降低高速行车疲劳 自适应巡航系统解读

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有人说技术因为懒人的存在而不断发展，但我不同意这种说法。但是，科技的不断进步，确实让很多原本复杂枯燥的事情变得简单有趣。十几年前，当司机们听说开长途公路时，大多数人都很担心，有经验的老司机会开始考虑穿合脚的鞋子。现在，在自适应巡航的帮助下，长途驾驶解放了一部分司机的双脚。那么这个能自动达到预设速度，与车保持预设距离的家伙是怎么做到这一切的呢？为什么开启自适应巡航进入弯道时会突然加速或减速？

在回答上述问题之前，我们首先需要了解自适应巡航的结构是什么，它的判断逻辑是什么。了解结构和原理后，就很容易解决实际应用问题。

■什么是自适应巡航？和巡航控制有区别吗？

首先，自适应巡航和巡航控制是有区别的。随着科技的发展，越来越多的汽车配备了巡航控制系统，而自适应巡航则是基于巡航控制的速度控制，从而进一步实现对距离的控制。简单来说，巡航控制只有一件事可以做，那就是满足驾驶员预设的速度要求。自适应巡航除了达到预设速度外，还肩负着保持预设跟车距离，随车距离变化自动加减速的任务。

■自适应巡航的历史

自适应巡航系统的历史可以追溯到20世纪（查成交价|参配|优惠政策）70年代。1971年，美国伊顿公司从事这方面的开发。它的原型是日本三菱公司提出的PDC系统。它结合了雷达和其他处理器，可以检测车辆距离的变化，并警告驾驶员。该系统还可以控制节气门开度来调节发动机功率。此后，丰田、本田、通用、福特、戴姆勒、博世等公司也纷纷参与研发。

■自适应巡航的结构

一般来说，自适应巡航系统由传感器、数字信号处理器和控制模块组成。如果以人类为类比，传感器类似于眼睛、耳朵、鼻子等器官。他们负责感应前方车辆的准确位置。目前市场上常见的传感器有雷达传感器、红外光束、摄像机等几种。信号处理器负责对传感器接收到的信息进行数字化处理，最后由控制模块处理采集到的信息进行控制。当系统确定需要减速时，ABS系统最终会制动车轮或变速箱采用降档的方法降低车速。

●传感器安装位置

目前市场上的传感器主要包括雷达传感器、红外光束传感器和摄像机。不同的品牌和型号有不同的安装位置。常见的安装位置是车标后面、两侧和保险杠下面、车内后视镜后面。这些差异主要是各种传感器的工作原理不同造成的，当然也包括一些成本因素。

由于每个传感器都有自己的弱点，在目前自适应巡航系统的开发过程中，R&D人员会根据各种传感器的特点，组成它们的合作伙伴，共同为数字信号处理器提供信息。比如雷达在垂直方向判断重叠物体的能力较弱。在实际驾驶中，当车辆靠近立交桥时，如果前方有车辆同时在盘桥匝道上，雷达传感器误判的概率较低。当前方道路上出现金属标志甚至金属垃圾时，雷达传感器误判的概率很低。相信没有人愿意赌上自己的生命，所以为了进一步降低误判的可能性，越来越多的自适应巡航系统采用两种传感器来采集信息。

这些传感器除了相互配合为数字信号机提供信息外，难道没有其他解决方案吗？当然不是。比如单个摄像头受硬件限制，判断距离的能力较弱，那么两个摄像头判断距离的效果如何？在刚刚结束的东京车展上，搭载双摄像头传感器的车型亮相斯巴鲁展台，相信工程师们已经能够让它满足实际使用需求。

■自适应巡航系统控制逻辑

车辆的速度、前方车辆的速度、前方车辆与车辆的距离、是否有车辆进入侧车道等。，是自适应巡航系统的控制基础。简单来说，这个系统的控制逻辑就是用传感器获取驾驶中用到的所有信息。当前方车辆减速或发现干扰车辆行驶的新目标时，电子控制单元向发动机或制动系统发送执行信号，以做出相关动作。如果前方没有车辆，恢复设定速度，然后循环关闭该功能。

这些内容只是控制逻辑的一小部分。现在越来越多配备自适应巡航的车辆可以控制跟随距离。设定的跟随距离会随着车速的变化而变化吗？后车传感器识别不出前车会怎么样？这些问题都是自适应巡航系统的控制逻辑需要面对的问题。在下一页的测试项目中，我们将用人肉体验来练习上面提到的常见问题。

■测试前请注意:自适应巡航不等于城市安全系统！

自适应巡航设计的初衷是为了减轻驾驶员在长途驾驶中的疲劳，极其复杂的城市路况并不是它发挥作用的地方。目前的自适应巡航系统虽然具有根据前方车辆情况进行减速甚至制动的功能，但根据路况，最初是为了减轻驾驶员高速行驶的疲劳而开发的，而不是基于主动驾驶功能。换句话说，这个系统的减速和刹车停止功能判断逻辑不是为了应对城市复杂的低速路况而开发的。请记住:它只是减少了高速行驶时的疲劳，而不是永久解放人双手的功能！

