所謂ACC,亦即Adaptive Cruise Control,自適應巡航係統,恐怕算得上大家比較熟悉的一個(ge) 概念。而最初,本田並不把這類係統像絕大多數車廠那般稱作ACC,而是稱其為(wei) IHCC,亦即Intelligent Highway Cruise Control,智能高速公路巡航控製係統。當然,不管稱作什麽(me) ,這一係統都是起到相同的作用的。而這一看似與(yu) “主動安全”無關(guan) 的係統,實際上,這一係統可以說是CMBS係統(Collision Mitigation Brake System,碰撞緩解製動係統——一種可在探測到威脅時自動刹車的係統)乃至自動駕駛係統等今日廣受歡迎的更為(wei) 高級、複雜的係統的基礎。
1999年9月,IHCC係統首次開始在量產(chan) 車上使用。首個(ge) 搭載這一係統的車型是本田Avancier(的幾種高配車型)。所謂本田Avancier(車架番號TA1/2/3/4),是一款本田於(yu) 1999-2003年間在日本本土發售的旅行車。但是,雖然被稱為(wei) “旅行車”,亦即station wagon(當時本田本社用於(yu) 稱呼此車的詞是“ステーションワゴン”,這是station wagon的日語假名拚寫(xie) 方式),但是,這款車實際上與(yu) 後來的本田第三代、第四代奧德賽以及傑德等車型更相似,與(yu) 其說是單純的旅行車,不如說是旅行車與(yu) Minivan/MPV的混合體(ti) 。
雖然被稱為(wei) “旅行車”,但實際上Avancier是一款更接近後來的第三代、第四代奧德賽或者傑德的類型的車。
雖然是一款售價(jia) 區間和定位都並不很高的車型(當時於(yu) 日本市場售價(jia) 207-269萬(wan) 日元,比起同時期的日本規格雅閣Wagon略高一些),但在當時,這款車運用了相當多的新銳技術。其中,最為(wei) 人矚目的新技術,其一是5速雙平行軸自動變速箱,其二就是IHCC技術。
雖然是一款定位並不很高的車型,但Avancier搭載了相當多的新銳技術,除首個(ge) 搭載IHCC係統之外,此車還是首個(ge) 配備本田5速雙平行軸自動變速箱的車型。
相比今天被普遍性的配備於(yu) 各個(ge) 級別車型的巡航控製係統或者說定速巡航係統,IHCC/ACC搭載了雷達,用於(yu) 測定和前車的距離和速度差,輔之以其他傳(chuan) 感器,使搭載車得以使用相對固定的距離追蹤前車,不僅(jin) 降低追尾等事故的發生可能性,也降低了長時間駕駛時駕車者的疲勞度。
最初版本的IHCC,使用的是激光雷達。激光雷達的優(you) 勢在於(yu) ,相對不易受到複雜情況的幹擾(諸如隧道,欄杆等等)。但是,就像激光測距儀(yi) 在雨雪、大霧等天氣中容易出現較大誤差一樣,由於(yu) 激光的物理特性,激光雷達在這類天氣下表現也不十分可靠。
而且,激光雷達的安置位置有著比較嚴(yan) 格的要求。當時本田在權衡利弊下,選擇了將激光雷達安置在車頭原本的車頭標位置,原有車頭標則挪至更上方的發動機蓋前部的方案。但這一方案在發表後,受到了日本的消費者和汽車、產(chan) 經媒體(ti) 們(men) 的批判:激光雷達的附屬機構略微伸出車頭進氣格柵,實在是讓人感到莫名其妙。甚至,本田社內(nei) 的社員們(men) 都對此感到不滿意。畢竟,讓通常來講,很不在意外觀造型,而更在意機能性方麵的表現的日本消費者和媒體(ti) 們(men) 都產(chan) 生了批判,那麽(me) 這顯然是不適宜的設計,更難以用到更在意造型美觀度的其他地域了。
