道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型整車主動安全項(xiàng)目測試簡析

鄧國開

道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型整車主動安全項(xiàng)目測試簡析

鄧國開

（招商局檢測車輛技術(shù)研究院有限公司，重慶 401329）

道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型的實(shí)施，有效提升了道路運(yùn)輸車輛的安全性能。文章主要從電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)、前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)、自動緊急制動系統(tǒng)四個(gè)整車主動安全測試項(xiàng)目對道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行介紹，為道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型相關(guān)從業(yè)人員提供了主動安全整車項(xiàng)目試驗(yàn)參考。

道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型；主動安全；電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)；車道偏離預(yù)警系統(tǒng)；前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)；自動緊急制動系統(tǒng)

引言

中國是汽車保有量大國，汽車的廣泛使用也帶來了一些社會安全隱患，近年來，全國各地先后發(fā)生多起重特大道路交通事故，給人民群眾生命財(cái)產(chǎn)造成了重大損失，產(chǎn)生了惡劣的社會影響。道路運(yùn)輸車輛是生產(chǎn)工具，工具的好壞直接決定了道路運(yùn)輸行業(yè)是否能健康發(fā)展，營運(yùn)車輛整體安全性能不高，已經(jīng)成為制約人民群眾安全出行的突出短板和薄弱環(huán)節(jié)，關(guān)系著社會公共安全，影響人民生命財(cái)產(chǎn)安全。交通運(yùn)輸部副部長劉小明在全國道路運(yùn)輸安全生產(chǎn)形勢分析電視電話會上的講話提到：加大科研投入和成果轉(zhuǎn)化，推動自動駕駛技術(shù)、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能裝備在道路運(yùn)輸中的應(yīng)用，提高標(biāo)準(zhǔn)，提出更高、更嚴(yán)格的技術(shù)要求，從根本上提升我國營運(yùn)車輛的安全性能。交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院作為道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型的技術(shù)牽頭和管理單位，先后制定了JT/T 1094—2016《營運(yùn)客車安全技術(shù)條件》[1]（下面簡稱JT/T 1094標(biāo)準(zhǔn)）、JT/T 1178.1—2018《營運(yùn)貨車安全技術(shù)條件第1部分：載貨汽車》[2]（下面簡稱JT/T 1178.1標(biāo)準(zhǔn)）、JT/T 1178.2—2019《營運(yùn)貨車安全技術(shù)條件第2部分：牽引車輛與掛車》[3]（下面簡稱JT/T 1178.2標(biāo)準(zhǔn)）、JT/T 1285—2020《危險(xiǎn)貨物道路運(yùn)輸營運(yùn)車輛安全技術(shù)條件》[4]（下面簡稱JT/T 1285標(biāo)準(zhǔn)）等四個(gè)體系標(biāo)準(zhǔn)，并按照項(xiàng)目整合形成了目前的道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型。道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型的實(shí)施，促進(jìn)了道路運(yùn)輸車輛行業(yè)的整體升級，有益于中國從汽車生產(chǎn)大國轉(zhuǎn)變?yōu)槠嚰夹g(shù)強(qiáng)國。道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型標(biāo)準(zhǔn)體系中，涉及到整車主動安全測試項(xiàng)目的主要有電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC, Electronic Stability Control）、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)（LDWS, Lane Departure Warning System）、前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)（FCWS, Forward Collision Warning System）、自動緊急制動系統(tǒng)（AEBS, Advanced Emergency Braking System）四個(gè)項(xiàng)目，下面從這四個(gè)整車主動安全項(xiàng)目測試對道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行介紹。