■测量的自适应巡航系统

●如何开启自适应巡航？如何确保自适应巡航开启？

这两个问题看似容易，实则不然。买车的时候可能会很看重有没有这个配置，但是说到用车，有很多人几乎从来不开。原因是不知道怎么分辨开不开。由于厂家不同，具体操作按钮也不同。

打开自适应巡航系统比把大象塞进冰箱更容易。首先，打开巡航控制系统，设定每小时所需的速度。步骤2:按下自适应巡航按钮，选择以下距离。第三步，快速检查带角灯的仪表盘，看有没有标志。在你确定没有问题之后，你就可以享受它带来的便利。

自适应巡航系统将通过传感器扫描前方道路，并在前方没有汽车时达到您的预设速度。如果前方有车辆，按照您预设的跟随距离行驶。如果前方车辆的速度低于您的预设速度，自适应巡航系统将仅根据您的预设距离行驶。如果前方车辆速度高于你的预设速度，自适应巡航系统不会盲目跟进，超过你的预设速度。总之，这个系统就是在保持距离的同时，按照你设定的速度前进。

与开启相比，关闭自适应巡航要简单得多。只要踩下制动踏板，自适应巡航系统就会自动释放。当然，也可以使用按钮手动关闭。如果您想再次激活，只需按下“调整速度”按钮。

●在城市道路条件下使用自适应巡航时遇到的问题

目前很多自适应巡航都可以设置不同距离的跟随距离。根据测试，同一档位在不同速度下的跟车距离是不同的。这是因为车速越快，需要制动的距离就越长。例如，在100公里/小时的速度下，最近的跟随齿轮组远比50公里/小时的速度下最近的跟随齿轮组远。

如果在城市道路上行驶时使用自适应巡航功能，即使将跟随距离调整到最近的档位，车辆与前方车辆之间的距离仍将足够宽，以便下一车道的车辆自由合并。在城市路况下，想要设置到车最近距离而不被下一条车道的车流所束缚的朋友会失望。

●为什么车辆在日常行驶中会突然加速或减速？

为什么带自适应巡航的车辆在日常行驶中有时会突然加速或减速？这是因为前方没有车时，即使开启自适应巡航功能，车辆也只执行定速巡航功能。在这种情况下，当出现以下情况时，车辆可能会在自适应巡航控制下自动减速。

★侧车道车辆并入本车道测试。

首先，测试进入该车道的侧车道车辆。可以看到，在下面的阶段①-④，自适应巡航开启的车辆与进入车道的车辆之间的距离逐渐减小。显然，此时系统仍然判断前方没有车，所以执行达到驾驶员预设速度的判断逻辑。当⑤，也就是侧车道的车辆几乎整个车身合并到这个车道时，我们的车辆减速了。

★本车纳入侧车道测试。

第二次测试，开启自适应巡航的车辆并入侧车道，也是阶段①-④。即使并入侧车道的车辆面积不断增加，车辆仍然判断前方处于无车阶段，车与车之间的距离正在逼近。⑤图⑤阶段，系统已判断与前方车辆靠得太近，图⑤阶段，车辆在自适应巡航系统的作用下减速，与前方车辆保持设定的跟车距离。

●前车进入大角度弯道，启动自适应巡航会发生什么？

自适应巡航功能开启，汽车处于跟随状态时，当前车进入弯道后，自适应巡航系统后的汽车会采取什么措施？这可以分为两种情况。第一种情况，如果传感器无法扫描前方车辆，就会执行达到预设速度的逻辑。第二种情况:这时有一辆车在下一条车道转弯，传感器会误认为是这条车道前面的车。这时会判断跟车距离不够，车辆会减速。

●直线行驶时，自适应巡航会突然加速吗？

直线行驶启动自适应巡航时，前车并入其他车道。这时，车辆的雷达会再次扫描前方车辆。如果判断没有前方车辆，自适应巡航将执行驾驶员设定的目标速度。如果判断有前方车辆，自适应巡航将执行驾驶员设定的驾驶。尤其是在车速不高的时候调整跟车距离的过程中，这种加速感会更加明显。

■自适应巡航的未来

随着科学技术的发展，自适应巡航系统也在不断发展。多传感器协作和更智能的判断逻辑将有助于自适应巡航系统更加“智能”。例如，在一些奥迪车型的自适应巡航系统中，当车辆进入弯道时，处理模块将传感器采集的信息和车道保持系统采集的信息一起进行判断，规划车辆的行驶轨迹。这样可以扫描前方转弯的车辆，避免突然加速或减速。

让我们从更长远的角度来看。自适应巡航的未来不仅会减轻驾驶员在高速行驶时的疲劳。如果城市安全系统、自适应巡航系统、地图导航等系统能够有效结合，距离实现自动驾驶就不远了。

全文摘要:

我很喜欢“技术发展的最高境界是人感觉不到技术的存在”这句话。几年前，在实验场实现自适应巡航的实验车也配备了巨大的传感器和许多线束。很难想象几年后他们能如此贴近我们的生活。今年8月，新一代梅赛德斯-奔驰S级（查成交价|参配|优惠政策）以自动驾驶的方式从斯图加特驶往法兰克福。没有人会怀疑它会很快进入我们的生活。虽然这些技术给人们带来了越来越多的便利，但现阶段，保证行车安全最重要的还是操作者自己。