Trong những năm gần đây, do nhu cầu xã hội ngày càng phát triển, kéo theo mọi hoạt động trong đời sống xã hội đều phát triển theo xu hướng hiện đại hóa nên đòi hỏi phải có những phương tiện hiện đại phục vụ cho con người. Do đó song song với sự phát triển của mọi ngành nghề thì công nghệ ôtô cũng có sự thay đổi khá lớn. Nhu cầu của con người dần dần được đáp ứng về các mặt tiện nghi, kinh tế, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, … trong đó vấn đề an toàn được đặt lên hang đầu. Ứng dụng thành tựu khoa học kỹ thuật đã đạt được, các nhà sản xuất bắt tay vào nghiên cứu, chế tạo hệ thống phanh ABS với những tính năng ưu việt: chống bó cứng bánh xe khi phanh, ổn định hướng, … nhằm hạn chế những tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra. Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn, em quyết định thực hiện đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH AEB (Autonomous Emergency Braking) TRÊN XE DU LỊCH”.
Trang 1- -ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT ÔTÔ
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH AEB
TRÊN Ô TÔ DU LỊCH
Họ và tên : MSV : Lớp : Khóa : Giáo viên :
Hà Nội – 2021
Trang 2LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, do nhu cầu xã hội ngày càng phát triển, kéo theo mọihoạt động trong đời sống xã hội đều phát triển theo xu hướng hiện đại hóa nên đòi hỏiphải có những phương tiện hiện đại phục vụ cho con người Do đó song song với sự pháttriển của mọi ngành nghề thì công nghệ ôtô cũng có sự thay đổi khá lớn Nhu cầu của conngười dần dần được đáp ứng về các mặt tiện nghi, kinh tế, giảm thiểu ô nhiễm môitrường, … trong đó vấn đề an toàn được đặt lên hang đầu Ứng dụng thành tựu khoa học
kỹ thuật đã đạt được, các nhà sản xuất bắt tay vào nghiên cứu, chế tạo hệ thống phanhABS với những tính năng ưu việt: chống bó cứng bánh xe khi phanh, ổn định hướng, …nhằm hạn chế những tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra
Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình của giáoviên hướng dẫn, em quyết định thực hiện đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANHAEB (Autonomous Emergency Braking) TRÊN XE DU LỊCH”
Trong thời gian thực hiện đề tài do thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chếnên trong quá trình thực hiện không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định Em rấtmong sự giúp đỡ, ý kiến đóng góp của quý thầy cô cùng tất cả các bạn để đề tài đượchoàn thiện hơn
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Vũ Hải Quân cùng các thầy cô giáotrong bộ môn cùng các bạn đã giúp em hoàn thành đồ án này
Trang 3MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH AEB 3
1.1 Công dụng, yêu cầu và phân loại hệ thống phanh 4
1.2 Tầm quan trọng của hệ thống phanh khẩn cấp tự động 7
1.3 Một số điều cần biết về hệ thống phanh tự động khẩn cấp AEB 8
1.4 Lịch sử ra đời và phát triển của hệ thống AEB 11
1.5 Nguyên lý hoạt động 14
1.6 Chức năng của hệ thống AEB 15
1.7 Phân loại hệ thống phanh AEB 19
CHƯƠNG 2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA PHANH AEB .20 2.1 Sơ đồ bố trí chung 20
2.2 Các cảm biến 23
2.3 Hạn chế 33
2.4 Yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống phanh khẩn cấp tự động 33
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN HÊ THỐNG PHANH TRÊN XE DU LỊCH 36
3.1 Phạm vi tốc độ 36
3.2 Thời gian kiểm soát phanh 36
3.3 Tính toán thiết kế cơ cấu phanh 40
3.4 Tính Toán Mômen Phanh: 41
3.5 Tính toán và kiểm nghiệm bền guốc phanh 43
3.6 Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh: 45
CHƯƠNG 4: CHUẨN ĐOÁN VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH AEB 47
4.1 Các hư hỏng và biện pháp khắc phục 47
4.2 Những công việc bảo dưỡng cần thiết: 48
4.3 Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, bộ phận chính: 48
4.4 Kiểm tra hệ thống AEB 50
4.5 KẾT LUẬN 50
Trang 4DANH MỤC HÌNH ẢNH BẢNG BIỂU
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí chung phanh AEB 20
Hình 2.2 Sơ đồ cấu tạo phanh AEB 22
Hình 2.3 Cảm biến trong xe 24
Hình 2.4 Các loại RaDar trên xe 25
Hình 2.5 Ứng dụng cảm biến RaDAR 26
Hình 2.6 Lidar sensor unit 26
Hình 2.7 LiDAR được sản xuất bởi Continental 27
Hình 2.8 Stereo Camera 28
Hình 2.9 Cảm biến siêu âm cho bãi đậu xe 30
Hình 3.1 Tiết diện guốc phanh 43
Bảng 3.1 Thông số kích thước tiết diện má phanh 43
Trang 5CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH AEB
1.1 Công dụng, yêu cầu và phân loại hệ thống phanh.
1.1.1 Công dụng:
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặcđến một tốc độ cần thiết nào đó, ngoài ra, hệ thống phanh còn giữ cho ô tô máy kéo đứngyên tại chỗ trên các mặt đường dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang
Với công dụng như vậy hệ thống phanh là hệ thống đặc biệt quan trọng Nó đảmbảo cho ô tô máy kéo chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc Nhờ đó mới có khảnăng phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và khả năng vận chuyển của ô tô
1.1.2 Yêu cầu:
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu chính sau:
- Làm việc bền vững, tin cậy
- Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp nguyhiểm
- Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn cho hànhkhách và hàng hóa
- Giữ cho ô tô máy kéo đứng yên khi cần thiết trong thời gian không hạn chế
- Ðảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô và máy kéo khi phanh
- Không có hiện tượng tự siết phanh khi bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi quayvòng
- Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh cao và ổn định trong mọi điều kiện sửdụng
- Có khả năng thoát nhiệt tốt
- Ðiều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng trên bàn đạp hay đòn điềukhiển phải nhỏ
Ðể có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trong mọi trường hợp, hệ thống phanh của ô tô máy kéo bao giờ cũng có tối thiểu ba loại phanh là:
- Phanh làm việc: Phanh này là phanh chính, sử dụng thường xuyên ở tất cả mọi chế độchuyển động, thường được điền khiển bằng bàn đạp nên còn gọi là phanh chân
- Phanh dự trữ: Dùng để phanh trong trường hợp phanh chính bị hỏng
- Phanh dừng: Còn gọi là phanh phụ, dùng để giữ xe đứng yên tại chỗ khi dừng xe hoặckhi không làm việc và thường được điều khiển bằng tay nên gọi là phanh tay
