謝張軍, 朱江華, 劉衛(wèi)星, 曾義超, 齊園園
(1.招商局檢測(cè)車(chē)輛技術(shù)研究院有限公司 國(guó)家客車(chē)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心, 重慶 401329; 2.保定長(zhǎng)安客車(chē)制造有限公司, 河北 定州 073000; 3.宇通客車(chē)股份有限公司, 鄭州 450016)
交通運(yùn)輸部發(fā)布的JT/T 1094—2016《營(yíng)運(yùn)客車(chē)安全技術(shù)條件》[1]自2019年4月1日起執(zhí)行,要求所有車(chē)長(zhǎng)大于9 m的營(yíng)運(yùn)客車(chē)需裝備符合JT/T 1242—2019《營(yíng)運(yùn)車(chē)輛自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)性能要求和測(cè)試規(guī)程》[2]的AEBS。截至目前,我中心已對(duì)50款裝備AEBS的客車(chē)進(jìn)行了測(cè)試。
AEBS能檢測(cè)到的目標(biāo)障礙物包括在公共道路上的機(jī)動(dòng)車(chē)及行人[2]。為便于分析,本文將目標(biāo)障礙物是機(jī)動(dòng)車(chē)的AEBS稱為行車(chē)AEBS,將目標(biāo)障礙物是行人的AEBS稱為行人AEBS。50款測(cè)試樣車(chē)均為長(zhǎng)大于9 m的營(yíng)運(yùn)客車(chē),其中16款采用國(guó)外品牌的行車(chē)AEBS,34款采用國(guó)內(nèi)品牌的行車(chē)AEBS。目前,由于國(guó)外品牌的行人AEBS還未進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),因此,50款車(chē)型全部采用國(guó)內(nèi)品牌的行人AEBS。
本文按照J(rèn)T/T 1242—2019[2]的測(cè)試方法對(duì)獲得的50款車(chē)型的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,提取了能體現(xiàn)AEBS關(guān)鍵性能參數(shù)[3-4]的平均值、最大值、最小值和方差,見(jiàn)表1~3。
表1~3中,參數(shù)T1、T2是指AEBS發(fā)出一級(jí)預(yù)警開(kāi)始時(shí)刻、二級(jí)預(yù)警開(kāi)始時(shí)刻分別與自動(dòng)緊急制動(dòng)啟動(dòng)時(shí)刻的時(shí)間間隔;參數(shù)T3是指自動(dòng)緊急制動(dòng)啟動(dòng)時(shí)刻,自車(chē)與目標(biāo)障礙物發(fā)生碰撞所需時(shí)間;參數(shù)V1是指AEBS發(fā)出一級(jí)預(yù)警開(kāi)始時(shí)刻到自動(dòng)緊急制動(dòng)啟動(dòng)時(shí)刻的客車(chē)減速量[2],自動(dòng)緊急制動(dòng)啟動(dòng)時(shí)刻是指客車(chē)減速度達(dá)到4 m/s2并持續(xù)增大的時(shí)刻[2];參數(shù)V2是指80 km/h工況自車(chē)與前車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)的自車(chē)速度;參數(shù)V3是指自車(chē)與假人發(fā)生碰撞時(shí)的自車(chē)速度;參數(shù)Smax是指AEBS能識(shí)別到前方障礙物的最大距離。
表1、表2中,參數(shù)T1、T2、T3、V1的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果由3個(gè)數(shù)據(jù)組成,從左至右分別對(duì)應(yīng)40 km/h、80 km/h和12 km/h 3種測(cè)試工況。其中,40 km/h、80 km/h工況是指前車(chē)靜止,后車(chē)以40 km/h或80 km/h 的速度靠近前車(chē);12 km/h工況是指前車(chē)以12 km/h的速度行駛,后車(chē)以80 km/h的速度靠近前車(chē)。表3工況是指假人以8 km/h的速度橫向移動(dòng),自車(chē)以60 km/h的速度縱向靠近假人。
