汽车自适应巡航控制系统(ACC)下篇

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描述

七 优缺点

1.ACC的优点

(1)ACC开发的初衷就是缓解疲劳,最大的好处就是降低驾驶疲劳,提高驾驶舒适度,这是毋庸置疑的优势。ACC系统可以自动保持车速和车距,因而可以解放驾驶者的双脚,缓解其在长途驾驶中的疲劳程度。当ACC系统探测到前方无车辆时,ACC系统将处于普通的巡航驾驶状态。此时,汽车将按照驾驶者预先设定的车速匀速行驶。驾驶者只需要进行汽车行驶方向的控制,就可以实现匀速控制的目的。当ACC系统探测到本车前方出现其它行驶车辆时,如果其它汽车的行驶速度小于本车速度时,ACC系统将自动开始进行减速控制,确保两车的距离保持为预先设定的安全距离。这样就可以防止追尾事故的发生。当ACC系统探测到本车与前车之间的距离等于安全车距时,将采取跟随控制策略,即与前方车辆保持相同的车速行驶。当ACC系统探测到前方的汽车发生换线,或本车换线行驶,使得本车前方又无其它行驶车辆时,ACC系统将对本车进行加速控制,使本车恢复至设定的行驶速度。ACC也是自动驾驶前的初级功能,结合车道保持LKA、车道偏离辅助系统、前向碰撞预警FCW、自动紧急制动AEB、变道辅助等系统,可以获得半自动驾驶的良好体验。ACC不仅仅用于高速环境,可以让驾驶者在较好的城市路况中极大地解放双脚甚至双手,其走走停停功能更能用于市区拥堵环境,特别是轻微堵车的情况驾驶疲劳感很大部分来源于不停踩刹车,避免频频操作,减轻驾驶员负担,利用ACC系统就可以轻松保持车距,提高舒适性。使用环境更广泛,辅助人类驾驶的作用更为突出,可以提高一定安全性。
 

(2)ACC系统没有完全控制汽车的行驶。目前搭载的的ACC系统一般主要考虑驾驶的舒适感。因而ACC系统对于刹车的干预程度最大仅有刹车力的30%,汽车的最终控制权仍掌握在驾驶者手中。因此,现有的自适应巡航控制系统特别适合车流密度较小的道路,例如快速道路或高速公路。

(3)依据前车行驶状况自动调节动力输出,无需频频换档,发动机始终工作在最佳工作点,降低油耗的同时,减少有害物质的排放量,经济环保。

ACC

2.ACC的劣势/缺点:

(1)ACC系统控制的跟车或启停的时候,留有车距,为了行车安全,自适应巡航即使最小的跟车距离也不会很小,在拥堵严重的路况下易被加塞或者强行变道。遇到加塞的时候,前车一动,自车3秒内启动,3秒足可以插一辆车进去,就会存在难免的追尾,可能是潜在的失效模式,要记得这一幕。如果在市区停停走走时,遇到加塞,即便碰了,那也是车车事故。那如果遇到行人或摩托呢?这属于行人识别和行人保护两个功能,行人识别是只识别不减速,行人保护是识别并刹车,这两个功能是在ACC功能之外的,仅仅ACC的话,是无法识别行人的。对于市区环境,行人乱穿马路、电动车骑到机动车道等情况时有发生,使用ACC时还是多注意刹车吧。

(2)仅作为驾驶辅助功能,突发情况难控制,切不可视为安全系统。道路情况较为复杂,在遇到前车急刹车或者路口突然出现车辆的情况下ACC系统很难精确控制保证安全。前车紧急制动,可能要吃亏,包括高速紧急事故,还有就是有车逆行的时候,车速太快了。ACC最大减速G值为0.35g,而一般的认为急刹车减速G值为0.8以上,也就是说紧急时刻ACC失控;前方紧急刹车或逆行,就不要等ACC的救命了,一脚刹车下去才是正理。

(3)ACC智能识别汽车,对前方车辆运载的货物/特殊物品难以识别,当前方车辆货物本身超出了车身尺寸时,超出来的货物就是自车的威胁,雷达的精准识别率较低,难以保证安全。前方停车制动,自车的ACC按照预定车距刹车就有危险,就是有可能被货物亲密接触,甚至撞击了。

(4)目前在大多数车型的ACC,对静态物体的处理都有些问题,对固定不动的目标无法作出反应。ACC基于雷达对前方车辆的位置和速度的探测来保持安全的跟车距离。但由于雷达本身FOV的局限,一般它更擅长探测移动中的物体。对于雷达来说静态物体多数就是那些道路两侧的树木之类。ACC一般的使用场景是高速,但如果高速上前方忽然出现一个静态物,系统通常会选择忽略。

(5)大部分情况应该是无法跟车转弯的,90度弯和急弯应该都是过不了的,一方面雷达探测自身的局限性,ACC只能识别前方车辆,是直线扫描,在转弯半径很小的情况下,由于雷达视野受限,影响系统功能。另一方面在路口没有车道线,其车道保持功能也无法起作用。对于缓拐(如下匝道岔路口)和弯道(如高速小弯),ACC(实际上是车道保持系统)可以完成小幅度的拐弯,但对于稍大的弯,车辆就有可能判断错车辆而出现短暂急加速或急减速的情况。当前方是拐弯的时候,如直接扫描的是菜地或者沟里,就歇菜了,这时候要人工识别,才最安全。所以不要指望ACC能像车队自驾一样跟车,只要能完成高速跟车和市区堵车跟车就已经非常了不起了,对于拐弯的情况,还是驾驶员多多把控吧。

ACC

(6)ACC系统同样复杂,它主要是根据本车与目标车辆的运动来实现车辆的纵向控制。舒适性与安全性是两个关键考量因素,当然,在紧急情况下自然是安全性为先。基于雷达的系统最关键的就是对于误报信息的过滤,比如在高速上超越邻车道上行驶缓慢的车辆时,就需要避免将其识别为同车道的车辆,进行没必要的刹车。在车辆驶入隧道时,因隧道壁会反射雷达波束,造成对系统正常调节的干扰。如果ACC总是发生类似的误报,虽然它未必会有安全问题,但却会影响到正常驾驶体验。当然除了系统本身,还有来自不同供应商的传感器、转向与制动机制等的差异也会造成系统表现的不一致。

(7)ACC系统的功能会受到环境因素的影响。这是因为不同的车型采用的传感器虽然不完全一样,雷达,红外线,摄像头,都有使用。但这些传感器各有优劣。比如雨水、浮沫以及雪泥水等异物会影响雷达和其余传感器(摄像头、超声波传感器)的工作效果。红外线容易受到雨、雪、雾天气的影响,而雷达则有可能受到其它波段的影响等等。这些都会影响ACC系统的功能发挥。

