Stadiul tehnicii sistemelor de frânare II
---Cerințe pentru conducerea extrem de automatizată
În conformitate cu cerințele actuale de proiectare a sistemului de frânare (ECE R13-H), șoferul este responsabil pentru oprirea vehiculului în cazul unei defecțiuni a sistemului de frânare. Prin urmare, sistemul trebuie să aibă un mod de rezervă pur mecanic pentru a se asigura că șoferul poate decelera vehiculul apăsând pedala de frână.
1-Cerințe privind sistemul de frânare derivate din stadiul tehnicii
Pentru conducerea autonomă la nivel înalt, atunci când apare o defecțiune într-un singur punct în sistemul de frânare, ce funcții ar trebui să aibă sistemul și ce fel de performanță ar trebui să obțină? În prezent, pe baza celui mai bun nivel pe care îl poate atinge sistemul actual de frânare a vehiculului (state of the art), deducerea este o modalitate mai bună. Acest lucru este de înțeles. După ce apare o defecțiune, nivelul de procesare automată a sistemului trebuie să fie egal sau mai mare decât nivelul actual de funcționare a șoferului.
Din aceasta, se poate deduce că cerințele funcționale și de performanță pentru backup-ul sistemului de frânare automată sunt:
①Asigurați o forță de frânare suficientă (decelerație de frânare mai mare de 6,4 m/s^2, acoperind 99% din condițiile de frânare).
②Timpul de decelerare la 6,4 m/s^2 nu trebuie să depășească 1,5 s (ținând cont de timpul de reacție al șoferului și timpul de execuție).
③Performanță antiblocare (permițând vehiculului să-și mențină capacitatea de direcție). Când ESP-ul eșuează, sistemul de conducere automată trebuie să fie echivalent cu nivelul antiblocare atins prin operarea umană. În ceea ce privește stabilitatea laterală, în starea actuală, după ce ESP eșuează, puterea umană nu poate garanta stabilitatea laterală. siguranța, deci nu există o astfel de cerință pentru sistemele de conducere autonomă.
2- Cerințe privind sistemul de frânare pentru conducerea extrem de automatizată
Prin analiza cerințelor sistemului de frânare, atunci când se proiectează sisteme de frânare cu conducere autonomă la nivel înalt, degradarea funcțională este cea mai dificilă problemă. Este necesar să se ia în considerare proiectarea redundanței frânei, adică înființarea unei unități secundare de control a frânei în plus față de unitatea primară de control a frânei. În plus, sistemul trebuie să aibă și funcții avansate, cum ar fi detectarea stării sistemului, controlul redundanței și controlul stabilității vehiculului în starea de rezervă.
3- Cerințe pentru stabilizare în backup HAD
Acesta este un subiect controversat. Vehiculele autonome mai trebuie să aibă capabilități de control al stabilității laterale în modul de degradare a frânării? Răspunsul este NU din două motive:
3.1Când ESP defectează la vehiculele convenționale, șoferul preia vehiculul și nu poate asigura controlul stabilității laterale.
3.2 Să presupunem că distanța de la defecțiunea sistemului de frânare al vehiculului autonom pentru a ajunge într-o locație sigură este de 5 km. Pe baza analizei datelor actuale ale pieței post-vânzare ESC, pe această distanță de 5 km, vehiculul circula în modul de degradare a frânei deoarece nu exista controlul stabilității laterale. Probabilitatea de rănire a membrilor este foarte mică.
4- Cerințe ale sistemului de frânare pentru arhitectura E/E
Redundanța funcțională a sistemului de frânare se bazează pe arhitectura electronică. Pentru arhitectura electronică, aceasta nu se realizează pur și simplu prin duplicarea tuturor componentelor relevante, ceea ce duce la o creștere bruscă a complexității și costului sistemului. Sistemele critice trebuie să aibă copii de rezervă redundante, care se reflectă în principal în următoarele părți:
①A avut unitatea de ghidare de rezervă
②Backup de comunicație și putere de rezervă a unității de control a frânei primare și secundare și a unității de ghidare HAD
③Senzori cheie, cum ar fi senzorul de viteză al roții de rezervă WSS
5- Cerințe legate de sistemul de frânare integrat
După cum am menționat mai devreme, sistemul de frânare al unui vehicul autonom necesită unități de comandă a frânelor primare și secundare. Soluția propusă de Bosch este utilizarea IPB ca sistem de frânare primar pentru a executa solicitările de frânare în majoritatea cazurilor și utilizarea RBU (unitate de frânare redundantă) ca frână redundantă în cazul defecțiunii IPB.
În plus, proiectarea RBU nu ar trebui să aibă un impact suplimentar asupra funcționalității, siguranței și serializării IPB. RBU ar trebui să utilizeze cât mai multe componente ESP pentru a obține un cost scăzut.