公路上行駛的半掛車如何避開危險情況?例如，當駕駛員沒有注意到前方停止的車輛，盡管有先進緊急制動系統(tǒng)(AEBS)，但制動距離不足，此時駕駛員為了降低危險而倉促轉(zhuǎn)向，反而導致更加嚴重的事故后果。為什么卡車要在脫離車道前警告駕駛員，而不是嘗試有效地自行保持車道?
EMA的功能邏輯：1級駕駛員警告發(fā)出后，EMA系統(tǒng)被駕駛員向左或者向右的轉(zhuǎn)向動作激活，并獨立而安全地將車輛移動到所需的空車道或硬路肩，或?qū)④囕v完全停止。
秉承無交通事故(“零交通事故”)的愿景，針對公路實際情況中的這些問題，采埃孚對其當前的輔助系統(tǒng)進行了強化。通過與WABCO的通力合作，開發(fā)出了高速公路駕駛輔助技術(shù)(HDA)和規(guī)避動作輔助技術(shù)(EMA)。在2016采埃孚創(chuàng)新型卡車原型車上，首次引入了這兩項技術(shù)。
現(xiàn)代化的卡車上裝備了各種設(shè)備和先進駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)，以在多種情況下增強車輛的安全性。如今，歐盟法規(guī)要求新登記的卡車必須安裝電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)、自動緊急制動系統(tǒng)(AEBS)和車道保持輔助系統(tǒng)(LDW)。而采埃孚還意識到，系統(tǒng)和功能之間越緊密地聯(lián)網(wǎng)并實現(xiàn)自動化，以及越多的乘用車技術(shù)轉(zhuǎn)移到商用車上，則提高安全性的潛力越大，從而可以快速、高效地保護駕駛員以及行人。
降低追尾風險：與采埃孚的項目伙伴WABCO共同開發(fā)的EMA技術(shù)可以自動將牽引式掛車進行轉(zhuǎn)向，使其安全地避開危險區(qū)域，從而避免追尾事故。
采埃孚2016創(chuàng)新型卡車采用了更高水平的主動輔助系統(tǒng)。規(guī)避動作輔助技術(shù)(EMA)和高速公路駕駛輔助技術(shù)(HDA)相結(jié)合，將先進的傳感器作為系統(tǒng)的“眼睛”，同時，還利用了智能控制元件，并通過執(zhí)行器進行物理操控。這些功能將有效避免行車間距出現(xiàn)錯誤，包括追尾以及偏離車道。
規(guī)避而非碰撞
如果卡車司機沒有及時注意到路障，或者高速公路上前方車輛的突然減速，在采埃孚(ZF)2016創(chuàng)新型卡車項目里所展示的獨特規(guī)避動作輔助系統(tǒng)能夠接管對方向盤的控制——這意味著能夠同時控制采埃孚(ZF)ReAX電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。該輔助功能可以探測自動緊急制動或駕駛員制動是否足以讓車輛在障礙物前及時停住。當彎道或山頂盲區(qū)后方有危險區(qū)域或有其他車輛擋道時，或者當路面濕滑時，制動不足更容易發(fā)生。
此時，即使在最高時速下，EMA將會使卡車(通過駕駛員向左或向右的轉(zhuǎn)向動作激活)以及半掛車，獨立、安全地駛向空車道或硬路肩。“不論速度高低、半掛卡車負載量大小或是半掛車的類型，我們的創(chuàng)新功能都能夠同時自動進行規(guī)避、制動和保持穩(wěn)定性。
該功能幾乎完全避免了卡車事故，或者可以最大程度上將在場所有人的風險降到最低，”采埃孚天合(ZF TRW)商用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)副總裁兼總經(jīng)理Mitja Schulz如此表示，“這將有助于我們向零交通事故的終極目標邁進一大步。”進行緊急手動動作操作時，總是存在駕駛員轉(zhuǎn)向力度過輕或者過重的危險。過輕則會因為偏置碰撞而引起嚴重的撞擊，過重則會引起卡車急轉(zhuǎn)彎甚至傾翻，跨多車道撞擊附近車輛——EMA則可以避免這些情況發(fā)生。
EMA