八  ISO 15622-2018 自适应巡航系统性能需求和测试流程

前言

国际标准化组织(ISO)是一个由国家标准机构(ISO成员机构)组成的世界性联合会。制定国际标准的工作通常是通过ISO技术委员会进行的。对已成立技术委员会的主题感兴趣的每个成员机构都有权派代表参加该委员会。与ISO联系的国际组织,包括政府和非政府组织,也参与这项工作。ISO与国际电工委员会(IEC)在所有电工标准化事项上密切合作。

ISO 15622第三版取消并取代了ISO 15622:2010和ISO 22179:2009,这两个版本在技术上已经进行了修订。

与前几版相比,主要变化如下:    

---ISO 15622第三版扩展了ISO22179:2009中描述的全速范围自适应巡航控制系统的性能要求和测试流程(有少量改动)。    

---车载设备被允许作为获取驾驶员指令的可能来源(set-speed-advise)。    

---道路曲率分类和相关的依赖性已被删除。   

---不再禁止从保持中自动驱动车辆行驶

概述

自适应巡航控制(ACC)的主要系统功能是利用以下信息自适应地控制车辆速度,以适应前方车辆。(1)与前方车辆的距离,(2)主车(配备ACC的)车辆的运动状态,(3)驾驶员的指令(见图1)。根据所获得的信息,控制器(在图1中确定为 "ACC控制策略")向执行器发送命令以执行其纵向控制策略,并且它还向驾驶员发送状态信息。可选地,驾驶员可以选择让ACC使用来自车载设备的设定速度建议。

ACC

ACC的目标是实现车辆纵向控制的部分自动化,减少驾驶员的工作量,目的是为驾驶员提供方便的支持和缓解。通用的ACC系统包含两类。全速范围ACC(FSRA)和限速范围ACC(LSRA)。

本文可被其他标准用作系统级标准,将ACC扩展为更详细的标准,例如特定的探测和测距传感器概念或更高层次的功能。因此,这里将不考虑对探测和测距传感器功能和性能或合作解决方案的通信融合的具体要求等问题。

适用范围

本文件包含自适应巡航控制(ACC)系统的基本控制策略、最低性能要求、与驾驶员基本得交互信息、故障诊断和故障时反应的最低要求以及性能测试流程。

自适应巡航控制系统(ACC)可分为全速自适应巡航控制系统(FSRA)和限速自适应巡航控制系统(LSRA)两种。自适应巡航控制系统又分为两类,即车辆配置手动或自动离合器。自适应巡航控制的基本目的是在高速公路(禁止非机动车和行人通行的道路)上自由行驶时,为装备的车辆提供纵向控制,对于FSRA类型的系统也适用于拥堵的交通状况。ACC还可以扩展到其他功能,如前方障碍物警告。对于FSRA类型的系统,系统将试图在其有限的减速能力范围内停在目标车辆后面,并在驾驶员向系统输入从静止状态恢复行驶的请求后能够再次启动。系统不需要对静止或缓慢移动的物体作出反应。 

术语

在本文件中,适用以下术语和定义。国际标准化组织和欧共体在下列地址维持标准化使用的术语数据库:

1.ACC制动控制:自动刹车的功能,在这种情况下,由ACC系统控制,而不是由驾驶员实施。

2.ACC自适应巡航系统:对传统巡航控制系统的改进[见CC传统巡航控制],通过控制发动机和/或动力系统以及可能的制动,使被测车辆以适当的距离跟随前车; 

3.制动:阻碍车辆运动的力

备注1:它可以是摩擦制动器(当车辆相对移动的两部分之间的摩擦力产生时);电制动器(当车辆相对移动但不接触的两部分之间的电磁作用产生时);流体制动器(当位于车辆相对移动的两部分之间的流体的作用产生时);发动机制动器(当力来自于人为增加的、传递到车轮上的发动机的制动作用时)。

备注2:根据ECE-R 13-H的定义,除本文件的规定的外,传动控制装置不视为制动器。

4.跟车间距c: 控制车辆最前方到目标的物前车尾部面的距离。

5.CC巡航控制:能够控制车辆按照驾驶员设定的车速行驶的系统。

6.前方车辆:与被控车辆同向行驶、同路行驶的车辆。

7.交通流:畅通和繁忙的交通,不包括停车和紧急制动的情况。

8.跟车时距t:计算方式为跟车间距c,除以车速υ。

ACC

τ = c/υ. 

9.设定车速:所需的行驶速度,由驾驶员或ACC系统外部的某些控制系统设定。

10.稳态:所述车辆参数的值不随时间、距离等变化的条件。

11.被控车辆:装备了相关ACC系统的车辆,并与讨论的系统相关。

12.系统状态:系统运行的几个阶段或阶段之一。

12-1.ACC关闭状态:在该阶段,直接访问激活 "ACC激活状态 "被禁用。

12-2.ACC 待机状态:在此阶段,ACC系统没有进行纵向控制,系统准备由驾驶员激活。

12-3.ACC激活状态:控制车辆速度和/或跟车间距。

12-4.ACC速度控制状态:系统根据设定的速度控制车辆速度。

12-5.ACC跟随控制子状态:系统根据选定的跟车时距控制与目标车辆的之间的跟车间距。

12-6.FSRA 保持状态:系统在静止状态下处于激活状态。

12-7.目标车辆:被控车辆跟随的车辆

12-8.静止目标:被控车辆前方静止的物体

12-9.缓慢移动的目标:被控车辆前方的物体,该物体在被控车辆中心线方向以小于MAX[1,0米/秒,被控车辆车辆速度的10%]的速度移动。

12-10.全速自适应巡航系统:自适应巡航控制系统类别之一,通过控制发动机和/或动力系统和制动系统,使本车车辆以适当的距离跟随前车行驶,甚至跟随前车到停车.