- Phanh chậm dần : Trên các ô tô - máy kéo tải trọng lớn như xe tải có trọng lượng toàn
Trang 6bộ lớn hơn 12 tấn, xe khách có trọng lượng toàn lớn hơn 5 tấn hoặc xe làm việc ở vùngđồi núi, thường xuyên phải chuyển động xuống các dốc dài, còn phải có phanh thứ tư
là phanh chậm dần Phanh chậm dần được dùng để phanh liên tục, giữ cho tốc độ ô tô
và máy kéo không tăng quá giới hạn cho phép khi xuống dốc hoặc là để giảm dần tốc
độ của ô tô và máy kéo trước khi dừng hẳn
- Các loại phanh dừng trên có thể có bộ phận chung và kiêm nghiệm chức năng củanhau Nhưng phải có ít nhất là hai bộ điều khiển và dẫn động độc lập
Ðể có hiệu quả phanh cao thì phải yêu cầu:
- Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn
- Phân phối mô men phanh trên các bánh xe phải đảm bảo tận dụng được toàn bộ trọnglượng bám để tạo lực phanh
- Trong trường hợp cần thiết, có thể dùng bộ phận trợ lực hay dùng dẫn động khí nénhoặc bơm thủy lực để tăng hiệu quả phanh đối với các xe có trọng lượng toàn bộ lớn
Ðể quá trình phanh được êm dịu và để người lái cảm giác điều khiển được đúng cường độ phanh:
- Dẫn động phanh phải có cơ cấu đảm bảo tỷ lệ thuận giữa lực tác dụng lên bàn đạphoặc đòn điều khiển với lực phanh tạo ra ở bánh xe, đồng thời không có hiện tượng tựsiết khi phanh
Ðể đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô - máy kéo khi phanh, sự phân bố lực phanh giữa các bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn các điều kiện sau:
- Lực phanh trên các bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến của mặt đườngtác dụng lên chúng
- Lực phanh tác dụng lên bánh xe phải và trái của cùng một cầu phải bằng nhau Sailệch cho phép không được vượt quá 15% giá trị lực phanh lớn nhất
- Không xảy ra hiện tượng tự khóa cứng, trượt các bánh xe khi phanh Vì khi phanh:Các bánh xe trước trượt trước thì xe sẽ bị trượt ngang, mất tính điều khiển Các bánh
xe sau trượt trước xe sẽ bị quay đầu, mất tính ổn định Ngoài ra các bánh xe bị trượt sẽgây mòn lốp, giảm hiệu quả phanh do giảm hệ số bám
- Ðể đảm bảo các yêu cầu này, trên các xe hiện đại, người ta dùng các bộ điều chỉnh lựcphanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe (Antilock Braking System - ABS)
- Yêu cầu về điều khiển nhẹ nhàng và thuận tiện được đánh giá bằng lực lớn nhất cầnthiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển và hành trình tương ứng của chúng
1.1.3 Phân loại:
Hệ thống phanh gồm các cơ cấu để hãm trực tiếp tốc độ góc của các bánh xe hoặc
Trang 7một trục nào đó của hệ thống truyền lực và truyền động phanh để dẫn động cơ cấu phanh.
- Tùy theo tính chất điều khiển mà chia ra : Phanh chân và phanh tay
- Tùy theo cách bố trí cơ cấu phanh ở bánh xe hoặc ở trục của hệ thống truyền lực màchia ra : Phanh bánh xe và phanh truyền lực
- Theo bộ phận tiến hành phanh, cơ cấu phanh còn chia ra :
Phanh đĩa: theo số lượng đĩa còn chia ra loại 1 đĩa và loại nhiều đĩa
Phanh trống - guốc : theo đặc tính cân bằng thì được chia ra : Loại phanh cân bằng,phanh không cân bằng và phanh dải
- Theo đặc điểm hình thức dẫn động, truyền động phanh có: Phanh cơ khí; Phanh thủylực (phanh dầu); Phanh khí nén (phanh hơi); Phanh điện từ hoặc Phanh liên hợp:
Phanh truyền động bằng cơ khí thì được dùng làm phanh tay và phanh chân ở một
số ô tô trước đây Nhược điểm của loại phanh này là đối với phanh chân, lực tácđộng lên bánh xe không đồng đều và kém nhạy, điều khiển nặng, hiện nay ít sửdụng Riêng đối với phanh tay thì chỉ sử dụng khi ô tô dừng hẳn và hỗ trợ chophanh chân khi phanh gấp và thật cần thiết, nên hiện nay nó vẫn được sử dụng phổbiến trên ô tô
Phanh truyền động bằng thủy lực thì được dùng phổ biến trên ô tô du lịch và xe ô tôtải trọng nhỏ
Phanh truyền động khí nén thì dùng trên ô tô tải trọng lớn và xe hành khách Ngoài
ra còn dùng trên ô tô vận tải tải trọng trung bình động cơ diesel, các ô tô kéo đoànxe
Phanh truyền động liên hợp thủy khí thì được dùng trên các ô tô và đoàn ô tô có tảitrọng lớn và rất lớn
3
11 2
3 44
6
7 8 9
5
1
2 3
a) b) c)
Hình 1.1: Sơ đồ nguyên lý các loại phanh chính
a – Phanh trống – guốc: 1- Piston; 2 - Má phanh; 3 – Tang trống;
Trang 8b – Phanh đĩa: 1 - Piston; 2 - Má phanh; 3 - Đĩa phanh;
c – Phanh dải: 1,5 - Chắn bảo vệ; 2,6 - Dải phanh; 3,8 - Ổ khớp quay; 7 - Cần kéo;
9 - Lò xo;
1.2 Tầm quan trọng của hệ thống phanh khẩn cấp tự động
Nếu muốn tồn tại, các hãng xe hơi buộc phải tốt hơn những gì đã từng được thể hiện trong quá khứ Hệ thống AEB có thể sẽ là một trở ngại tiếp theo mà các nhà lập pháp đặt lên ngành công nghiệp ôtô.
Không có gì đáng ngạc nhiên khi có rất nhiều nhà sản xuất ôtô cố gắng hết sức đểphát triển các hệ thống an toàn mới nhằm mục đích giảm thiểu các tai nạn có thể gâythương tích hoặc tử vong Các thống kê chứng minh rằng không có ít hơn 30 nghìn ngườichết mỗi năm ở châu Âu do tai nạn xe hơi, và chắc chắn số người bị thương sẽ gấp nhiềulần hơn thế
NCAP châu Âu - chương trình an toàn xe hơi châu Âu, công bố vào hồi tháng 6rằng từ năm 2014 trở đi, tất cả xe ô tô muốn nhận được đánh giá 5 sao cần phải đượctrang bị hệ thống phanh khẩn cấp tự động
Đây thực sự là bước đầu tiên trong việc đưa ra một hệ thống thiết bị bắt buộc trêntất cả mô hình được bán khắp châu Âu như hệ thống phanh khẩn cấp ABS và hệ thốngcân bằng điện tử ESP
Quyết định sẽ bao gồm các công nghệ phanh khẩn cấp tự động AEB trong chươngtrình đánh giá của NCAP châu Âu là hợp lý và có thể là tin tốt cho toàn bộ Liên minhchâu Âu, mặc dù một vài nhà sản xuất xe có thể cần đầu tư nhiều hơn nữa để phát triểnmột hệ thống như vậy
Hiện nay đang có rất nhiều công ty cung cấp hệ thống phanh khẩn cấp tự độngAEB, mặc dù họ đang sử dụng những cách gọi khác nhau Một số cung cấp hệ thống nàynhư các sản phẩm độc lập, số khác tính vào gói an toàn lớn hơn, nhưng bất kể họ tiếp cậnthị trường theo hướng nào, công nghệ AEB vẫn là một đóng góp lớn lao cho an toàn giaothông
Volvo, Mercedes, Volkswagen, Mazda, Ford và một số hãng khác đã phát triển một
hệ thống như vậy và việc cung cấp rộng khắp trên nhiều mô hình chỉ là vấn đề thời gian
Trang 91.3 Một số điều cần biết về hệ thống phanh tự động khẩn cấp AEB
- Phanh Khẩn Cấp Tự Động Là Gì?