1 道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型主動安全測試項(xiàng)目介紹

ESC、LDWS、FCWS、AEBS技術(shù)已趨于成熟并已大量運(yùn)用于乘用車，為提升乘用車安全性能，減少由駕駛員操作不當(dāng)引發(fā)的交通事故發(fā)揮了重要的作用。JT/T 1094、JT/T 1178.1、JT/T 1178.2、JT/T 1285四個(gè)道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型體系標(biāo)準(zhǔn)制定過程中對ESC、LDWS、FCWS、AEBS這4項(xiàng)配置分別有相應(yīng)的要求：JT/T 1094標(biāo)準(zhǔn)4.1.4條款要求所有營運(yùn)客車都需要安裝ESC，4.1.5條款要求車長大于9米的營運(yùn)客車需要安裝LDWS和AEBS。JT/T 1178.1標(biāo)準(zhǔn)4.7條款和5.10條款要求總質(zhì)量大于或等于12 000 kg且最高車速大于90 km/h的載貨汽車應(yīng)安裝ESC和AEBS，8.1條款要求總質(zhì)量大于18 000 kg且最高車速大于90 km/h的載貨汽車應(yīng)安裝LDWS和FCWS。JT/T 1178.2標(biāo)準(zhǔn)4.8條款和10.1條款要求所有牽引車輛應(yīng)安裝ESC、LDWS和FCWS，5.6條款要求最高車速大于或等于90 km/h的牽引車輛應(yīng)安裝AEBS。JT/T 1285標(biāo)準(zhǔn)6.1.2條款和6.2.4條款要求危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸半掛牽引車及總質(zhì)量大于或等于12 000 kg的危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸車應(yīng)安裝ESC和AEBS（AEBS配置豁免車型：危險(xiǎn)品半掛牽引車、液體危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸罐式貨車以及爆炸品運(yùn)輸車），6.3條款要求所有危險(xiǎn)品貨物運(yùn)輸貨車都應(yīng)該安裝LDWS和FCWS。道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型標(biāo)準(zhǔn)體系中，除了總質(zhì)量不大于3 500 kg的營運(yùn)客車按照GB/T 30677—2014《輕型汽車電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)性能要求及試驗(yàn)方法》[5]標(biāo)準(zhǔn)（下面簡稱GB/T 30677標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行ESC整車性能測試，其余車輛均按照J(rèn)T/T 1094標(biāo)準(zhǔn)附錄A進(jìn)行ESC整車性能測試；按照J(rèn)T/T 883—2014《營運(yùn)車輛行駛危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)要求和試驗(yàn)方法》[6]標(biāo)準(zhǔn)（下面簡稱JT/T 883標(biāo)準(zhǔn)）和GB/T 26773—2011《智能運(yùn)輸系統(tǒng)：車道偏離報(bào)警系統(tǒng)性能要求與檢測方法》[7]標(biāo)準(zhǔn)（下面簡稱GB/T 26773標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行LDWS項(xiàng)目整車性能測試；按照GB/T 33577—2017《智能運(yùn)輸系統(tǒng)：車輛前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)性能要求和測試規(guī)程》[8]標(biāo)準(zhǔn)（下面簡稱GB/T 33577標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行FCWS整車性能測試；按照J(rèn)T/T 1242—2019《營運(yùn)車輛自動緊急制動系統(tǒng)性能要求和測試規(guī)程》[9]標(biāo)準(zhǔn)（下面簡稱JT/T 1242標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行AEBS整車性能測試。

2 電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC, Electronic Stability Control）整車性能測試介紹

ESC 的基本原理為：通過測定車輛橫擺角速度及駕駛員轉(zhuǎn)向輸入來實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)需要調(diào)節(jié)制動力和發(fā)動機(jī)扭矩以改變車輛橫擺力矩，使車輛按駕駛員的意圖行駛的主動安全系統(tǒng)。車輛裝備符合要求的 ESC 系統(tǒng)后，可大幅降低彎道側(cè)滑、轉(zhuǎn)向不足情況下引發(fā)的交通事故概率，ESC 系統(tǒng)是截至目前最為有效的主動安全裝備之一。

GB/T 30677適用于總質(zhì)量不大于3 500 kg的營運(yùn)客車ESC試驗(yàn)，該標(biāo)準(zhǔn)整車性能試驗(yàn)分為試驗(yàn)前的檢查磨合工作以及道路測試兩個(gè)部分：試驗(yàn)前的檢查和磨合工作包括輪胎氣壓檢查、信號裝置檢查、ESC關(guān)閉控制檢查、ESC故障檢測、制動器預(yù)處理以及輪胎磨合工作；道路測試包含慢增量轉(zhuǎn)向試驗(yàn)和正弦停滯轉(zhuǎn)向試驗(yàn)兩個(gè)部分，試驗(yàn)樣車以80 km/h ±2 km/h車速分別沿著順時(shí)針和逆時(shí)針反向進(jìn)行慢增量轉(zhuǎn)向試驗(yàn)確定順時(shí)針和逆時(shí)針反向的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角幅度值，然后試驗(yàn)樣車以80 km/h±2 km/h車速由1.5倍開始，以0.5的幅度開始逐次增加方向盤轉(zhuǎn)角幅值進(jìn)行正弦停滯試驗(yàn)，直到方向盤轉(zhuǎn)角幅值達(dá)到6.5或300°，通過進(jìn)行正弦停滯轉(zhuǎn)向試驗(yàn)考核試驗(yàn)車輛的方向穩(wěn)定性和響應(yīng)特性（順時(shí)針和逆時(shí)針方向應(yīng)分別進(jìn)行）。