12-11.限速自适应巡航系统:自适应巡航控制系统类别之一,通过控制发动机和(或)动力系统和制动系统,使本车车辆在超过一定的最低速度以适当的距离跟随前车行驶

12-12.车载设备:制造商集成的设备,在不与外部设备主动通信的情况下提供ACC设定速度值。

符号说明

ACC

分类

自适应巡航控制(ACC)的纵向控制的执行器的不同配置会有不同的系统行为。因此,根据两种不同的ACC类别,本文将讨论三种类型的ACC系统。

手动操纵离合器               可运行速度范围  

No                               全速度范围    

Yes                         有最低运行速度要求   

No                          有最低运行速度要求

性能要求

a. ACC系统至少应提供以下控制策略和状态转换。以下是ACC系统的基本行为:

---当ACC激活时,应自动控制车速,或保持与前车的间隙,或保持设定车速,以车速较低者为准。这两个控制节点之间的变化由ACC系统自动完成

--- 稳态跟车时距可以由系统自行调节,也可以由驾驶员调节

---如果有一个以上的前车,应自动选择被跟踪的车辆

---仅适用于FSRA型。在目标车辆停止后不超过3秒的时间内,从跟随控制状态转为保持状态

--- 仅适用于FSRA型。在 "保持 "状态下,应实现自动制动控制,使目标车辆保持静止

--- 仅适用于LSRA型。如果主车车辆的车速低于最低运行速度Vlow,则从 "ACC stand-by "到 "ACC active "的过渡将被抑制;此外,如果系统处于 "ACC active "状态时车辆的车速低于Vlow,则自动加速将被抑制,ACC系统可能从ACC active 变到ACC stand by 状态

ACC

ACC状态和转换条件

功能需求

1. 控制模式:控制模式(跟随控制或速度控制)之间应自动过渡。

2. 静止或缓慢移动的目标:一般来说,并不要求ACC系统对静止或缓慢移动的目标作出反应。如果系统的设计不能对静止的目标作出反应,则至少应在车主手册中说明。

FSRA型系统和LSRA型系统可能会在其有限的减速能力范围内尝试在已经被跟踪和停止的目标车辆后面停车。

---最小跟车时距应是所有速度的稳态条件下跟随控制模式的最小可选择时距.最小跟车时距应大于或等于0.8秒。

3. 跟车能力

3.1 最小跟车时距应是所有速度的稳态条件下跟随控制模式的最小可选择时距.最小跟车时距应大于或等于0.8秒。

3.2 速度高于8米/秒时,跟车时距至少应设置在1.5秒至2.2秒范围内。在稳态条件下,最小间隙应为MAX(最小跟车间距,最小跟车时距*车速)。

3.3 在瞬时条件下,跟车时距可能暂时低于最小跟车时距。如果出现这种情况,系统应调整跟车间距,以达到理想的跟车间距。

3.4 适用于所有FSRA型系统和LSRA型系统,这些系统试图在停止的车辆后面停止(即跟停)。作为最低要求,该系统应能从稳态跟随开始,以低于vstopping的速度在加速度astopping下制动的逐渐停止的车辆后面停止。

vstop = 10m/s  astop = -2.5m/s^2

3.5 ACC应具有以下规定的探测范围、目标识别和曲线能力。

3.5.1 直道上的探测范围

ACC

---如果在距离d1至dmax范围内有前车存在,ACC系统应测量前车与被测车辆之间的范围。在此范围内,前车应在至少为被探测车辆宽度的横向区域内被检测到。

dmax = tmax(Vset_max)*Vset_max

---如果前方车辆出现在距离d0到d1的范围内,ACC系统应检测到该车辆的存在,但不需要测量到该车辆的距离,也不需要测量前方车辆和目标车辆之间的相对速度。  

d1 = 4m

---如果前方车辆出现的距离小于d0,则不需要ACC系统来检测车辆的存在。   

d0= 2m

3.5.2 目标选择能力

---如果在直线道路上和稳态弯道上有多辆前车,则在测试场景所代表的典型ACC情况下,应选择本车车辆路径上的前车进行ACC控制。

ACC

3.5.3 弯道性能

如果前车在恒定的曲线半径Rmin上以恒定的速度Vcircle巡航,ACC系统应能以稳态时距τmax( Vcircle)跟踪前车,其给定的跟车时距下的稳定速度公式为:

vcircle=√(alateral_curve∗Rmin )

τmax (v) 是指在直道上以v的速度行驶时可能出现的最大稳态跟车时距。

alateral_curve为高速公路上弯道的设计侧向加速度。    

alateral_curve的值来自于曲线中的平均司机行为(95%的司机),见下图。    

ACC

因此侧向加速度的值为alateral_curve= 2.0 m/s^2时,从而得出曲线行驶的稳态速度为Vcircle=114 km/h。

2.6 Go转换条件

从保持到跟随控制或速度控制的过渡可以通过驾驶员请求或由ACC功能自动启用。

人机交互性能要求

1 操作要素和系统反应    

1.1   ACC系统应提供驾驶员选择所需设定速度的方式。可选地,可为驾驶员提供接受车载设备(如交通标志识别系统)建议的设定速度的手段。    

1.2 在 "ACC跟随控制 "和 "ACC速度控制   "状态下,至少在驾驶员发起的制动力需求高于ACC发起的制动力时,驾驶员的制动应停用ACC功能。仅适用于FSRA型:在 "ACC保持   "状态下,驾驶员的制动不一定要退出ACC系统(导致ACC待机状态,参见图3)。    

1.3 即使在ACC系统自动制动的情况下,ACC系统也不应导致对驾驶员制动输入的制动响应的显著瞬时降低(参见ECE-R 13-H)。    

1.4   来自驾驶员或ACC系统的功率需求中较大的一个将被用于驱动发动机功率执行器(例如节气门执行器)。这总是赋予驾驶员抑制于ACC系统发动机功率控制。    

如果驾驶员的动力需求大于ACC系统的动力需求,则应立即释放制动力,解除自动制动。驾驶员对加速踏板的干预不应导致对驾驶员输入的响应有明显延迟。    

1.5 自动制动的启动不得导致车轮锁定的时间超过防抱死装置(ABS)允许的时间。这不需要ABS系统。    

1.6 ACC自动动力控制不应导致车轮过度正滑,时间长于牵引力控制所允许的时间。这不需要牵引力控制系统。    

1.7   ACC系统可根据驾驶环境(如恶劣天气)自动调整跟车时距,而无需驾驶员采取行动。但调整后的跟车时距不得小于驾驶员选择的最小跟车时距。    

1.8 如果系统允许驾驶员选择所需的跟车时距,其选择方法应符合以下任一条件。   

1) 如果系统在切换到ACC OFF后保留了最后选择的跟车时距,如图2所示,则至少在系统启动时应将跟车时距清晰地呈现给驾驶员。即休眠记忆需求。    

2) 如果系统在切换到ACC OFF后没有保留最后选择的跟车时距,则应将跟车时距设置为等于1.5s或更大的预定义默认值。    

1.9 如果除ACC外还有常规巡航控制功能,则ACC和常规巡航控制之间不得自动切换。    

6.3.1.10 可选:即使驾驶员踩下制动踏板,该系统也可在静止状态下由驾驶员启动。    

6.3.1.11 仅适用于LSRA1型。LSRA1型系统应暂时中止运行,但仍处于ACC激活状态,或者在驾驶员踩下离合器踏板时切换到ACC待机状态。在使用离合器踏板期间,自动制动动作可以继续进行。在系统松开制动器后,系统可以恢复ACC控制,也可以在驾驶员踩下离合器踏板的情况下过渡到ACC待机状态。 

