预防追尾!汽车主动预防碰撞系统简析

2011-10-07 20:05:04来源: 汽车之家
  随着对汽车安全性要求的提升,越来越多的主动安全电子系统出现在如今的汽车上,比如我们最熟知的ESP电子稳定系统,不少紧凑级车型也都装备了这一系统。而今天我们要提到的是可以在行驶中为驾驶者提供辅助的主动碰撞预防系统(Precrash system)。

奔驰Pre-Safe系统

  作为历史悠久,不断以技术创新著称的品牌,奔驰在安全上一向不落人后。奔驰Pre-Safe系统最早出现在2002年巴黎车展上,随后既装备在了2003款奔驰S级上。它通过ESP监测车辆转向角度、横向加速度和刹车力度等数据,当检测驾驶员在规避危险时,Pre-Safe系统可以预先收紧安全带,并把座椅调节到碰撞损伤最低的角度。同时打开的车窗可以在需要的时候自动关闭。

『作为奔驰品牌的旗舰车型,S级成为最先装备Pre-Safe系统的车型』

  

  而在2006款S级上面,奔驰的工程师为其装备的Pre-Safe系统集成了主动预防车前方碰撞的功能,升级之后的Pre-Safe系统增加了微波探测器和刹车辅助,在检测即将发生碰撞时刹车系统可以自动施加最大-0.4G的加速度,确保将损失最小化。到了奔驰的2009款车型,此时Pre-Safe系统已经可以在碰撞前0.6秒时(这个时间值是系统根据前后车的相对速度和间距计算所得的),使自动刹车的力度达到最大值。

『在E级上面应用的Pre-Safe系统预防碰撞功能演示』

奔驰E级

  2011法兰克福车展推出的全新一代奔驰B级采用了多项新技术,这其中包括动力、底盘、车身等各方面,同时B级也将奔驰的Pre-Safe预防碰撞系统装备到了车上。随着B级的国产,这类系统也有望第一次在国产小车上与消费者见面。

『新一代奔驰B级也装备了Pre-Safe系统』

  编者语:可能是对车辆本身的机械结构比较自信,奔驰并没有在旗下车型广泛采用这套安全系统,同时对这套系统也没有太多宣传,不过实际上这套系统的实用性和与车辆的契合程度都可圈可点,而从新的B级也开始用这套系统看,Pre-Safe系统也有望在其他奔驰的车型上见到。

● 本田CMBS系统

  本田算是日系品牌中的技术派之一,本田的CMBS(Collision Mitigation Brake System)系统最初研发始于2003年,最初装备美版雅阁,随后开始在讴歌的部分车型上(包括RL、MDX和ZDX)装备。这套由本田自己开发的“碰撞缓解制动系统”其主要原理是,当毫米波雷达探测到前方行驶的车辆,判断有追尾的危险时用警报的方式提醒驾驶员,继续接近前车时轻轻制动,以身体感受进行警告。当判断出难以避免追尾时,CMBS会采取强烈制动措施,和驾驶员自身的制动一起降低追尾车速,以便有效地帮助驾驶员避免和降低一旦追尾时的损伤。

『讴歌MDX』

  当驾驶者所在车辆的车速高于10英里(15公里),CMBS系统启动,通过车头的传感器探测与前车之间的距离,当系统认为有可能导致追尾时,除开提醒驾驶者和制动之外,也会自动收紧安全带(E--Pretensioner系统),确保对前排乘客的约束作用。同时,在车辆自动制动时,也会点亮刹车灯,提示后车保持安全距离。当本车与前车车速的差距小于10英里(15公里)时,这套系统将不起作用。

  由于信息采集自前置传感器,因此前面的探头上的冰雪、泥泞必须及时清洁,也不能用其他物体覆盖,不然CMBS系统会自动关闭。在异常拥堵、越野、山路等极端情况下,CMBS系统也可以手动关闭,并在仪表盘上面显示。同时,当VSA等主动安全系统关闭之后,CMBS也会处于关闭状态并有所显示。

  本田在2011法兰克福车展上推出了欧版第九代思域,除开更为运动的前脸和掀背式造型设计之外,它已经装备了本田的CMBS系统,可以有效提高车辆的行车安全性。

『第九代思域欧版车型』

  编者语:由于本田主要是在讴歌这样的高端品牌或者里程这样的旗舰车型上装备CMBS系统,因此国内消费者对它并不熟悉,这套系统在技术上已经比较成熟,实际上就是针对车型定位区别对待而已,这次国产的新思域并没有见到这套系统,希望以后国外厂商对于中国消费者也能一视同仁。

