客車AEBS性能水平國內外對比分析

謝張軍， 朱江華， 劉衛星， 曾義超， 齊園園

(1.招商局檢測車輛技術研究院有限公司 國家客車質量監督檢驗中心， 重慶 401329; 2.保定長安客車制造有限公司， 河北 定州 073000； 3.宇通客車股份有限公司， 鄭州 450016)

交通運輸部發布的JT/T 1094—2016《營運客車安全技術條件》[1]自2019年4月1日起執行，要求所有車長大于9 m的營運客車需裝備符合JT/T 1242—2019《營運車輛自動緊急制動系統性能要求和測試規程》[2]的AEBS。截至目前，我中心已對50款裝備AEBS的客車進行了測試。

1 測試結果

AEBS能檢測到的目標障礙物包括在公共道路上的機動車及行人[2]。為便于分析，本文將目標障礙物是機動車的AEBS稱為行車AEBS，將目標障礙物是行人的AEBS稱為行人AEBS。50款測試樣車均為長大于9 m的營運客車，其中16款采用國外品牌的行車AEBS，34款采用國內品牌的行車AEBS。目前，由于國外品牌的行人AEBS還未進入中國市場，因此，50款車型全部采用國內品牌的行人AEBS。

本文按照JT/T 1242—2019[2]的測試方法對獲得的50款車型的測試數據進行統計分析，提取了能體現AEBS關鍵性能參數[3-4]的平均值、最大值、最小值和方差，見表1～3。

表1～3中，參數T1、T2是指AEBS發出一級預警開始時刻、二級預警開始時刻分別與自動緊急制動啟動時刻的時間間隔；參數T3是指自動緊急制動啟動時刻，自車與目標障礙物發生碰撞所需時間；參數V1是指AEBS發出一級預警開始時刻到自動緊急制動啟動時刻的客車減速量[2]，自動緊急制動啟動時刻是指客車減速度達到4 m/s2并持續增大的時刻[2]；參數V2是指80 km/h工況自車與前車發生碰撞時的自車速度；參數V3是指自車與假人發生碰撞時的自車速度；參數Smax是指AEBS能識別到前方障礙物的最大距離。

表1、表2中，參數T1、T2、T3、V1的數據統計結果由3個數據組成，從左至右分別對應40 km/h、80 km/h和12 km/h 3種測試工況。其中，40 km/h、80 km/h工況是指前車靜止，后車以40 km/h或80 km/h 的速度靠近前車；12 km/h工況是指前車以12 km/h的速度行駛，后車以80 km/h的速度靠近前車。表3工況是指假人以8 km/h的速度橫向移動，自車以60 km/h的速度縱向靠近假人。

表1 國外行車AEBS測試數據統計結果

表2 國內行車AEBS測試數據統計結果

表3 國內行人AEBS測試數據統計結果

2 數據分析

2.1 預警性能分析

碰撞預警分為一級碰撞預警和二級碰撞預警，其作用分別是告知駕駛員前方出現障礙物和提醒駕駛員應立即采取措施避免碰撞[5-6]。碰撞預警開始時刻到自動緊急制動啟動時刻的時間間隔T1和T2是體現預警功能的兩個重要參數，標準要求T1≥1.4 s，T2≥ 0.8 s[2]。從表1～3可以看出：

1) 從平均值來看，國內品牌和國外品牌行車AEBS的T1和T2基本相同，并且T1和T2與測試工況基本無關，說明國內品牌和國外品牌行車AEBS進行自動緊急制動前給駕駛員的平均反應水平基本相當。相比于行車AEBS，行人AEBS的T1和T2的平均值更大，說明國內品牌的AEBS設計更加注重對行人的保護，在可能與行人發生碰撞時，AEBS發出碰撞預警的時間更早，從而更早地提醒駕駛員。

2) 從最大值、最小值和方差來看，國內品牌行人AEBS的測試數據離散程度最大，國內品牌行車AEBS次之，而國外品牌行車AEBS的最小。說明測試樣車中國內品牌行車AEBS性能水平參差不齊，在一致性方面與國外品牌行車ABES相比還存在一定差距；相比于國內品牌行車AEBS，國內品牌行人AEBS的一致性水平更差。