既然如此,必須重新檢討。本田技研的開發人員,改換了思路,將目光投向了另一種方案:毫米波雷達(通常,毫米波雷達指的是工作頻率位於(yu) 30-300Ghz頻域或者說波長為(wei) 1-10mm的雷達)。和激光雷達一樣,毫米波雷達也可以精確地測定距離。相對於(yu) 其他波長的雷達,毫米波雷達通常具有體(ti) 積小、重量低、空間分辨率高的優(you) 勢。
雨雪、大霧天氣下的不良表現,再加上突出進氣格柵的特殊造型,成了激光雷達為(wei) 基礎的方案的痼疾,因此,本田的開發人員決(jue) 定尋找其他方案。
而相比此前采用的激光雷達,毫米波雷達先天具有對煙霧、灰塵的強大穿透力,具有近乎全天候的工作能力,同時,抗幹擾能力也很強。此類探測裝置並非沒有缺陷,限於(yu) 毫米波本身的特性,其在大氣中衰減嚴(yan) 重,探測距離非常有限。但由於(yu) 是用於(yu) 測定前車距離的場合,這種缺點不會(hui) 造成影響。
對於(yu) 毫米波雷達的大規模實用化研究,起步較晚,迄今為(wei) 止,哪怕在對成本要求非常寬鬆的軍(jun) 事領域也不過有四十餘(yu) 年的曆史。但是上世紀九十年代初,冷戰結束後,由於(yu) 軍(jun) 事領域的訂貨量和需求量的降低,大量持有相關(guan) 技術的公司,開始將其推向民間,得以讓相關(guan) 產(chan) 品成本迅速下降,讓本田這樣的經營領域並不涉及軍(jun) 事工業(ye) 的車廠可以使用。
毫米波雷達運用在導彈導引頭時(綠色彈體(ti) 的PAC-3的導引頭為(wei) 毫米波導引頭),麵臨(lin) 的環境較為(wei) 簡單,而如果用於(yu) 行駛在地麵的車輛上,那麽(me) ,就要麵臨(lin) 紛繁複雜的環境了。
但是,將毫米波雷達運用在IHCC係統當中,本田技研的開發人員們(men) 也遇到了極大的困難。比如說,雖說毫米波雷達抗幹擾能力強,但是這指的相對於(yu) 其他類型雷達的表現,而且說的是將毫米波雷達製成導引頭,裝置在導彈上等等場合。以這種場合來說,導彈飛行在空曠的空中,受到的幹擾毫不複雜,作為(wei) 導引頭核心部分的毫米波雷達,隻要單純的追蹤目標就可以了。
而搭載了運用毫米波雷達的IHCC係統的車輛,要行駛在地麵上,公路周邊不可避免的有各種各樣的對於(yu) 毫米波雷達來講,簡直是複雜紛亂(luan) 的環境。比如說,測試人員們(men) 駕駛搭載了新係統的試作車,碰到鐵橋的欄杆或者公路兩(liang) 旁的金屬欄杆時,係統就出現了簡直像是神經錯亂(luan) 一般的反應。碰到公路附近各類建築物造型比較紛亂(luan) 的情況、隧道中隧道內(nei) 麵不夠平整的情況,也都會(hui) 出現問題。
在實際駕駛中,毫米波雷達所麵臨(lin) 的環境近乎是不可控的,紛繁複雜的周邊路況、各類形狀不同的建築物、欄杆等等都可能對其造成幹擾。
唯一的解決(jue) 方法就是,針對各類複雜情況進行算法的優(you) 化,以排除複雜環境造成的幹擾。為(wei) 此,測試人員駕駛著試作車,走遍了北至北海道、南至九州的近乎整個(ge) 日本,以收集麵臨(lin) 複雜的道路周邊環境和各類不同氣候環境下的數據,以此種海量的數據為(wei) 基礎來進行修正。而為(wei) 了確保萬(wan) 無一失,相關(guan) 人員甚至還去北美和歐洲等地區收集了現地的數據。