2. 仪表显示

---驾驶员的最小反馈信息包含激活状态(ACC系统是否激活)和设定速度。   

---如果ACC系统因故障而无法使用,则应通知驾驶员。 如果使用符号通知驾驶员,则应使用标准符号,参见ISO 2575。    

---如果ACC系统自动停用,则应通知驾驶员。 如果使用符号通知驾驶员,则应使用标准符号。    

---如果车辆同时配备了ACC和传统的巡航控制系统,则应让驾驶员知道是哪个系统在工作。  ---车辆探测信号,意味着主动式ACC系统正在检测前方车辆,如果该前方车辆被用于适应控制,则需要激活该信号。

系统操纵限制

---为了提高舒适性,在5m/s以下,不得因目标车辆消失而突然释放制动力,也不得因制动故障以外的系统故障而自动失效。    

---仅适用于LSRA型。ACC的自动正向加速要求车速vlow至少为5m/s。    

---最小设定速度应为vset_min>=4.4 m/s。    

如图所示,当车辆行驶速度高于20m/s时,ACC系统的平均自动减速不得超过3.5m/s^2(平均2s以上),当车辆行驶速度低于5m/s时,自动减速不得超过5m/s^2(平均2s以上)。  

ACC

x被控车辆车速[m/s]

y 被控车辆最大减速度[m/s^2]

---当车辆行驶速度高于20m/s时,自动减速的平均变化率(负抖动)不得超过2.5m/s^3(平均1s),当车辆行驶速度低于5m/s时,自动减速的平均变化率不得超过5m/s^3(平均1s)。

ACC

x 被控车辆车速[m/s]

y 被控车辆最大减速度变化率[m/s^3]

---当车辆行驶速度超过20m/s时,ACC系统的平均自动加速度不应超过2m/s^2(平均超过2s),当车辆行驶速度低于5m/s时,自动加速度不应超过4m/s^2(平均超过2s)。

ACC

x 被控车辆车速[m/s]

y 被控车辆自动加速度[m/s^2]

如果目标车辆靠近到d0以上,且不再检测到目标车辆,系统应从最后一条有效制动指令开始启动控制器策略,直到目标车辆停止或系统检测到d1以内的前车或驾驶员通过加速踏板抑制系统。如果在d0~d1的距离范围内检测到前方车辆,且距离无法确定,系统应抑制自动加速。 

制动灯

如果应用自动服务制动,制动灯应点亮 当ACC系统应用其他减速装置时,系统可点亮制动灯。刹车灯应在ACC系统启动工况制动后350 ms内点亮。为了防止刺激性的制动灯闪烁,在ACC启动制动后,制动灯可以保持合理的时间内亮起。

系统失效

---表显示了根据哪个子系统发生故障所需的反应。

---表所述的故障应立即通知驾驶员(LSRA1型系统的变速箱故障除外)。在系统关闭之前,该通知应保持有效。

---在点火关闭/开启或ACC关闭/开启的自检成功之前,应禁止重新启动ACC系统。

ACC

ACC

九 使用注意事项

有许多人都对ACC有一种笼统的认识:ACC就是自动巡航,可以自动加减速。从官方的各种宣传来看,也只看到ACC给人们驾驶带来的便利,但是,ACC并不能保证在所有的道路情况下都有效,驾驶员仍然要负责保持合适的车距和车速,并在可能发生危险时进行干预。ACC不是一个安全系统、障碍物探测器或者碰撞警告系统,而是一个舒适性系统,目的是减轻驾驶员在枯燥的驾驶中的疲劳,驾驶员必须一直保持对车辆的控制并且对车辆负有全部责任。作为最终的使用者,首先要清楚ACC在哪些情况下会失效或性能下降,这样才能安全地去享受到ACC功能带来的便利。

(1)ACC在自车行驶过程中,不会识别死物,对所有静止车辆和静态障碍物不做识别,对迎面行驶的车辆不做识别,对行人及自行车等反射截面积过小的障碍物不做识别。 

(2)ACC的功能可以辅助驾驶员,但是不能代替驾驶员进行驾驶。即使ACC处在激活状态驾驶员也必须谨慎驾驶并且需要遵守交通规则。

(3)驾驶员须依据前方车流量,当前天气状况,如雨天、雾天等,来调整跟车距离,对ACC系统进行合理设置,驾驶员需要在任何时候都保证可使车辆减速至停止状态。

(4)ACC适合在高速公路和路况良好的道路上使用,不适合在复杂城市道路或者山路上使用。

(5)假如前方无跟车目标车辆会加速到设定速度(直角弯或环岛都可能会失去识别目标此时避免开启ACC,以防发生意外)。

ACC

(6)跟随大型车辆时ACC雷达探头所发出的信号扫描上广角会被车辆所遮挡导致跟车距离变近。

(7)拆装或更换前保险杠、ACC传感器、传感器支架和汽车前盖时,需要进行ACC标定。

ACC

自动巡航控制系统代替驾驶员控制车速,避免了频繁的取消和设定巡航控制,使巡航系统适合于更多的路况,而驾驶人员完全可以将脚从踏板上移开,只要关注于方向盘即可,能大幅降低长途驾驶所带来的疲劳,为驾驶者提供了一种更轻松的驾驶方式。目前出现在国内的自适应系统只能“自适应刹车”,还有很大的发展空间。

自适应巡航设计初衷是减轻驾驶员长途驾驶的疲劳,极为复杂的城市路况并不是它发挥作用的地方。虽然现在的自适应巡航系统具备了根据前车情况、根据路况减速,甚至是刹停的功能,不过其不是依据主动驾驶功能而开发。换言之,这套系统的减速与刹车停止功能判断逻辑并不是以应付城市中复杂的低速路况而研发的。请牢记:它只是减低高速行驶时的疲劳感,而非永久解放人双手的功能!

ACC仅在一定车速范围内才能实施调节。ACC系统一般在本车车速大于25km/h时才会起作用,而当车速降低到25km/h以下时,就需要驾驶者进行人工控制。通过系统软件的升级,可以实现“停车/起步”功能。一般在车速大于40km/h时启动主动制动的功能,能够有效避免高车速下的追尾事故,提高安全性。

ACC安全与否是一个中立的问题,回答也是中立的,正是因为安全,所以车企才会将此功能开放给客户,但又是不安全的,不安全的因素也很多,如恶劣天气、加塞判断不够灵敏、刹车不够及时或力度不够大、前方挂车异行物体判断错误等,同时更有驾驶员自身因素,使用ACC时没有保持警惕,甚至忽略了ACC的报警等。总的来说,建议在路况良好的情况下使用ACC,享受舒适的同时保持警惕,右脚依然不能离开刹车,该刹车时还是要自己主动刹车,这才是ACC正确的使用姿势。

ACC

ACC给驾驶者带了诸多便利,但是在享受便利的同时,驾驶者并不能放松警惕,毕竟ACC仍然还只是驾驶辅助,并没有达到完全自动的水平,哪怕只是跟车这个简单的动作,ACC系统还是存在许多局限性。安全驾驶,控制车距和车速,永远是现阶段驾驶者的责任!