Phanh khẩn cấp tự động là một hệ thống an toàn chủ động kích hoạt phanh của ô tôkhi phát hiện có va chạm Đúng như tên gọi, nó hoạt động tự động mà không cần ngườilái thực sự chạm vào bàn đạp phanh Nó cũng có thể làm tăng lực phanh nếu người láiđạp phanh, nhưng không đủ để ngăn va chạm Tất cả các hệ thống AEB đều phát hiện cácphương tiện và nhiều hệ thống có thể cảm nhận được người đi bộ và đi xe đạp Mục đíchcủa AEB là giảm thiểu va chạm bằng cách bắt đầu phanh khi phát sinh các điều kiệnnguy hiểm hoặc nếu người lái xe phanh không đủ
- Cảnh Báo Va Chạm Phía Trước Là Gì?
Xe của bạn đột ngột tự dừng có thể khiến bạn giật mình Do đó, AEB thường đượcghép nối với cảnh báo va chạm phía trước (FCW) FCW thường được biểu thị bằng âmthanh, tín hiệu nhìn thấy được hoặc thông qua phản hồi xúc giác Trong hầu hết các loại
xe, FCW kích hoạt trước AEB một lúc Điều này cho phép người lái xe biết một vụ vachạm sắp xảy ra và nó cho họ cơ hội để phản ứng và nhấn phanh Nếu hành động không
đủ được thực hiện, AEB sẽ can thiệp Cần lưu ý: Một số ít phương tiện bao gồm FCW,nhưng không bao gồm AEB
- AEB có thể hoạt động trên nhiều địa hình khác nhau?
AEB hoàn toàn có thể hoạt động trên nhiều địa hình khác nhau, tuy nhiên, khoảngcách dừng xe ô tô sẽ khác nhau căn cứ vào tình trạng đường
- AEB có thể hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết ?
AEB cũng có thể hoạt động dưới mọi điều kiện thời tiết Thực tế, khi đường trơntrượt thì khoảng cách dừng xe ô tô có thể tăng lên Hoặc trong điều kiện thời tiết sương
mù, nắng chói thì khả năng phát hiện các mối nguy hiểm sẽ bị ảnh hưởng
- AEB hoạt động hiệu quả nhất khi ô tô chạy ở tốc độ nào?
Mỗi nhà sản xuất sản xuất ô tô lại đưa ra phạm vi hoạt động hiệu quả của AEB Dovậy, bạn cần tham khảo các hướng dẫn sử dụng chi tiết
- AEB có thể hoạt động khi xe ô tô đang kéo moóc?
Câu trả lời là có nhưng khoảng cách dừng xe sẽ dài hơn và có thể không tránh được
va chạm song vẫn có thể giảm tốc độ khi xảy ra va chạm
Trang 10- Có thể lắp đặt AEB cho xe đã sử dụng?
Không thể lắp đặt AEB cho xe đã sử dụng vì không bảo đảm Bạn hãy chắc chắnrằng AEB là trang bị tiêu chuẩn hay trang bị tùy chọn ngay từ thời điểm chọn mua xe ôtô
- Hệ thống AEB có được bảo hành không?
Tùy vào các nhà sản xuất và có thể hỏi ngay ở đại lý
- Phanh Khẩn Cấp Tự Động Ngược Là Gì?
Bạn có bao giờ ước không thể lùi xe vào trong khi đỗ xe không? Hệ thống phanh tựđộng lùi đang biến điều đó thành hiện thực Hệ thống này sẽ kẹp phanh khi phát hiện vachạm phía sau, có thể là với xe đang đỗ, tường nhà để xe hoặc chướng ngại vật khác Phanh tự động khi lùi có ý nghĩa như một sự tiện lợi hơn là một sự tăng cường antoàn; nó giúp tránh thiệt hại do va chạm khi đỗ xe ở tốc độ thấp Một số xe ô tô kết hợp
nó với cảnh báo giao thông cắt ngang phía sau, giúp phát hiện các phương tiện vượt phíasau khi bạn đang lùi Tuy nhiên, nếu không được hiệu chỉnh đúng cách, hệ thống phanhkhẩn cấp tự động đảo chiều cũng có thể gây rắc rối khi đỗ xe song song, nếu nó quá nhạy
- Phanh Khẩn Cấp Tự Động Hoạt Động Như Thế Nào?
Làm cách nào AEB biết chính xác thời điểm nhấn nút chặn? Một số xe sử dụng cảmbiến radar gắn trong lưới tản nhiệt, cản trước hoặc lỗ thông gió Những người khác dựavào camera, thường được lắp bên trong kính chắn gió phía sau khu vực gương chiếuhậu Một số sử dụng cả hai Dù là phương pháp phát hiện nào, phần mềm liên tục tínhtoán khả năng va chạm dựa trên dữ liệu cảm biến Nếu các thông số cụ thể được đáp ứng,phần mềm sẽ kích hoạt FCW và AEB
- Phanh Khẩn Cấp Tự Động Có Hoạt Động Cho Người Đi Bộ Không?
Một số hệ thống AEB chỉ hoạt động đối với xe cộ chứ không hoạt động với người đi
bộ Điều đó trở nên ít phổ biến hơn khi công nghệ được cải thiện và các cảm biến ngàycàng được tinh chỉnh để giải thích bất kỳ trở ngại nào có thể ở phía trước Hiện nay IIHSkiểm tra các hệ thống AEB về hiệu suất giữa xe với xe, cũng như hiệu suất giữa xe vớingười đi bộ đối với người lớn và trẻ em Hãy nhớ rằng ô tô có AEB không nhất thiết phảiđược lập trình để phanh cho người đi bộ; nó có thể chỉ có khả năng phát hiện các phươngtiện khác
Trang 11- Phanh Khẩn Cấp Tự Động: Ưu Và Nhược Điểm
+ AEB có một ưu điểm rõ ràng: tránh va chạm xe hơi hoặc giảm bớt mức độnghiêm trọng của tác động đối với một điều không thể tránh khỏi Tuy nhiên, có một sốkhuyết điểm AEB cần xem xét Một là khả năng xảy ra lỗi Dương tính giả có thể hãmphanh một cách không cần thiết, gây ra sự hoảng loạn quá mức và tăng khả năng xảy ra
va chạm từ phía sau với người lái xe phía sau bạn
+ Ngược lại, lỗi trong hệ thống AEB có thể không được phát hiện và có thể khiến
nó không hoạt động vào đúng thời điểm cần thiết Một khuyết điểm khác của AEB có thểgây tranh cãi là nó có thể ru người lái xe vào sự tự mãn Nếu họ biết xe của họ có thể tựđộng dừng lại, tại sao lại phải chú ý cẩn thận? Để chắc chắn, đây là những tình huốngngoại lệ không gây nghi ngờ về lợi ích bao trùm của AEB
- Bạn Có Thể Tắt Phanh Khẩn Cấp Tự Động Không?
Một số tài xế thích được toàn quyền kiểm soát Hầu hết các phương tiện được trang
bị hệ thống an toàn chủ động và hỗ trợ người lái như AEB đều cho phép tắt chúng Một
số cho phép một mức độ cá nhân hóa, như thay đổi mức độ nhạy cảm của AEB, thời gian
và cách thức FCW kích hoạt, hoặc khoảng cách phía trước nó "tìm kiếm" các chướngngại vật Những người khác để nó luôn bật và sẵn sàng phản hồi, đề phòng trường hợpkhông có tài xế
- Phanh Khẩn Cấp Tự Động Có Xứng Đáng Không?