結(jié)合了采埃孚(ZF)和WABCO的業(yè)界領(lǐng)先技術(shù)，涵蓋了采埃孚(ZF)的ReAX電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和WABCO的電子制動系統(tǒng)(EBS)、自動緊急制動系統(tǒng)(AEB)、電子穩(wěn)定控制(ESC)系統(tǒng)和車輛動態(tài)控制系統(tǒng)。我們的合作伙伴WABCO開發(fā)的OnGuardACTIVE自動緊急制動系統(tǒng)(AEBS)的控制邏輯單元規(guī)定了何時激活安裝在車載ADAS控制單元內(nèi)的 EMA設(shè)備。在1級時，系統(tǒng)通過聲響和顯示屏的信號警告駕駛員，2級則會產(chǎn)生振動并以最大3.5m/s?的加速度對車輛進行適度減速。3級則會在穩(wěn)定性限度內(nèi)最大程度啟動緊急停車功能直到車輛停止。
保持路線和間距：采埃孚2016創(chuàng)新型卡車的高速公路駕駛輔助(HDA)功能能夠在一旦無意中產(chǎn)生偏離車道危險時馬上自動介入并進行轉(zhuǎn)向糾正，而且如果需要的話，它還可以自動跟隨前車并與之保持安全間距。
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)早在1級時(即駕駛員警告發(fā)出后)就會將駕駛員突然“拉動”方向盤的動作解讀為啟動EMA的命令(觸發(fā)探測)。自動控制過程中，功能軟件將提前持續(xù)計算最佳規(guī)避路線或所謂的“行駛軌跡”，并相應調(diào)整轉(zhuǎn)向角度。軟件算法會持續(xù)監(jiān)控并對比計算和實際的轉(zhuǎn)向路線。EMA里集成的防止車輛傾翻的保護功能在這種極端駕駛情況下對卡車極為重要。
該功能通過聯(lián)網(wǎng)集成在ESC系統(tǒng)里和側(cè)向加速度傳感器里，這是2016年采埃孚(ZF)創(chuàng)新卡車項目所展示的亮點之一。駕駛員也可以間或在自主規(guī)避動作輔助開啟時隨時超馳控制EMA，只需要簡單地控制方向盤、制動或踩油門即可。
“規(guī)避動作輔助技術(shù)展示出WABCO和采埃孚在開發(fā)商用車創(chuàng)新性安全技術(shù)方面的領(lǐng)導地位”，WABCO首席技術(shù)官Christian Wiehen博士說道，“EMA是一項結(jié)合了縱向和橫向控制的安全功能，因此在自動化駕駛的發(fā)展道路上可以將其歸類為半自動化。”
如同列車行駛在軌道上一般
然而，如果我們關(guān)注車道保持的話，采埃孚(ZF)創(chuàng)新型卡車上的高速公路駕駛輔助功能可以有效地保護我們避免由于不注意、分心或者幾秒鐘的微睡所經(jīng)常引發(fā)的嚴重后果。該系統(tǒng)可以警告駕駛員卡車偏離了車道，同時會主動而獨立地保持半掛車在車道上行駛。
同時，它可以在任何速度下與前車保持安全間距，也包括停車和再次啟動的情況。“我們最初設(shè)計HDA這一電子輔助功能用于乘用車，并在2015年法蘭克福國際車展上推出，而現(xiàn)在我們將這一功能引入重卡系統(tǒng)，以提供更高的安全性并以此減輕駕駛員的負擔，”Schulz解釋道。
該功能的關(guān)鍵之一是將采埃孚(ZF)傳感器進行智能化連接：將用于記錄路面標記的S-CAM3前風擋玻璃攝像頭傳感器與用于距離探測的AC1000雷達傳感器相結(jié)合。后者在低速時視野更寬廣，而在高速時其遠程探測也表現(xiàn)不俗。而附加的聯(lián)網(wǎng)工作則使這一系統(tǒng)更加趨于完善。它包含了制動器和TraXon混合動力自動變速箱系統(tǒng)，以及采埃孚(ZF)的預見性換擋策略PreVision GPS和ReAX轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
最后但也極為重要的一點是，HDA搭配了一款由采埃孚(ZF)專門開發(fā)的控制設(shè)備，它具有一項特殊、額外的功能。Schulz解釋道：“如果公路一側(cè)的道路標線突然消失，系統(tǒng)仍然會繼續(xù)工作。這種情況下，它會在特定時間內(nèi)自動使用替代性參考點。”“二至三年后我們就可以開始量產(chǎn)HDA等先進功能，這意味著所有的駕駛員、行人和騎車人很快就可以從這些安全性改進措施上獲益。到那時，它也可以非常可靠地滿足卡車技術(shù)的所有需求。”