十 典型应用

目前,汽车ACC系统在中高级轿车上得到了广泛的应用。

1.沃尔沃汽车ACC系统

如下图所示,通过设置在前风挡玻璃的摄像头以及隐藏在前格栅内的雷达来监测前方路况,在速度超过30km/h时,按下转向盘上的启动键,就可以激活ACC系统。当前面有车时,车辆自动跟着前车行驶,但不会超过设定的速度;如果前方没有车辆,就按设定的速度行驶。

ACC

沃尔沃汽车ACC系统具有以下功能:

① 它在0~200km/h的范围内都可以实现自动跟车。

② 对前车的识别能力强。当前车转弯或超过前车时,能快速捕捉到新的前车,继续自动跟车。

③ 如果有车辆插队驶入两车之间,ACC系统会调节车速以保持之前设定的两车之间的安全距离。

④ 具有辅助超车功能。如果感觉前车较慢,当驾驶员打转向进入另外一条车道准备超车时,车辆会做瞬时加速以尽快超过前车。

2.奥迪A8 ACC系统

ACC

2002年,奥迪首次在全新一代奥迪A8(D3)的车上配备了自适应巡航控制系统。

自适应巡航控制系统也被称为主动巡航系统。相对于定速巡航装置,ACC不仅可以让车辆保持一定车速的行驶,而且还能根据与前车的距离自动调节车速,以此保证两者在最佳的安全距离内。

ACC

ACC

ACC

(1)ACC如何工作呢?

当车道畅行无阻时,ACC起着定速巡航装置的作用,可以将车速持续保持在设定的水平。如果接近前车,则自适应巡航控制系统自动制动到与前车车速相同,然后保持设定的距离。一旦识别到前方没有行驶汽车,自适应巡航控制系统便加速到设定的速度。

ACC

ACC

ACC

ACC

对于在售车型当中,现在有A3、A4L、A5、A6L、A7、A8L、Q5和Q7可以选装奥迪自适应巡航控制系统。

(二)组成

ACC

ACC

ACC

ACC

ACC

ACC

ACC

(3)ACC工作原理

ACC

要想实现上述的基本功能,系统必须要获取三个信息:

距前方车辆的距离(根据发送信号与接收信号之间的频率差)

前方车辆的速度(使用多普勒效应)

前方车辆的位置(根据信号发射角度)

ACC

ACC

ACC

ACC

而这些信息是使用雷达技术实现的,然后控制器根据这些信息再进行确定选择需要监控的车辆。

信息传递

ACC

ACC

ACC

ACC

ACC

1)雷达

ACC

Radiodetecting and ranging(Radar雷达)是物体定位电子技术,发出的雷达射线在合适的表面和物体上被反射。

ACC

ACC

ACC

ACC

ACC

奥迪的雷达安装位置有两种,一种就是在安装在中网后,一种就是在雾灯格栅后。

一开始车辆配置的都是一个雷达,直到第四代奥迪A8首次配备了两个雷达,而且就是在原来雾灯的位置。

传感器(雷达发射器和接收器)与控制器分别安装在同一个壳体内,这些部件是无法分开,在售后服务中若需要时只能整体更换。

2)该如何使用呢?

ACC

对于配备ACC的车辆,在灯光拨杆下面会有上图的拨杆,在系统状态内:

>关闭(OFF):系统被关闭,拨杆可以停在该位置

>取消(CANCEL):系统中断运行

>打开(ON):系统处于准备就绪状态,拨杆可以停在该位置

>恢复(RESUME):系统重新激活运行

当ACC打开后,用户可以通过SET按钮来设定想要的车速,若车速需要调节,那么请上下调整拨杆(SPEED),若要调节本车与前车的距离,可以通过DISTANCE设定车距,一般都是4个车距,而到了新Q7和B9开始配置5个车距。

ACC

当ACC在工作的时候,系统可以在组合仪表上面显示相应的信息,例如指示灯和中央显示屏,而设定的期望车速则以另一种颜色的发光二极管显示。

在实现期望车距的自动制动(自适应巡航控制系统基本功能)过程中,为了不使驾驶员感到不安并确保良好的行驶舒适性,最大减速制动被限制在大约40%左右。在某些特定的情况下,此时达到的制动减速不够实现期望车距。这时就需要驾驶员的“协助”。通过相应的图像和声音警告要求驾驶员实施制动。

3)有速度限制吗?

ACC

对于驾驶辅助系统,速度始终都会是一个限制,ACC也不例外。从第一代ACC在A8(D3)上使用,系统是在30km/h才能使用,而到了第三代ACC在A8(D4)上使用时,系统可以在0km/h时激活,只不过系统会自动加速到30km/h。

在国内,ACC调节的最高车速一般都是是150km/h。

(3)ACC系统的局限性

ACC

在某些驾驶情形下,自适应巡航控制系统的功能是受到限制的:

>只能识别位于感应器识别区域内的汽车

>系统只能有限的识别在前方密集行驶的、偏在一边行驶的或加塞进来的汽车

>难以识别的物体,如在前方行驶的两轮车、离地间隙大的汽车或超出车体的装载物,往往识别延迟或无法识别

>在驶入弯道时,ACC可能对相邻车道上的物体做出反应并导致制动,此时建议关闭系统。

>当车辆静止时,车速低于50km/h时且系统认为一般不会绕行,那么ACC可能对静止物体作出有限反应。

>为了安全起见,在路况不良或天气条件差等情况下,不允许使用ACC。ACC对于行人、动物、横向的或迎面而来的物体没有反应;反射物体,如导向护栏或隧道入口、暴雨和结冰可能影响雷达传感器的功能。

(4)ACC扩展功能

ACC

1)奥迪制动警告(Audi braking guard)

在及时识别的前提下,如果前方行驶车辆突然制动或者本车以高速使近明显缓慢的物体,那么该系统对危险程度进行分析,根据情况的不同会进行预警和制动警告,以此来提醒驾驶员注意前方车辆。即使ACC处于关闭状态,奥迪制动警告也处于工作状态。

ACC

2)走走停停(Stop&go)

如果被自适应巡航控制系统探测到的前行车辆停下,那么装有自适应巡航控制系统的车辆无需驾驶员操作而对车辆进行制动直至停下,前提条件是目标对象在静止前是运动的;如果前方行驶车辆短时停住后马上又起步行驶,装有自适应巡航控制系统的车辆也随之重新自动加速,若等待过长则不会自动起步,而需要踩油门或者将拨杆到RESUME。

