Không để sự im lặng của xe điện hóa trở thành rủi ro

Im lặng trở thành một khoảng trống an toàn

Đề xuất của Cục Đăng kiểm Việt Nam về việc bắt buộc trang bị hệ thống cảnh báo bằng âm thanh trên xe điện (AVAS) trong dự thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia mới là vấn đề đáng được nhìn nhận từ góc độ này.

Trong nhiều thập niên, tiếng động cơ là một tín hiệu tự nhiên giúp người tham gia giao thông nhận biết sự hiện diện của ô tô. Người đi bộ có thể nghe tiếng xe đang tiến đến từ phía sau, người khiếm thị dựa vào âm thanh để xác định thời điểm sang đường, còn người đi xe đạp có thể nhận biết một phương tiện đang áp sát ngay cả khi chưa nhìn thấy.

Ô tô điện làm thay đổi đặc điểm này. Ở tốc độ thấp, mô-tơ điện hoạt động gần như không tạo ra tiếng ồn đáng kể. Tiếng lốp ma sát với mặt đường và tiếng gió cũng chưa đủ lớn để trở thành tín hiệu cảnh báo đáng tin cậy. Một chiếc xe có thể khởi hành, lùi khỏi chỗ đỗ hoặc di chuyển trong ngõ nhỏ mà người đi bộ gần đó hầu như không nghe thấy.

Rủi ro đặc biệt đáng quan tâm đối với người khiếm thị, người cao tuổi và trẻ em. Với những nhóm này, âm thanh không chỉ là một nguồn thông tin bổ trợ mà đôi khi là căn cứ quan trọng để xác định phương hướng, khoảng cách và thời điểm di chuyển an toàn.

Vấn đề đã được Nhật Bản nhận diện từ khá sớm. Năm 2009, Bộ Đất đai, Hạ tầng, Giao thông và Du lịch Nhật Bản thành lập nhóm nghiên cứu về nguy cơ từ những phương tiện vận hành quá êm. Năm 2010, Nissan giới thiệu hệ thống Approaching Vehicle Sound for Pedestrians trên mẫu Leaf thế hệ đầu tiên. Hệ thống phát âm thanh điện tử thay đổi theo tốc độ và trạng thái vận hành, thay vì sử dụng tiếng còi thông thường. Cùng năm, Toyota cũng giới thiệu hệ thống cảnh báo phương tiện tiếp cận trên Prius thế hệ thứ ba.

Những giải pháp tiên phong này cho thấy AVAS không phải công nghệ mới xuất hiện cùng làn sóng xe điện gần đây. Ngành công nghiệp ô tô đã nhận ra rằng việc loại bỏ tiếng động cơ cũng đồng nghĩa với việc mất đi một tín hiệu an toàn vốn tồn tại tự nhiên trong giao thông.

Không chỉ là một chiếc loa phát tiếng tùy ý

AVAS không phải thiết bị phát âm thanh tùy ý. Khi được đưa vào quy chuẩn an toàn, hệ thống này phải đáp ứng những yêu cầu cụ thể về cường độ, dải tần, điều kiện kích hoạt và khả năng thay đổi âm thanh theo tốc độ.

Liên hợp quốc thông qua Quy định số 138 (UN R138) năm 2016, đặt nền tảng cho việc phê duyệt các phương tiện có mức phát âm thanh thấp. Theo đó, AVAS phải hoạt động trong dải tốc độ thấp đến khoảng 20 km/giờ và khi xe lùi. Mức âm thanh tối thiểu được quy định theo tốc độ, chẳng hạn 50 dB(A) ở 10 km/giờ và 56 dB(A) ở 20 km/giờ.

Tại Liên minh châu Âu (EU), Quy định 540/2014 và văn bản bổ sung 2017/1576 yêu cầu các mẫu xe điện và hybrid mới được phê duyệt kiểu loại phải trang bị AVAS từ tháng 7-2019. Từ tháng 7-2021, yêu cầu được mở rộng tới tất cả ô tô mới thuộc diện điều chỉnh. Âm thanh phải liên tục, có khả năng biểu thị trạng thái hoạt động và thay đổi cường độ hoặc đặc tính đồng bộ với tốc độ xe.

Trong khi đó, Mỹ áp dụng tiêu chuẩn FMVSS 141, yêu cầu xe hybrid và xe điện phát âm thanh cảnh báo ở các dải tốc độ đến 30 km/giờ. Điểm đáng chú ý là tiêu chuẩn này không chỉ quy định mức âm tổng thể mà còn xác định yêu cầu đối với nhiều dải tần từ 315 Hz đến 5.000 Hz. Điều này giúp tín hiệu có khả năng được nhận biết trong những môi trường âm thanh khác nhau.

