一场闹剧过后,是该重新了解自动紧急刹车了

来源:买车网发布时间:2017-05-24

我们对自动紧急刹车可能存在些误解。

  在刚刚过去的周末,汽车圈里发生了一起本可避免的悲剧:某4s店现场演绎自动刹车功能——一辆新奇骏缓缓滴驶向貌美如花滴女主持人,按理搭载AEB(自动制动系统)技术的新奇骏应该在离女主持不过10厘米的地方自动停下。可这辆车偏偏头也不回滴撞上笑颜如花滴女主持,然后,然后女主持就花容失色了。

一场闹剧过后,是该重新了解自动紧急刹车了

  我们且不去谈由真人演示该项技术是否不合常理,当外界用“失灵”来给这次失败的演示下结论时,也许已经对自动紧急刹车这项技术存在了误解。

  AEB:一项5年后将全面普及的配置

  美国高速公路安全管理局(下称NHTSA)曾多次强调汽车安全辅助技术的必要性,在美国,高达94%的交通意外事故来自人为操作失误,在这种情况下,就需要借助汽车的安全辅助系统对实际路况作出预判甚至采取措施。而在这些辅助技术里,自动紧急刹车(AEB)是普及最为广泛的一项。在美国,NHTSA与IIHS一直推动着汽车厂商装载AEB系统,到了2022年自动紧急刹车将成为量产车的标配。

  AEB全称Automatic Emergency Braking,其原理主要是通过车头位置装载传感器和摄像头的测距模块,对前方车辆及其他障碍物的所在位置、距离进行监测,当安全距离过短并具有碰撞风险时,系统会向驾驶员发出紧急制动提醒,当驾驶员未能作出相应处理时,系统会自动接管车辆的制动系统,下达指令紧急刹车。

  目前大部分的AEB均有两个子功能:当系统计算出制动的必要性、而驾驶员的刹车力度不足以保证安全时,DBS(Dynamic Braking Support)功能可以提供一定的制动补充;另一种情况则是驾驶员没有及时做出刹车动作时,CIB (Crash Imminent Braking)会接管车辆的制动系统,自动降低车速甚至将车辆刹停。

  从2006年开始,DBS和CIB功能已经陆续以选装形式出现在一些量产车里,早期以豪华品牌为主。后来,汽车厂商从AEB系统中衍生出更加细化的PAEB(Pedestrian Automatic Emergency Braking),即针对行人的自动紧急刹车系统。

  相对来说,PAEB的应用范围更广,针对直行、转向等多种路况,对行人横过马路、在路侧行走等情况进行监测,规避碰撞风险。但PAEB更依赖于摄像头,并需要利用雷达传感器与之配合。目前PAEB技术正逐渐以选配的形式出现在新车里,但NHTSA对其可靠性尚无测试结果。乐观估计,PAEB的安全保护系数会比AEB更高。

  设计初衷只是防追尾

  美国《消费者报告》在不久前进行了一项与AEB相关的数据统计: 进入2017年,AEB的配置普及率已经大幅提升。以作用于城市路况的AEB系统为例,2016年的标配率只有10%,到了今年将提升至19%,选装率也提升至46%。

  目前,大部分汽车厂商采用的AEB技术原理都相差不大,基本都需要依靠传感器和摄像头来实现测距。传感器一般是指雷达,现阶段的雷达原理包括毫米波雷达、激光雷达、红外探测雷达等。摄像头的技术则更加丰富,正如不久前雅斯顿一篇文章提到,连索尼公司也加入到自动驾驶的摄像头技术阵营。

  追根溯源,上世纪50年代初,凯迪拉克在一款概念车里加入了简单的雷达监测装置,这被认为是最早期的碰撞预警。而最早量产的汽车防撞系统则来自于沃尔沃S40,基本原理也是依靠雷达传感器侦测前方车辆,同时加入了提醒功能。

  进入21世纪初,AEB才正式成为汽车巨头们争相研发的重点之一。值得一提的是,AEB的设计初衷只是为了避免汽车追尾事故,因此更多的是通过雷达传感器来感应与前方障碍物的距离。直到后来,本田、丰田、沃尔沃为代表的车企们才陆续开始考虑将行人侦测加入这项系统中。

