Matematikere løser gåden bag trafikpropper
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Matematikere løser gåden bag trafikpropper

Når en bilist holder stille i en trafikprop med hånden frustreret knyttet ud af vinduet, kan han med rette sende sine eder mod alle bilerne i køen foran sig.

Trafikpropper opstår nemlig ikke primært på grund af mange biler på vejene, men derimod fordi bilisterne som perler på en snor bremser hårdere og hårdere op og samtidig får sværere ved at reagere tilstrækkeligt hurtigt på den bremsende bil foran.

Det har britiske og ungarske forskere fra universiteterne i Exeter, Bristol og Budapest fundet frem til.

»Når føreren af en bil kommer tættere på bilen foran, reagerer han på dens bevægelse. Hvis for eksempel en lastbil uventet trækker ud i vejbanen foran en, bliver man nødt til at bremse op. Hvis hastigheden når under et kritisk niveau, tvinger det bilisten bagved til at bremse endnu mere og så fremdeles,« fortæller professor Gábor Orosz fra Exeter Universitet

Den bagudrettede, køskabende effekt kalder forskerne »backward travelling wave«, og den bølger sig stille og roligt bagud på vejene. Modellen tager højde for den reaktionstid på ét sekund, mennesker gennemsnitligt har i situationen, hvor der skal bremses.

»Vores model viser, at for hård opbremsning fra en enkelt bilist kan få enorme konsekvenser for resten af trafikken og give massive forsinkelser,« siger Gábor Orosz.

Selv når der er mange biler på vejene, er det ifølge Gábor Orosz muligt at få trafikken til at flyde, hvis opbremsningerne kontrolleres og ikke bringer bilens hastighed ned under det kritiske niveau.

Fartpilot kan binde trafikknuder op

Den matematiske model, forskerne er kommet frem til, er ifølge Gábor Orosz ikke specielt kompliceret, men det er til gengæld den nonlineære matematik, som forskerne har brugt til at komme frem til resultatet.

»Selv om det i udgangspunktet kan beskrives lineært, hvor meget der bremses ved et bestemt tryk på bremsepedalen, er det straks mere kompliceret, hvor længe, hvornår og hvor hurtigt dette gøres,« siger han.

Forskerne har ikke fundet nogen løsning på, hvordan trafikpropperne forhindres. Men et bud kan måske findes i bilens ekstraudstyr.

»Nye biler er udstyret med automatisk fartpilot, der har en radar, som måler afstand og hastighed. Fordelen er, at deres reaktionstid er langt mindre end menneskers, og at de kan programmeres til en bestemt opførsel. Det er muligt, at det kan give et mere glat flow i trafikken, så trafikpropperne kan undgåes,« siger Gábor Orosz.

Forskningen bag trafikpropmodellen offentliggøres i det videnskabelige tidsskrift Proceedings of the Royal Society.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Er det her nyt? Mig bekendt er fænomenet kendt de sidste 30 år (mindst). Men de citerede forskere arbejder måske i "The Department of the Bleeding Obvious"?
I Audi, BMW og Mercedes (og sikkert andre mærker) har fartpiloterne i de nyere modeller en funktion der tilpasser afbremsningen ved opstående køsituationer.

MvH,

Bent.

  • 0
  • 0

Tja!

Løsningen må vel, fortsat, være at holde fornuftig afstand og tilstræbe, at køre så man, i kolonne- eller køkørsel, ikke behøver benytte bremsen!?

  • 0
  • 0

Ja jeg undrede mig også meget, det er snart det utroligste "forskere" kan komme frem med.

Svjh. så har køteori da været noget man har undervist i på højere læreanstalter i snart rigtig, rigtig mange år.

For datakommunikation som f.eks. X25 er adfærdsmønstret meget sammenlignelig med biltraffik.

/Christian

  • 0
  • 0

Jeg sidder også og undrer mig over nyhedsværdien i deres "resultater". Jeg mindes at blive belært af en klassekammerat i folkeskolen (7. klasse) om at det i en bestemt tunnel et sted i Tyskland var blevet målt, at det gik fra normal kørsel til komplet stop på under 10 biler, hvis blot en enkelt bilist kom til at træde lidt for hårdt på bremsen.

I øvrigt var jeg for nogle år siden i England, og dér oplevede vi hvordan lastbilchauffører praktiserede en meget effektiv trafikstyring i myldretiden på de store motorveje. Der var ofte køer, der blev opløst og gendannet få kilometer længere henne, da alle satte fuld fart på så snart køen blev opløst, og derfor blev mere sårbare så snart der var optræk til prop igen. Lastbilerne lagde sig simpelthen ved siden af hinanden og holdt en jævn, lav hastighed, og på den måde kunne bilerne et godt stykke bag dem også holde samme hastighed. Godt for miljøet, og godt for transporttiden, for lastbilerne afpassede deres hastighed så de netop ikke ramte ind i køerne foran dem...

