自主式客车智能安全技术

2017-09-05 12:55:00 c-scap官方网站

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自主式客车智能安全技术包含环境感知、车辆控制和系统集成3大关键部分,主要作用是提高车辆本身的行驶安全。该项技术以雷达和摄像头为核心对车辆与车道线进行检测,实现前向碰撞报警、自适应巡航控制、车道偏离报警、自动紧急制动等功能,可降低驾驶员疏忽、疲劳、误判和操作不当等于因素导致交通事故发生的概率及其所造成的危害。

我们常见的事故类型,如因制动、转向失灵,或疲劳驾驶而导致的正面碰撞;因视觉盲区、爆胎、非正常换道或偏离车道而形成的侧面碰撞;抑或是因转向过多、侧滑等导致的侧翻等,自主式智能安全技术都能够给予相应的帮助。目前,已研制成功并开始投入使用的自主式智能安全技术产品主要有以下几种。

1. 车道偏离预警(LDW)系统

LDW系统是一项属国际主流的汽车主动先进安全技术,是基于智能图像处理技术和驾驶员预警方面的技术。主要解决偏离车道这种常见的交通危险情况:LDW系统以前视摄像头为主要传感器,通过图像处理单元对图像进行处理和分析探测并跟踪车道线。当车辆由于驾驶员走神或疲劳有偏离车道危险时,通过声音、灯光、震动等方式告知驾驶员,减少因为无意识偏离车道所造成的交通事故。

2003年以来,LDW系统已逐渐在欧盟国家成为标准配置,在梅赛德斯奔驰、沃尔沃、斯堪尼亚、曼品牌的商用车上已经得到应用。我国在《营运客车安全技术条件》标准中要求从201841日起新生产的9m以上营运客车须装备LDW系统。国内LDW系统的相关产品具有集成化安装、摄像头与控制器集成,图像智能处理技术等特点,比较符合我国目前的实际情况。

2. 电子稳定控制(ESC)系统

ESC系统是一种辅助驾驶者控制车辆的主动安全技术,它能自动对车身的不稳定性进行矫正,有助于防止事故的发生。在车辆快速转弯或变道,车辆极不稳定时,通过对一个或多个车轮实施制动力或控制发动机扭矩,来补偿车辆的稳定性,将车辆引导回正确路线。

客车侧翻是危险性较大的交通安全事故,据美国国家高速公路交通安全管理局2012年交通事故统计分析报告显示,安装ESC系统的能减少28%36%的侧滑和侧翻事故;从欧洲事故原因调查(EACS)的五个国家的1674起交通数据分析显示,ESC能避免18%的伤害事故和34%的伤亡事故;从瑞典19982004车辆碰撞事故的数据分析,ESC的有效性为16%,对于严重伤亡事故,ESC的有效性为21.6%,对于潮湿路面上车辆失控引起的严重伤亡事故,ESC的有效性为56.2%,对于冰雪路面,其有效性为49.2%。由于ESC能在各种行驶工况条件下改善汽车的行驶稳定性能,以提高汽车的行驶安全性,其自诞生以来便成为最重要的主动安全性设备之一,受到了各方面的关注。欧盟要求2013年的产品须强制安装ESC系统,韩国、日本从2014年开始要求车辆安装ESC安全系统,美国要求车辆从2016年开始强制安全ESC。我国要求201841日开始部分新生产营运客车须安装ESC系统,到201941日开始,所有营运客车强制安全ESC系统。

3. 自动紧急制动(AEB)系统

     AEB系统通过雷达、摄像头等前方道路监视技术实时、主动地探测前方目标车辆的运行状况,同时结合本车的行驶情况,根据路况与车况的综合信息对车辆当前安全行驶状态做出分析和判断,在做出碰撞可能性很高的判断时,会采取声音、视觉或触觉等方式向驾驶员发出报警,使驾驶员注意规避危险。当碰撞危险加剧到一定程度时,如果驾驶员仍未及时有效地做出反应,系统会通过制动执行器对汽车进行自动制动,使车辆主动避开碰撞危险,保证汽车的安全行驶或尽最大可能的降低碰撞造成的伤害程度。此前Euro NCAP通过对交通事故的分析发现,90%的交通事故是由于驾驶员的注意力不集中而引起的,而AEB系统则有效减少或避免事故的发生。Euro NCAP和ANCAP于2015年5月发表了“现实世界追尾碰撞中AEB的有效性”研究报告,结果显示:AEB技术能在现实世界中减少38%的追尾碰撞,且无论是在城市道路(限速60km/h)或郊区道路行驶的情况下,效果并无显著差别。

     2012年,欧盟就出台规定要求2014年出产的新车必须配备AEB系统。2014年初,Euro NCAP正式将AEB纳入评分体系,没有配备AEB系统的车型将很难获得5星评价。2015年11月1日开始,欧洲新生产的重型商用车将强制安装AEB系统。美国IIHS的碰撞测试于2014年引入了碰撞预防系统(front crash prevention)评价体系,并明确规定,如果车辆不具备防碰撞警告系统或自动制动功能,不能获得最高的“TOP SAFETY PICK+”评价。日本JNCAP于2014年首度进行了预防碰撞安全测试,针对AEB系统进行安全评估,逐步实施要求商用车必须配AEB系统。我国要求2019年4月1日开始,新生产的9m以上营运客车强制安装AEB系统。可以预见,AEB系统装配率将逐年提高,AEB系统在主动安全技术领域将得到进一步应用。