Nếu việc tránh va chạm xe hơi tốn kém hoặc nguy hiểm là quan trọng đối với bạn,thì AEB cũng nên như vậy Đó là một tính năng quan trọng mà ngay cả những trình điềukhiển chuyên nghiệp nhất cũng có thể đánh giá cao Đó là một bản sao lưu hữu ích trongđiều kiện giao thông không thể đoán trước Một số nhà sản xuất ô tô tính thêm phí choAEB, nhưng chi phí của nó có vẻ xứng đáng so với chi phí tài chính hoặc phúc lợi mà sự
cố có thể gây ra Tin tốt là AEB đang trở thành thiết bị tiêu chuẩn trên số lượng ngàycàng tăng của các phương tiện
- Phanh Khẩn Cấp Tự Động Có Thực Sự Hoạt Động Không?
Mỗi nhà sản xuất ô tô hiện nay đều cung cấp một số loại hệ thống AEB, nhưngkhông ai cho thấy nó có thể thay thế cho việc cảnh báo ở tay lái Công nghệ này không
đủ tiên tiến để phát hiện và giảm thiểu mọi tác động tiềm ẩn Tuy nhiên, nó đã được
Trang 12chứng minh là một lợi ích an toàn đáng kể — AEB được IIHS và NHTSA khuyếnnghị Cho đến khi các phương tiện hoàn toàn tự động đến, sẽ không có gì thay thế choviệc tập trung hoàn toàn vào con đường phía trước Nhưng AEB thực sự hoạt động trongnhững khoảnh khắc khi một tích tắc hoặc một vài feet tạo nên sự khác biệt.
1.4 Lịch sử ra đời và phát triển của hệ thống AEB
Câu trả lời ngắn gọn sẽ là năm 2014 Đó thực sự là năm mà NACP châu Âu sẽ baogồm hệ thống AEB trong chương trình đánh giá của nó Điều đó có nghĩa rằng nhữngchiếc xe muốn nhận được điểm số 5 sao trong các thử nghiệm va chạm cần phải đượctrang bị hệ thống này
Tuy nhiên, như chúng tôi đã nói trước đó, rất nhiều nhà sản xuất xe hơi cung cấpcông nghệ như vậy Ví dụ, các thương hiệu cao cấp như Volvo, Infiniti, và Mercedes sẽbán hệ thống AEB như một phần của hệ thống tiên tiến hơn nhưng Jaguar, Audi, Lexus
và Range Rover cũng cho phép người mua đặt một tùy chọn AEB
Ngày càng có nhiều công ty có khả năng cung cấp hệ thống này vô cùng sớm nhưMazda trên CX-5 mới, Volkswagen trên Up và thậm chí là Fiat với thương hiệu mớiPanda
Hệ thống phanh khẩn cấp điện tử dường như đi trên con đường tương tự của hệthống phanh chống bó cứng ABS và hệ thống cân bằng điện tử ESP Trở lại năm 2007,liên minh châu Âu đã quyết định ABS phải được cung cấp bắt buộc trên những chiếc xehơi mới, trong khi đó vào tháng 11 năm ngoái, tổ chức này công bố rằng trước 31 tháng
10 năm 2013, tất cả xe được bán trong địa phận châu Âu phải cung cấp ESP như thiết bịtiêu chuẩn
Việc hệ thống AEB trở thành bắt buộc chỉ còn là vấn đề thời gian, tuy nhiên xem rachuyện này khó trở thành hiện thực trước năm 2015
1.4.1 Phương pháp tiếp cận sớm và hệ thống tránh va chạm phía trước
Hệ thống cảnh báo sớm đã được thử nghiệm sớm nhất vào cuối những năm
1950 Một ví dụ là Cadillac , hãng đã phát triển một mẫu xe nguyên mẫu tên là CadillacCyclone , sử dụng công nghệ radar mới để phát hiện các vật thể phía trước xe bằng cáccảm biến radar gắn bên trong "nón mũi" Nó được cho là quá tốn kém để sản xuất
Trang 13Hệ thống tránh va chạm phía trước hiện đại đầu tiên được cấp bằng sáng chế vàonăm 1990 bởi William L Kelley Số bằng sáng chế là 4926171 và tiêu đề là Thiết bị tránh
va chạm cho các phương tiện di chuyển
Hệ thống tránh va chạm phía trước hiện đại thứ hai được trình diễn vào năm 1995bởi một nhóm các nhà khoa học và kỹ sư tại Phòng thí nghiệm Nghiên cứuHughes (HRL) ở Malibu, California Dự án được tài trợ bởi Delco Electronics , và donhà vật lý HRL Ross D Olney dẫn đầu Công nghệ này đã được bán trên thị trường với
cái tên Forewarn Hệ thống này dựa trên radar - một công nghệ sẵn có tại Hughes
Electronics , nhưng không có tính thương mại ở những nơi khác Một ăng ten radar nhỏđược chế tạo tùy chỉnh được phát triển đặc biệt cho ứng dụng ô tô này ở tốc độ 77 GHz
Hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng bằng laser sản xuất đầu tiên trên xe Toyotađược giới thiệu trên mẫu Celsior (chỉ dành cho Nhật Bản) vào tháng 8/1997
1.4.2 AEB Phát triển thương mại và quy định
Năm 2008, AEB được giới thiệu tại thị trường Anh
Từ năm 2010 đến năm 2014, Euro-ncap đã thưởng cho các nhà xây dựng khác nhau
Mitsubishi 2013 Giảm thiểu va chạm phía trước của Mitsubishi
Mercedes-Benz 2011 Hỗ trợ Phòng ngừa Va chạm của Mercedes-Benz
Trang 14Phần thưởng EuroNCAP
Honda 2010 Hệ thống phanh giảm thiểu va chạm của Honda
Mercedes-Benz 2010 Phanh Mercedes-Benz PRE-SAFE®
Volvo 2010 Volvo City Safety
Vào đầu những năm 2000, Cục Quản lý An toàn Giao thông Đường cao tốc Quốcgia Hoa Kỳ (NHTSA) đã nghiên cứu xem có nên bắt buộc sử dụng hệ thống cảnh báo vachạm trực diện và hệ thống cảnh báo chệch làn đường hay không Năm 2011, Ủy banChâu Âu đã điều tra sự kích thích của các hệ thống "giảm thiểu va chạm bằng cáchphanh" lắp đặt bắt buộc (tùy chọn thêm chi phí) của Hệ thống Phanh Khẩn cấp Nângcao trên xe thương mại đã được lên kế hoạch thực hiện vào ngày 1 tháng 11 năm 2013đối với các loại xe mới và vào ngày 1 tháng 11 năm 2015 đối với tất cả các loại xe mới ởLiên minh Châu Âu Theo "đánh giá tác động", điều này có thể ngăn ngừa khoảng 5.000người chết và 50.000 người bị thương nghiêm trọng mỗi năm trên khắp EU
Vào tháng 3 năm 2016, Cục Quản lý An toàn Giao thông Đường cao tốc Quốcgia (NHTSA) và Viện Bảo hiểm An toàn Đường cao tốc thông báo rằng các nhà sản xuấtcủa 99% ô tô Hoa Kỳ đã đồng ý đưa hệ thống phanh khẩn cấp tự động làm tiêu chuẩntrên hầu hết các xe ô tô mới được bán tại Hoa Kỳ vào năm 2022 tại châu Âu, đã có mộtthỏa thuận liên quan về một AEBS hoặc AEB vào năm 2012 Ủy ban kinh tế của liên HợpQuốc đối với châu Âu (UNECE) đã thông báo rằng loại hệ thống này sẽ trở thành bắtbuộc đối với xe hạng nặng mới bắt đầu vào năm 2015 AEBS được quy định bởi UNECEquy định 131 NHTSA dự đoán rằng việc triển khai hệ thống phanh khẩn cấp tự độngđược tăng tốc sau đó sẽ ngăn chặn ước tính 28.000 vụ va chạm và 12.000 người bịthương