JT/T 1094附錄A適用于道路運(yùn)輸車輛標(biāo)準(zhǔn)體系所涉及除總質(zhì)量不大于3 500 kg營運(yùn)客車以外的所有營運(yùn)車輛，JT/T 1094附錄A整車性能試驗(yàn)分為試驗(yàn)前的檢查磨合工作以及J轉(zhuǎn)向試驗(yàn)（順時(shí)針和逆時(shí)針方向分別進(jìn)行）。試驗(yàn)前的檢查磨合工作分為輪胎磨合、制動器磨合和溫度、ESC故障檢測三個(gè)部分。J轉(zhuǎn)向試驗(yàn)包含初始參考車速和參考車速確定、發(fā)動機(jī)扭矩減小量、防側(cè)翻控制能力三個(gè)試驗(yàn)。初始參考車速和參考車速確定：車輛以32 km/h±1.6 km/h的初始車速通過規(guī)定的彎道，然后逐步以1.6 km/h車速間隔提高車速，直至確定ESC觸發(fā)的初始參考車速，然后再通過初始參考車速確定參考車速。發(fā)動機(jī)扭矩減小量：車輛以參考車速進(jìn)入規(guī)定的彎道，進(jìn)入彎道的一瞬間，駕駛員全油門加速直至車輛經(jīng)過整個(gè)彎道，考核車輛的發(fā)動機(jī)降扭情況和行駛穩(wěn)定性情況。防側(cè)翻控制能力：車輛通過參考車速以及1.3倍參考車速（或者48 km/h中的較大值）進(jìn)入規(guī)定的彎道，考核車輛進(jìn)入彎道后減速、ESC激活行車制動以及行駛穩(wěn)定性情況。

因此，JT/T 1094要求車長大于 9 m的營運(yùn)客車應(yīng)裝備符合 LDWS 和AEBS。

3 車道偏離預(yù)警系統(tǒng)（LDWS, Lane De- parture Warning System）整車性能測試介紹

LDWS 的基本工作原理為：前視攝像頭實(shí)時(shí)采集車道標(biāo)識線圖像，電控單元據(jù)此判斷車輛在車道中所處位置，檢測到汽車偏出車道線時(shí)，通過傳感器收集車輛數(shù)據(jù)和駕駛員的操作狀態(tài)判斷該偏離行為是否由駕駛員有意識操作（如變換車道），若判斷為是駕駛員無意識造成，則由控制器發(fā)出警報(bào)信號，提醒駕駛員進(jìn)行修正。目前涉及LDWS 的標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個(gè)：JT/T 883和GB/T 26773，其中JT/T 883涉及的主要包含LDWS 的預(yù)警系統(tǒng)組成以及LDWS 的一些功能檢查要求，預(yù)警功能整車性能試驗(yàn)根據(jù)GB/T 26773進(jìn)行。GB/T 26773標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：通過兩種不同范圍的偏離速度左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎車道下進(jìn)行左右偏離（共計(jì)八種偏離情況）進(jìn)行報(bào)警產(chǎn)生測試，報(bào)警產(chǎn)生測試主要考核車輛車輛車道偏離報(bào)警情況，報(bào)警位置不能過早，也不能過晚；通過兩種不同范圍的偏離速度在直線路段下進(jìn)行左右偏離（每組四次測試，共計(jì)十六組測試）可重復(fù)性測試，可重復(fù)性測試考核的是車輛報(bào)警的穩(wěn)定性；通過在測試道路總長1 000 m（或者兩段各長500 m的直道），車輛在非報(bào)警區(qū)域內(nèi)行駛進(jìn)行虛警測試，虛警測試考核的是車輛在非報(bào)警區(qū)域內(nèi)的報(bào)警情況，不得出現(xiàn)誤報(bào)的情況。

