Auto >> Fordonsteknik >  >> Motor

Hur automatiska bromssystem fungerar


Volvos City Safety-system bromsar automatiskt om föraren inte reagerar i tid när framförvarande fordon saktar ner eller stannar. Vill du lära dig mer? Kolla in dessa bromsbilder. Med tillstånd av Volvo Cars of North America, LLC

Ah, morgonpendlingen. Du är utmattad, trafiken kryper och din telefon kvittrar redan iväg med e-postmeddelanden, mötespåminnelser och att göra-saker som du helst inte vill göra alls. Du tittar ner för att se vad den där dumma enheten skrämmer över den här gången, och när du tittar upp igen har Humveen framför dig stannat. Det är nu centimeter framför dig. Du gör ett ansikte som den förvånade lilla Macaulay Culkin i "Ensam hemma" och bromsar, förhoppningsvis i tid för att slippa en enorm försäkringsräkning och en arg kvinna i en muumuu som stämmer dig för whiplash.

Men den här typen av missöde kan vara ett minne blott, tack vare automatisk bromsning. Dessa sofistikerade system använder sensorerna och datorerna i din bil för att förutse en olycka och hjälpa dig som är sömnig att undvika stötar – eller ännu värre.

Dessa tekniker för undvikande av olyckor har varit tillgängliga utomlands i flera år, men vi har egentligen bara börjat se dem i USA under de senaste åren. Du kanske tror att det beror på att vi är så nöjda med rättegången här borta (kommer du ihåg det där muumuu-bärande whiplashoffret vi nämnde?), men David Sullivan, experten på Subaru på sitt EyeSight-system, ger en mer välgörande förklaring.

"USA är en så bred, mycket varierad marknad med många olika behov. Människor över hela landet kör olika, och de olika regionerna är som ett gäng små länder", sa han. I Japan, där de har haft EyeSight sedan modellåret 2007, är vägarna "ganska homogena och väglagarna är desamma överallt." Inga speciella regler om U-svängar eller vänster på enkelriktad eller höger på rött -- men inte så rött, inte i detta tillstånd -- för dem.

Nu när tekniken kommer till USA i fler modeller, låt oss ta en titt på vad den kan göra för dig innan koffeinet slår in på din morgonpendling.

Innehåll
  1. Se upp!
  2. Fara, Will Robinson! Fara!
  3. Säkerheten först

>Se upp!

I stort sett alla fall är automatisk bromsning en del av en svit av säkerhetssystemteknik som arbetar tillsammans för att rädda din ledsna rumpa. Systemet i en Subaru heter EyeSight; i en Volvo heter det City Safety. Andra tillverkare, inklusive Cadillac och Mercedes-Benz, har något liknande.

"Systemet fungerar väldigt enkelt ur ett ingenjörsperspektiv", säger Adam Kopstein, säkerhets- och efterlevnadschef på Volvo. "Att få bilen att stanna är lätt; vi har sensorerna och ABS. Tricket är att se till att den bara gör det när det är tänkt." Kopstein är en väldigt rolig kille, för efter att ha kallat detta ett enkelt och enkelt system förklarade han i detalj hur det tricket går till.

Varje tillverkare använder olika inställningar, så vi kommer att använda Subaru och Volvos system som exempel på vad som finns där ute.

Subarus EyeSight, inte överraskande, använder två svartvita kameror som fungerar som dina ögon för att triangulera hastigheten och avståndet för fordonet framför dig. De är monterade på toppen av vindrutan och de skannar var 0,1 sekund och letar efter kontrast med bakgrunden och vertikala ytor. Programvaran är programmerad att känna igen flera typer av bilder, som bakänden på fordon, motorcyklar, cyklar och fotgängare.

Volvo använder lidar (som inte är relaterat till lejon-tigermasshupen som vi alla känner som liger) i sitt City Safety-system. Lidar är laserradar, och den skickar ut en signal som pingar av föremål framför den för att bestämma avstånd och hastighet. Eftersom lidar fungerar bäst på korta avstånd har Volvo även en kamera monterad i vindrutan och radar i stötfångaren som samverkar i höga hastigheter som en del av dess kollisionsvarningssystem med full bromsförmåga. Radarn kan se flera hundra meter framför bilen, men den kan inte säga vad den ser. Kameran fångar upp vad radarn ser och kan identifiera objektet som ett problem eller något att ignorera.

Hittills är det bara så här din bil vet att det finns en Humvee framför dig och att Humvee har slagit i bromsarna. Medan din bils dator gör några panikberäkningar, låt oss gå till nästa sida.

>Fara, Will Robinson! Fara!