Trong năm 2016, 40% mẫu xe hơi ở Mỹ có AEB như một tùy chọn
Tính đến tháng 1 năm 2017 , tại Vương quốc Anh, ước tính có khoảng 1.586.103 xe
có AEB Điều này khiến AEB có mặt trong 4,3% đội xe của Anh
Trang 151.5 Nguyên lý hoạt động
Như đã đề cập ở trên, có rất nhiều sản phẩm tương tự trên thị trường với muôn vàncác tên gọi khác, nhưng về cơ bản chúng có cùng một bản chất hệ thống khá đơn giản.Nguyên lý hoạt động của AEB chỉ gói gọn trong một vài từ Hệ thống này sử dụng
bộ cảm biến hoặc ra-đa lắp ở phía trước xe, một số ở phía trên kính chắn gió để theo dõiđoạn đường phía trước Dựa vào một vài yếu tố bao gồm tốc độ và khoảng cách với xechạy trước, một bộ phận kiểm soát sẽ phát hiện các nguy cơ ảnh hưởng
Trong hầu hết các trường hợp, ra-đa phía trước, camera, bộ cảm biến hoặc bất cứcông nghệ nào mà hãng xe hơi áp dụng, không thể nhìn xa hơn 6 đến 8 mét Đó là lý dotại sao chúng chỉ hoạt động trong khoảng vận tốc 30-40km/h
Dựa vào nguyên tắc trên, lái xe được thông báo về nguy cơ xảy ra tai nạn và đượcyêu cầu để nhấn phanh đồng thời hệ thống AEB kiểm soát phanh xe, do đó cho phépchiếc xe phản ánh kịp thời và hợp lý bất cứ khi nào lái xe phản ứng
Trong trường hợp lái xe không thể phản ứng, công nghệ AEB có thể áp dụng trên hệthống phanh với toàn bộ sức mạnh, khiến chiếc xe dừng lại để tránh tai nạn, hay ít nhất làgiảm thiệt hại
Tất nhiên, nếu lái xe nhấn phanh hoặc đổi hướng, AEB sẽ tự động tắt và chỉ đơngiản là tiếp tục theo dõi lưu lượng giao thông phía trước
Như bạn có thể thấy, nó là một hệ thống rất đơn giản trên thực tế, mặc dù tất cảchúng ta đều biết rằng có nhiều các thành phần xuất hiện ở đó để khiến hệ thống này hoạtđộng chuẩn xác Điều tuyệt vời là AEB có thể thực hiện chức năng của mình và thậm chíthỉnh thoảng còn phản ứng tốt hơn một lái xe có kinh nghiệm
1.6 Chức năng của hệ thống AEB
- Giúp cảnh báo cho lái xe về một vụ va chạm sắp xảy ra, đồng thời giúp lái xephanh với một lực tối đa
- Hoặc tự động phanh xe ô tô trong tình huống nguy cấp
Lưu ý: Hệ thống phanh AEB được chế tạo chỉ để hỗ trợ lái xe ô tô trong những tìnhhuống khẩn cấp và người điều khiển xe luôn phải chịu trách nhiệm nếu không may xảy ratai nạn
- Giữ khoảng cách của bạn Đi trước
Trang 16Hệ thống hỗ trợ phanh chủ động góp phần giảm thiểu nguy cơ va chạm từ phía sau
và giảm thiểu hậu quả của tai nạn
Khoảng cách quá nhỏ giữa các phương tiện là một trong những nguyên nhân chínhgây ra tai nạn nghiêm trọng Hỗ trợ phanh chủ động giúp giảm nguy cơ va chạm với xephía trước theo ba cách Và đây là cách nó hoạt động:
- Cảnh báo khoảng cách dựa trên radar
Đèn cảnh báo sẽ sáng trong cụm thiết bị nếu khoảng cách đến xe phía trước giảmxuống dưới giá trị đặt trước trong vài giây trong phạm vi tốc độ 30 đến 250 km/h Nếukhoảng cách tiếp tục giảm với tốc độ nhanh, âm báo thức ngắt quãng sẽ được bổ sung
- Tình huống có hiệu quả tăng cường phanh cụ thể
Khi xác định nguy cơ va chạm với các vật thể chuyển động trong phạm vi tốc độ từ
7 đến 250 km / h hoặc với các chướng ngại vật đứng yên trong phạm vi từ 7 đến khoảng
70 km / h, việc tăng cường phanh cụ thể theo tình huống có thể hỗ trợ người lái khi phanhkhẩn cấp bằng cách tạo ra áp lực phanh bổ sung
- Phanh tự động
Nếu người lái xe không thực hiện hành động để đáp lại các cảnh báo bằng hình ảnh
và âm thanh, hệ thống sẽ tự động phanh Điều này đã làm giảm đáng kể tốc độ Ở tốc độtương đối thấp, thao tác phanh này là đủ để ngăn chặn va chạm từ phía sau Nếu người láinhấn bàn đạp phanh trong quá trình điều khiển phanh tự động, hỗ trợ trợ lực phanh cụ thểtheo tình huống được kích hoạt và giảm tốc cho xe dừng hẳn nếu tình huống yêu cầu.Không giống như phạm vi ứng dụng tăng cường lực phanh liên quan đến tình huống,phanh tự động khi phản ứng với các vật thể chuyển động chỉ khả dụng với tốc độ 105km/h – và kết hợp với Khoảng cách DISTRONIC lên tới 200 km/h Trong tình huốngkhẩn cấp, Hỗ trợ phanh chủ động cảnh báo người lái xe về nguy hiểm sắp tới và tùythuộc vào khoảng cách và kích thước của chướng ngại vật phía trước, gửi cảnh báo bằng
âm thanh hoặc hình ảnh để cảnh báo người lái xe Nếu người lái phản ứng kịp thời, Hỗtrợ phanh chủ động hỗ trợ người lái tạo áp lực cho phanh và nếu người lái phản ứng quáchậm, hệ thống phanh tự động sẽ được kích hoạt Hỗ trợ phanh chủ động có thể đượckích hoạt và hủy kích hoạt khi và người lái hài lòng Ngoài ra, nó có thể được đặt thànhmột trong ba chế độ, Early Early,, Medium Medium và và Muộn muộn - mỗi chế độ xác
Trang 17định độ nhạy của chương trình hỗ trợ người lái Bằng cách diễn giải hành vi lái xe củabạn, Active Phanh Hỗ trợ cung cấp một biện pháp an toàn trực quan sẽ khiến chiếc xe củabạn dừng lại hoặc giảm tốc độ chính xác khi bạn cần nó nhất Active phanh hỗ trợ chỉ làmột trong nhiều tính năng hỗ trợ người lái của Mercedes-Benz được tạo ra để cung cấpcho bạn sự an toàn tối đa trong tất cả các nỗ lực lái xe của bạn Thậm chí an toàn hơn cho
xe buýt và xe khách từ Mercedes Benz và Setra Trong mười năm, hệ thống hỗ trợphanh khẩn cấp tự động Active phanh hỗ trợ đã ngăn ngừa tai nạn trong các chuyến xekhách từ Mercedes Benz và Setra Bây giờ Daimler Buses đang giới thiệu thế hệ Activephanh hỗ trợ 4 (ABA 4) cho tất cả các huấn luyện viên du lịch ABA 4 lần đầu tiên cũng
tự động khởi động một cơ cấu phanh cho người đi bộ dưới dạng phanh một phần ABA 4
