一文看懂—汽車的各種輔助駕駛功能(ABS、ESP、TCS等)詳解

自從進入21世紀以來,我國的汽車保有量

呈指數形式增長

,這不僅與國家政策扶持有關係,也與全球工業化程序的快速推進息息相關。進而衍生出一大批包括網際網路企業在內的造車新勢力加入這場盛宴!

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隨著汽車製造產業在第三世界國家的不斷轉移,換來了更廉價的勞動力,外加上更低的關稅與其他政策扶持就實現了更低的成本,而更低的成本直接點燃了整個中國市場。試想一下,配置更高、舒適性更好、功能更多的汽車現在竟然要比以前還要便宜許多許多;

幾十年前我國每百人擁有不到一輛車,現在每百人擁有三四十輛汽車,雖然達不到發達國家的標準,但是考慮我國國情,保有量極其可觀!

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汽車從以前的高階奢侈產品到現在步入千家萬戶,民用汽車數量佔全國總汽車保有量的比例也越來越高,但同時國民對汽車功能的需求也越來越多樣化。以至於現在我們買個車除了能跑之外,銷售介紹的很多功能都不知道用來幹什麼的。

今天我們就來總結一些現在常見的汽車輔助功能的作用!

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一、制動防抱死系統(ABS)

1、簡述:這個ABS防抱死大部分人應該都不陌生,但為了以往萬一還是給整理進來了,也是為後文一個功能做鋪墊。

簡單來說這個功能就是防止緊急剎車時車輪出現抱死而出現側滑、失控、側翻等危險。

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2、特點:這個制動系統的原理很簡單,就是在出現緊急剎車情況時,制動系統不是簡單地鎖住車輪,而是

採取每秒6-12次類似機械點剎的方式,讓輪胎的摩擦點不集中在某一點,既增大了摩擦力保證剎車距離,也減輕了輪胎的消耗,延長了剎車系統的使用壽命。

二、牽引力控制功能(TCS/ASR)

1、簡述:TCS全稱

Traction Control System,也稱為ASR或TRC,而ASR意思是驅動防滑系統。ABS只在制動時起作用,TCS是在行駛過程中起作用。它主要由

制動力矩控制和發動機轉矩控制兩種方式組成

,透過檢測從動輪和驅動輪的轉速差值來判定車子行駛情況,

透過調節點火時間,調節油門等來達到起步、加速時維護車輛行駛方向的穩定性。

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2、特點:

制動控制方式比發動機控制方式響應速度快,能有效地防止汽車車輪在一些情況下發生的空轉。制動控制方式還能對每個驅動輪進行獨立控制,與差速器鎖止裝置具有同樣的功能。但這種控制方式要把發動機多輸出的功率以熱的形式在制動器上消耗掉,所以

制動器的發熱問題會比較嚴重,從而影響它的使用壽命

三、車身電子穩定系統(ESP)

ESP全稱Electronic Stability Program,是由德國博世和戴姆勒公司共同開發的一個基於制動系統的電子控制系統。它包含上文所說的ABS防抱死和ASR驅動防滑系統,更是

這兩種系統功能上的延申和拓展,說到底就是更高層次、更全面地提高車輛的可操控性和安全性。

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ESP系統雖然能提高車身的穩定性,提升大眾的駕駛體驗,但是對於少部分喜歡“玩車”的使用者來說,

ESP系統開啟的情況是沒辦法完成漂移動作的

。整個ESP系統的實現是透過許多

轉向感測器、車輪感測器、側滑感測器、橫向加速度感測器等傳回的資料計算實現的,廠外更是透過無數實驗除錯才能最終民用化。

四、主動安全預警系統

1、車道偏離預警:

當在道路上行駛,不知不覺車身距離車道線越來越近甚至壓線的時候,這個系統會檢測車主有沒有打轉向燈,判斷是否要變換車道,如果沒有的話就會透過震動方向盤、座椅或者發出警報提示訊號等來警示駕駛者提高駕駛注意力,避免事故的發生。

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2、前方碰撞預警:

這個功能所屬的系統簡稱FCW,一般帶有這個功能的車型都會帶有前車雷達系統,透過雷達時刻檢測前車距離、方位以及相對速度等引數,

當出現碰撞可能性的時候,系統會發出警報或者震動的方式提醒駕駛者,但這個功能較為單一,不會主動採取制動措施來避免碰撞,更多的是一種警醒提示作用。

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3、後方交通預警:

