主动紧急制动系统(AEB)的优势和局限:行车安全是否得到了保障?

更新时间:2023-11-10 11:28:01 作者:有品生活网

在现代社会,随着交通工具的不断进步和普及,驾驶安全成为人们关注的焦点。主动紧急制动系统(AEB)作为一项创新的安全技术,被广泛应用于汽车行业。它通过车载传感器识别前方障碍物,并自动施加刹车,以减少或避免碰撞事故的发生。然而,尽管AEB具备诸多优势,如提高车辆的安全性和行车舒适性,但其局限性也不可忽视。那么,AEB能否真正确保行车安全?

随着汽车智能化的发展,主动紧急制动系统(AEB)作为一项重要的主动安全功能,越来越受到消费者和行业的关注。AEB系统能够在车辆遇到前方障碍物或行人时,自动触发制动,减少或避免碰撞,提高行车安全。然而,AEB系统是否能够完全保障行车安全?它的工作原理和技术水平又如何?本文将从感知、决策和执行三个方面,分析AEB系统的优势和局限,以及未来的发展趋势。

感知:多种传感器协同提高识别能力

AEB系统的感知部分主要由多种传感器组成,包括摄像头、雷达、激光雷达等,它们能够对车辆周围的环境进行实时监测,识别出前方的障碍物或行人,以及车辆的相对速度和距离。不同的传感器有各自的优缺点,比如摄像头能够提供丰富的视觉信息,但受光照、天气等因素的影响较大;雷达能够在恶劣的环境下稳定工作,但分辨率较低,难以区分不同的目标;激光雷达能够提供高精度的三维点云数据,但成本较高,易受雨雪等干扰。因此,AEB系统通常采用多种传感器的融合方案,以提高感知的准确性和鲁棒性。

目前,市场上的AEB系统感知方案主要有三种:单雷达、单视觉和雷达+视觉。其中,雷达+视觉的方案已经成为市场的主流,占据了近80%的份额。这种方案能够结合雷达和摄像头的优势,实现对车辆、行人、骑车人等多种目标的识别,覆盖不同的速度和距离范围,适应不同的场景和条件。此外,还有一些车企在雷达+视觉的基础上,增加了激光雷达的应用,进一步提升了AEB系统的感知能力。比如,理想汽车在其自研的AEB算法中,开创了行业内首个融合激光雷达的AEB功能,同时把AEB从车辆、骑车人、行人等主要交通参与者,拓展到了含异形车在内的不规则障碍物以及夜间场景。

决策:智能算法优化制动策略

AEB系统的决策部分主要由控制器和算法组成,它们能够根据感知部分提供的数据,判断车辆是否处于危险状态,以及采取何种制动策略。AEB系统的决策能力直接影响到制动的时机和力度,以及对驾驶员的提醒和干预。AEB系统的决策过程通常包括以下几个阶段:

提醒阶段:AEB系统通过声音和灯光等方式,提醒驾驶员注意前方的障碍物或行人,同时对制动系统进行提前建压,减少制动延迟。此阶段驾驶员仍然可以通过加速或转向来避免碰撞。

预制动阶段:AEB系统通过短促的制动来唤醒驾驶员,同时车辆也会对安全带进行预紧。此时制动系统开始对刹车盘施加制动力,但通常只有全部制动能力的30%。此阶段仍然可以通过驾驶员的干涉来完全避免碰撞。

部分制动阶段:AEB系统开始使用50%的制动力来为车辆减速,同时配备自动车窗和天窗的车辆会开始主动关闭,避免驾驶员在接下来可能发生的碰撞中被抛出窗外。此阶段驾驶员的干涉可能无法完全避免碰撞,但可以减轻碰撞的严重程度。

全力制动阶段:AEB系统将会放弃依靠驾驶员的制动行为,并通过执行器进行100%刹车力度的制动。同时车辆也会收到信号开始着手为接下来可能存在的碰撞风险做好准备,比如将安全带收紧等。此阶段驾驶员的干涉已经无法改变碰撞的结果,只能依靠车辆的被动安全系统来保护乘员。

