包崇美
如今,主動安全配置越來越受到重視,并逐步在中低端車型上得到普及,比如,對于行車穩定性很有幫助的ESC已被列為很多緊湊型車的標準配置。而在主動安全方面,有一項已被證實可有效減少意外碰撞事故的技術正得到越來越多的重視,這就是自動緊急制動系統(AEB)。
AEB的“前世”
說起AEB,首先就得從車輛制動的歷史說起。在汽車工業的發展初期,制動系統是沒有助力的,制動能量完全由駕駛者的作用力來提供,我們可以將這種制動系統稱之為“人力制動系統”。由于沒有助力,駕駛者需要費很大的力氣才能讓車輛停止。基于這樣的現狀,工程師們設計了助力系統。他們在“人力制動系統”的基礎上加設了一套動力伺服系統,采用氣壓能、真空能以及液壓能等作為伺服能量,形成了各種形式的助力器。
再后來,由于很多新手在制動時,掌握不好制動車的時機和力度,不習慣“點剎”,于是工程師們又加入了被看做是行車安全歷史上最重要的三大發明之一的“ABS”(防抱死系統)。ABS的原理并不難懂,裝有ABS系統的車輛在車輪即將達到抱死臨界點時,制動系統在1s內可作用60~120次,相當于不停地制動、放松,類似于機械自動化的“點剎”動作,此舉可避免緊急制動時方向失控與車輪側滑,提高制動效率。
最后大家發現,即便是車輛配備了眾多先進的制動技術,但前提是駕駛者得有制動的動作。而現實的情況是,在遇到突發情況時,很多駕駛者有些措手不及,還來不及制動,就已經與前車發生“親密接觸”。于是,便有了AEB(自動緊急制動系統)的誕生。
AEB的“今生”
AEB,即“Autonomous Emergency Braking”的縮寫,意為自動緊急制動系統,可以在檢測到危險時通過系統協助駕駛者進行制動,從而避免或減少事故的發生。AEB也就是我們常聽到的預碰撞安全系統,不同廠商對這套系統的稱呼有所不同。簡單來說,AEB就像是你在學車時,守護在您身邊的那個“高度警覺的教練”。教練控制著獨立的制動踏板,在提醒無效且追尾事故即將發生之前出手干預,危急情況下及時踩停,避免發生事故。所謂“不怕一萬,就怕萬一”,車輛能在緊急情況下自動制動,其重要性不言而喻。
AEB系統通過攝像頭或雷達檢測和識別前方車輛,在有碰撞可能的情況下先用聲音和警示燈提醒駕駛者進行制動操作回避碰撞。若駕駛者仍無制動操作,系統判斷已無法避免追尾碰撞,就會采取自動制動措施來減輕或避免碰撞。同時,AEB系統還包括動態制動支持,當駕駛者踩下制動踏板的力量不足以避免即將到來的碰撞時,就會為其補充制動力。AEB的作用究竟有多大呢?此前Euro NCAP通過對交通事故的分析發現,90%的交通事故是由于駕駛者的注意力不集中而引起的,而AEB系統則有效避免或減少事故的發生。Euro NCAP和ANCAP分別為歐盟和澳大利亞第三方獨立車輛安全認證機構,于2015年5月共同在《Accident Analysis & Prevention》期刊發表題為“現實世界追尾碰撞中AEB的有效性”的研究報告,結果顯示:AEB技術能在現實世界中減少38%的追尾碰撞,且無論是在城市道路(限速60km/h)或郊區道路行駛的情況下,效果并無顯著差別。
全球NCAP紛紛將AEB納入評估體系
早在2012年,歐盟就出臺規定要求2014年出產的新車必須配備AEB系統。2014年初,Euro NCAP正式將AEB納入評分體系,沒有配備AEB系統的車型將很難獲得5星級評價。從2015年11月1日開始,歐洲新生產的重型商用車也強制安裝車道偏離警告系統(LDW)及AEB系統。IIHS(美國公路安全保險協會)的碰撞測試也于2014年引入了預碰撞系統(Front Crash Prevention)評價體系,并明確規定,如果車輛不具備預碰撞警告系統或自動制動功能,不能獲得最高的“TOP SAFETY PICK+”評價。同年,日本JNCAP首度進行了預碰撞安全系統測試,針對AEB系統和LDW系統進行安全評估。另外,C-NCAP也正在考慮未來對AEB系統進行評價。