而从全新一代的奥迪Q7(4M)开始,系统可以对静止的对象进行识别。当车速在50km/h以下时,ACC和摄像头识别到目标车已经静止,且在自己的车道上面,那么系统才会工作。

ACC

3)奥迪预警系统(Audi pre sense)

奥迪预警系统首次应用在奥迪A8(D4),不同的车型根据配置有多种预警版本,ACC一般为奥迪预警系统提供前部预防信息。可以实现的功能有奥迪制动警告、拉紧安全带、关闭车窗和天窗和激活危险警报灯。

ACC

4)起步监控

对于配备ACC的车辆重新自动起步之前,系统对装有ACC的车辆和前方行驶车辆之间的区域进行“监控”,一旦识别到障碍物,即发出视觉和声音警告。此时虽然启动起步过程,但是车辆行驶缓慢,由此,驾驶员有足够的时间通过制动或规避动作对障碍物作出反应。对前方区域的监控通过三个独立的系统进行:雷达传感器、前部摄像头和驻车辅助系统的超声波传感器。

ACC

5)走走停停与奥迪保持辅助系统

走走停停功能也可以与奥迪保持辅助系统(AHA)配合使用,奥迪保持辅助系统可不受自适应巡航控制系统之影响随时开启和关闭。如果AHA已被开启并且停停走走功能在车辆静止时已被激活,那么AHA系统即被动地隐退至后台运作(类似“standby 待命”运行)。

如果在车辆静止并且AHA系统被激活时关闭自适应巡航控制系统,那么AHA将重新发挥功能并将车辆保持在静止状态。

ACC

6)超车辅助

超车辅助可以帮助驾驶员快速超车。

自适应巡航控制系统将转向灯的激活视为超车的愿望,接着车辆在完全离开正在行驶的车道和前方路况为“畅通”前开始加速,这一特性符合驾驶员在正常的驾驶操作。

ACC

7)弯道辅助

在使用弯道辅助功能时,自适应巡航控制系统需要使用导航系统的预测路段数据。如果识别到即将到来的弯道,那么ACC就开始计算可安全通过该弯道的速度。如果当前行驶速度超过计算出的规定速度,那么弯道辅助系统即被激活,随后降低驱动扭矩,车速在进入弯道时被降低10-15km/h。

另外在驶入弯道时,ACC若识别到车辆的横向加速度超过计算的规定值,那么将适当降低行驶车速。在测量规定速度时将考虑带拖车行驶和所选择的驾驶模式等因素。

ACC

8)禁止右车道超车的功能

在ACC激活情况下,只有在车速不超过约80km/h时才能在右车道超车。当车速在约80km/h-90km/h时,只能以受限的相对车速来超车。车速超过90km/h时该功能自动激活,司机通过操纵杆(RESUME)、油门或者提高设定的期望车速,均可终止该功能。

ACC

9)与换道辅助系统配合

使用该功能需要装备奥迪换道辅助系统和前部摄像头R242,制动干预将根据车后的交通和超车道上的情况进行调整:

行驶情景1

一辆配有ACC的车辆以明显的高速接近前方行驶车辆,并且驾驶员打开转向灯表示要进行换道,ACC获得的信息是车前后方的左车道上没有车辆,ACC根据这些信息判断此时可以无危险的超车并且可以不降低车速,因此换道过程就明显地更加平顺和舒适。

行驶情景2

一辆配有ACC的车辆以明显的高速接近前方行驶的车辆,并且驾驶员打开转向灯表示要变换车道,ACC系统获得的信息是在左侧车道的前方和后方都有行驶车辆,此时系统认为能够有限的超车,不过要降低车速。

ACC

10)距离显示/距离报警

这个新功能可以让驾驶员知道本车与前方车辆的距离且在这个距离低于驾驶员设置的距离时发出报警。使用该功能的条件是ACC未激活。

ACC持续分析雷达传感器的测量值,如果车速超过60km/h,在组合仪表上面显示与前车的距离。

驾驶员可以在MMI中设置距离报警阈值,范围在0.6s-3s之间。如果ACC识别到低于设置的阈值,那么就会发出警告。

ACC

11)避让辅助系统

ACC控制器根据雷达和前部摄像头信息在保证安全的前提下计算出合适的避让车道,并辅助驾驶员完成转向。

如果在严重警告后主动规避障碍物,那么只要驾驶员主动转向,避让辅助系统就施加少量的转向力矩(最高3Nm)以此提供帮助。该功能在30-150km/h时才会工作。

ACC

12)转弯辅助系统

转弯辅助系统主要是为了提高左转的安全性。

当车辆以10km/h以下的车速转弯时,激活了左转向灯,若系统识别到有碰撞危险,那么转弯辅助系统会以一次制动干预防止汽车与反向车道的车辆发生碰撞,此时车辆停止在原有车道上。

该系统需要使用ACC的雷达信息和前部摄像头的测量信息,探测车道的变化、路面标记和对面来车情况。

ACC

13)堵车辅助系统

在出现堵车或者车流慢行的时候且车速在65km/h以下,堵车辅助系统可以减轻驾驶员的负担。该系统使用了走走停停功能和辅助交叉引导,可以引导车辆在前方行驶车队(该车队至少包括两辆前方行驶的汽车)后中间位置行驶,并在极限情况下实现自动转向功能。

若要使用堵车辅助系统,必须激活ACC,另外还需要打开主动式车道保持辅助系统,并在MMI中设置堵车辅助系统打开。

ACC

14)预调节效率辅助系统

预调节功能使用导航系统的地图信息预测即将的行驶情况,根据车速限制或即将到来的道路走向(弯道、十字路口或换道)系统自行制动,然后再次加速到设定的车速,同时在自动调节时也使用智能滑行模式,如果不开启ACC,那么系统只有纯粹的指示功能,不带调节性干预。中国市场暂未引进该功能。

ACC

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(4)售后维护

ACC

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3.奔驰ACC系统

(1)ACC特点 自适应巡航控制系统的最大优点在于不仅能够保持驾驶人预先设定的车速,还能够在特定驾驶条件下随时根据需要降低车速,甚至自动制动。 当车速超过30公里/小时,无论驾驶人正以何种方式驾驶车辆,自适应巡航控制系统均会介入工作,以使车辆始终保持驾驶人预先设定的车速。为此,系统要么自动提高发动机动力,要么降低发动机动力并使变速器降档,以利用发动机制动降低车速。在某些情况下(例如下坡行驶或拖车时),如果上述措施不足以使车速降低到预定值,系统还将使制动系统进行干预。 ACC自适应巡航主要分两种情况,那就是前方有车的时候和前方没有车的时候,简单来说就是前方有车的时候系统会根据车主设定的跟车距离一直跟车前车巡航,前车快跟车也快,前车慢跟车也自动变慢。还有一种情况就是前方没车的时候系统就会自动根据车主设定的巡航速度匀速前进,解放双脚,车主只需要掌控好方向盘即可

