歐洲豪華乘用車輛主動安全系統(tǒng)講義.ppt

車輛主動安全系統(tǒng)案例分析 Benz BMW AUDI VOLVO主動安全技術分析 安全是第一位的 據世界衛(wèi)生組織 WHO 統(tǒng)計 全世界每年約有130萬人因道路交通事故而喪生 其中 約90 的交通事故都是人為原因造成的 而自動駕駛是避免人為駕駛失誤 實現(xiàn) 零事故 駕乘愿景的有效途徑 自動化車輛在交通擁堵時亦能輕松駕駛 并可縮短行程時間 降低耗油量 BOSCH公司的努力 通過對駕駛員輔助系統(tǒng)的持續(xù)創(chuàng)新 分階段實現(xiàn)自動駕駛 除了擁有駕駛員輔助系統(tǒng)所需的全套傳感器技術 博世也是系統(tǒng)設計及傳感器數(shù)據融合方面的專家 博世的制動和轉向系統(tǒng)以及在整車集成上的核心技術能力 以更強大的系統(tǒng)功能提高駕駛安全性和舒適性 博世底盤控制系統(tǒng) 駕駛員輔助系統(tǒng)攝像頭傳感器駕駛員輔助系統(tǒng)雷達傳感器主動安全 再生制動 系統(tǒng)解決方案被動安全 智能安全系統(tǒng) 近距離攝像頭 泊車與操控新角度 博世的近距離攝像頭擁有卓越的畫面質量和低光照性能 在最嚴苛的停車情況下也能確保一覽無余和完全控制 在泊車和停車操控時提供便利并減輕壓力 3D環(huán)視系統(tǒng) 3D環(huán)視系統(tǒng)由車輛上安裝的四個近距離攝像頭組成 每個攝像頭都擁有百萬級像素和190度的廣角鏡頭 能夠捕捉車輛周圍的整個環(huán)境 為駕駛員泊車時提供全方位視野 基于先進的可視化技術 顯示屏可呈現(xiàn)高保真 無變形的3D圖像 駕駛員還可根據情況選擇任意視角 泊車區(qū)域的小障礙物也將清晰可見 全新的BMW7系即裝備了博世3D環(huán)視系統(tǒng) 可以實現(xiàn)泊車線和路緣石識別 無縫智能場景切換 全自動校準 動態(tài)輔助線 鏡頭污物檢測等功能 3D環(huán)視系統(tǒng) 車道偏離警告LDW遠近光燈自動切換HMA功能 針對中國工況及駕駛員需求進行本土研發(fā)及生產 成本更優(yōu)針對中國路況及駕駛習慣進行軟件開發(fā)和調校 3D環(huán)視系統(tǒng) 自動緊急制動系統(tǒng) 博世的自動緊急制動系統(tǒng)基于周圍傳感器和電子穩(wěn)定程序ESP的聯(lián)網 持續(xù)監(jiān)測車輛前方的交通情況 在即將發(fā)生追尾事故的情況下避免事故的發(fā)生或者降低事故的嚴重程度 基于中國道路交通事故深入研究CIDAS的有效性分析表明 自動緊急制動可以有效避免高達約65 的道路追尾事故 案例 AudiQ53 0T越野版 帶ACC的車 正在加速要超過公交車 就在接近掉頭車的一剎那 Q5開始自動急剎車 當時70公里 小時的車速瞬間降到20 30公里 小時 NCAP新車評價規(guī)程 歐洲新車評價規(guī)程 EuroNCAP 規(guī)定自2014年起 沒有配備相關駕駛員輔助系統(tǒng)的新車型就無法獲得五星安全評定 其中就包括自動緊急制動系統(tǒng) 中國新車評價規(guī)程也同樣強調安全的重視性 2018年新版CNCAP將會把自動緊急制動系統(tǒng)納入評分體系 駕駛員輔助系統(tǒng) 高速公路輔助 通過配備雷達傳感器 前 后 和智能攝像頭 該功能可在0 130km h的速度范圍內實現(xiàn)高速公路部分自動駕駛 包括縱向和橫向的自動引導 當角雷達和后雷達探測到變道的可能時 在得到駕駛員確認后可實現(xiàn)自動變道 在極大程度上緩解了高速公路單調乏味的駕駛 從而實現(xiàn)安全 輕松的行駛 模塊化制動系統(tǒng) 傳統(tǒng)內燃車輛 混合動力以及電動車輛iBooster代替?zhèn)鹘y(tǒng)真空助力器 該組合提供的高動態(tài)建壓性能滿足緊急制動系統(tǒng)和自動駕駛的需求 并且在全力減速的情況下 iBooster和ESP可以相互獨立制動車輛 這樣就為自動駕駛提供了必要的制動系統(tǒng)冗余 