自动紧急刹车系统避撞策略浅析

覃权中

【摘  要】   随着城市经济的发展，城市内部的人口分布逐渐密集化，同时城市的居民机动车保有量持续提升，在此背景下，不可避免的导致城市道路交通事故发生概率增大了，这也就对机动车的安全性能提出了更高的要求。为了有效提高机动车的安全性能，降低城市交通事故的发生概率，机动车安全功能相关人员就得充分加强对自动紧急刹车系统避撞功能的研究和优化，通过分析不同条件下自动紧急刹车系统的运行状态，进行自动紧急刹车系统避撞性能的全方位改进和完善，以此来全方位提升自动紧急刹车系统的应用效果。

【关键词】   自动  紧急刹车系统  避撞  策略

分类号：U463.5

前言：在我国国民机动车保有量直线上升的大背景下，我国的道路交通面临着较为严峻的拥堵和安全问题，同时我国近年来的交通事故发生原因中最为常见的一项就是车辆多向碰撞和追尾，而有效控制这一安全问题的其中一个重要方法就在于提升机动车自动紧急刹车系统的避撞性能，从而优化机动车的前后碰撞报警和自动紧急刹车系统，降低机动车交通安全事故的发生概率，减轻事故发生时人员和车辆的损失。

一 、机动车驾驶员紧急刹车特征分析

1.紧急刹车避撞临界距离短

在机动车驾驶的过程中，机动车的紧急刹车避撞临界距离是指在驾驶员遭遇碰撞危险时采用紧急刹车的形式避免与前方车辆或是行人相撞时全程所需的最小距离，同时临界距离发生作用的条件必须是前车或是行人为静止状态。一般情况下，在驾驶员面临和发现危险状况时机动车与前方车辆或是行人的距离往往很近，可用的紧急刹车避撞临界距离通常都较短，此时紧急刹车避撞操作对于车辆自动紧急刹车系统的性能要求较高，要求系统能够达到的制动距离小于机动车与前车或行人的安全距离，才能够有效保障双方的人身财产和生命安全。

2.路口处车速减慢

机动车在途经道路路口或出入口时，驾驶员会有意识的在路口前50米左右的范围内进行减速和左右观察，此时机动车的车速会受到驾驶员和道路通行状况的双向影响，机动车的减速影响直至通过路口后，不同道路路口或出入口机动车的速度减少量也不尽相同[1]，但大概率都存在机动车减速行为，基于此情况，机动车的自动紧急刹车系统对于制动速度降低幅度的要求相对低一些。同时机动车的自动紧急刹车系统避撞功能在道路路口或出入口处的断面会面临更为复杂的行车环境，此时驾驶员在紧急刹车时与前方车辆或是行人间的安全距离逐步变小，自动紧急刹车系统发挥的作用则与行车速度和安全距离有密切的关系。

二、自动紧急刹车系统避撞策略解析

11.加强近距离稳定跟车避撞设计

在正常路况和正常行驶速度下，机动车行驶的正常跟车区域可分为安全跟车区域、一般危险跟车区域和重大危险跟车区域，近距离的稳定跟车避撞设计主要应从车辆位于不同跟车区域中的期望减速度来进行优化和加强。期望减速度是指在机动车前方车辆刹车时留给后方机动车驾驶员的反应时间与刹车距离的长短，期望减速度的值是前方与后方两车间的相对距离和驾驶员机动车行驶的速度比例[2]。

从跟车避撞设计的角度上来讲，自动紧急刹车系统应通过减速避撞系统代理指数来验证车辆正常行驶速度下的大致危险程度，并实时模拟前车减速刹车时驾驶员的刹车反应时间、后车避免碰撞的减速度范围和制动器响应延迟范围，同时在检测到前车减速或是紧急刹车时，及时给驾驶员跟车避撞预警，还可根据驾驶员的响应速度和前车的减速幅度来进行8m/s2以上的减速度刹车，以此来有效保证驾驶员近距离跟车的安全性和有效性。

2.科学应用两级预警避撞方法

两级预警避撞方法主要是采用基于距离碰撞时间倒数的碰撞预警算法，此算法主要模拟驾驶员对于自动紧急刹车系统的减速响应与距离碰撞时间之间的比例，且比例会随着驾驶员响应速度的增加而缓慢减小，这充分说明了自动紧急刹车系统避撞性能的发挥与驾驶员的反应速度有着密切的联系，因此相关工作人员在进行自动紧急刹车系统避撞优化的同时应科学应用两级预警避撞方法，合理设置自动紧急刹车避撞的两级参数和分界指标，并且适当优化系统对于车辆及车辆周边环境状态的识别与监测，以此来保证自动紧急刹车系统的作用得到充分发挥。

两级预警避撞方法的原理就在于在一般危险情况和重大危险情况以下给予驾驶员不同的响应提示，并辅以相应的系统自动化刹车策略以有效避免碰撞问题的出现。在一般危险情况下，驾驶员在驾驶过程中存在一定的碰撞風险，但碰撞风险的危险程度相对低一些，系统可在此时给予驾驶员碰撞提示性预警，碰撞提示性预警主要呈现在车辆人机界面，以碰撞提示性图像或声音报警的形式来提示驾驶员车辆有碰撞危险;在重大危险情况下，车辆碰撞的风险已处于持续升高的状态，此时系统应在第一时间给予驾驶员高度碰撞预警，同时将车辆的最大制动力相应调整至最高，在碰撞风险系数上升至高度危险状态时，掌控制动权并辅以有效的制动措施来尽力避免碰撞。

3.充分注重系统性能测试

在自动紧急刹车系统设计方案基本完成后，相关工作人员要对系统的性能进行全方位的测试和持续优化，重点模拟不同路况下系统避撞性能的实际状态，围绕不同驾驶员反应时间、刹车踏板响应速度和不同车辆的制动力等多种因素来进行重复且数据稳定的实验和观察，通过不同工况实验来反复验证系统的机动车避撞性能。

三、结语

2综上所述，本文首先简单分析了机动车驾驶员紧急刹车特征，然后解析了自动紧急刹车系统避撞策略，从近距离稳定跟车避撞设计、两级预警避撞方法和系统性能测试的角度来探讨了机动车自动紧急刹车系统性能的方法，多角度分析了不同状态下机动车自动紧急刹车系统避撞功能的策略，以期为相关工作者的工作提供理论基础和实践借鉴。

参考文献：

【1】任德鸿. 车辆辅助紧急制动系统研究与应用[J]. 内燃机与配件，2021（06）：12-13.

【2】余蒙. 车辆自动紧急刹车系统研究[D].华南理工大学，2018.

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