'Những quy định trên cho thấy AVAS cần được xem là một bộ phận của hệ thống an toàn chủ động, thay vì một phụ kiện có thể tùy ý lựa chọn theo sở thích của nhà sản xuất.

Bài toán với Việt Nam

Đối với Việt Nam, việc đưa AVAS vào quy chuẩn kỹ thuật là hướng đi cần thiết khi thị trường ô tô điện ngày càng mở rộng. Đặc thù giao thông có mật độ xe máy, người đi bộ cao, nhiều ngõ nhỏ và tình huống phương tiện di chuyển đan xen khiến khả năng nhận biết bằng thính giác có ý nghĩa không nhỏ.

Tuy nhiên, quy định không nên dừng ở yêu cầu xe có thiết bị phát âm thanh. Cơ quan quản lý cần xác định rõ mức âm tối thiểu, dải tần, điều kiện kích hoạt, khả năng thay đổi âm thanh theo tốc độ và yêu cầu kiểm định. Đồng thời, cần hạn chế khả năng vô hiệu hóa hệ thống tùy tiện, bảo đảm AVAS tự động hoạt động trở lại sau mỗi lần khởi động xe.

Ngoài ra, cần cần xét tới những đặc thù nhất định. Một số ý kiến chuyên môn cho rằng: Trong những dòng xe nối dài, phương tiện có thể di chuyển từng mét rồi dừng lại, sau đó tiếp tục khởi hành. Nếu hàng trăm chiếc ô tô điện cùng phát âm thanh cảnh báo liên tục, hệ thống vốn được thiết kế để tăng an toàn có thể trở thành một nguồn gây ồn mới.

Đây là quan ngại cần được xem xét nghiêm túc, nhưng không nên trở thành lý do để trì hoãn việc áp dụng AVAS. Cần phân biệt giữa tiếng ồn không cần thiết và âm thanh có chức năng cảnh báo an toàn. Vấn đề không nằm ở việc xe điện có phát ra âm thanh hay không, mà là phát như thế nào, trong điều kiện nào và ở mức độ nào. Đây là bài toán hoàn toàn có thể giải quyết được thông qua phần mềm và công nghệ.

Một vấn đề khác cần được đặt ra khi xây dựng quy chuẩn tại Việt Nam là phạm vi phương tiện phải trang bị hệ thống cảnh báo. Nếu chỉ tập trung vào ô tô thuần điện (BEV), quy định có thể bỏ sót một nhóm phương tiện cũng tiềm ẩn nguy cơ tương tự: xe hybrid (HEV), hybrid sạc ngoài (PHEV) và những dòng xe đều có khả năng vận hành bằng mô-tơ điện ở tốc độ thấp.

Trên xe hybrid, động cơ đốt trong có thể ngừng hoạt động khi khởi hành hoặc di chuyển chậm, nhường nhiệm vụ dẫn động cho mô-tơ điện. PHEV thậm chí có thể vận hành hoàn toàn bằng điện trong phạm vi hàng chục kilômét, tùy dung lượng pin và điều kiện sử dụng. Trong những trạng thái này, xe có thể yên tĩnh không kém một chiếc ô tô thuần điện.

Thực tế, Toyota đã nhận ra vấn đề từ năm 2010, khi giới thiệu hệ thống Approaching Vehicle Audible System trên Prius thế hệ thứ ba. Thiết bị tự động phát âm thanh mô phỏng tiếng mô-tơ điện khi xe vận hành ở chế độ thuần điện, trong dải tốc độ đến khoảng 25 km/giờ. Toyota khi đó cũng cho biết dự kiến phát triển giải pháp tương tự cho xe hybrid, PHEV, xe điện và xe hybrid sử dụng pin nhiên liệu.

Nhìn chung, điện hóa giao thông không chỉ là thay thế động cơ đốt trong bằng mô-tơ điện, mà cùng với đó phải có những điều chỉnh tiêu chuẩn an toàn vốn được hình thành trong thời kỳ ô tô truyền thống chiếm ưu thế. Đối với Việt Nam, việc sớm đưa AVAS trở thành trang bị bắt buộc trên các phương tiện điện hóa là cần thiết, trước khi số lượng ô tô điện hóa quá lớn tạo ra những rủi ro với người đi bộ và phương tiện thô sơ.