  • 0
  • 0

Det nye består vel i at nu har nogen kunnet sætte det på formel?
For jeg er enig i at det har været kendt i praksis i årtier. På Motorring 3 prøver man at få trafikken til at glide ved at sætte hastigheden ned ved køer og på Hillerødmotovejens forlængelse praktiserer man det ved at blokere for de asociale psykopater, der trods 2 spor ved den gamle flyveplads ikke forstår at vi ALLE kommer hurtigere frem hvis vi ikke behøver at bremse når de presser sig ind oppe ved skoven. ;-)

  • 0
  • 0

Tyskere har i mindst tredive år anvendt udtrykket "Stop-and-go-Verkehr", som svarer meget godt til det indtryk man får, når man ser en forstoppet tysk motorvej fra luften i forholdsvis lav højde.

Med venlig hilsen
Niels Dreijer

  • 0
  • 0

eller den "Ikke mekaniske" trækstang er en af løsningerne på dette problem og har været kendt i mange mange år.
Der ses beregninger på at platooning vil øge kapacitet af motorveje 200-300% og samtidige nedsætte brændsstofforbrug med mindst 25%. Det sidste ved mere jævn hastighed og ved at minsket afstand mellem køretøjerne nedsætter luftmodstanden.

Der er allerede autonome systemer bla ACC+, DLCC

Så det er bare at finde de gamle projekter frem og komme igang

  • 0
  • 0

Et andet problem opstår, når man skal i gang igen efter at have holdt i kø.

I køen holder man med ca. 1 meters afstand, og da hastigheden ved fx 60 km/t bør være 30 meter, tager det lang tid at komme igang. De fleste starter først, når ham foran er ca 20 meter væk.

Derfor: Hvis man nu holdt en afstand på fx 15-20 meter i køen, når man holder stille eller kører langsomt, kunne køen langt hurtigere komme i sving igen.

Problemet er, at kørerlærerne og de motorsagkyndige insisterer på, at man skal "slutte op" i en kø.

Desværre tror mange også, at man kommer hurtigere frem, ved at køre helt op i r.... på ham foran.

Endelig er der det problem, at hvis man laver et hul på 15 meter op til hende foran, smutter der straks en Carl-smart ind i hullet.

Hvad siger du Harry i din brune Taunus?

  • 0
  • 0

Tja!

Løsningen må vel, fortsat, være at holde fornuftig afstand og tilstræbe, at køre så man, i kolonne- eller køkørsel, ikke behøver benytte bremsen!?

Netop!

Grunden til de hårde opbremsninger er for lidt afstand mellem bilerne.

På f.eks Vejlefjordbroen ses det meget ofte, at trafikken bryder sammen i myldretiden, netop pga for lidt afstand og følgelige hårde opbremsninger, der breder sig bagud.
En af de mulige løsninger kunne være, at der blev etableret de fra bl.a. Fyn og Himmerland kendte vinkler på vejbanen. (Der skal være mindst to vinkler mellem bilerne for at have korrekt afsatnd). Samt at lave fuldt optrukket og overhalingsforbud indtil et stykke efter broen. Derved ville vi undgå situationerne, hvor en (last-)bil trækker ud i overhalingsbanen og tvinger alle andre til at bremse op.

  • 0
  • 0

I forlængelse af Christian Munch-Petersens bemærkning om Karl Smart skrev den navnkundige Harry Motor for mange siden i det satiriske "Bakspejlet" fra FDM's medlemsblad Motor i hvert nummer en lille bemærkning fra "Vor tænksomme rengøringskone" med tilhørende tegning af (vistnok) Franz Füchsel.

Jeg husker især følgende: "Man skal altid holde så god afstand til den forankørende, at der er plads til en bil imellem. Det er der også altid!"

Desværre er jeg ikke helt sikker på, om hun også er mester for følgende, eller om det bare var min morfar, der havde ladet sig inspirere: "Man skal altid køre, som om de andre er idioter. Det er de også!"

Med venlig hilsen
Niels Dreijer

  • 0
  • 0

Jeg er englænder, og i mange år boede tæt på Londons ringmotorvej M25, som lignede mest en cirkelformet parkeringsplads det meste af tiden. Netop dette "stop and go" effekt var meget tydeligt tilstede - mellem 0 og 80mph helt normalt. Mest 0.

Løsningen var sådan her: man kan ikke gør noget for at folk kører for tæt på hinanden - men man kan regulere hastigheden så de ikke gider. Der er nu indført automatiske variable hastighedsgrænser, som fx står på 60 eller 50 mph (i stedet for 70) hvis nødvendigt. Og nøglen: hastigheden kontrolleres ved radar HELE TIDEN - hver 500 meter nogle steder. Hvis du er 100% sikker på at få en bøde i det øjeblik du kører bare lidt for stærkt - så slapper du af! Det gør de andre også, tager det med ro, og alle kommer hurtigere frem.

En ekstra detalje er at det nu er tilladt at "overhalde indenom" hvis det bare er et spørgsmål om at blive i din kørebane mens dem til højre(!) kører lidt langsommere.