iBoosterESPhev 對于混合動力車輛 真空助力器ESPhev能夠提供高制動能量回收 清潔又經濟 且續(xù)航里程更高 iBoosterESPhev的組合則能回收幾乎100 的制動能量 并因此降低了油耗和CO2排放 iBooster和ESPhev相互獨立制動車輛 滿足自動駕駛的系統(tǒng)冗余要求 這種組合也適用于電動車輛 高能量回收可使電動車輛的續(xù)航里程增加20 并在再生制動過程中保持了自然熟悉的踏板感 智能安全系統(tǒng) 碰撞分析 智能安全系統(tǒng) 集成式碰撞探測 個性化乘員安全 碰撞位置預調整等功能 集成式碰撞探測是一種通過外圍傳感器和碰撞傳感器的確認來優(yōu)化約束系統(tǒng)的系統(tǒng)策略 當外圍傳感器偵測到即將發(fā)生事故時 氣囊和座椅安全帶可以更早地被觸發(fā) 個性化乘員安全功能基于個人數(shù)據和乘員的位置信息 來調整約束系統(tǒng)的觸發(fā)和部署 碰撞位置預調整能夠在車輛全力制動前通過調整安全帶 背部和頭枕讓乘員處于一個理想的座椅位置 如果發(fā)生后續(xù)碰撞 則會針對乘員的位置觸發(fā)優(yōu)化的約束系統(tǒng)和策略 是實現(xiàn)部分 高度和完全自動駕駛的必要條件 為未來自動駕駛的發(fā)展提供最大的安全保證 audi 側向輔助系統(tǒng)在車速超過30km h時自動啟動 位于后保險杠上的兩個雷達傳感器不間斷掃描車輛后部和側面區(qū)域 當后方有車快速駛來 位于外后視鏡框架上的LED顯示器會被點亮 此時駕駛員如果準備并線 就會注意到這個提示 若此時駕駛員已經打開轉向燈開始并線 位于外后視鏡框架上的LED顯示器會以強光閃爍警告駕駛員 此系統(tǒng)可監(jiān)視車后70m遠的區(qū)域 BMW 系統(tǒng)工作原理 系統(tǒng)檢測到側方來車 本車又要采取變現(xiàn)操作時 系統(tǒng)會通過方向盤振動和燈光報警 提醒駕駛員注意并道安全 BENZ 系統(tǒng)工作原理 通過汽車兩側安裝的傳感器探知兩側后方是否有車輛 并將信息通過電腦系統(tǒng)控制 在左右兩個后視鏡內或者其他地方提醒駕駛者后方的來車 在奔馳新E級車上 速度超過30km h啟動 當兩邊后方有來車時 如果不打轉向燈會以黃色警示提醒 如果打轉向燈則會以紅色閃爍提醒駕駛者后方有來車 這時并線會發(fā)生危險 VOLVO 系統(tǒng)工作原理 通過后視鏡下方的微型攝像頭幫助駕駛者實時監(jiān)測車輛兩側盲區(qū)的道路情況 當有車輛駛入盲區(qū) 該系統(tǒng)可通過指示燈發(fā)出警告 可以有效監(jiān)測速度超過本車10km h 從后方趕超過來的車輛 從顯示方式來看 奧迪和寶馬為外后視鏡內側燈光提示 奧迪燈光區(qū)域較大 辨識度更高 目前寶馬在國內市場的車型基本都沒有選裝該系統(tǒng) 頗為遺憾 奔馳在外后視鏡上集成了提示燈 從后視鏡的可視范圍和較遠的燈光布置來看略遜一籌 BBA 車型的布置方式還有一項弱點 當雨天或霧天實現(xiàn)不良時 在車體外部的燈光布置也對駕駛員視線造成一定影響 沃爾沃則是集成在車廂內靠近A柱的部位 無論是離駕駛員位置的遠近 還是雨天視線不良時的觀察 沃爾沃車型的布置方式更為人性化 車道偏離 主動車道保持系統(tǒng) 如果不是車主無意識偏離行車路線該怎么辦呢 BBAV為你準備了車道偏離預警 主動車道保持系統(tǒng) audi主動車道保持系統(tǒng) 系統(tǒng)工作原理 主動車道保持系統(tǒng)通過安裝在車內后視鏡前的攝像頭 可覆蓋前方超過50m的距離以及40 視角的道路范圍 識別道路上的車道標線 以判斷車輛是否在當前車道內行駛 當車速超過60km h系統(tǒng)會自動啟動 車載軟件負責從這些圖像中分辨出車道標記以及在兩條車道標記線中間的行車道 若車輛在沒有打轉向燈的情況下偏向某一側車道標記線時 系統(tǒng)將通過方向盤振動提醒駕駛者 同時對電子機械式轉向系統(tǒng) EPS 進行微小而有效的干預 幫助汽車駛回 