания, оснащёнными системами «старт-стоп» и рекуперации энергии.

Источники

• SAE International. «One-Pedal Driving: A Review of Technology and Human Factors». SAE Technical Paper, 2021.
• Nissan Motor Corporation. «e-Pedal: One-Pedal Driving Technology». Nissan Technical Review, 2018.
• Tesla, Inc. «Regenerative Braking and One-Pedal Driving». Tesla Owner’s Manual, 2023.
• Hyundai Motor Company. «i-Pedal: Intelligent One-Pedal Driving». Hyundai Technical Bulletin, 2020.
• Министерство транспорта Российской Федерации. «Рекомендации по эксплуатации электромобилей в зимних условиях». М., 2022.