這個功能與上一個前方碰撞預警原理相似,都是透過雷達系統時刻檢測前後車的行駛狀態,當發現潛在危險時,

除了發出警告訊號,有些車型還會主動快速得做出一些漸少碰撞傷害的指令,比如關閉天窗、升起車窗,收緊安全帶等。

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五、主動剎車

主動剎車系統是在防碰撞預警功能基礎上的一個升級,作為防止前方碰撞的最後一道底線。當駕駛者出現疲勞駕駛、走神等情況,沒有對防碰撞預警功能的提示沒有做出或沒有及時做出應對措施時,

汽車自身會主動採取制動措施來避免即將發生的碰撞。

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關於汽車的主動剎車功能測試,

主要包括車對車靜止制動、動態制動、跟車制動、行人穿越、鬼探頭等專案分別用不同車速進行嚴格測試

,一般車速較低的情況測試都可合格,但是車速較高時,合格專案就很少了,

所以開車不能太依賴輔助功能

六、併線輔助

併線輔助功能有時候也會被叫做盲區檢測。沒想到吧,不是隻有大貨車才有盲區,經常開車的朋友肯定都清楚,

當左後方或者右後方一定距離的位置有車行駛時,駕駛員從汽車的反光鏡並不能觀察到,這個時候如果採取變道措施是極有可能發生事故的。

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因此研發者在汽車尾部及A柱下角燈或其他位置安裝隱藏式感應器檢測兩側路況,當出現上述情況時,車機會將資訊反饋到行車電腦的顯示螢幕上,或者在後視鏡上點亮併線提醒燈提醒駕駛者注意此方向的盲區車輛。

七、車道保持

車道保持輔助系統簡稱LKAS,用於幫助駕駛者使車輛保持在規定的車道上不偏離車道行駛。

這個功能又是前文所說的車道偏離預警系統的PLUS版本,不僅能提示車道偏離情況,還能自主對方向盤進行輔助控制保持車輛在車道內行駛。

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八、疲勞駕駛提醒

中國近些年由於汽車數量激增,因為汽車交通事故傷亡人數也在增加。

據統計這些事故中有約20%-30%事故發生原因為疲勞駕駛

!這是一個很可怕的資料,因為這些是完全可以避免的。而車輛的疲勞駕駛輔助系統在一定程度上可以避免此類事故的發生。

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當一個人長時間不間斷駕駛時,就一定會產生疲勞,最直觀的就是發睏,眼皮沉重,思維反應變慢。

這些生理表現也會直接體現在駕駛者的臉部,疲勞駕駛提醒功能就是透過一些典型的表現來判定駕駛員是否疲勞,從而進行提示警報。

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檢測方式種類多樣,比如檢測低頭、檢測心率、檢測踩油門剎車的行為特徵等等,但是影象識別是準確率最高最有效的方式,因為無論是誰出現駕駛疲勞時都一定會在面部神情特徵上表現出來,除非是一直面無表情睜眼睛睡覺的大佬。

九、道路交通標識識別

雖然說大部分人考駕照的時候都考過道路交通標識這方面的內容,但是可能長時間不摸車後對這些形似神似的標識都記憶模糊了,此時這個識別功能就顯得不是那麼雞肋了。

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汽車透過車輛前方的攝像頭識別當前道路的各種標識,比如限速、禁止超車、禁止變道等,然後將識別出的內容呈現在儀表盤上,提醒駕駛者注意車速。規範駕駛行為,最終提高車輛行駛的安全性。

十、駕駛輔助影像

1、倒車影像:

倒車影像經過多年發展以及越來越實用、應用範圍越來越廣。

透過安裝在車尾的攝像頭將車後的實時畫面傳入中控或者後視鏡的顯示屏上

,輔助駕駛者在各種糟糕的環境中都可以輕鬆自如地將車停進停車位。

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想起考科目二的時候,倒車入庫和側方位停車絕對是掛過人數最多的專案。如果當時有倒車影像輔助的話,相比掛掉的人會少很多吧,考試的透過率也會高出不少。

2、360度全景影像:這個功能是在倒車影像的基礎上升級、加配後PRO版本。

在車輛的前後和車側等部位加了多個攝像頭,在倒車時可以透過多個攝像頭傳回的資訊,將周遭的環境擬合到螢幕上,直接開啟上帝視角,獲取更加全面的車身視野,不管新手老手用了都說香!