Jeg har mange gange kørt på M25 siden, og der er en meget tydelig forbedring (jeg vil næsten sige en total forandring), på trods af at der er mere traffik på vejene generelt.

  • 0
  • 0

Nogle af de helt dyre biler har fartpilot som ogsaa kan holde afstand.

Ved nogen om man som tilbehör kan faa en enhed som kan give een et signal hvis man ikke holder mindst den korrekte afstand til den forankörende?

En saadan enhed skal naturligvis bruge et hastighedssignal. Men dette er som regel allerede til raadighed allerede i de fleste biler. (Som en ledning inde bag ved radioen - egentlig til styring af höjtalerstyrken naar man sätter rigtig drön paa! Jo naar det drejer sig underholdningselektronik, saa kan man jo som regel faa alt muligt!).

Mvh Per Grunth

  • 0
  • 0

Jeg har netop for få måneder siden købt en ny Passat med ACC. Jeg har nu kørt små 30.000 km og konstateret at det er noget af det mest geniale stykke hjælpemiddel, man kan få til sin bil.
Ud over at fungere som alm. fartpilot hvor man sætter en max. hastighed, sætter man en sikkerhedsafstand i tid (1,5 - 3,6s) til bilen foran. Systemet er altid aktivt sammen med den alm. pilotfunktion. Jo højere man sætter tiden (over 2,5s) jo mere glidende og dynamisk forsøger automatikken at regulere hastigheden. Ved mindre hastighedsreguleringer foretaget af motorstyringen hvor der muligvis bremses en lille smule, tændes stoplyset ikke og der sendes derfor ikke "forkerte" signaler til bagvedkørende.
Systemet fungerere ned til 30 km/t og kommer hastighden derunder, slår den fra med en audiovisuel advarsel om at nu skal man selv overtage styringen.

Jeg har flere gange formået at køre fra Øresundstunnellen til Køge uden at røre en eneste pedal. Systemet er intet mindre end genialt til at undgå at køre for tæt på den forankørende. Der er kun den hage at man skal lære ikke at hidse sig op over alle dem som knokler ind foran, eller kører helt op bag i r.... på dig fordi de synes du ikke kører tæt nok på ham foran.

En anden stor fordel er at piloten i tæt motorvejstrafik holder en ganske fornuftig brændstoføkonomi i forhold til normal stresset start/stop kørsel.

Et lille hint. Ved tæt trafik skal man altid prøve at finde en lastbil og "hægte" sig på. De prøver nemlig altid, som nævnt ovenfor, at holde en jævn hastighed.

Mvh Lars Blohm

  • 0
  • 0

Der ses beregninger på at platooning vil øge kapacitet af motorveje 200-300% og samtidige nedsætte brændsstofforbrug med mindst 25%. Det sidste ved mere jævn hastighed og ved at minsket afstand mellem køretøjerne nedsætter luftmodstanden.

Farlig tanke; luftmodstanden betyder først noget ved høje hastigheder!

  • 0
  • 0

...og på Hillerødmotovejens forlængelse praktiserer man det ved at blokere for de asociale psykopater, der trods 2 spor ved den gamle flyveplads ikke forstår at vi ALLE kommer hurtigere frem hvis vi ikke behøver at bremse når de presser sig ind oppe ved skoven. ;-)

Det ville jo øge fremkommeligheden på Hillerødmotorvejens forlængelse, hvis man udnyttede vejens kapacitet, fremfor at køre i et spor, når der er to til rådighed. Vel og mærke hvis folk lærte at holde afstand og flette ved sammenfletningerne. Problemet er netop ikke dem som benytter begge spor, men alle de fjolser som bliver i samme spor, og kører med 1 meters mellemrum. Og så bliver det jo ikke bedre af at nogle føler sig forurettet over at blive overhalet, og derfor absolut skal ud og blokere det andet spor. I Tyskland kan man få bøde for at flette ind i et spor for tidligt, ved indsnævring af vejen, måske fordi tyskerne er fjolser, alternativt fordi man har fundet ud af at udnytte vejens kapacitet mest muligt.

  • 0
  • 0

Denne alt for tidlige sammenfletning ses mest udtalt, hvor det er højre spor der ophører, så der skal flettes mod venstre. F.eks ved Hørning syd for Århus og Skærup mellem Vejle og Fredericia.

  • 0
  • 0

Ideen med platooning er at det ikke er chafføren der holder afstand og hastighed, men derimod selve plattoningsystemet. Som en debatør ovenfor skriver virker hans ACC.

Og at luftmodstand ikke betyder noget ved lavere hastigheder kommer an på hvad lavere hastighed er 80 km/t er i den sammenhæng ikke lavere hastighed. Ørnen fra Herning vil nok skrive under på at det at køre i tæt flok er en fremragende ide. Dem der ligger "på hjul" sparer 20-30% af pedal energien.

Og så er der ingen stress tilbage i transport. Så mangler vi bare at den kan styre selv :-)

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten