自動(dòng)駕駛的嬰兒學(xué)步——定速巡航
無(wú)需駕駛員介入,解放人類的雙手、雙腳,讓汽車成為日常生活的第三空間,可以在乘車時(shí)進(jìn)行觀影、音樂(lè)、購(gòu)物等娛樂(lè),能將乘客安全地送達(dá)目的地,這些是自動(dòng)駕駛發(fā)展的最終目標(biāo),也是眾多汽車工程師在自動(dòng)駕駛道路上一直追求、預(yù)期達(dá)到的結(jié)果。
目標(biāo)雖如此,但想要讓其實(shí)現(xiàn)卻不是那么簡(jiǎn)單,為了能夠?qū)崿F(xiàn)最終目標(biāo),汽車工程師將目標(biāo)階段化,即將自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)的程度一步步來(lái)完成,國(guó)際汽車工程師學(xué)會(huì)根據(jù)自動(dòng)駕駛環(huán)境中駕駛員參與駕駛程度不斷降低,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)參與駕駛程度不斷提升,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛范圍不斷擴(kuò)大,限制不斷縮小,自動(dòng)駕駛被分為L(zhǎng)0級(jí)~L5級(jí)共6個(gè)等級(jí),當(dāng)達(dá)到L5級(jí)自動(dòng)駕駛時(shí),人類將可以擺脫控制汽車的需求,自動(dòng)駕駛將可以完全實(shí)現(xiàn)。
無(wú)論什么技術(shù)都不是一蹴而就的,自動(dòng)駕駛的發(fā)展也并不是現(xiàn)象中那么簡(jiǎn)單,就像教小孩子走路一樣,為了讓汽車可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛,首先要教汽車如何去看路、如何去行走、如何去避讓等。
那如何讓汽車可以更快學(xué)會(huì)行駛?就像人類嬰兒學(xué)步一樣,首先要做的就是讓汽車模仿走路,比如告訴車輛如何行駛是正確的,先讓車輛可以在固定速度下自動(dòng)行駛,而這一技術(shù),便是定速巡航(CRUISECONTROLSYSTEM)縮寫為CCS。
定速巡航作為高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)中較為早期的一項(xiàng)功能,現(xiàn)階段已經(jīng)在眾多車輛上實(shí)現(xiàn)了搭載,定速巡航又稱為定速巡航行駛裝置、定速控制裝置等,駕駛員將車輛駕駛到規(guī)定車速后,開(kāi)啟定速巡航功能,車輛便可以保持車速行駛。
定速巡航功能非常簡(jiǎn)單,只能將車速保持在駕駛員預(yù)定的數(shù)值上,只能提供相對(duì)恒定的駕駛速度,且并不會(huì)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)車輛的駕駛狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)或給予必要的預(yù)警提示,無(wú)法去應(yīng)對(duì)多變的交通環(huán)境,因此,定速巡航系統(tǒng)的使用場(chǎng)景具有一定的限定范圍。
原則上,定速巡航要在高速公路或全封閉的道路上使用,在諸如城市道路這種非封閉的道路上,交通環(huán)境千變?nèi)f化,前方車輛突然減速,行人忽然行駛到車輛前方等現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn),定速巡航系統(tǒng)無(wú)法應(yīng)對(duì)。對(duì)于高速公路這種環(huán)境封閉,行駛方向單一的場(chǎng)景,則是定速巡航的用武之地。當(dāng)行駛在高速公路上時(shí),定速巡航系統(tǒng)的使用可以減少駕駛員駕車動(dòng)作,僅需觀察路況,必要時(shí)接管即可,可以減少駕駛員駕車疲勞,且車輛根據(jù)設(shè)定車速行駛時(shí),還可以節(jié)省燃油消耗。
根據(jù)控制邏輯和控制方式對(duì)不同,現(xiàn)階段的定速巡航主要分為3種類型,即機(jī)械拉線式定速巡航、電子式定速巡航、電子智能式多功能定速巡航,機(jī)械拉線式定速巡航通過(guò)機(jī)械拉線式控制車輛、電子式定速巡航和電子智能式多功能定速巡航采用電子式控制車輛。定速巡航設(shè)定后,駕駛員可通過(guò)操作控制開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)加速、減速、記憶恢復(fù)等功能,通過(guò)踩踏加速踏板或制動(dòng)踏板、關(guān)閉控制開(kāi)關(guān)來(lái)解除定速巡航系統(tǒng)。
機(jī)械拉線式定速巡航主要由控制開(kāi)關(guān)、控制組件(巡航電腦)、伺服器(執(zhí)行機(jī)構(gòu))組成,定速巡航的工作原理非常簡(jiǎn)單,即由巡航控制組件讀取車速傳感器發(fā)出的脈沖信號(hào)與設(shè)定的速度進(jìn)行比較,從而發(fā)出指令由伺服器機(jī)械地調(diào)整節(jié)氣門的開(kāi)度變化,從而讓車速始終保持在預(yù)定速度。
機(jī)械拉線式定速巡航可適用于大部分拉線式油門的車輛,開(kāi)發(fā)成本較低,但其控制精確度較低,由于是機(jī)械式控制,容易出現(xiàn)機(jī)械故障卡位的可能,安全性、卡可靠性較差,隨著汽車技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多機(jī)械拉線式定速巡航被電子式定速巡航所取代。
電子式定速巡航摒除了拉線式定速巡航器的機(jī)械控制部分,完全采用精準(zhǔn)電子控制,使控制更精準(zhǔn),避免了機(jī)械故障帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)電子信號(hào)對(duì)汽車節(jié)氣門開(kāi)度進(jìn)行控制,安全性更高,可以消除油門失控的可能,但由于其通用性差,需要轉(zhuǎn)車專用,因此開(kāi)發(fā)成本較高,普及性差。
如大眾高爾夫的多款發(fā)動(dòng)機(jī)都采用了電子節(jié)氣門技術(shù),使得發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量不直接由加速踏板來(lái)控制,而是由電控單元采集分析諸多信號(hào)(如加速踏板位置信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)等)后通過(guò)控制節(jié)氣門開(kāi)度來(lái)精確控制,也就是說(shuō),這幾款發(fā)動(dòng)機(jī)的管理系統(tǒng)的電子節(jié)氣門控制已具備了驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門執(zhí)行器的功能,因此可以很容易地將巡航控制功能集成到系統(tǒng)中,而通過(guò)實(shí)踐證明,高爾夫的這幾款發(fā)動(dòng)機(jī)包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的控制單元中都預(yù)存有相應(yīng)的巡航控制程序,只需激活就可使其運(yùn)行。
對(duì)于裝備自動(dòng)變速器的高爾夫,系統(tǒng)通過(guò)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(控制節(jié)氣門開(kāi)度、噴油時(shí)間、點(diǎn)火提前角等)及變換變速器工作擋位實(shí)現(xiàn)按設(shè)定車速行駛。對(duì)于裝備手動(dòng)變速器的高爾夫,巡航控制系統(tǒng)將在相應(yīng)擋位下根據(jù)行車阻力自動(dòng)增減節(jié)氣門開(kāi)度,使汽車行駛速度保持一定。使用定速巡航功能不僅能大大地減輕駕駛員的疲勞強(qiáng)度,并且由于巡航控制系統(tǒng)能自動(dòng)地維持車速,避免了不必要的加速踏板的人為變動(dòng),從而改善了汽車燃料經(jīng)濟(jì)性和發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性能,也就是說(shuō),會(huì)明顯地降低油耗,這一點(diǎn)可通過(guò)高爾夫儀表上多功能顯示器顯示的瞬時(shí)油耗很直觀地看出來(lái)。
定速巡航由于使用場(chǎng)景有限,且安全性無(wú)法確保,與自動(dòng)駕駛的最終目標(biāo)依舊相差很遠(yuǎn),但定速巡航的出現(xiàn)為自動(dòng)駕駛的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ),正如嬰兒學(xué)步需要慢慢地學(xué)習(xí),定速巡航系統(tǒng),也為自動(dòng)駕駛的發(fā)展跨出了第一步。隨著汽車技術(shù)的發(fā)展,定速巡航的功能也已經(jīng)得到了極速發(fā)展,更為智能的自適應(yīng)巡航功能也應(yīng)運(yùn)而生,相較于定速巡航,自適應(yīng)巡航可以適用于更多的道路情況,可以在駕駛員不干預(yù)的情況下,對(duì)汽車進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)整,進(jìn)一步提升了安全性和舒適性。
技術(shù)的發(fā)展就是如此,在0到1的發(fā)展過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)諸多的困難和阻礙,也可能只是跨出了很小的一步,但這很小的一步,卻是最終目標(biāo)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中關(guān)鍵一步,自動(dòng)駕駛的發(fā)展還有很長(zhǎng)的路要走,但終究會(huì)實(shí)現(xiàn)。
原文標(biāo)題 : 自動(dòng)駕駛的嬰兒學(xué)步——定速巡航
發(fā)表評(píng)論
請(qǐng)輸入評(píng)論內(nèi)容...