4 前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)（FCWS, Forward Collision Warning System）整車性能測試介紹

FCWS的基本工作原理為：通過傳感器檢測到車輛前方存在障礙車輛，通過檢測自車與前車的相對距離、相對速度以及前車是否位于自車前方的運(yùn)動軌跡上，判斷行車危險(xiǎn)程度，當(dāng)存在潛在碰撞危險(xiǎn)時(shí)候，通過視覺信號和聲學(xué)信號對駕駛員進(jìn)行預(yù)警。在道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型標(biāo)準(zhǔn)體系中，目前，僅貨車涉及到了FCWS，對應(yīng)的檢測標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 33577。GB/T 33577標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)測試目標(biāo)有3大類整車性能測試，分別是檢測區(qū)域測試、報(bào)警距離范圍及精度測試、目標(biāo)辨識能力測試。檢測區(qū)域測試考核最小可檢測距離0、最大可檢測距離max、系統(tǒng)具備距離測量能力時(shí)的最小檢測距離1以及對具有20%橫向偏移量的前車的最小檢測距離2；報(bào)警距離范圍及精度測試考核車輛報(bào)警距離和報(bào)警距離的重復(fù)性；目標(biāo)辨識能力測試考核識別測試目標(biāo)的報(bào)警情況，分為4大類測試：縱向單目標(biāo)工況下的辨識能力測試通過自車勻速靠近靜止的前車、自車勻速靠近勻速行駛的前車，前車車速小于自車、自車跟隨前車勻速行駛，前車突然持續(xù)減速這三種工況模擬實(shí)際運(yùn)行道路中可能遇到的追尾碰撞，測量得到的FCWS發(fā)出警報(bào)時(shí)的距離獲得碰撞時(shí)間（TTC），并依據(jù)試驗(yàn)獲得的TTC判斷該項(xiàng)是否通過前撞預(yù)警測試；縱向多目標(biāo)工況下的辨識能力測試考核直線道路上多個(gè)目標(biāo)障礙物工況情況下，F(xiàn)CWS的預(yù)警情況；側(cè)向目標(biāo)識別能力測試，考核裝有FCWS的自車在直道上和彎道上超過相鄰車道上的前車，F(xiàn)CWS的預(yù)警情況，自車超過鄰道前車時(shí)FCWS不應(yīng)發(fā)生預(yù)警信號；鄰近區(qū)域干擾物辨識能力，通過模擬不影響車輛行駛道路上方的測試目標(biāo)、模擬減速帶以及井蓋等道路上的測試目標(biāo)、模擬道路兩側(cè)陰影區(qū)道路指示標(biāo)志等容易引起系統(tǒng)誤報(bào)的路側(cè)目標(biāo)，考核車輛行駛過程經(jīng)過這些測試目標(biāo)時(shí)候車輛FCWS的預(yù)警情況，車輛行駛過程經(jīng)過這些測試目標(biāo)時(shí)FCWS不應(yīng)該發(fā)生預(yù)警信號。