正確車道 BMW車道偏離警告系統(tǒng) 系統(tǒng)工作原理 在車速高于70km h時 系統(tǒng)會自動辨識車道分隔線并結合車輛的行駛狀態(tài)進行分析 如果發(fā)現(xiàn)車輛無意識偏離當前車道 就會通過連續(xù)振動方向盤對駕駛員進行警示 并在平視顯示系統(tǒng)和儀表盤中顯示警告符號 遺憾的是寶馬沒有主動車道保持系統(tǒng) BENZ主動車道保持系統(tǒng) 系統(tǒng)工作原理 車道偏離預警系統(tǒng)在車輛未打轉向燈且壓中間壓線的時候 方向盤振動提示 主動車道保持系統(tǒng)在當車輛時速達到60公里 最高監(jiān)測速度為200km h 時自動開啟 攝像頭自動尋找道路標記 同時雷達傳感器開始監(jiān)控汽車周圍的路況 其中 后方的雷達傳感器監(jiān)控后方車輛 注意后方車輛的超車行為 遠距雷達監(jiān)控前方交通狀況 近距雷達監(jiān)測車輛的變道情況 如果雷達系統(tǒng)報告相鄰車道已被占據 ESP能夠進行單側剎車干預 將車輛帶離危險區(qū)域 VOLVO車道偏離警示車道保持系統(tǒng) 系統(tǒng)工作原理 系統(tǒng)通過數(shù)字攝像頭監(jiān)控車輛在道路上的位置 在正常行駛時儀表板上兩側的模擬道路標線高亮顯示 若車輛在65 200km h范圍內 不使用轉向燈的情況下穿過了車道標記線 系統(tǒng)會發(fā)出音頻警報和方向盤振動報警且自動回正 預防車主無意識壓線 偏離航道并幫助車主養(yǎng)成良好的駕駛習慣 BBAV 據一項汽車事故統(tǒng)計數(shù)據庫中的資料顯示 75 的交通事故發(fā)生在時速70km h以上 30 的事故是由于車道偏離 而BBAV在此領域設置的系統(tǒng)工作速度都小于或等于70km h 完全符合數(shù)據的統(tǒng)計結果 而在系統(tǒng)實用性方面來說 奧迪 奔馳和沃爾沃都具備主動回正功能 可以防止駕駛者無意識忽略系統(tǒng)警告而造成的事故 但唯獨寶馬沒有配備主動車道保持系統(tǒng) 略遜一籌 堵車輔助系統(tǒng) 此系統(tǒng)是奧迪專為城市擁堵路況設計 主要以主動車道保持系統(tǒng)和主動巡航控制系統(tǒng)為基礎 增加了用于側面引導的組件 兩個雷達傳感器分別覆蓋21 視角 250m范圍的區(qū)域 一個攝像頭負責監(jiān)測車道標記和其他車輛 行人及障礙物等 另有8個超聲波傳感器監(jiān)視車前和邊角區(qū)域 以完善攝像頭得到的信息 所有感應系統(tǒng)協(xié)同工作 最終實現(xiàn)在擁堵行駛中部分代替駕駛者進行自主轉向 加速 跟車 制動等操作 開門警示系統(tǒng) 利用側向輔助系統(tǒng)的雷達傳感器 當駕乘者試圖打開車門觸碰到車門把手的同時 藏于后保險杠內的雷達傳感器會檢查車輛后方是否有運動物體快速接近 如果有 門把手處會亮起紅色的燈光警告 提示駕乘者后方有物體接近不要開門 該系統(tǒng)對駕駛者在視線受限的情況下開門下車有極大的幫助 路口輔助系統(tǒng) 路口輔助系統(tǒng) 路口輔助系統(tǒng)利用兩個雷達傳感器和一個廣角攝像頭掃描汽車正面及兩側區(qū)域 在駕駛者視野受阻時仍可提供有效探測 而前風擋玻璃底部也安裝了隱藏式警告燈 一旦發(fā)現(xiàn)側向交匯路線有車駛來 系統(tǒng)即刻發(fā)出聲響并點亮來車一側的警告燈 提醒駕駛者剎車 BWM 碰撞警告是駕駛輔助系統(tǒng)的另一亮點功能 車輛在行進過程中 系統(tǒng)會自動探測行車方向車輛前方的潛在碰撞危險 并通過全彩平視顯示系統(tǒng)和儀表盤進行警示 BENZ 配備十字路口交通輔助系統(tǒng) Cross TrafficAssist 的BASPLUS增強型制動輔助系統(tǒng)當時速低于72公里時 借助雷達和攝像頭 提前偵測前方十字路口的交通狀況 在探測到潛在危險時 發(fā)出警報提醒駕駛者減速或制動 如果駕駛者反應不夠及時 系統(tǒng)會通過增加制動力或緊急制動加以干預 