Euro NCAP對AEB系統的測試包括兩部分,即AEB City(市區)和AEB Inter-Urban(城間)。AEB City是測試低速行駛時AEB的工作情況,測試的速度范圍為10~50km/h,這部分僅評價自動制動的功能。而AEB Inter-Urban則是測試中高速行駛時AEB的工作情況,測試的速度范圍為30~80km/h,評價內容包括自動制動和前方碰撞預警兩項。
為了客觀地檢驗AEB系統在現實的行駛道路中的工作情況,Euro NCAP一共模擬了4種情況進行測試:1)接近一輛靜止的車輛;2)接近一輛慢速移動的車輛(前車以20km/h的速度行駛);3)前車突然急停(兩車時速均為50km/h,前后車距為12m);4)前車突然急停(兩車時速均為50km/h,前后車距離為40m)。
與Euro NCAP一樣,IIHS在測試過程中都對自動制動和碰撞預警進行評價。不過IIHS只在兩個速度下12mph(20km/h)和25mph(40km/h)對AEB系統進行評價,而Euro NCAP則覆蓋了10-80km/h的范圍,而且還模擬了前車的各種狀態(靜止、緩慢行駛、短距離/長距離急停)。從這點看來,Euro NCAP的測試方法顯然更加全面、客觀。
AEB技術:自主品牌明顯慢半拍
目前,全球主流的汽車廠商都有自己的預碰撞安全系統,不過各個廠商的叫法各不相同,功能的實現效果及技術細節也有所不同,如豐田的PCS(Pre-Collision System,預碰撞系統)、奔馳的Pre-safe安全系統、大眾的Front Assist(預碰撞安全系統)、沃爾沃的City Safety(城市安全系統)、斯巴魯的Eye Sight安全系統等。另外,BOSCH(博世)、TRW(天合)、DELPHI(德爾福)等各大零部件廠商也都掌握了比較成熟的AEB技術。今年10月,包括大眾、奧迪、寶馬、福特、通用、馬自達、奔馳、特斯拉、豐田和沃爾沃在內的全球十大汽車品牌簽署了一份協議,計劃未來在美國其出售的所有新車上,都將安裝AEB系統。同時,美國高速公路交通安全管理局(NHTSA)和美國公路安全保險協會(IIHS)還敦促所有汽車制造商,盡快將AEB系統作為標準配置安裝到所有新車上。與此同時,隨著Euro NCAP以及JNCAP對于AEB測試的開展,歐洲以及日本的新車在AEB系統裝配率方面也是逐年提高。據日本經銷商反映,消費者對AEB系統的咨詢量正在增加,其中有不少是子女為平時需要駕車的老年父母購買。
自動緊急制動系統不僅能大大避免汽車發生正面碰撞的風險,而且,其技術已逐步成熟并開始投放市場。但在國內,該項技術的發展明顯慢了半拍。一方面,在國內市場可能是出于成本的考量,相對高端一些的車型才搭載了AEB系統;另一方面,國內城市路況比較復雜,AEB系統的識別和判斷機制還需要根據國人的駕駛習慣和中國的路況特點進行相應的調校。雖然自主品牌車型中不乏一些B級車或中高端SUV車型,但我們依然很少看到有搭載AEB系統的車型。
汽車行業未來的比拼,就是安全技術的比拼、環保技術的比拼、節能技術的比拼。在被動安全技術方面,自主品牌和國外品牌沒多少差距,但在諸如AEB這樣的主動安全配置方面,差距還是很明顯的。