(2)ACC自适应巡航作用

1)通过车距传感器的反馈信号,ACC控制单元可以根据靠近车辆物体的移动速度判断道路情况,并控制车辆的行驶状态;通过反馈式加速踏板感知的驾驶者施加在踏板上的力,ACC控制单元可以决定是否执行巡航控制,以减轻驾驶者的疲劳。

2)ACC系统一般在车速大于25 km/h时才会起作用,而当车速降低到25 km/h以下时,就需要驾驶者进行人工控制。通过系统软件的升级,自适应巡航控制系统可以实现“停车/起步”功能,以应对在城市中行驶时频繁的停车和起步情况。

(3)ACC系统如何使用? 1)ACC开启/关闭按键:按下此键可以在开启(满足激活条件时,系统进入待机状态)或关闭ACC之间进行切换。

ACC

2)ACC复位/激活:沿此方向(靠近驾驶员侧)拨动手柄用来恢复当前保存的车速或激活ACC功能。 3)ACC退出:沿此方向(远离驾驶员侧)拨动手柄可退出ACC激活状态,进入待机状态。 4)减少设置车速:ACC激活状态,沿此方向拨动手柄可设置减少车速。 5)增大设置车速:ACC激活状态,沿此方向拨动手柄可设置增大车速。 6)时距设置:通过旋转巡航手柄末端位置自锁式按键,可以实现四个档位车间时距的调节。

ACC

注意:能见度低的情况下,如雾天、大雨、水雾或雪天时,请勿使用自适应巡航控制系统。在这些情况下使用自适应定速巡航将增加车辆失控的风险。

总之,ACC功能真香!

4.宝马ACC系统

ACC

1)在车辆行驶过程中,安装在车辆前部的车距传感器(雷达)持续扫描车辆前方道路,同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时,ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作,使车轮适当制动,并使发动机的输出功率下降,以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时,通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度,当需要更大的减速度时,ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时,ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。

ACC

2)ACC增强型辅助驾驶具体有什么功能?

驾驶辅助功能5AS(KAFAS可独立安装

1、车道偏离警告

2、车道变更警告

3、行人碰撞警告带城市制动功能

4、后部碰撞预防

5、限速信息及交通标志识

ACC

带启停功能主动式巡航控制5DF(ACC可独立安装)

1、车距信息

2、带制动功能的追尾警告

3、带制动功能的巡航控制

ACC

增强型辅助功能5AT=ACC-PLUS(5AS+5DF)升级

1、车道导向和堵车辅助

2、前部交叉形式警告

3、转向干预(车道偏离、变更)

4、交叉路口警告

5、带侧面碰撞防御车道保持

6、紧急避让辅助

ACC

ACC

5DF功能介绍

1、跟车很近的情况下,会有撞上突然切线到你前方的车辆风险,宝马有预碰撞系统,即便本人没有反应过来,车子就会立即制动停止。

2、ACC一个走走停停跟车系统,可以释放双脚让车子跟着前面车辆的行驶轨迹自己行走。

3、任何情况下都是可以启动ACC的,例如堵车或者在等候红绿灯的时候,但是这里要注意的是你设定的巡航速度不可以低于30公里,是设定哦,怎么去理解你设定巡航速度为30公里呢?就是正常的跟车巡航速度不可以低于30公里。这也就取决于你前车的速度,如果你前车减速至30公里,你的车也会自动减速到30公里。前车停止你也就停止了。

4、停车时间过长,比如很多路口的红灯时间过长,或者有打开自动启停或者AutoHold功能,在前车往前启动时候,你跟在后面是不会跟上的,这时候就需要踩一下油门让车辆前进了。

5、在高速路上或者快速干道上,ACC把操作简化为只需要手把着方向盘即可,不要踩油门和刹车。

6、ACC功能附带Green Acc系统,能够在ECO Pro模式下实现更加节能高级的自动操作,当跑高速的时候,ACC能更准确的实现匀速行驶,ECO模式下的奖励里程也会获得更多。

5AS功能介绍 1、车道偏离警告

内部后视镜面装有摄像头或传感器,对车道两边的白线持续跟踪,当车子偏离该车道时,会伴有一些方式提醒驾驶员(方向盘震动,屏幕仪表显示,声音提醒,此项功能在需要转向时打了转变灯后自动取消,不会再提醒了。

ACC

2、车道变更提醒

左右主驾驶和副驾驶反向的反光后视镜镜面有一个小三角形,如果左右方向有车辆行驶时,后视镜面上的小三角形会伴有提示,变成黄色小三角形闪动,提示驾驶员左右方向有车辆行驶,不可以变换车道。

ACC

3、前部碰撞警告带城市制动功能

基于摄像头的碰撞警告增加了一种制动功能,该功能约5KM/H至最高约为80KM/H的车速范围内执行。在此车速范围内行驶时,如果出现严重警告驾驶员并未做出任何反应,自动会以4KM/S²的速度进行车辆减速。

4、行人碰撞警告带城市制动功能

为避免在城市区域与行人发生碰撞并减轻或避免事故后果,在约10KM/H至最高60KM/H车速范围内,系统发出可能与行人碰撞的警告并在即将发生碰撞前通过制动干预提供支持。

ACC

5、后部碰撞预警

就是在检测到即将被追尾的一瞬间,座椅头枕会向前移1-2公分,贴近前排驾驶员和乘客的脖子,防止颈椎因追尾而折断,这个防撞测试中叫防鞭打测试。

6、后部交叉行驶

若停车车头朝里,旁边两边都有车的情况下,你倒车出来,但是无法预判后方有无车辆和人员经过,后方雷达会探明,并提醒。

7、侧面防碰撞警告

70-120km/h范围内行驶,当车辆主动并入或其他车道有车辆并入接近时,通过矫正式正式转向干预辅助保持安全距离,主动避免侧面碰撞风险。

ACC

8、限速信息及交通标志识别

这个功能要搭配HUD,摄像头识别路边上的限速标志和各种交通标志,显示在 HUD和仪表盘上。

ACC

十一 发展历史 

其实巡航控制很早就有了,18世纪时诞生了最早版本的巡航控制,它的作用是为了阻止蒸汽机的运转过快。后来,巡航控制系统被连接到速度表以及驱动轴上,用来计算行车速度,然后利用电脑控制油门来维持司机预先设定的速度。如今,这一切动作都被整合到一个小黑盒中——ECU。在减少驾驶员体力消耗的同时,巡航控制还能够稍稍提高燃油经济性。