● 丰田Pre-Collision(PCS)系统

  丰田的主动安全系统Pre-Collision“预碰撞系统”(PCS)系统同样先应用于其高端品牌雷克萨斯,最先是于2003年初装备RX系列车型(日本本土称Harrier),随后2003年8月开始装备雷克萨斯的旗舰车型LS系列(也即日本本土的Celsior),9月份,装备PCS系统的LS430开始投放北美市场,这也是这类主动安全系统在美国首次亮相。2004年,丰田为PCS系统加装了摄像头,用以改善系统的精度,改进之后的系统首先配备在皇冠Majesta车型上。

『最先装备丰田PCS系统的雷克萨斯RX系列』

『雷克萨斯的旗舰车型LS系列』

『皇冠Majesta,基于皇冠平台,但定位和配置更高』

  丰田这套系统也同样基于毫米波雷达作为前方的探测系统。如果系统判断前方的碰撞已经不可避免,则会预收紧安全带,同时当驾驶者深踩刹车踏板时,刹车辅助(BA)系统启动,对刹车系统施加最大制动力,以减小碰撞的力度和损害。2006年,丰田对PCS系统再度进行了改进,新系统被称为APCS(Advanced Pre-Collision System),除开增加了双透镜摄像头之外,新系统改善了前置雷达的精度,可以探测更小的“软”目标(比如动物或者行人),新加入的近红外系统让APCS在夜间也能工作。此外,新系统可以与主动悬挂和可变齿比转向联动,在危险来临时增加减震器的支撑力,同时放大转向的比例以规避危险。

  随着电子技术的进步,诸如CCD摄像头、夜视系统也开始整合到PCS系统之中,作为监控驾驶者或者满足不同环境的安全需求,同时车头侧面增加的毫米波探测器也可以监测车辆两侧可能出现的碰撞危险,而刹车辅助系统甚至会和GPS导航系统发生数据交联,为G-BOOK一类的智能行车系统提供数据。

『LX470』

  编者语:丰田这套PCS系统在雷克萨斯的车型上有着广泛的装备,同时在丰田品牌的一些大中型车上面也有配备,值得一提的是,这套系统同时采用了毫米波和红外两套系统,在夜间和复杂气象下的能力大大增强,同样由于成本和定位的关系,PCS在国产车型上也没有见到。

● 沃尔沃City Safety系统

  安全性几乎已经成为沃尔沃品牌在中国消费者眼中的最深刻印象,而沃尔沃标志性的City Safety系统自然也成为了各种主动预防碰撞系统中名气最大的系统之一。City Safety系统首先于2007年装备在S80上面,其后在XC60、S60、XC70等车型上都有配备。因为根据调查,75%以上的碰撞都是在30公里时速及其以下发生的,因此这套系统研发的初衷也主要针对低速碰撞。

『沃尔沃S80L』

  和上面三种主动安全系统不大一样,City Safety系统不是通过雷达,而是通过发射激光束,然后传感器采集发射的光束,从而搜集车辆前方的路况信息(探测距离约为4米,相对于其他三种距离短些,这也是该系统主要考虑城市低速路况所致),并通过抬头显示器(HUD)为驾驶者提供提示警示信息。

  当车速高于30公里/小时时,City Safety系统即开始工作,扫描车辆前方的障碍物,通过车辆与前方障碍间的相对速度和距离判断是否有碰撞的风险,如果系统判断两者的碰撞时相对速度大于15公里/小时,则会通过前挡风上的红色警示灯对驾驶者提供预警。如果系统已经提示驾驶者,但驾驶者没有响应,则采取自动制动措施直至车辆静止。对于时速在15到30公里之间的情况,系统则根据计算结果减速以避免碰撞。不过要注意的是,刹车系统的自动制动时间约为1.5秒,如果驾驶者没有继续采取动作踩下制动踏板(比如驾驶者突发疾病失去意识这样的极端情况),还是会发生轻微的追尾。

  编者语:与前述三种安全系统相比,沃尔沃City Safety系统的设计针对性非常明确,就是在城市路况中使用,因此它的作用距离也是最短的,不过在实际体验中,City Safety系统的实用性还是不错的,同时作为一个以安全性著称的品牌,沃尔沃更是在几乎全系车型上普及了这套系统,这一点也值得肯定。

小结:

  其实除开奔驰、本田、沃尔沃、丰田之外,奥迪、福特、大众各大厂商均有对应的主动安全防碰撞系统,而且现在B级、思域这个级别的车型上也开始装备这样的安全配备,我们也希望在更多的家用车,尤其是国产车型上能见到这类颇具实用价值的安全设备,哪怕是列入选装也好。

  

关键字:预防  追尾  防碰撞系统  系统

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/1007/article_4468.html
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