sẽ trở thành một phần trong đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn của tất cả các huấn luyện viên
du lịch từ Mercedes Benz và Setra vào năm 2019 Xe buýt thành phố lần lượt đượchưởng lợi từ Hệ thống hỗ trợ phanh dự phòng mới, hệ thống hỗ trợ phanh chủ động đầutiên trong danh mục phương tiện này Nếu có nguy cơ va chạm nghiêm trọng, hệ thống sẽcảnh báo người lái và khởi động phanh một phần cùng một lúc Cuối cùng, MercedesBenz và Setra sẽ ra mắt Sideguard Hỗ trợ, hệ thống hỗ trợ rẽ đầu tiên cho xe buýt và xekhách Với ba hệ thống hỗ trợ này, Mercedes Benz và Setra đang làm nổi bật vai trò tiênphong của họ trong an toàn chủ động Mười năm hỗ trợ phanh chủ động: ngăn ngừa tainạn và cứu mạng Ngăn ngừa tai nạn và bảo vệ những người đi đường dễ bị tổn thươnghơn - đây là ưu tiên cao nhất trong khái niệm an toàn của xe buýt và xe khách cao cấpmang nhãn hiệu Mercedes Benz và Setra Hỗ trợ phanh chủ động là một ví dụ điển hình.Đây là hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp đầu tiên cho xe buýt và xe khách khi nó được giớithiệu cách đây mười năm như một tùy chọn, và ở thế hệ thứ tư của nó hiện đang đượcchuyển giao cho tất cả các huấn luyện viên du lịch từ Mercedes-Benz và Setra Đồngthời, khả năng vận hành của Active phanh hỗ trợ được nâng cao theo từng thế hệ Mặc dùlúc đầu chỉ khởi động phanh khẩn cấp cho các phương tiện đang di chuyển phía trước,Active Phanh Hỗ trợ 3 đã khởi động phanh khẩn cấp tự động cho các chướng ngại vậtđứng yên, và do đó có khả năng chủ động ngăn ngừa nhiều tai nạn hơn Hỗ trợ phanh chủđộng là một trong những yếu tố chính cho việc giới thiệu bắt buộc các hệ thống phanhkhẩn cấp tự động trong xe khách du lịch từ mùa thu 2015 tại EU Hỗ trợ phanh chủ động4: tiêu chuẩn cho tất cả các huấn luyện viên du lịch từ Mercedes-Benz và Setra Hệ thống
Trang 18hỗ trợ phanh chủ động mới 4 đánh dấu một sự gia tăng hiệu suất khác: Đây là trợ lýphanh khẩn cấp đầu tiên cho xe buýt và huấn luyện viên để tự động khởi động một cơđộng phanh cho người đi bộ Trong trường hợp này, tất cả các tùy chọn được mở chongười lái xe: cảnh báo người đi bộ sử dụng còi, trốn họ bằng xe buýt hoặc thực hiện dừngkhẩn cấp Cơ sở của ABA 4 là hệ thống radar đa chế độ với sự kết hợp giữa radar tầm xa
và radar tầm ngắn Daimler Buses nhận thức được trách nhiệm của mình, đó là lý do tạisao Active Phanh Hỗ trợ 4 sẽ trở thành trang bị tiêu chuẩn cho các huấn luyện viên dulịch của Mercedes Benz và Setra từ năm 2019: từ Mercedes Benz Tourismo RHD đếnSetra ComfortClass 500 và TopClass 500 - mỗi huấn luyện viên du lịch đang được trang
bị ABA 4 Till Oberwörder, Trưởng xe buýt Daimler, người hâm mộ: Từ khi thực hiệnbước này, chúng tôi đang làm cho xe buýt và xe khách đã an toàn hơn thậm chí an toànhơn Chúng tôi chắc chắn rằng Active Phanh Hỗ trợ 4 sẽ không chỉ ngăn ngừa tai nạn, nó
sẽ cứu mạng Hỗ trợ phanh phòng ngừa: phanh chủ động đầu tiên a Hỗ trợ phanh dựphòng: hỗ trợ phanh chủ động đầu tiên cho xe buýt thành phố Điều tương tự áp dụng cho
xe buýt thành phố Trong Hệ thống hỗ trợ phanh dự phòng, Mercedes Benz giới thiệu hệthống hỗ trợ phanh khẩn cấp tích cực đầu tiên từng có cho xe buýt thành phố như mộttiền đề thế giới Hệ thống hỗ trợ mới cảnh báo về một vụ va chạm tiềm ẩn với người đi
bộ di chuyển cũng như với các vật thể đứng yên hoặc đang di chuyển, và tự động khởiđộng phanh một phần nếu có nguy cơ va chạm nghiêm trọng Dòng cảnh báo và can thiệpphanh được thiết kế cho các hoạt động trong giao thông thành phố Đây là lý do tại saoTrợ lý phanh dự phòng không thực hiện dừng khẩn cấp tự động Điều này giúp giảmnguy cơ chấn thương cho hành khách trên xe buýt, đặc biệt đối với hành khách đứng.Người lái xe vẫn có tùy chọn dừng khẩn cấp bất cứ lúc nào Hỗ trợ phanh dự phòng cósẵn như là một tùy chọn cho toàn bộ gia đình mẫu của Mercedes Benz Citaro, bao gồm
cả xe buýt công suất lớn CapaCity Hỗ trợ phanh dự phòng cũng có sẵn tùy chọn chophạm vi của xe buýt thành phố Mercedes Benz Conecto Sideguard Hỗ trợ: hệ thống hỗtrợ rẽ đầu tiên cho xe buýt thành phố và huấn luyện viên du lịch Rẽ phải trong giao thôngthành phố là một trong những nhiệm vụ khó chịu nhất đối với người lái xe, vì họ đượcyêu cầu phải chú ý đèn giao thông và biển báo phía trước trong khi đồng thời quan sátgiao thông đang tới và băng qua và để mắt tới người đi bộ và người đi xe đạp sang mộtbên Ngoài ra, tình hình giao thông có thể thay đổi trong vài giây và người đi xe đạp và
Trang 19người đi bộ không phải lúc nào cũng biết rằng tài xế xe buýt có thể không thể nhìn thấy
họ Nắm bắt được điều này, Mercedes Benz và Setra hiện là những thương hiệu xe buýt
và xe khách đầu tiên cung cấp hệ thống hỗ trợ rẽ tùy chọn Sideguard Hỗ trợ phát hiệnngười đi bộ Mercedes Benz cung cấp nó cho xe buýt thành phố Citaro trong tất cả cácphiên bản, bao gồm cả xe buýt công suất lớn CapaCity và cho huấn luyện viên du lịchtrên boong cao cấp Du lịch Setra cung cấp nó cho các huấn luyện viên du lịch của mình