Så nu har din bil bestämt att du är på väg att träffa Humvee. Det kan också kännas att du inte gör någonting åt det. Du styr inte bort från dess massiva stötfångare, och du klämmer inte på bromsen. Det är dags för din bil att ta saker i egna händer. Kretsar. Vad som helst.

Med under 20 miles per timme (32,2 kilometer i timmen) eller så kan de flesta system undvika kraschen helt, även om målet bara är att minimera påverkan och därmed skadan. "Det är ett extra säkerhetslager, men vi försöker inte ta ansvaret för att köra ifrån föraren," sa Sullivan. "Om föraren är distraherad, kommer EyeSight att varna dem och hjälpa dem om de får panik eller pirrar." Det är Macaulay Culkins ansikte som vi pratade om tidigare.

EyeSight varnar dig när du är ungefär en sekund bort från Humvees stötfångare och bromsar sedan lätt för att hjälpa dig. De flesta trycker inte tillräckligt hårt på bromsen när de försöker undvika en krasch, konstigt nog. Men om du fortfarande inte gör någonting, kommer Subaru att använda full bromskraft till cirka 1 g.

Volvo-systemet är egentligen två system som ligger ovanpå varandra:City Safety för lägre hastigheter och kollisionsvarningssystemet för högre hastigheter. Eftersom du i vårt exempel kryper med på väg till jobbet kommer City Safety att spela in. Om lidaren (rawr!) tycker att du är för nära bilen framför och du inte gör något åt ​​det får du ingen varning. Den börjar bromsa för dig och tänder sedan en röd lysdiod i vindrutan som efterliknar ett bromsljus för att få din uppmärksamhet. Tanken är att du kanske då reagerar och trycker på bromsen på egen hand; men om du inte gör det, så har Volvo det.

Om du går lite snabbare kommer Volvos andra system att ta vid där City Safety slutar. Över 30 miles per timme (48,3 kilometer i timmen) eller så kommer systemet att ge dig en varning om du följer för nära. Det kommer också att förladda bromsarna så att de är redo att sakta ner dig så fort du lyssnar på varningen – eller ta över om du inte gör det.

Dessa system fungerar bäst när skillnaden mellan hastigheten på din bil och bilen du kan köra på är mindre än 20 miles per timme (32,2 kilometer i timmen). Om hastighetsskillnaden är större än så är resten upp till dig. "Om du flyger på vägen kommer EyeSight inte att rädda dig från dig själv," sa Sullivan.

>Säkerhet först


Subarus EyeSight-system använder två svartvita kameror som fungerar som dina ögon för att triangulera hastigheten och avståndet för fordonet framför dig. Med tillstånd av Subaru of America, Inc.

Både Subaru och Volvo – och egentligen vilken tillverkare man pratar med, så länge det inte är Audi med sin självkörande bil – gör klart att de inte försöker ta körningen ifrån föraren. "Om något system börjar aktiveras men föraren bestämmer sig för att styra undan, kommer du inte att vara i slagsmål med fordonet," sa Kopstein. "Bilen kommer att släppa bromsarna så att du kan manövrera ur situationen." Sullivan uttryckte det ännu tydligare:"Vi vill att du ska köra bilen."

Så, om ingen försöker ta bort förarens ansvar, varför bry sig om att låta bilen bromsa åt dig överhuvudtaget? Varför inte bara pipa eller blinka eller, i fallet med Cadillac, vibrera sätet för att låta dig veta att du måste vara uppmärksam och köra den jäkla bilen?

Forskning säger att en tredjedel av alla rapporterade kollisioner inträffar när en främre stötfångare möter en bakre stötfångare. Och i hälften av dessa olyckor bromsar föraren av den bakre bilen inte alls. Så vi skulle tydligen behöva lite hjälp på bromsavdelningen.

IIHS fastställde att bilar med automatiska bromssystem hade mellan 14 och 27 procent färre försäkringskrav för skador på bilar, beroende på systemet. Och det var för 2010 års bilar, vilket praktiskt taget är den mörka tidsåldern för dessa system.

Dessutom fungerar automatisk bromsning inte ensam. Det är en del av mer omfattande system som inkluderar gashantering, filbytesvarningar, adaptiv farthållare och andra säkerhetssystem. Och tekniken blir bara bättre, med bättre kameror och sensorer. När tekniken går framåt (EyeSight och City Safety är båda redan på sin tredje generation), kommer det att bli billigare, och när det blir billigare, kommer det att finnas i fler bilar, vilket gynnar alla. Till och med kvinnan i muumuu som kör Humvee.