從而避免或減輕交通事故 預防性安全制動系統(tǒng) PRE SAFEBrake 其功能與 十字路口交通輔助系統(tǒng) 類似 同樣依靠立體攝像頭和雷達傳感器偵測車輛前方的行人 發(fā)現(xiàn)隱患時 通過警報提示駕駛者 并在必要的時候主動觸發(fā)制動系統(tǒng)介入 系統(tǒng)在時速低于72公里時啟動 當時速低于50公里時 系統(tǒng)可以避免與行人發(fā)生碰撞 增強型預防性安全系統(tǒng) PRE SAFEPLUS 該系統(tǒng)是PRE SAFE系統(tǒng)的升級 依靠尾部的雷達 它能識別即將發(fā)生的車尾碰撞 提示PRE SAFE預防性安全系統(tǒng)觸發(fā)駕乘者保護措施 當發(fā)生了車尾碰撞時 它還能啟動使車輛保持靜止的制動功能 以防發(fā)生二次事故 VOLVO CitySafety城市安全系統(tǒng)能夠幫助駕駛員避免或減輕低速行駛時的追尾事故 在與前方車速差在30km h以下時 系統(tǒng)能減輕碰撞程度 在車速差4 15km h以下時 可幫助駕駛員完全避免碰撞 交叉路口自動剎車 當減速左轉駛離一條有對向駛來車流的雙向主路時 如果駕駛者沒看見駛來的車輛或駛來的車輛沒有注意到本車 交叉路口自動剎車功能將能自動剎車 以避免或是減輕碰撞 自動泊車及相關系統(tǒng) 泊車輔助系統(tǒng) ParkASSistSystem 當駕駛者倒車入位時 泊車輔助系統(tǒng)負責完成所有相關的轉向操控 系統(tǒng)同時適用于垂直泊車和平行側向泊車 當汽車以較慢的速度行駛時 系統(tǒng)會通過側面的超聲波傳感器以二維方式掃描并定位適合的車位 找到后通過顯示屏通知駕駛者 若駕駛者確認泊車入位并掛上倒擋 系統(tǒng)將被自動激活并在電子機械轉向助力系統(tǒng)的協(xié)助下完成所有相關的轉向操控 駕駛者需負責加速 換擋和制動 當進行平行側向泊車時 只需停車位長度超出汽車長度約0 8m即可完成 如有必要 系統(tǒng)將進行多次向前向后 移庫 來完成泊車 當駛離泊車位時 系統(tǒng)也能提供類似支持 BMW 倒車出位警示系統(tǒng) Backingoutofparkingspaceswarningsystem 當駕駛者打方向倒車時 系統(tǒng)會分析后方行駛的車輛是否會對本車造成干涉 如果計算出不會有影響 那么系統(tǒng)便不予提示 倒車出位警示系統(tǒng) 只要車速不超過35km h 側面指示燈中的超聲波傳感器可代為搜尋停車位 同時支持側向和垂直停車 當掃描到合適空位時 顯示屏上將出現(xiàn)藍色箭頭 選定車位后按下泊車輔助系統(tǒng)按鍵 系統(tǒng)會對轉向操作進行控制 只需選擇正確的檔位 并操作油門踏板和制動踏板即可 控制顯示屏上將顯示相應的所有說明 泊車距離報警器信息和后視攝像機圖像 側向泊車所需空間要大于車身長度1 2m左右 BENZ 奔馳的自動泊車功能是由超聲波傳感器 泊車輔助控制單元 電動助力轉向系統(tǒng) 自動變速箱 剎車系統(tǒng) 和行車電腦等元件來共同實現(xiàn)的 在低于30km h時自動開啟 BENZ BENZ BENZ 側向停車 自動探測大于車身長度1 5米的停車位 找到合適位置后顯示屏的 P 旁邊出現(xiàn)三角形 把變速箱掛入倒檔 并點擊確定即可自動停車 垂直停車 駕駛員控制換擋和剎車 搭載的行人識別功能在駕駛員沒有發(fā)現(xiàn)時自動剎車 通過超聲波識別車位 不過兩個并排的車位會停到中間 VOLVO 自動泊車系統(tǒng)支持平行泊車或垂直泊車 沿著街邊緩慢行駛 全新XC90會自動找到一個可停車的位置 平行泊車所需空間大約是車長的1 2倍 系統(tǒng)可自動進行剎車 換擋 轉向等動作 倒車車側警示系統(tǒng)因為視覺上的限制導致不易看到倒車路線上的其他車輛 此系統(tǒng)利用設置在后保險杠各處的雷達來監(jiān)測接近的車輛 行人和自行車 車輛左右兩邊的揚聲器會發(fā)出警示音 中控顯示屏也會出現(xiàn)警示圖形來提