另外,一般雷達的工作方式是所謂“機械掃描”,單位時間內(nei) 的掃描次數是有限製的。實際駕駛中,道路情況是瞬息萬(wan) 變的,如果掃描的速度過慢,就會(hui) 錯失時機,讓係統做出錯誤的加減速判斷,反而造成了不安全的因素。為(wei) 了消除這種問題,本田技研的工程師與(yu) 毫米波雷達的供應商的工程師協力,將掃描速度提高到了每秒五次,亦即每0.2秒掃描一次,達到了一般人類的反應速度級別,確保了係統不會(hui) 做出錯誤判斷。#p#分頁標題#e#
除了以上問題以外,開發人員們(men) 要解決(jue) 的還有一個(ge) 問題:如何讓IHCC係統表現出類似熟練的人類駕駛者一般的平滑的加減速反應。要做到這一點,其中最難的部分之一是如何進行平滑和漸進的減速。如果是用最簡單的方式去進行設定,讓IHCC係統直接控製油門、刹車踏板,如果車輛正處在抓地力缺失或者高速彎道當中,這種突然的動作會(hui) 導致車輛姿態的異常或者直接失控。
如果處於(yu) 彎道中,甚至麵臨(lin) 低附著力的特殊路麵時,IHCC/ACC係統如果突然控製車輛加減速,則可能造成意外的發生,本田方麵做出的解決(jue) 方案是配合VSA係統共同作動,防止此類意外的發生。
而跟在IHCC係統搭載車之後的車輛的駕駛者,也會(hui) 因為(wei) 前車的突然動作而被驚嚇,尤其在日本這種平均車速高、平均車距近的地區,很可能會(hui) 導致後車駕駛者反應不及而造成意外的事故。
對於(yu) 此項問題,最終選用的解決(jue) 辦法是結合VSA(Vehicle Stability Assist,車輛穩定控製係統)共同作動。在IHCC探測到前車的減速發生後,發出減速的命令,通過VSA(Vehicle Stability Assist,車輛穩定性控製)係統的綜合控製,考慮到抓地力等情況,對節氣門開度進行控製,並同時根據各個(ge) 車輛的抓地力情況進行單獨控製,在保證車輛姿態的情況下,完成漸進的減速,充分模擬熟練駕駛者在此類情況下的反應。
2002年10月,隨著第七代雅閣於(yu) 日本的上市,基於(yu) 全新的毫米波雷達的新型IHCC係統正式商品化。
如果從(cong) 1999年基於(yu) 激光雷達的最初版本登場計算,這一係統已經有15年的曆史。其間經曆了多次改良,並已更名為(wei) ACC。但對於(yu) 本田技研的開發者們(men) 而言,依舊不能說沒有遺憾。
首先,ACC係統依舊成本較高,因此沒有被運用到本田於(yu) 所有地區販賣的所有車型之上。本著本田技研的社是“我們(men) 站在全球的立場,盡全力以合理的價(jia) 格供給讓全球顧客滿意的商品”(私たちは、地球的視野に立ち、世界中の顧客の満足のために、質の高い商品を適正な価格で供給することに全力を盡くす),開發人員希望能夠盡快的降低成本,實現普遍性配備的目標。
雖然在一般的雨雪天氣之下,IHCC/ACC係統多年前已經擁有完全令人滿意的性能,但是,麵臨(lin) 極端惡劣的能見度幾乎為(wei) 0的氣候時,其表現還不能說是完美無缺,而這,也是未來本田改進的方向。
其次,隨著全球各國的老齡化程度加深,老年人口增加,ACC係統以及其他相關(guan) 聯的係統,暫時所需控製按鈕較多,使用還不夠便利,希望能夠做到更為(wei) 人性化和自動化的程度,讓對新事物的學習(xi) 速度較慢的老年人,也能夠輕易的使用。並且,雖然今日的基於(yu) 毫米波雷達的ACC係統,已經比起早期的基於(yu) 激光雷達的係統適應性強大了太多,但依舊在能見度近乎降低至0的暴雪、暴雨的極端環境下表現不夠好,希望做到完全徹底的全天候使用,在駕駛者視覺已經無法判斷情況之時,也一樣能維持安全舒適的駕駛。
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