通常来说,AEB系统会根据危险等级依次进入四个阶段,但也有一些情况会跳过其中某个或某几个阶段。比如面对突然出现的行人,或是前方障碍物与当前车辆的距离迅速缩短。AEB系统的决策能力主要取决于控制器的性能和算法的优化,不同的车企和供应商有各自的解决方案和标准。目前,国内乘用车自动紧急制动系统(AEBS)性能要求及试验方法是在2021年10月1日开始实施,属于推荐性国家标准。2022年1月开始实施的C-NCAP 2021版,对于AEB的测试包括AEB车对车测试、AEB车对行人测试、AEB车对二轮车测试。而C-NCAP也是目前国内大部分车企用于AEB测试的主要测试评价,其中,2021版本的AEB车对行人测试项目,增加了纵向行人和夜间行人测试场景;另外,增加了AEB对二轮车的测试场景。此前,更严格的Euro NCAP 2023版本则在继续增加AEB的测试场景,比如,车对车十字路口碰撞场景,车头对撞场景。同时,测试覆盖了10-80km/h(C-NCAP则是20-60Km/h)的时速区间,而且还模拟了前车的各种状态(静止、缓慢行驶、短距离/长距离急停)。

执行:制动系统的响应速度和制动力

AEB系统的执行部分主要由制动系统和执行器组成,它们能够根据决策部分的指令,对车辆进行相应的制动操作,实现车辆的减速或停止。AEB系统的执行能力主要取决于制动系统的响应速度和制动力,以及执行器的精确控制。制动系统的响应速度指的是从接收到制动指令到实现制动效果的时间,它直接影响到车辆的制动距离和安全性。制动系统的制动力指的是制动系统能够对车轮施加的最大制动力矩,它直接影响到车辆的制动效果和稳定性。执行器是制动系统的核心部件,它能够根据制动指令,对制动系统进行精确的控制,实现制动力的分配和调节。

目前,市场上的制动系统主要有两种类型:机械制动和电子制动。机械制动系统是传统的制动系统,它通过液压或气压的方式,将制动踏板的力传递到制动器,再通过制动器对车轮进行制动。机械制动系统的优点是结构简单,成本低,可靠性高,但缺点是响应速度慢,制动力受限,控制精度低,维护复杂。

电子制动系统是新型的制动系统,它通过电子信号的方式,将制动指令传递到执行器,再通过执行器对车轮进行制动。电子制动系统的优点是响应速度快,制动力强,控制精度高,维护简单,但缺点是结构复杂,成本高,可靠性待提高。电子制动系统又分为电液制动和电气制动两种,其中电液制动是在机械制动的基础上增加了电子控制单元,电气制动则是完全摒弃了液压或气压的介质,直接使用电机或电磁铁来实现制动。

AEB系统的执行部分通常采用电子制动系统,以提高制动的效率和灵敏度。目前,国内外的主流车企和供应商都在研发和推广电子制动系统,尤其是电气制动系统,以适应汽车智能化和电气化的趋势。比如,博世在2020年推出了全球首款电气制动系统iBooster 2.0,它能够在0.1秒内实现最大制动力,同时节省了30%的能量,适用于混动和纯电动车型。

同样,康明斯在2021年推出了全球首款电气制动系统EBS,它能够在0.05秒内实现最大制动力,同时减少了50%的制动距离,适用于商用车和客车。此外,还有一些车企和供应商在电气制动系统的基础上,增加了更多的创新功能,比如,特斯拉在其Model 3和Model Y车型上采用了智能制动系统,它能够根据车辆的重量、速度、路况等因素,自动调整制动力,实现最佳的制动效果。而爱信在其电气制动系统中,增加了电子稳定控制(ESC)和牵引力控制(TCS)等功能,提高了车辆的操控性和安全性。

优势:提高行车安全,降低碰撞风险

AEB系统的优势是显而易见的,它能够在驾驶员反应不及或疏忽大意的情况下,自动触发制动,减少或避免碰撞,提高行车安全。根据国际汽车工程师协会(SAE)的研究,AEB系统能够减少38%的追尾事故,降低24%的人员伤亡。根据欧洲新车评价计划(Euro NCAP)的数据,AEB系统能够降低27%的车辆碰撞,减少15%的行人伤亡。根据美国高速公路安全保险协会(IIHS)的报告,AEB系统能够降低50%的前向碰撞,减少56%的财产损失。因此,AEB系统被认为是一项具有重大意义的主动安全技术,对于提升汽车的安全性能和社会效益有着重要的作用。