Ursprungligen publicerad:8 februari 2013

Automatiskt bromssystem

Vilka biltillverkare erbjuder automatisk bromsning?
Nästan alla större biltillverkare kommer att ha teknologin på lätta fordon år 2022, men den är standard på alla fordon av fyra biltillverkare nu:Audi, Volvo, Mercedes-Benz och Tesla. Andra biltillverkare erbjuder det som ett alternativ också.
Vad är ett automatiskt bromssystem?
Dessa sofistikerade system använder sensorer, radar, videor och datorer i din bil för att förutse föremål och använder sedan bromsarna för att förhindra en kollision om ett föremål upptäcks.
Är automatisk bromsning farligt?
Automatiska bromssystem är utformade för att förhindra olyckor, inte orsaka dem. Men enligt Autosafety.org kan det vara farligt när det inte fungerar som det gjorde på Nissan Rogue 2017-2019.
Har Toyota automatisk bromsning?
Många av Toyotas nya modeller, men inte alla, kommer som standard med Toyota Safety Sense-funktionen, som inkluderar integrerad kamera och radarsystem. Det automatiska bromssystemet är utformat för att minska dina chanser för kollisioner med bilar eller fotgängare.
Vilka bilar har automatiska bromssystem?
Det finns många bilar på vägen idag med automatiska bromssystem, inklusive 2020 Honda Odyssey, 2020 Volkswagen GTI, 2020 Mazda CX-5, 2020 Kia Optima, 2020 Toyota Camry Hybrid, 2020 Ford Mustang, 2020 Ram 15000 och Ford F2000. -150. År 2022 kommer automatisk bromsning att vara standard på alla nya modellfordon.

>Mycket mer information

Författarens anmärkning:Hur automatiska bromssystem fungerar

När jag gav mig i kast med att skriva den här artikeln gjorde jag upp en liten plan för mig själv:Vem jag skulle prata med, vad jag skulle ha med och hur den slutliga versionen skulle se ut. Det var en fruktansvärd plan.

Det beror på att dessa system är mycket mer sofistikerade än jag förväntade mig. Som Adam Kopstein på Volvo sa:"Att få bilen att stanna är lätt." Det var vad jag tänkte. Vad jag inte räknade med var nästa del av hans citat:"Knepet är att se till att det bara gör det när det är tänkt." Mångfalden av sensorer, kameror, igenkänningsprofiler, varningar och bromsapplikationer för denna lilla del av ett säkerhetssystem gjorde det till en mycket komplicerad förklaring.

Så jag var tvungen att se över min plan igen. Och med "återbesök" menar jag att kasta ut helt och hållet och låta mina samtal med experterna styra historien. Det finns så mycket mer information som jag önskar att jag kunde ha passat in i den här artikeln! Som hur Volvo testade sina kameror i europeiska taxibilar och de resulterande bilderna nästan gav forskarna hjärtinfarkt. Och hur EyeSight kommer att berätta för dig om bilen framför dig har kört bort från rött ljus medan du fortsätter att sitta där och spela Angry Birds och hålla uppe trafiken.

Relaterade artiklar

  • Så fungerar Cadillac Safety Alert Seat
  • Så fungerar bromsassistent
  • Så fungerar förarlösa bilar
  • Så fungerar backkameror

>Källor

  • Edelstein, Stephen. "Cadillacs automatiska bromssystem fungerar som en "virtuell stötfångare." Digitala trender. 18 september 2012. (28 januari 2013) http://www.digitaltrends.com/cars/cadillac-automatic-braking/
  • Insurance Institute for Highway Safety. "Teknik för att undvika kraschar." juli 2012. (31 januari 2013) http://www.iihs.org/research/qanda/crash_avoidance.aspx
  • Kopstein, Adam. Volvos säkerhets- och regelefterlevnadsansvarig. Personlig intervju genomförd den 30 januari 2013.
  • O'Donnell, Jayne. "Automatisk bromsning i bilar hjälper till att minska krockar." USA idag. 19 juli 2011. (28 januari 2013) http://usatoday30.usatoday.com/tech/news/2011-07-18-self-braking-cars_n.htm
  • Sullivan, David. Subaru EyeSight-expert. Personlig intervju genomförd den 29 januari 2013.
  • Amerikas Subaru. "2013 Subaru Legacy debuterar ny drivlina, EyeSight Driver-Assist System och reviderad styling." Subaru.com. 12 augusti 2012. (28 januari 2013) http://media.subaru.com/pressrelease/199//2013-subaru-legacy-debuts-new-powertrain-eyesight-driver
  • Volvo Car Group. "Kollisionsvarning med autobroms hjälper till att förhindra kollisioner bakifrån." 11 januari 2008. (31 januari 2013) https://www.media.volvocars.com/global/enhanced/en-gb/Media/Preview.aspx?mediaid=13830