2.2 自動緊急制動性能分析

參數T3、V1、V2和V3是體現AEBS自動緊急制動功能的重要參數，標準要求T3<3 s、V1≤15 km/h、V2≤50 km/h、V3≤40 km/h[2]。從表1～3可以看出：

1) 從T3平均值來看，國內品牌行車AEBS大于國外品牌的。說明國內品牌行車AEBS設計更為謹慎，預留制動時間更長，最大限度確保行車安全；國外品牌行車AEBS設計更注重緊急性，在駕駛員確實來不及采取措施的情況下，才會進行自動緊急制動。

2) 從預減速量V1的平均值來看，國外品牌行車AEBS約是國內的兩倍。說明國外品牌行車AEBS在自動緊急制動啟動前有明顯的減速過程，而國內品牌行車AEBS這一減速過程并不明顯。

3) 從碰撞車速V2的平均值來看，國外品牌行車AEBS的約為國內品牌AEBS的2.4倍。說明發生碰撞時，裝備國外品牌行車AEBS的客車對自車和前車的傷害更大。

4) 從裝備行人AEBS的客車的碰撞車速V3的平均值來看，其與行人發生碰撞時的車速較低，且測試發現50款車型中有21款車型未與行人發生碰撞。說明國內品牌行人AEBS的碰撞傷害性總體較小。

5) 從參數T3、V1、V2和V3的最大值、最小值和方差來看，可以得出與2.1節2)中相同的結論。

2.3 性能和標準改進建議

2.3.1 AEBS性能改進建議

1) 建議AEBS的一、二級預警采用不同頻率的聲音信號，二級預警采用警示性更強的聲音信號，以起到強烈的預警效果。

2) 建議國內品牌AEBS參照國外品牌AEBS，將預減速量V1增大至10 km/h左右，盡量靠近標準上限(≤15 km/h)，一方面可以降低自動緊急制動階段的減速壓力；另一方面也可以對駕駛員起到很好的體感預警[7-8]，提醒駕駛員采取措施。

3) 低速情況下，車內乘員安全防護意識不夠強，可能未系安全帶。若此時車輛發生強烈的自動緊急制動，會對車內乘員造成沖擊傷害。因此，建議30 km/h以下車速時，AEBS僅設置預警功能，不進行自動緊急制動。現有標準[2]要求AEBS有效的最低運行車速為15 km/h，但并沒有要求AEBS在15～30 km/h速度區間必須進行自動緊急制動。

2.3.2 相關標準改進建議

1) 建議標準規定一、二級預警間的時間間隔不小于0.6 s，即T1-T2≥0.6 s。現有標準雖然要求T1≥1.4 s，T2≥ 0.8 s，但是并未對T1和T2之間的差值進行限定。測試中發現，部分AEBS一、二級預警時間間隔僅0.3 s，不便于駕駛員區分[9-10]。試驗表明，當這一間隔不小于0.6 s時,駕駛員能很好地進行區分。同時，從表1～3可以看出，在相同工況下，T1的平均值減去T2的平均值，最小為0.73 s。因此，該建議是合理并可以實現的。

2) 建議標準將碰撞時的車速V2和V3都設置在30 km/h或以下。現有標準對V2和V3的要求為V2≤50 km/h、V3≤40 km/h[2]，試驗表明，無論是行人碰撞還是行車碰撞，碰撞車速大于30 km/h時均會對行人、自車或前車造成較大傷害。同時，從表1～3可以看出，國內AEBS碰撞車速V2和V3的平均值均小于30 km/h。因此，該建議是合理并可實現的。

3 結束語

通過上述分析可以看出，本文測試樣品中的國外品牌的行車AEBS性能更加穩定、可靠，但是其V2設計值較高的優劣有待進一步研究；國內品牌的行車AEBS在試驗場等道路情況單一的場景內也有較好的性能表現；無論國內品牌還是國外品牌的AEBS都還存在誤報、漏報現象，但是國內品牌的行人AEBS的誤報、漏報率相對更高。