上一次和大家介绍了比较传统的电子安全系统。随着现在技术的普及,很多小型入门级经济车都配上了ESP系统。反而由于全球汽车企业对于辅助驾驶和自动驾驶的研发和要求,一些新的主动安全和辅助驾驶系统应运而生。这些系统借助于摄像头和雷达监测,加上智能化系统的辅助,让行车安全又有了新的智能化定义。例如沃尔沃的“City Safety”系统、奔驰的”Pre-Safe”系统、斯巴鲁的“Eyesight”系统、大众的“Front Assist”。
1、车道偏离预警系统(LDWS)
车道偏离预警系统,顾名思义就是发生车道偏离时的一种警报系统,一般会结合当前的行驶驾驶状态,揣测驾驶员的意图,并判断汽车是否发生无意识的行驶偏离现象。当发生此现象时,通过各种警报和体感系统通知驾驶者,让驾驶者主动回归到正常行驶线路中。
其主要的工作原理是利用摄像头不间断检测道路的行驶标线,来判断是否发生偏离。车道偏离预警系统正常工作对于驾驶状况和路况有一定的要求。首先道路必须有能检测的连续标线,车速超过一定要求(一般是65公里/小时),距离前车要超过一定距离(30米左右),同时道路视野良好,摄像头能清晰检测到标线。而且标线必须单一,在交流道和岔道会较难发挥作用。
需要注意的是,车道偏离预警系统是只能“预警”,不能主动干预行车。
2、车道保持辅助系统(LKAS)
由于车道偏离预警系统不能主动干预行车,因此不少品牌在LDWS的基础上,加入了车道保持辅助系统(LKAS)。
顾名思义,车道保持辅助系统就是在车道偏离系统发挥作用的时候,主动帮驾驶员修正并回到正常的车道上的一种系统。从属性上看,已经有一定程度上的主动驾驶辅助性质。其主要是通过电动助力发生作用。当发现车辆偏离车道并靠近标识线时,方向盘会通过震动、声音等提醒驾驶者,并增强转向助力,帮助驾驶员将回到道路中。
当进行警示后驾驶员无响应时,车辆会主动轻打方向盘让车身回到中线之后回正方向盘。整个过程可以理解为,车道被车辆设置了两堵无形的墙,车身会在“碰撞”到墙后回归到车道中间。
需要注意的是,如果驾驶员始终无介入操作,一些品牌的车辆会在弯道中不断从重复“回正-偏离-回正-偏离”的过程并在数次后取消主动介入,车道保持辅助系统关闭,导致失效。因此这种驾驶辅助系统只是单次的辅助,并不能等同于自动驾驶功能。为了增加安全性,车道偏离预警系统往往和车道保持辅助系统一起整合在一起。
3、碰撞预警系统(AWS)
据统计数据表明,75%的追尾事故是发生在30km/h以下的速度区间,低速区间也是各种事故频发的区间。因此为了提高行驶安全性,碰撞预警系统应运而生。
碰撞预警系统的发展主要是先通过BAS制动辅助发展起来的。BAS会通过侦测驾驶员制动的方式,判断是否需要紧急制动,并同时将制动压力增大,即使驾驶员未全力刹车也能提供最大限度的制动力度。但由于BAS系统无主动侦测功能,需要驾驶员主动发现危险并进行制动。因此后来在BAS的基础上,增加了雷达或摄像头系统。通过扫描前方车辆或者障碍物并检测到潜在危险时,通过警告提醒驾驶员,并和BAS一样预先增大制动压力。
因此当驾驶员决定紧急制动时,就能立即发挥最大限度的制动力制停车辆
4、自动刹车辅助系统(AEB)
碰撞预警系统只能作出警示并提升刹车力量,但并不能代替驾驶员进行制动。因此当驾驶者不执行制动动作,汽车也会照样碰撞。因此为了实现更好的防碰撞效果,自动刹车辅助系统(AEB)应运而生。
一般来说,AEB由两个系统组成,包括车辆碰撞迫近制动系统(CIB)和动态制动支持系统(DBS),其中CIB系统会在追尾以及驾驶员未采取任何行动的情况下,会紧急制动车辆,而DBS在驾驶员没有施加足够的制动行动时,会给予帮助避免碰撞。一般来说,当雷达传感器和摄像头检测到碰撞趋势时,碰撞预警系统会先进行预警。当驾驶员并没有采取任何措施时,制动系统会自主进行制动。
由于AEB能有效降低碰撞造成的损害,对于提高安全性是很有帮助的,据欧盟权威调查显示,装备AEB系统之后能减少27%的事故。欧盟国家已经于2014年全面要求新车必须配备AEB系统,否则无法从E-NCAP获得五星安全认证。美国预计2022年前99%新车装配AEB。
不过,虽然AEB的功能很强,但依然有很大的局限性。AEB系统更多的是捕捉前方移动车辆目标,对于较小的目标或者较复杂的场景效果并不明显。一方面,由于不同汽车品牌对于AEB系统设定的不同,一些车型会将车辆完全制动停下,一些车型只会降低碰撞速度但不会完全避免碰撞。另一方面,AEB系统对于行驶时速有上下限要求,这是由于毫米波雷达、摄像头灯侦测设备有一定的感应范围。
另外,对于路况、相对物运动状态、颜色、尺寸、形状等都有较严格的要求。因此为了避免AEB系统过于灵敏而反而影响行车顺畅度,因此系统灵敏度设定不会太高,这就导致在实际使用时可能会由于特定情况而导致失效。
总结
现在随着雷达、摄像头等传感器的发展,加上电子转向助力、电子刹车等系统的普及,越来越多汽车标配了这类新型的主动安全配置。不过,虽然这类装置能够有效提升驾驶安全性,但安全还是最终掌握在驾驶员手中。
这些系统虽然先进,但由于实际的路况相当复杂,系统有可能突然失效,因此驾驶员应该时刻保持警觉性,并使用防御性驾驶的原则安全行车,这才是确保行车安全的核心。