表1 國(guó)外行車(chē)AEBS測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
表2 國(guó)內(nèi)行車(chē)AEBS測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
表3 國(guó)內(nèi)行人AEBS測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
碰撞預(yù)警分為一級(jí)碰撞預(yù)警和二級(jí)碰撞預(yù)警,其作用分別是告知駕駛員前方出現(xiàn)障礙物和提醒駕駛員應(yīng)立即采取措施避免碰撞[5-6]。碰撞預(yù)警開(kāi)始時(shí)刻到自動(dòng)緊急制動(dòng)啟動(dòng)時(shí)刻的時(shí)間間隔T1和T2是體現(xiàn)預(yù)警功能的兩個(gè)重要參數(shù),標(biāo)準(zhǔn)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(lái)看,國(guó)內(nèi)品牌和國(guó)外品牌行車(chē)AEBS的T1和T2基本相同,并且T1和T2與測(cè)試工況基本無(wú)關(guān),說(shuō)明國(guó)內(nèi)品牌和國(guó)外品牌行車(chē)AEBS進(jìn)行自動(dòng)緊急制動(dòng)前給駕駛員的平均反應(yīng)水平基本相當(dāng)。相比于行車(chē)AEBS,行人AEBS的T1和T2的平均值更大,說(shuō)明國(guó)內(nèi)品牌的AEBS設(shè)計(jì)更加注重對(duì)行人的保護(hù),在可能與行人發(fā)生碰撞時(shí),AEBS發(fā)出碰撞預(yù)警的時(shí)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(lái)看,國(guó)內(nèi)品牌行人AEBS的測(cè)試數(shù)據(jù)離散程度最大,國(guó)內(nèi)品牌行車(chē)AEBS次之,而國(guó)外品牌行車(chē)AEBS的最小。說(shuō)明測(cè)試樣車(chē)中國(guó)內(nèi)品牌行車(chē)AEBS性能水平參差不齊,在一致性方面與國(guó)外品牌行車(chē)ABES相比還存在一定差距;相比于國(guó)內(nèi)品牌行車(chē)AEBS,國(guó)內(nèi)品牌行人AEBS的一致性水平更差。
參數(shù)T3、V1、V2和V3是體現(xiàn)AEBS自動(dòng)緊急制動(dòng)功能的重要參數(shù),標(biāo)準(zhǔn)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(lái)看,國(guó)內(nèi)品牌行車(chē)AEBS大于國(guó)外品牌的。說(shuō)明國(guó)內(nèi)品牌行車(chē)AEBS設(shè)計(jì)更為謹(jǐn)慎,預(yù)留制動(dòng)時(shí)間更長(zhǎng),最大限度確保行車(chē)安全;國(guó)外品牌行車(chē)AEBS設(shè)計(jì)更注重緊急性,在駕駛員確實(shí)來(lái)不及采取措施的情況下,才會(huì)進(jìn)行自動(dòng)緊急制動(dòng)。
2) 從預(yù)減速量V1的平均值來(lái)看,國(guó)外品牌行車(chē)AEBS約是國(guó)內(nèi)的兩倍。說(shuō)明國(guó)外品牌行車(chē)AEBS在自動(dòng)緊急制動(dòng)啟動(dòng)前有明顯的減速過(guò)程,而國(guó)內(nèi)品牌行車(chē)AEBS這一減速過(guò)程并不明顯。
3) 從碰撞車(chē)速V2的平均值來(lái)看,國(guó)外品牌行車(chē)AEBS的約為國(guó)內(nèi)品牌AEBS的2.4倍。說(shuō)明發(fā)生碰撞時(shí),裝備國(guó)外品牌行車(chē)AEBS的客車(chē)對(duì)自車(chē)和前車(chē)的傷害更大。
4) 從裝備行人AEBS的客車(chē)的碰撞車(chē)速V3的平均值來(lái)看,其與行人發(fā)生碰撞時(shí)的車(chē)速較低,且測(cè)試發(fā)現(xiàn)50款車(chē)型中有21款車(chē)型未與行人發(fā)生碰撞。說(shuō)明國(guó)內(nèi)品牌行人AEBS的碰撞傷害性總體較小。