請(qǐng)輸入評(píng)論/評(píng)論長(zhǎng)度6~500個(gè)字
圖片新聞
最新活動(dòng)更多
-
11月22日立即報(bào)名>> 【線下論壇】華邦電子與萊迪思聯(lián)合技術(shù)論壇
-
12月19日立即報(bào)名>> 【線下會(huì)議】OFweek 2024(第九屆)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大會(huì)
-
精彩回顧立即查看>> 【線下論壇】華邦電子與恩智浦聯(lián)合技術(shù)論壇
-
精彩回顧立即查看>> 蔡司新能源汽車三電質(zhì)量解決方案
-
精彩回顧立即查看>> 蔡司新能源汽車三電質(zhì)量解決方案
-
精彩回顧立即查看>> 2024(第五屆)全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨展覽會(huì)
- 1 676億地平線港股上市,要與英偉達(dá)、華為搶市場(chǎng)
- 2 智能汽車時(shí)代的“地平線”,下一個(gè)十年的“寧王”
- 3 特斯拉FSD,從全棧自研到智能駕駛的未來(lái)
- 4 從特斯拉看智能駕駛未來(lái)發(fā)展
- 5 2025年度中國(guó)汽車十大技術(shù)趨勢(shì)
- 6 端到端讓智駕強(qiáng)者愈強(qiáng)時(shí)代來(lái)臨?
- 7 飛行汽車只能上天,還不能落地
- 8 線控底盤,自動(dòng)駕駛時(shí)代的基石?
- 9 廣汽、奧迪、比亞迪集體擁抱華為,只因“自動(dòng)駕駛不再是靈魂”?
- 10 “MPV市場(chǎng)這么小還這么卷,真是瘋了”
- 現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持工程師(汽車) 易思維(杭州)科技股份有限公司
- IE工程師(汽車智聯(lián)) 惠州碩貝德無(wú)線科技股份有限公司
- 項(xiàng)目經(jīng)理(汽車內(nèi)飾&汽車電子) 伯恩光學(xué)(惠州)有限公司
- 結(jié)構(gòu)工程師(汽車電子事業(yè)部) 深圳奧尼電子股份有限公司
- 銷售總監(jiān)-汽車電子方向 深圳市智立方自動(dòng)化設(shè)備股份有限公司
- 銷售經(jīng)理(汽車新能源行業(yè)) 廣州瑞松智能科技股份有限公司
- 高級(jí)軟件工程師 廣東省/深圳市
- 自動(dòng)化高級(jí)工程師 廣東省/深圳市
- 光器件研發(fā)工程師 福建省/福州市
- 銷售總監(jiān)(光器件) 北京市/海淀區(qū)
- 激光器高級(jí)銷售經(jīng)理 上海市/虹口區(qū)
- 光器件物理工程師 北京市/海淀區(qū)
- 激光研發(fā)工程師 北京市/昌平區(qū)
- 技術(shù)專家 廣東省/江門市
- 封裝工程師 北京市/海淀區(qū)
- 結(jié)構(gòu)工程師 廣東省/深圳市