今天,中国已经成为世界上最大的汽车消费市场,越来越多的人和家庭拥有汽车,甚至有的家庭不只拥有一辆汽车。中国人对于汽车的品质需求也在逐渐提升,汽车不再只是简单的代步工具,人们更加希望驾乘体验安全、舒适,更多得享受驾驶的乐趣,而自动驾驶的发展是将这一切变为可能的关键技术之一。除此以外,中国的交通事故数量虽然趋于稳定,但相比发达汽车国家仍然偏高;交通拥堵情况也相当严重,亟需部分自动驾驶/高度自动驾驶的引入。针对这些话题,盖世汽车网对大陆集团底盘与安全事业部中国区总经理汤恩(Enno Tang)先生进行了采访。
自动驾驶技术为何火?
自动驾驶无疑是当前汽车行业讨论最热烈的技术之一,当被问及原因时,汤恩向记者分享了“2013年大陆集团汽车消费调研报告”,调研结果显示绝大多数的受访者对自动化驾驶技术表示欢迎(中国79%、日本77%、德国53%、美国50%)。66%的中国受访者认为这类技术能为长途驾驶提供更佳体验。另外,在所有受访国家中,中国市场对于自动化驾驶的接受度是最高的,说明中国消费者更加欢迎新技术和新功能的出现。汤恩指出,近年来各大汽车主机厂和包括大陆集团在内的零部件系统供应商都在自动驾驶技术方面加大研发力度,再加上一些高科技公司在这一领域的前瞻性探索,引发了目前市场对自动驾驶的热议。
ADAS的基础——电子稳定控制系统
据汤恩介绍,大陆底盘与安全事业部拥有非常丰富的产品线,可以实现电子稳定控制系统(ESC)、电子驻车制动系统(EPB)、紧急制动辅助系统-城市版(EBA-City)、交通标志识别系统(TSR)、自适应巡航系统(ACC)等功能。上述功能在大陆集团2014年试乘市驾活动中分别通过第七代大众高尔夫、福特C-MAX、福特Fusion混合动力车、福特蒙迪欧、福克斯、凯迪拉克XTS等车型中进行了展示。
其中,ESC是各类驾驶辅助系统(ADAS)的基础。因为驾驶辅助系统对车辆操控的干预主要是从两个方面来体现的:首先是对车辆速度的控制,包括减速、制动和加速。其中,加速可以通过对发动机管理系统控制来实现;减速时,若驾驶员不踩制动踏板,只能通过ESC对制动管路主动地减压。没有驾驶员命令的情况下,ESC可以自动对车辆进行制动。其次还有对汽车横向运动的控制,就是对转向的控制,需要汽车有电动转向功能。
纵向控制及横向控制是车身控制中最重要的两点。汤恩表示,ESC能实现很多ADAS功能,比如说ACC。ACC可以根据前车的速度使本车与前车保持稳定安全的距离,但这个距离不能太近,也不能太远。如果太远可以通过发动机管理系统加速,太近则通过ESC对车辆进行减速。另外,若前车停止,本车也要停,这也要通过ESC。
近期,在北京举办的中国汽车安全技术研讨会中,汤恩表示,基于ESC,并结合其他传感器(摄像头、雷达)可以实现各项驾驶辅助功能。根据客户的不同需求,大陆拥有单目摄像头、双目摄像头;激光雷达、毫米波雷达等不同的产品组合。例如EBA-City系统,如果只是针对车速不会很快的城市拥堵路况,那么就可以采用成本较低的激光雷达;若是针对高速路况,那么可采用探测距离较远的毫米波雷达结合使用大陆集团MK100 ESC或最新的MK C1电子制动系统,可以实现在较高车速工况下的紧急自动制动。
大陆最新抬头显示技术AR-HUD减轻司机负担
抬头显示器由于无需司机转移视线就能获取车辆或道路信息的特性,成为了一项潜力巨大、颇受消费者欢迎的技术。大陆集团近期推出了其最新一代抬头显示器AR-HUD(增强现实抬头显示器)。较于传统的HUD,AR-HUD采用了更先进的科技,显示器中的镜像信息可以准确地投射在真实的交通路况中。例如,导航时一个完美契合外景的箭头式影像在车辆前方拐弯处的路面上指示行进路线。激活了自适应巡航控制系统(ACC)后,AR-HUD会在实景中具象化地标记出驾驶员辅助系统所检测到的前方行驶车辆。
据汤恩介绍,AR-HUD可以将虚拟提示信息直接移动到驾驶员视线中。在宽约为130 cm和高于60 cm的驾驶员视野截区内,AR-HUD可将全彩图像插入车辆前方7.5米的真实街景中。为此,这里也应用了数字微镜器件技术(DMD),此技术也应用在数字影像投影中。大陆集团预计最早在2016年将此投影技术应用在批量产品当中。
AR-HUD也可在真实外景上投射导航指示,驾驶员借此可以知道,他必须在哪里拐弯,而不必在导航画面和真实世界之间来回转换。大陆集团预计在2017年做好AR-HUD的量产准备。
主/被动安全界限越来越模糊
现在主动及被动安全技术呈现越来越集成及融合的状态,一方面保证驾车的动态行驶,另一方面也要防止在发生车辆事故时的伤害性。对此,大陆拥有ContiGuard系统,它集成了主动与被动安全系统。当汽车前方有危险的时候,ContiGuard会采取主动的安全措施来避免碰撞,一旦碰撞发生的时候,这一系统还会启动紧急救援呼叫(类似呼叫中心),呼叫援救团队进行抢救。
另一个例子是,在车辆发生碰撞事故(例如追尾)时候,气囊打开同时ESC(电子稳定控制系统)会对汽车进行自动制动,从而避免二次撞击,以减少对乘车人、路人,甚至是路边设施的进一步损害。汤恩指出,虽然从定义上来说,主动安全是怎样避免事故发生,被动安全是怎样在事故发生以后把后果减少到最小,但在实际情况中,主动安全与被动安全在系统及零部件融合上越来越紧密。
自动驾驶技术该如何推广?
现在许多零部件厂商都或多或少涉及到了自动驾驶技术的研发,然而,当前最关键的问题不是研发水平,而是如何将新技术稳定地用于量产车上。关于自动驾驶技术如何在中国推广的问题,汤恩认为这是一个逐步发展的过程,需要各相关方的共同推进。首先,汽车生产商和零部件供应商需要加强本地化研发和生产的能力,从而降低技术应用的成本。另外,还需要政府法规的支持,例如2014年12月1号工信部和公安部刚发表公告,从2015年7月1号开始,ABS在整个微面车型上要成为强制性的标配,这就是一个很好的开端。再者,对于事故责任认定的立法需要尽快出台,整个法律框架是非常重要的基础;最后,基础设施(包括智能交通系统、大数据、车联网等)也是实现自动化驾驶的基础。