về ComfortClass 500 và TopClass 500 bao gồm cả xe buýt hai tầng Setra S 531 DT.Sideguard Hỗ trợ hoạt động trong một số giai đoạn: Nếu có một đối tượng chuyển độngtrong khu vực giám sát bên, người lái xe được cảnh báo trực quan Trên các xe khách lưudiễn, một đèn LED có hình tam giác màu vàng sáng lên ở tầm mắt của người lái xe tronggương bên cạnh phía đồng lái xe và trong cụm công cụ Trên Citaro, nó được tích hợpvào cột A0 ở phía cửa Chiếc đèn thu hút sự chú ý của người lái trực giác về tình huốngbên cạnh chiếc xe Nếu các cảm biến phát hiện nguy cơ va chạm, sẽ có thêm một cảnhbáo hình ảnh dưới dạng đèn LED hình tam giác màu đỏ, cũng như cảnh báo rung ở ghếlái Trung tâm của Sideguard Hỗ trợ là một hệ thống cảm biến radar với hai cảm biếnradar tầm ngắn ở phía đồng lái Chúng được đặt trong phần viền ngay lập tức phía saubánh trước bên phải Vùng giám sát bên có chiều rộng 3,75 m Trên xe buýt thành phố, hệthống bao gồm toàn bộ chiều dài của xe buýt, được bổ sung bởi hai dải ở phía trước vàphía sau mỗi khoảng hai mét Trên xe khách, ngoài toàn bộ chiều dài của xe, một khu vựcphía trước năm mét và phía sau xe buýt lên đến 15 mét luôn được che kín Cả Activephanh hỗ trợ 4 và Sideguard Hỗ trợ đã được Daimler Buses giới thiệu như một tiền đề thếgiới vào năm 2017 tại lễ ra mắt xe buýt hai tầng Setra S 531 DT mới Hai hệ thống hỗ trợhiện được chuyển sang các dòng mô hình khác của các thương hiệu Mercedes Benz vàSetra
1.7 Phân loại hệ thống phanh AEB
Hệ thống phanh tự động khẩn cấp AEB sử dụng cảm biến radar, laser hay cameranhằm quan sát và phát hiện các nguy cơ tiềm ẩn có thể xảy ra va chạm với các phươngtiện khác, khách bộ hành hoặc các mối nguy hiểm
Tuy AEB có nhiều loại nhưng hầu hết đều đưa ra các cảnh báo bằng hình ảnh, âmthanh hoặc rung tay lái hoặc bằng cả 3 Trong trường hợp lái xe ô tô không phản ứng lại
Trang 20các cảnh báo, AEB sẽ tự động phanh Ngoài ra, một số hệ thống AEB còn có có thể căngdây đai an toàn giúp giảm thiểu tổn thương cho hành khách.
Và hệ thống AEB sẽ tự động tắt nếu phát hiện tài xế bẻ tay lái chuyển hướng dichuyển
Hệ thống ngăn ngừa va chạm chia làm 3 loại chính:
- Hệ thống ngăn ngừa va chạm ở tốc độ thấp: Phiên bản này có chức năng ngănngừa va chạm xảy ra ở tốc độ thấp, đặc biệt là ở trong thành phố nhưng có thể gây chấnchấn thương cột sống, đốt sống cổ dẫn đến tử vong Phanh AEB loại này có thể phản ứngđối với các xe ô tô khác, tuy nhiên, lại hoàn toàn không nhạy đối với khách bộ hành vàcác phương tiện khác Tùy vào từng phiên bản, radar có thể quét ở phía trước xe từ 8-10
m và ngăn ngừa va cham khi di chuyển ở tốc độ 30 - 50 km/h
- Hệ thống ngăn ngừa va chạm ở tốc độ cao: Phiên bản này thường dùng radar tầm
xa có thể quét các xe khác ở phía trước cách khoảng 200 m ở tốc độ lên đến 80 km/h
- Hệ thống ngăn ngừa va chạm với khách bộ hành: Phiên bản này sẽ sử dụng kếthợp camera và radar để phát hiện khách bộ hành qua hình dáng và đặc điểm của người đi
bộ Sau đó sẽ tính toán tốc độ của xe để xách định xem có tiềm ẩn nguy hiểm hay không.Tất nhiên, cả 3 loại hệ thống ngăn ngừa va chạm trên không loại trừ lẫn nhau Thực tế, có
hệ thống AEB chỉ có thể tránh va chạm ở tốc độ thấp nhưng lại có loại kết hợp cả 3 loạingăn ngừa trên (ở tốc độ thấp/cao và khách bộ hành)
Trang 21CHƯƠNG 2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA
PHANH AEB
2.1 Sơ đồ bố trí chung.
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí chung phanh AEB (Chú thích: 1,5- Roto cảm biến bánh xe trước; 2- Xy lanh chính; 3- AEB ECU; 4,15- Cảm biến tốc độ bánh xe trước; 6- Rơ le điều khiển; 7- Khối thủy lực; 8,14- Giắc kiểm tra; 9- Bảng taplo (đèn báo AEB); 10,13- Roto cảm biến bánh xe sau; 11,12- Cảm biến tốc độ bánh xe sau; 16- Rada; 17- Camera; 18- Cảm biến cảnh báo)
Hệ thống radar ô tô thường nằm phía sau lưới tản nhiệt Sóng vô tuyến được gửi rabởi radar được phản ánh một phần trở lại các vật thể bằng kim loại, chẳng hạn như ô tô.Bằng cách đo thời gian tín hiệu cần đến, AEB có thể tìm ra khoảng đối tượng Phản xạ rakhỏi các đối tượng chuyển động sẽ cho thấy nó là một sự dịch chuyển, một hệ thống sẽgiúp hệ thống tính toán tốc độ của vật thể Radar hoạt động sẽ cho quét phạm vi dài.Trong các hệ thống có thể nhìn thấy từ 80 đến 200 mét xuống đường và làm việc ở tốc độlên tới 200km / h hoặc thậm chí nhiều hơn Một số hệ thống kết hợp hoặc kết hợp pháthiện dựa trên radar với thông tin được thu thập bởi hệ thống camera Hệ thống thị lực của
nó sử dụng hai khoảng cách rộng rãi gắn cao trên kính chắn gió để thấm nhuần xe đượctrang bị với tầm nhìn lập thể Ở những tốc độ cao hơn, nếu một chiếc xe được trang bịAEB nghĩ rằng một vụ va chạm rất có khả năng hệ thống sẽ tự động phanh trước và cảnhbáo người lái xe qua âm thanh một vòng, cũng như đèn nhấp nháy và tin nhắn trên bảngđiều khiển Nếu người lái xe không thực hiện hành động né tránh, một số hệ thống sẽ
Trang 22nhắc người lái xe thêm một lần nữa bằng cách đạp bàn đạp phanh hoặc kéo liên tục tạidây an toàn Nếu phanh vẫn chưa được làm rỗng hoặc vô lăng, thì hệ thống AEB sau đó
sẽ áp dụng hệ thống phanh; thường nhẹ nhàng lúc đầu, sau đó ở áp suất tối đa nếu vẫnkhông có sự tương tác của người lái Chức năng của mạch phanh là làm chậm hoặc dừng
xe tự động sau khi nhận tín hiệu từ cảm biến
Hệ thống phanh khẩn cấp tự động (AEB) cải thiện an toàn theo hai cách: trước tiên,chúng giúp tránh tai nạn bằng cách xác định các tình huống quan trọng sớm và cảnh báongười lái xe; và thứ hai, chúng làm giảm mức độ nghiêm trọng của các va chạm màkhông thể tránh được bằng cách giảm tốc độ va chạm và trong một số trường hợp, bằngcách chuẩn bị phương tiện và hệ thống hạn chế tác động
Hệ thống này có thể tự động áp dụng công suất phanh mà không cần sự can thiệpcủa người lái AEB liên tục giám sát khu vực phía trước xe và khi hệ thống nhận ra khảnăng xảy ra va chạm nghiêm trọng thì người lái xe được cảnh báo để bắt đầu phanh vàphanh được kích hoạt trước Đôi khi điện phanh nhỏ được áp dụng để tiết kiệm khoảngcách phanh càng nhiều càng tốt Nếu người lái xe, ở khoảng cách tới hạn, không bắt đầuphanh, hệ thống sẽ tự động áp dụng nhiều công suất phanh nhất có thể để dừng xe hoặcgiảm tốc độ và khả năng xảy ra tai nạn chết người
Trang 232.1.1 Sơ đồ cấu tạo.