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十一、巡航系統

1、定速巡航

定速巡航系統英文:CRUISECONTROLSYSTEM,縮寫為CCS。當司機要跑長途時,右腳一直踩在油門上也是一件痛苦的事情。定速巡航功能就可以解決這個難題,

當司機想要保持一個速度行車時,在達到這個速度的時候開啟定速巡航,司機不用再踩油門車輛就可以自動保持固定車速行駛。

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想一想一些電動車上也是有這個功能的,技術已經相對成熟。

定速巡航不僅緩解司機疲勞,避免了人為踩踏時的輕重不一,還能讓燃油經濟性達到最高,從而節省燃料。

2、自適應巡航:

在巡航的技術基準上,

經歷多次發展革新演變而來的自適應巡航可以實現自動與前車保持一定車距行駛的效果。

當然需要車身的多個感測器配合獲取資料,再經過車機的計算分析才能實現。

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3、全速自適應巡航:

自適應巡航一般只能在速度較高時才能實現功能與其便捷性,但是城市道路限速一般較低,因此就衍生出全速自適應巡航功能。顧名思義,

解決了巡航對速度限制的問題,可以實現自動啟動和停車,最低可在20km/h的速度下開啟巡航,極大提升駕駛舒適度。不過需要注意的是,為了保證安全性巡航的最高車速一般不超過150km/h。

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十二、自動變道輔助

這個自動變道輔助功能可以說是人類在人工智慧方向上發展高度的一個佐證。當車輛正常行駛時,駕駛者撥轉轉向燈後,自動變道輔助系統會自行根據各個攝像頭和感測器的環境資料分析判斷,

當達到安全變道條件時,會自主輔助駕駛員完成變道行為

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當然也避免不了人工智慧的缺陷,那就是不能像人一樣聰明,並不能在所有的路況條件下完成變道,比如車道不清晰或沒有車道等情況,

駕駛員還是應該以自主作為駕駛安全的首要保障。

十三、空氣懸掛

空氣懸掛系統一般多出現在高階SUV車型上,作為減緩車身顛簸作用的控制系統,以提高舒適性和複雜路況的透過性作為這個功能的第一考慮因素。空氣懸掛也可以當作是一種裝置,沒有這個裝置,即使擁有高階的懸掛控制系統也是“巧婦難為無米之炊”的尷尬境地。

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空氣懸掛一般由空氣彈簧、減振器、導向結構等部件組成。透過距離地面的高度感測器資料控制組成部件來增加車身穩定和複雜路況的平穩性。

十四、輔助駕駛級別

目前的輔助駕駛主要根據美國汽車工程學會(SAE)於2018年釋出的標準規定為L0-L5六個級別。隨著等級提高,車輛駕駛的自動化程度依次增高。

L0級別:

無自動駕駛,完全由駕駛員完成各項操作,汽車輔助駕駛系統僅僅提供各種提示資訊和重要輔助功能。

L1級別:

這個級別算是剛剛涉及到自動駕駛的門檻,可以提供車速保持,車道保持等輔助功能。

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L2級別:

目前大多數汽車使用的ADAS系統就位於這個等級範疇

,而且目前汽車的輔助駕駛等級多為L2等級。可以提供轉向、制動、自適應巡航等輔助功能。

L3級別:

可稱為受約束的自動駕駛

,在特定條件按下可以自動駕駛,但是也需要駕駛員不時控制車輛,在擁堵路段時也應可以處理行駛環境。

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L4級別:

這個等級是

高度自動駕駛

,只有在發生極為特殊的情況時才會需要人工干預處理,以目前的道路交通設施完成程度來看,一般對此級別的輔助駕駛有行駛區域限制。而且理論上可以無需踏板和方向盤。

L5級別:

完全自動駕駛級別

,在L4的基礎上實現全部自動化處理,消除地理位置區域限制,可以在任何情況下實現自動駕駛。當然現在的科技發展水平還是需要一定的時間才能實現。

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隨著造車勢力的多元化,眾多網際網路行業巨頭也都加入了造車的洪流當中,這些企業在人機互動方面有著傳統車企無法比擬的天然優勢,但是在汽車忠實使用者基數和造車實力的PK中總歸是還有一定的差距。

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作為汽車市場中的一個準車主,單方面希望國產汽車企業可以與網際網路企業攜手共贏,將數十年合資車、進口車霸佔中國市場的局面徹底顛覆,不僅要在造車實力上超越他們,更要在網際網路技術的支援下從科技的層次超越“外來戶”,爭取在未來的新能源汽車這個大蛋糕當中可以獨佔鰲頭!