5) 從參數(shù)T3、V1、V2和V3的最大值、最小值和方差來(lái)看,可以得出與2.1節(jié)2)中相同的結(jié)論。
2.3.1 AEBS性能改進(jìn)建議
1) 建議AEBS的一、二級(jí)預(yù)警采用不同頻率的聲音信號(hào),二級(jí)預(yù)警采用警示性更強(qiáng)的聲音信號(hào),以起到強(qiáng)烈的預(yù)警效果。
2) 建議國(guó)內(nèi)品牌AEBS參照國(guó)外品牌AEBS,將預(yù)減速量V1增大至10 km/h左右,盡量靠近標(biāo)準(zhǔn)上限(≤15 km/h),一方面可以降低自動(dòng)緊急制動(dòng)階段的減速壓力;另一方面也可以對(duì)駕駛員起到很好的體感預(yù)警[7-8],提醒駕駛員采取措施。
3) 低速情況下,車(chē)內(nèi)乘員安全防護(hù)意識(shí)不夠強(qiáng),可能未系安全帶。若此時(shí)車(chē)輛發(fā)生強(qiáng)烈的自動(dòng)緊急制動(dòng),會(huì)對(duì)車(chē)內(nèi)乘員造成沖擊傷害。因此,建議30 km/h以下車(chē)速時(shí),AEBS僅設(shè)置預(yù)警功能,不進(jìn)行自動(dòng)緊急制動(dòng)?,F(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)[2]要求AEBS有效的最低運(yùn)行車(chē)速為15 km/h,但并沒(méi)有要求AEBS在15~30 km/h速度區(qū)間必須進(jìn)行自動(dòng)緊急制動(dòng)。
2.3.2 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)建議
1) 建議標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一、二級(jí)預(yù)警間的時(shí)間間隔不小于0.6 s,即T1-T2≥0.6 s?,F(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)雖然要求T1≥1.4 s,T2≥ 0.8 s,但是并未對(duì)T1和T2之間的差值進(jìn)行限定。測(cè)試中發(fā)現(xiàn),部分AEBS一、二級(jí)預(yù)警時(shí)間間隔僅0.3 s,不便于駕駛員區(qū)分[9-10]。試驗(yàn)表明,當(dāng)這一間隔不小于0.6 s時(shí),駕駛員能很好地進(jìn)行區(qū)分。同時(shí),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(shí)現(xiàn)的。
2) 建議標(biāo)準(zhǔn)將碰撞時(shí)的車(chē)速V2和V3都設(shè)置在30 km/h或以下?,F(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)對(duì)V2和V3的要求為V2≤50 km/h、V3≤40 km/h[2],試驗(yàn)表明,無(wú)論是行人碰撞還是行車(chē)碰撞,碰撞車(chē)速大于30 km/h時(shí)均會(huì)對(duì)行人、自車(chē)或前車(chē)造成較大傷害。同時(shí),從表1~3可以看出,國(guó)內(nèi)AEBS碰撞車(chē)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(shí)現(xiàn)的。
通過(guò)上述分析可以看出,本文測(cè)試樣品中的國(guó)外品牌的行車(chē)AEBS性能更加穩(wěn)定、可靠,但是其V2設(shè)計(jì)值較高的優(yōu)劣有待進(jìn)一步研究;國(guó)內(nèi)品牌的行車(chē)AEBS在試驗(yàn)場(chǎng)等道路情況單一的場(chǎng)景內(nèi)也有較好的性能表現(xiàn);無(wú)論國(guó)內(nèi)品牌還是國(guó)外品牌的AEBS都還存在誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象,但是國(guó)內(nèi)品牌的行人AEBS的誤報(bào)、漏報(bào)率相對(duì)更高。