Hình 2.2 Sơ đồ cấu tạo phanh AEB
Hệ thống AEB sẽ giải phóng nếu hệ thống phát hiện ra rằng một hành động đãđược thực hiện để tránh va chạm, điều này được xác định bởi cảm biến đo lường đượcđặt ở các mái chèo như trong hình Hơn nữa, ý tưởng được đưa ra xa hơn bằng cách pháttriển sự đổi mới làm cho psiton của xi lanh chủ hoạt động theo cuộn dây điện từ Điềunày có thể được thực hiện bằng cách quấn các dây xung quanh xi lanh chính Khi cảmbiến gửi và nhận tín hiệu sau khi chạm vào chướng ngại vật, nó có thể phán đoán khoảngcách tương đối giữa các phương tiện bằng cách lưu ý thời gian dành cho việc này(DOPPLER S EFFECT) và bằng cách lặp đi lặp lại, nó cũng có thể xác định tốc độ tươngđối của phương tiện và chướng ngại vật phía trước Một khi hai điều này được biết đếnvới bộ điều khiển, nó có thể phán đoán liệu tai nạn sẽ xảy ra hay không Nếu có thì mức
độ lực khác nhau tùy thuộc vào khoảng cách tương đối của xe có thể đạt được bằng cáchthay đổi dòng điện qua điện từ như được di chuyển bởi bộ điều khiển Pít-tông được làmbằng kim loại trải nghiệm LORRENTZ FORCE và theo đó áp suất tua lại sẽ phát triểnxung quanh các bánh xe để áp dụng hệ thống phanh
2.1.2 Hệ thống phân tích / xử lý.
Các trường hợp va chạm được xác định:
- Trước mặt sau va chạm trên đường thẳng;
Trang 24- Có khả năng phía trước để va chạm shunt( chuyển hướng) phía sau trên đườngcong tùy thuộc vào hình học (dòng cảnh yêu cầu, phụ thuộc vào lộn xộn bên lề đường).Những trở ngại được công nhận:
- Tất cả các phương tiện di chuyển, kể cả xe máy lớn đi vào trung tâm trong lànđường, trừ các loại xe hai bánh nhỏ hơn (ví dụ: xe đạp và xe mô tô) chạy ở ven lànđường;
- Phương tiện cố định (như trên) nếu được trình bày theo cách tương tự như lái xebình thường;
- Người đi bộ không được công nhận
Phạm vi vận tốc vận hành (km / h): hoặc> 10,> 15, 10 đến 180, hoặc <70 nếu tiếpcận trở ngại cố định (tùy thuộc vào hệ thống);
Vận tốc tương đối giữa xe / chướng ngại vật để kích hoạt (km / h):> 10, hoặc> 15;Giới hạn triệt tiêu phanh: hiệu chuẩn cho từng xe trong quá trình thử nghiệm phanhđược thực hiện trên bề mặt khô ma sát cao trơn ở các tốc độ tương đối khác nhau;
Giới hạn tránh lái: được hiệu chỉnh cho từng phương tiện trong quá trình thửnghiệm xử lý được thực hiện trên bề mặt khô ma sát cao mịn để điều tra khả năng lái tối
đa và dịch chuyển ngang ở các tốc độ tương đối khác nhau;
Tần số cập nhật thuật toán phán đoán rủi ro va chạm (Hz): khoảng 50
Trang 25thông tin này được giữ bí mật là tài sản trí tuệ của nhà sản xuất Tuy nhiên, có một cơ thểđáng kể các tài liệu mô tả các đặc điểm chung của hệ thống và những ưu điểm và nhượcđiểm của các cách tiếp cận khác nhau ở một mức độ tương đối cao Các phương tiện hiệntại được trang bị nhiều cảm biến cho các mục đích khác nhau Hệ thống ADAS cần cảmbiến để cung cấp tất cả các dữ liệu cần thiết từ môi trường xung quanh Chúng có thểgiám sát lái xe, xe hơi và môi trường Figure 5 shows typical sensors used in a modernvehicle.
Loại hệ thống radar đơn giản nhất là máy đo khoảng cách cơ bản đo thời gian baycủa chùm radar truyền từ phản xạ của nó Điều này cung cấp khoảng cách giữa cảm biến
và vật cản Một loại radar khác sử dụng hiệu ứng Doppler trong đó chùm phản xạ trải quamột sự thay đổi tần số tỉ lệ với tốc độ tương đối của bộ truyền / bộ thu và trở ngại Radar
Trang 26xung thường được sử dụng trong các ứng dụng ô tô để liên tục cập nhật vị trí và tốc độđóng vv của các chướng ngại vật trong trường radar Các kỹ thuật khác bao gồm điều chếtần số và khóa dịch tần số Sự kết hợp của một số chùm tia ra-đa có thể được sử dụng đểxác định chính xác vị trí của các vật thể trong xe phía trước đến vài trăm mét.
Cảm biến RaDAR thường hoạt động trên tần số 24 hoặc 76-81 GHz Các hệ thống24GHz đang được sử dụng cho các tính năng lái xe thông minh tầm ngắn và tầm trungnhư phát hiện điểm mù và tránh va chạm trong một khu vực rộng hơn Phạm vi củanhững cảm biến đó là khoảng 50-60 m với một góc chùm 90 độ Dải tần số 24GHz cómột vài hạn chế Chúng bao gồm khả năng can thiệp với thiên văn vô tuyến và các dịch
vụ vệ tinh, và kết quả là, các RaDAR này sẽ được loại bỏ khỏi các phương tiện mới vàonăm 2022 ở Châu Âu Types of RaDARs are shown in figure 6
Hình 2.4 Các loại RaDar trên xe.
RaDAR với tần số khoảng 77 GHz được sử dụng để phát hiện các chướng ngại vậttrong phạm vi dài khoảng 100 - 200 m và một góc chùm 15 - 20 độ như thể hiện tronghình 7 Các ưu điểm kỹ thuật của băng tần 77GHz bao gồm các cặp tần số cao hơn hiệuquả với một ăng-ten nhỏ hơn Mối quan hệ giữa kích thước ăng-ten và tần số là tuyếntính, vì vậy các hệ thống 77GHz sẽ cần kích thước ăng-ten một phần ba kích thước củacác kích thước 24 GHz hiện tại Điều quan trọng nhất là băng thông rộng hơn có sẵntrong băng tần 77 GHz cho phép độ chính xác cao hơn và kết quả là cung cấp các trìnhđiều khiển có độ phân giải đối tượng tốt hơn