5 自動緊急制動系統(tǒng)（AEBS, Advanced Emergency Braking System）整車性能測試介紹

AEBS的基本工作原理為：前視攝像頭和前視雷達(dá)共同檢測車輛前方狀況，攝像頭提供前方障礙物信息（形狀、尺寸、位置等），判斷觸發(fā)AEBS系統(tǒng)的必要性。雷達(dá)測量車輛前方物體的距離。電控單元根據(jù)以上信息并結(jié)合車速計(jì)算預(yù)計(jì)碰撞時(shí)間，若碰撞時(shí)間縮短至相關(guān)設(shè)定值，系統(tǒng)分步進(jìn)行報(bào)警和自主制動的操作。AEBS可以有效地減少由于駕駛員疲勞或注意力不集中導(dǎo)致的追尾事故的發(fā)生概率，道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型要求車輛裝配的AEBS的性能應(yīng)符合JT/T 1242的規(guī)定。JT/T 1242標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的I類AEBS的整車性能測試項(xiàng)目中：目標(biāo)檢測距離測試和目標(biāo)檢測寬度測試考核AEBS系統(tǒng)識別同直線車道內(nèi)前方車輛的最大檢測距離、最小檢測距離以及最大檢測距離位置下的最小檢測寬度，該檢測寬度不小于3.75 m，AEBS的最小檢測距離不得大于2 m，對車輛的最小檢測距離不得小于150 m；目標(biāo)車輛靜止測試和目標(biāo)車輛移動測試，通過自車勻速（80 km/h和40 km/h）靠近靜止的前車、自車勻速（80 km/h）靠近勻速行駛的前車（12 km/h）這兩種工況模擬實(shí)際運(yùn)行道路中可能遇到的追尾碰撞，考核AEBS的預(yù)警方式、預(yù)警階段的速度減小量、緊急制動的啟動以及緊急制動中的最小速度降低量；彎道橫向目標(biāo)識別測試，自車、前車、鄰道前車在規(guī)定彎道道路上，自車經(jīng)過鄰道前車時(shí)候，AEBS不應(yīng)預(yù)警和制動，同時(shí)前車減速至制動至相應(yīng)車速時(shí)候，自車應(yīng)能識別并進(jìn)行預(yù)警。誤響測試，通過自車（50 km/h）勻速經(jīng)過靜止在車道兩側(cè)的鄰道前車，考核自車AEBS誤報(bào)的情況。行人測試，通過模擬行人與車輛碰撞的路徑方式考核AEBS的預(yù)警方式、預(yù)警階段的速度減小量、緊急制動的啟動以及緊急制動中的最小速度降低量。

6 結(jié)束語

道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型的實(shí)施，促進(jìn)了我國營運(yùn)車輛行業(yè)制造水平的提升，進(jìn)而有效降低因車輛本質(zhì)安全性能不足造成的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，本文通過簡單介紹道路運(yùn)輸車輛達(dá)標(biāo)車型ESC、FCWS、LDWS、AEBS四個(gè)整車主動安全項(xiàng)目的測試內(nèi)容，希望能為相關(guān)人員提供參考。

[1] 全國道路運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會客車分技術(shù)委員會.營運(yùn)客車安全技術(shù)條件: JT/T 1094—2016[S].北京:人民交通出版社,2016.

[2] 全國道路運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.營運(yùn)貨車安全技術(shù)條件第1部分:載貨汽車:JT/T 1178.1—2018[S] .北京:人民交通出版社,2018.

[3] 全國道路運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.營運(yùn)貨車安全技術(shù)條件第2部分:牽引車輛與掛車:JT/T 1178.2—2019[S].北京:人民交通出版社,2019.

[4] 全國道路運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.危險(xiǎn)貨物道路運(yùn)輸營運(yùn)車輛安全技術(shù)條件:JT/T 1285—2020[S].北京:人民交通出版社,2020.

[5] 全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.輕型汽車電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)性能要求及試驗(yàn)方法:GB/T 30677—2014[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2014.

[6] 全國道路運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.營運(yùn)車輛行駛危險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)要求和試驗(yàn)方法:JT/T 883—2014[S].北京:人民交通出版社,2014.

[7] 全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.智能運(yùn)輸系統(tǒng)車道偏離報(bào)警系統(tǒng)性能要求與檢測方法:GB/T 26773—2011 [S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2011.

[8] 全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.智能運(yùn)輸系統(tǒng)車輛前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)性能要求和測試規(guī)程:GB/T 33577—2017 [S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2017.

[9] 全國智能運(yùn)輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.營運(yùn)車輛自動緊急制動系統(tǒng)性能要求和測試規(guī)程:JT/T1242—2019[S].北京:人民交通出版社,2019.

Introduction to the Test of Active Safety Project for Standard Models of Road Transport Vehicles

DENG Guokai

( China Merchants Testing Vehicle Technology Research Institute Co., Ltd., Chongqing 401329 )

The implementation of standard models of road transport vehicles has effectively improved the safety performance of road transport vehicles. This paper mainly introduces the corresponding standards for the standard models of road transport vehicles from the following four vehicle active safety test items: electronic stability control system, lane departure warning system, forward collision warning system and automatic emergency braking system, it provides a reference for the test of active safety vehicle project for the relevant practitioners of road transport vehicles.

Standard models of road transport vehicles; Active safety; Electronic stability control system; Lane departure warning system; Forward collision warning system; Automatic emergency braking system

U467.1

A

1671-7988(2022)02-156-04

U467.1

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1671-7988(2022)02-156-04

10.16638/j.cnki.1671-7988.2022.002.036

鄧國開，就職于招商局檢測車輛技術(shù)研究院有限公司。