ACC

定速巡航最初流行起来是在美国,因为长直宽的洲际公路特别多,许多司机需要长途驾驶,为了减少驾驶疲劳,定速巡航就这么开始流行了。而在欧洲,因为小路多,转弯多,定速巡航这一配置最早仅仅被看成是高端豪华车的象征。不过现在,定速巡航还是普及了起来,现代化的电子技术成本降低,使得这个当年豪车上的配置也装备到了普通家用车中。

自适应巡航系统的历史可以追溯至上个世纪70年代。1971年,美国EATON(伊顿)公司便已从事这方面的开发。其雏形是日本三菱公司提出的PDC(Preview Distance Control)系统,它将雷达与其他处理器结合在一起,可以侦测出车距变化,并对驾驶员发出警告,系统还可以控制节气门开度调节发动机功率。此后丰田、本田、通用、福特、戴姆勒、博世等公司也投入到了研发行列。 

1995年,三菱汽车首先在旗下提供一种叫做“预见式距离控制”系统。那是一种基于激光测距的ACC系统,但整套系统只通过油门和档位进行控制,并不进行刹车。基于激光的系统明显比雷达为基础的系统成本低,但基于激光在恶劣天气条件下会受到很大影响。因此目前基本使用基于雷达的ACC系统。

1997年8月,丰田开始在雷克萨斯上使用“雷达巡航控制系统”,并且在2000年加入刹车功能,2004年加入“低速跟踪模式”。低速跟踪模式属于一种额外的模式,需要驾驶员启动,如果前车出现制动或者停下,该模式也可以让车辆减速乃至停车,不过这套系统很快就被停用,估计是存在一定的设计漏洞,并不完善所致。

1998年底,奔驰在旗下S系车型中引入Distronic距离控制系统,跟我们现在理解的自适应巡航没有太大的差别。

第一个问世的距离警告应用是1999年奔驰S级的ACC系统,当时使用了Temic(现在的大陆)的77GHz LRR,用于检测与前车的距离并适时进行制动防止碰撞。

ACC

ACC首次配备于2003年型Audi A8车上。

2006年,奔驰进一步完善了该系统,在必要的情况下能够将车辆完全停止,因此又称为增强型限距控制系统(DISTRONIC PLUS)。这个功能有点像现在沃尔沃倡导的全力制动系统:在必要的时候全力刹车,直至车辆挺住。而奥迪在国外普遍使用博世提供的自适应系统。包括A4、A6、A8和Q7都有配备。 

在2006年,雷克萨斯将新一代ACC系统装备在其旗舰车型LS460上。这套系统可以在0-100公里时速范围内工作,并且可以反复启停,即使高速公路拥堵也可以应付。 

2010年,奥迪在A8上搭载了全球第一款具备GPS功能ACC系统。

2015年,随着特斯拉ModelS的推出,ACC系统开始作为半自动驾驶进入普通大众的视线。

以前的ACC仅用于在高速路行驶时调节速度,成本非常高,因为始终无法形成规模效益,雷达的成本高的吓人,还有那时做自动制动的挑战性比较大;ACC的控制通常设置为最大制动力的20%-50%,根本不适合在紧急场景下的制动。与其说是一项安全性功能,它的设计和销售方向更像是舒适/便利性功能。过了十年后这项应用也仅限于部分高端车型。

另外,由于ACC和AEB需求的增加,电子制动辅助(EBA)和电子制动分配(EBD)的搭载量也随之提高了。2018年EBA和EBD的渗透率在日本分别为94%和96%,北美分别为97%和99%,欧洲更是两者都100%。一些液压制动助力也已经被电动的替换,并且随着动力系统的电动化,制动再生也越来越多应用于电机和起动发电机等中。

全自动驾驶汽车在未来几年中一定会普及到我们身边来,其实,自动驾驶汽车的一些基本科技配置在我们现在的许多车型上已经有配备了。比如自适应巡航系统,几乎成了豪华车的标配。曾经高大上的ACC,现在已经下探到了20万元以下市场,成本的降低,使得ACC将得到进一步地普及。

十二 发展趋势

1、传感技术:

体积:更加紧凑,集成程度更高的器件,体积至少小一半

识别范围:扩大一倍

2、功能完善:

变化车道和过弯道时控制性能更和谐。

3、高集成化:

降低成本、增强各系统内在联系,信息共享率提高,提高整个系统的稳定性和可靠性。

4、全速范围内的自动起步技术

如今,ACC在V<30km/h的稠密交通下会自动关闭。

将来,全速范围内的自动起步技术使得ACC能够在近距离内快速识别前方障碍物,当前方车辆再次起步时,可以利用影像系统得到信息,使得在没有驾驶员参与的情况下自动起步。

5、性能要求:

更好的近距离探测能力、更快的信号处理能力、更迅速的系统反映。

如此,即使堵车也无需驾驶员参与,有无人驾驶的前奏。

6.多传感器融合

协同合作、判断逻辑更加智能将帮助自适应巡航系统更“聪明”。譬如部分奥迪车型搭载的自适应巡航系统,在车辆进入弯道时,处理模块将传感器收集到的信息与车道保持系统收集到的信息一同判断,规划出车辆的行驶轨迹。这样就可以扫描到前面转弯的车辆,避免突然加速或减速的情况。

未来的自适应巡航系统更为智能,当车辆进入弯道时,系统会把传感器收集到的信息与车道保持系统收集到的信息一同处理,根据目前车辆的转弯半径与已经确定的车道平均宽度模拟处虚拟车道。

ACC

7、进阶为协同自适应巡航 自适应巡航已经在很多高端车辆上实现了搭载,但由于自身缺陷,无法完全满足自动驾驶的需求,在多变的道路状况下,如何解决自适应巡航系统对旁边车道及弯道等环境下的监测,成为了需要解决的问题,随着智能网联的出现,协同自适应巡航的概念也被提出。 协同自适应巡航就是在自适应巡航的基础上,让汽车与道路固定设施或其他车辆之间进行信息交互,进一步实现更有效的行车控制。协同自适应巡航是智能网联下的体现,通过与集成卫星、道路信号量、路边基础设施、路边信号标志、移动基础设施或其他车辆提供的信息,可以在各道路情况下实现自适应巡航,也可以确保自适应巡航过程中的安全性。这将是未来发展的一种趋势。 虽然ACC(自适应巡航控制系统)工作方式越来越复杂,但操作却越来越简便。 而随着技术的越来越成熟,智能化程度越来越高,未来汽车ACC系统将同其他的汽车电子电控系统相互融合,形成智能汽车电子控制系统,在卫星导航系统的指引下,与城市安全系统有效结合,利用环境感知技术和网络通信技术,实现自动驾驶功能,全自动驾驶汽车一定会成为未来不可改变的大趋势。  

审核编辑 :李倩

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