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時(shí)速60km也不會(huì)碰撞的汽車(上):通過政策“解釋”松綁

作者: 時(shí)間:2011-05-01 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

照片提供:富士重工業(yè)和沃爾沃


  低速行駛時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)制動(dòng)器剎車的“”在日本上市已有大約1年半時(shí)間。最近,配備防碰撞系統(tǒng)的車型越來越多,并且日本廠商還在開發(fā)支持高時(shí)速的系統(tǒng)。將會(huì)進(jìn)化到怎樣的境界呢?

  利用傳感器檢測到前方障礙物后自動(dòng)剎車以避免碰撞的“”,其可避免碰撞的時(shí)速范圍正由低時(shí)速向高時(shí)速擴(kuò)展(圖1)。

圖1:即使以60km/h的時(shí)速高速行駛也能利用自動(dòng)制動(dòng)器避免碰撞的系統(tǒng)
配備有日產(chǎn)汽車正在開發(fā)的的實(shí)驗(yàn)車?,F(xiàn)在各公司采用的只支持30km/h以下的時(shí)速,不過未來將支持高時(shí)速。

  瑞典沃爾沃于2009年8月在日本導(dǎo)入了時(shí)速15km/h以下能夠避免碰撞的系統(tǒng),此后在2010~2011年,富士重工業(yè)、德國大眾及沃爾沃相繼推出了時(shí)速達(dá)到30km/h也能避免碰撞的汽車。另外,日產(chǎn)汽車宣布正在開發(fā)時(shí)速達(dá)到60km/h也能夠避免碰撞的系統(tǒng)(圖2、表1)。

圖2:不斷改進(jìn)
沃爾沃“XC60”支持15km/h以下時(shí)速,富士重工業(yè)“力獅”和大眾“帕薩特CC”支持30km/h以下時(shí)速,沃爾沃“S60”支持35km/h以下時(shí)速(主要是行人)。日產(chǎn)計(jì)劃到2013年使支持60km/h的系統(tǒng)達(dá)到實(shí)用水平。

  避免碰撞系統(tǒng)擴(kuò)展到高時(shí)速能帶來什么效果?汽車事故的數(shù)據(jù)分析顯示,在時(shí)速0~30km/h下時(shí),多為輕傷事故,而時(shí)速達(dá)到40~60km/h時(shí),死亡事故的比例驟然升高(圖3)。

圖3:各種汽車時(shí)速下的死傷事故比例
在0~30km/h的低速范圍內(nèi)行駛時(shí),事故多為輕傷,死亡比例很少。但是到了40~60km/h的高時(shí)速,死亡比例增加。如果在高速下也能避免碰撞的汽車達(dá)到實(shí)用化,將有利于減少死亡事故。(摘自ITARDA 2009年度 交通事故案例調(diào)查和分析報(bào)告)

  該數(shù)據(jù)不僅針對汽車,還包括行人。因此,富士重工和沃爾沃采用了不僅針對汽車、也包括行人的避免碰撞系統(tǒng)。避免碰撞系統(tǒng)如果能在高時(shí)速下使用,則有可能減少汽車駕乘人員和行人雙方的死亡。

  靠政策“解釋”松綁

  支撐防碰撞汽車系統(tǒng)的要素有三個(gè):規(guī)定(日本國土交通省的技術(shù)指針)的放寬、傳感器和ESC(防側(cè)滑裝置)的性能提高以及系統(tǒng)成本降低(圖4)。

圖4:防碰撞汽車得以實(shí)用化的要素
日本國土交通省的自主規(guī)定(技術(shù)指針)放寬、系統(tǒng)成本降低、傳感器和ESC性能提高。

  日本國土交通省的技術(shù)指針以前不允許導(dǎo)入避免碰撞系統(tǒng)。當(dāng)利用毫米波雷達(dá)和立體攝像頭等傳感器檢測到前方障礙物后,只允許在碰撞前的1.4秒內(nèi)通過ESC啟動(dòng)制動(dòng)器。原來的系統(tǒng)被稱作減輕撞傷制動(dòng)器,是在發(fā)生碰撞的前提下,以減輕撞傷為目的(圖5)。而最近各廠商采用的是能夠避免碰撞的系統(tǒng),這一點(diǎn)是完全不同的。

圖5:根據(jù)技術(shù)指針(日本國土交通省)規(guī)定的制動(dòng)力
技術(shù)指針本身跟避免碰撞系統(tǒng)導(dǎo)入前沒有區(qū)別,但對其解釋發(fā)生了變化。避免駕駛員過分依賴系統(tǒng)、不干擾駕駛操作這些條件在解釋更改之后也能夠滿足。

  在日本國內(nèi)最先導(dǎo)入避免碰撞系統(tǒng)的沃爾沃在“XC60”上配備了制動(dòng)器在碰撞前1.4秒內(nèi)(原來的技術(shù)指針范圍內(nèi))啟動(dòng)、只要時(shí)速在15km/h以下就能夠避免碰撞的功能。這種系統(tǒng)自動(dòng)制動(dòng)時(shí),可以保證不發(fā)生碰撞,從而推翻了以碰撞為前提的條件。

  由于日本國土交通省認(rèn)為“通過各種實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),只要時(shí)速在30km/h以下,就不會(huì)導(dǎo)致駕駛員過于相信防碰撞系統(tǒng)”,因此防碰撞系統(tǒng)得以導(dǎo)入。日本國土交通省為了允許日本國內(nèi)導(dǎo)入XC60,于2009年5年在技術(shù)指針中追加了“解釋”(表2)。



  日本國土交通省的解釋規(guī)定,在避免駕駛員過于相信避免碰撞系統(tǒng)的范圍內(nèi),允許采用避免碰撞系統(tǒng)。具體為“避免碰撞系統(tǒng)要在低時(shí)速下(低于30km/h)啟動(dòng),車輛停止時(shí)與障礙物的間距要在1m以內(nèi),碰撞前的負(fù)加速度要達(dá)到0.6G以上,車輛停止后要在3秒內(nèi)解除制動(dòng),避免碰撞時(shí)負(fù)加速度的時(shí)間微分要達(dá)到12m/s3”。

  由于日本國土交通省已經(jīng)批準(zhǔn)了該系統(tǒng),因此日本國內(nèi)廠商也開始采用。富士重工在2010年5月上市的“Legacy(力獅)”上采用了在時(shí)速達(dá)到30km/h(高于XC60的15km/h)時(shí)也能夠避免碰撞的系統(tǒng)。

  富士重工采用的系統(tǒng)符合沃爾沃導(dǎo)入系統(tǒng)時(shí)日本國土交通省追加的解釋。不過,富士重工在開發(fā)時(shí)考慮了在時(shí)速30km/h以上也能夠避免碰撞的系統(tǒng)。并通過與日本國土交通省交涉,在導(dǎo)入力獅時(shí),變更了解釋,由原來的可在30km/h以下使用變成了可在所有時(shí)速范圍內(nèi)使用。

  避免碰撞系統(tǒng)得以實(shí)用化的要素除技術(shù)指針放寬外,還有兩個(gè)要素,分別是系統(tǒng)成本降低、傳感器和ESC性能提高。

  原來各公司采用的撞傷減輕系統(tǒng)“預(yù)防碰撞安全系統(tǒng)(Pre-crash Safety System)”多與ACC(前車追蹤功能)組合,價(jià)格高達(dá)20~30萬日元左右。



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