即使在自動駕駛汽車問世之前，毫無疑問，先進的汽車應用正在將驅動器從駕駛員手中奪走 - 尤其是當基于傳感器的系統確定即將發生高速碰撞時。汽車制造商越來越多地試圖減輕潛在致命事故的一個領域是自動制動系統。

研究表明，近一半的駕駛員沒有快速踩剎車，而且強度足以阻止緊急情況下的車輛。因此，自動制動結合了先進的駕駛員輔助系統和電子穩定控制系統（ESC），可在不可避免的碰撞時減慢車輛速度并降低碰撞的嚴重程度。通過結合前視雷達和視頻系統的數據，自動制動可在有或沒有駕駛員干預的情況下工作，從而提供完整，準確，實時的前方道路圖像。當這些數據表明即將發生撞擊并且駕駛員的轉向和制動干預不足以避免碰撞時，一旦駕駛員接合制動器，就會立即自動施加制動壓力以提供最大制動助力。最終動作實現為全ABS制動，確保最大程度地降低速度。

最近在新聞中 ¹ 是一款全新的“防撞車”，正在寶馬公司工作。該車具有主動輔助系統，該系統允許車輛進入另一車輛的特定范圍內，然后自動接管駕駛員的制動。使用激光傳感器，系統可以有效地掃描車輛周圍360度，并在車輛撞到任何靜止物體之前自動輕柔地制動。

它的工作方式與自動減速的巡航控制系統不同當你在前面的車上關閉太快時車輛：BMW測試車中的傳感器跟蹤墻壁，柱子和其他靜止物體，不斷維護和更新周圍區域的數字地圖。該公司已經證明，如果你在墻壁上驅動其主動輔助汽車全油門，系統將使車輛在沒有駕駛員接觸制動器的情況下遠離撞擊。

寶馬現在正在努力擴展系統以包括移動物體，這是一項更加困難的任務，因為所涉及的算法不僅要顯示行人或汽車的位置，還要顯示它們的位置。

<寶馬遠非孤身一人。豐田也剛剛宣布擴大其自動制動技術的可用性，并將提供現有雷克薩斯和SUV車型的低成本版本，以在2017年底之前提供這些制動功能。豐田的制動輔助系統（圖1顯示了有無車輛的反應和制動時間）此功能）根據施加在制動踏板上的力以及駕駛員踩踏板的速度來檢測嘗試的緊急制動。當系統識別出突然制動時，它會給制動器增加額外的壓力。在制動輔助期間釋放腳時，制動力會減輕并輕松調節制動。

圖1：自動制動系統通過加強制動來支持駕駛員力量和改善反應時間。 （由豐田公司提供）

與大多數技術一樣，隨著使用量的增加，價格下降 - 預計系統價格將從現在的2000美元或更高的高端車輛降至300美元至650美元之間對于低成本版本。

同樣，梅賽德斯制動輔助技術使用駕駛員踩下制動踏板的速度感應緊急制動，并立即應用最大可用功率提升。它可以通過消除人類不能足夠快地剎車的傾向來減少停車距離。除自動制動外，梅賽德斯的PRE-SAFE系統還采用了傳感器網絡（其中許多已經為車輛中的其他安全系統提供服務），以檢測出即將發生事故的某些情況，例如極端打滑。然后收緊前排座椅安全帶，調整前排座椅和乘客座椅，甚至可以關閉車窗和天窗，以便更好地為乘客做好準備，從而獲得更有效的約束系統效果。

目前，大多數防撞系統都是可選包的一部分，但好消息是標準設備類別的可用性正在增長。根據公路損失數據研究所 ² ，2014年車型特征數據庫中超過20％的車型提供了具有自動制動能力的前防撞系統，兩年前的可用性翻了一番。 2014年近40％的車型提供前碰撞警告，超過51％的車型提供前碰撞警告作為標準或可選功能，但只有27％將其與自動制動相結合。

當聯合國歐洲經濟委員會 ³ （UNECE）裁定這些系統從今年開始對新型重型車輛強制執行時，該技術得到了推動。

傳感器示例

雖然存在許多制動技術，但它們都依賴于傳感器輸入的形式。來自激光器，雷達或視頻數據的傳感器輸入決定了車輛路徑中物體的存在。一個重要因素是車輛的速度差異與要避免的物體的速度相比。當速度差很大時，碰撞更加確定，這些系統將自動激活制動器。

英飛凌科技TLE4921-5U差分霍爾效應傳感器（圖2）提供高靈敏度優越的穩定性，特別適用于鐵磁齒輪的轉速檢測和定時應用，如防抱死制動系統。 IC提供數字信號輸出，其頻率與旋轉速度成比例。

圖2：英飛凌差分霍爾效應傳感器廣泛應用于汽車應用，包括自動制動系統。 （由英飛凌提供）

如前所述，自適應巡航控制系統也開始使用自動制動。這些系統能夠測量領先車輛的速度并匹配它。它們還可以通過減少油門，降檔以及最后啟動制動器來降低速度。

謳歌，梅賽德斯 - 奔馳和沃爾沃采用自動制動系統作為多種車型的標準配置;最后一家汽車制造商使用先進的自動制動系統作為沃爾沃S60，S80和XC60的標準配置。

緊急制動系統也可以通過輪胎爆胎啟動，從而制動壓力從液壓動力源傳遞到每個輪缸。利用車輛的橫擺率信號，緊急自動制動系統的控制器判斷操作條件并調節每個輪缸中的壓力幅度。在這種情況下，可以使用ADI公司的ADXRS620偏航率陀螺儀等傳感器（圖3）。

圖3：ADI公司的ADXRS620專門針對發生輪胎爆胎時的自動制動問題 - 這是必要的，特別是對于無人駕駛的未來。 （由ADI公司提供）

ADXRS620是一款汽車級陀螺儀，100％引腳，封裝，溫度和功能與該公司的工業級ADXRS652陀螺儀兼容。輸出信號RATEOUT是與圍繞垂直于封裝頂面的軸的角速率成比例的電壓。相對于提供的參考電源，輸出是比例的。外部電容設置帶寬。操作需要其他外部電容器。提供溫度輸出用于補償技術。兩個數字自測輸入以機電方式激勵傳感器，以測試傳感器和信號調理電路的正常運行。應用包括汽車用慣性測量單元。

當然，有許多傳感器和傳感器類型可以組合起來提供自動制動系統。例如，ADI公司的ADIS16364慣性系統包括一個三軸陀螺儀和三軸加速度計。每個傳感器都有自己的動態補償公式，可提供準確的傳感器測量。用于平臺穩定和控制和導航應用，所有必要的運動測試和校準都是工廠生產過程的一部分，減少了系統集成時間。緊密的正交對齊簡化了導航系統中的慣性框架對齊。 SPI和寄存器結構為數據收集和配置控制提供了簡單的接口。這款緊湊型模塊大約為23 mm×23 mm×23 mm，提供靈活的連接器接口，可實現多種安裝方式選擇。

總之，新技術正在集成到車輛中的系統中。一段時間大多數汽車制造商目前在部分型號上提供自適應巡航控制或防碰撞系統，它只是在它們無處不在的短時間內，加入了無數的技術，旨在通過協助駕駛員或從手中取出輪子來拯救生命完全是人類

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參考文獻

1. 寶馬“防撞車”
2. 公路損失數據研究所
3. 聯合國歐洲經濟委員會（UNECE）