局限:无法替代驾驶员,受环境影响

AEB系统的局限也是不容忽视的,它无法完全替代驾驶员的主动驾驶,因为在复杂的道路环境和天气条件下,传感器的性能会受到影响,导致感知的不准确或不完善。比如,在雨雪、雾霾、强光等情况下,摄像头的视野会受到遮挡或干扰,雷达的信号会受到衰减或反射,激光雷达的点云会受到噪声或异常值的影响。这些情况会导致AEB系统无法正确识别前方的障碍物或行人,或者误判车辆的相对速度和距离,从而影响决策和执行的准确性和及时性。因此,AEB系统仍需依赖驾驶员的警惕和干预,遵守交通规则,提高驾驶技术,才能有效保障行车安全。

未来:智能化、电气化、标准化

AEB系统的未来发展方向是智能化、电气化和标准化。智能化是指通过人工智能、大数据、云计算等技术,提升AEB系统的感知、决策和执行能力,实现对更多的场景和目标的适应和优化,提高AEB系统的智能水平和用户体验。电气化是指通过电子制动、电气执行等技术,提高AEB系统的响应速度和制动力,实现对更高的速度和更紧急的情况的应对和控制,提高AEB系统的效率和灵敏度。标准化是指通过制定和执行更严格的测试和评价标准,提高AEB系统的性能要求和安全保障,实现对更多的车型和市场的普及和推广,提高AEB系统的可靠性和社会效益。

总结

AEB系统是一项重要的主动安全功能,它能够在车辆遇到前方障碍物或行人时,自动触发制动,减少或避免碰撞,提高行车安全。AEB系统的工作原理和技术水平,主要涉及到感知、决策和执行三个方面,不同的车企和供应商有各自己的解决方案和标准。AEB系统的优势是能够提高行车安全,降低碰撞风险,但也有局限,无法替代驾驶员,受环境影响。AEB系统的未来发展方向是智能化、电气化和标准化,以适应汽车的技术进步和市场需求。

以上就是主动紧急制动系统(AEB)的优势和局限:行车安全是否得到了保障?的相关介绍,希望能对你有帮助,如果您还没有找到满意的解决方式,可以往下看看相关文章,有很多主动紧急制动系统(AEB)的优势和局限:行车安全是否得到了保障?相关的拓展,希望能够找到您想要的答案。

为您推荐

科目三考试内容及合格标准总结

科目三是指机动车驾驶技能考试,也是驾驶员考试中的重要一环。科目三考试内容主要包括考官指定的考场驾驶操作项目和道路驾驶技能测试。通过科目三考试,考生需要掌握一系列的驾驶技巧和驾驶行为...

2024-01-11 18:32

高尔夫汽车的油耗正常范围是多少?

高尔夫汽车是一款非常受欢迎的家用轿车,它以其耐用性和燃油经济性而闻名。那么,高尔夫汽车的油耗正常范围是多少呢?汽车的油耗受到多种因素的影响,包括车辆的机型、发动机的排量、驾驶方...

2023-12-08 21:22

如何寻找合适的车辆?大家能给予帮助吗?

寻找合适的车辆对于很多人来说是一项重要的任务,尤其是对于那些需要购买新车或者替换现有车辆的人来说。找到一辆合适的车辆需要考虑一系列的因素,包括预算、用途、品牌和性能等等。我们需要...

2023-12-20 11:18

汽车油耗怎样计算

汽车油耗的计算很简单,只需要将耗油量除以所行使的公里数就可以得出结果。假如你加了100元油,当前油价为7 77元 升,跑了200多公里(根据路况而定)。那么,100÷7 77=12 87升,

2023-07-27 12:03

滴滴与小鹏的合作:澄清不可混淆的细节

滴滴与小鹏合作,为共同推动出行行业的创新和发展,正面临一系列需要澄清的细节。这个合作将有助于打破传统出行方式的局限,为用户提供更加便捷、绿色的出行选择。然而,媒体报道

2024-01-22 19:22

如何准确找到倒车入库的30cm位置

倒车入库是每个驾驶员都必须掌握的基本驾驶技能之一,准确找到倒车入库的30cm位置是其中的一项关键。下面就让我们来看看如何准确找到这个位置。要确保车辆停稳,站在驾驶员位置,打开车窗观...

2024-01-16 15:21