  但是,由于雷达传感器需要利用目标对电磁波的反射来测定位置及距离,一旦遇到电磁干扰、天气、或者目标体积小等特点,雷达传感器的精度就会受到影响。因此,如果要对准确检测前方行人及动物,则需要依靠精度更高、干扰更少的摄像头,比如丰田最早将双头立体镜头安装在前挡风玻璃窗。沃尔沃则在后来就了激光雷达,以检测前方行进中的自行车,这成为了沃尔沃独有的行人与自行车碰撞侦测系统。

  大部分车企推出的AEB系统都会包括DBS和CIB功能,奔驰、奥迪等豪华品牌则会将重点放在AEB的人性化体验中,比如将实施过程分为几个步骤:第一步是在抬头显示区域作基础提醒,有的附加语音提醒;第二步则是自动关闭窗户、收紧安全带等动作,以实现提醒和保护的双重作用。

  这两个过程通常在短时间内完成,如果此时驾驶员依然没有作出刹车动作,系统将会开始接管刹车功能。比如奥迪就会在将这一阶段分为两步:首先是以3m/s?的速度进行轻微刹车,如果驾驶员依然没有作出反应,那么第四阶段将是以5m/s?速度制动,直至车辆完全停下来。

  虽然目前AEB只是作为安全辅助系统推出,但不可否认的是,这将是未来实现自动驾驶的一个重要技术支撑。目前,一些厂商会将AEB系统与GPS结合,比如接近交通灯时,系统会发出减速刹车提醒、甚至在必要时实施制动。这种思路则有点像导航软件的路况提醒。类似的技术还会应用在后装市场,比如最近逐渐流行的智能后视镜也会推出功能相近的ADAS,不过仅停留在预警阶段,且对于速度和车辆所处位置的要求很高。

  自动,不代表完全依赖

  AEB作为汽车防撞系统(Collision Avoidance System)中的一环,大部分的实施环境为低车速;一旦车速过高,AEB的实际效果会大打折扣,因此高车速的防撞交由自动转向系统来实现。

  然而,AEB也并不是在所有低速情况下都能实现,其作用前提比想象的更严苛。回答文章开头的事故,根据日产官方的介绍,奇骏采用的这套IEB预碰撞智能刹车系统,对车辆的作用速度是5-80km/h,而对行人的作用速度是10-60km/h,当检测到碰撞可能时会发出警示、必要时会作出自动刹车的决定。

  以此来分析日产奇骏发生的碰撞事故,基本可以有三个猜测:第一,当时演示车辆的车速在10km/h以下,未能唤醒AEB系统;第二,系统已经被激活并发出预警,但驾驶员操作不当,系统默认为驾驶员负责制动;第三,现场环境复杂,传感器无法准确识别。

  目前,大部分的舆论认为这次的事故是错误示范,而非AEB本身的问题。但对于AEB本身的局限性,并不是所有消费者都有所了解。美国汽车协会(AAA)曾对五种不同原理的自动紧急刹车系统进行了70多个试验,结果显示,并非每一个AEB系统都有相同的刹车效果,因为AEB系统本身也有等级之分。

  比如一种被称作“精简版”的AEB就不会完全刹停车辆,只会施加刹车效果以降低碰撞严重程度。这种类型AEB一般情况下平均能降低速度40%,当时速低于30英里(约为48公里)时,配置该类型AEB的车辆测试中有33%会免于因碰撞而损毁,但当速度高于45英里(约为72公里)时,仅有9%会幸免。

  综上所述,其实大部分AEB系统都对作用速度和工作环境有较为严格的规范,同时,几乎所有的汽车厂商也都明确提醒,这只是一种“辅助式”的驾驶功能。驾驶员不可对此过分依赖。

  对于现阶段的驾驶辅助功能,消费者的态度依然两派分明:对这种电脑操作过于戒备;或者对自动化过分信任。不过,无论是哪种态度,显然都不够明智。关于自动紧急刹车,我们还需要很长一段时间去了解。

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