Nivå 1:(enskild operativ uppgift per system):ACC/LKS
Nivå 2:(kombinerade operativa uppgifter efter system och övervakning av föraren): integrerad farthållare
Nivå 3:(operativa och taktiska uppgifter utförda av systemet, föraren kan kopplas in igen vid behov): Trafikköspilot, parkpilot, motorvägspilot
Nivå 4:(operativa och taktiska uppgifter utförda av systemet i definierad miljö): autopilot i definierad miljö
Nivå 5:(operativa och taktiska uppgifter utförda av system överallt): autopilot
Olika nivåer av automatiserad körning
Det finns en viktig skiljepunkt i denna klassificering, som är L3. Före L3 (inklusive L3) går bromssystemet i back-up-läge efter ett fel, vilket kräver att föraren tar över fordonet, vilket ofta kallas felsäkert. Föraren blir faktiskt den mest pålitliga back-upen för assisterade körfunktioner. . Efter att ha nått L4- och L5-stadierna är fordonets kontrollsystem ansvarigt för fordonets status efter att bromssystemet misslyckas. Vid denna tidpunkt måste alla åtgärder som ursprungligen övertogs och slutfördes av föraren utföras av fordonet, vilket är den så kallade fail-operative.
Står i noden av 2020, de flesta vanliga bilföretag är i övergångsstadiet från L2 till L3, såsom förstärkning och popularisering av funktioner som APA och TJA. Några pionjärbilsföretag har redan ockuperat den höga marken av L3-assisterad körning och anstränger sig för att ta ett "spännande steg" mot L4-nivå för autonom körning. Med detta språng, vilka är de nya kraven för bromssystemet på verkställande nivå?
2.1 Bromssystemarkitekturer (IPB-arbetsprincip)
Följande figur är ett förenklat diagram över IPB-bromssystemet, som huvudsakligen är uppdelat i tre delar: pedal-master cylinder-pedalsimulatordel, tryckbyggande del och tryckjusteringsdel.
IPB-systemet är ett frikopplat system. Under normal drift är ventilerna 1, 4 och 5 anslutna och ventilerna 2 och 3 frånkopplade. När föraren trampar på pedalen kommer bromsvätska in i huvudcylindern och pedalsimulatorn, vilket skapar tryck. Pedalkraft-pedalslagskurvan bestäms av egenskaperna hos huvudcylindern och pedalsimulatorn. Samtidigt känner IPB ECU igen pedalförskjutningssignalen och styr motorn att bygga tryck baserat på den kalibrerade pedalförskjutningssystemets tryckkurva för att generera fordonets retardation. I den längsgående och girande rörelsekontrollen justeras hjulcylindertrycket för varje hjul genom ABS/ESC-hydraulikmoduleringsmodulen. Därför, för IPB-bromssystemet, kan pedalförskjutnings-retardationskurvan ändras genom att uppdatera kalibreringsparametrarna.
IPB-nedbrytningsläget är relativt komplext, med olika feltyper som motsvarar olika nedbrytningslägen. Den här artikeln fokuserar på strömunderstödda fel, till exempel IPB-strömavbrott. I detta läge går IPB in i det mekaniska backupläget, ventilerna 1, 4 och 5 stängs och ventilerna 2 och 3 öppnas. Trycket som skapas av förarens trampning kommer direkt in i hjulcylindern och genererar fordonets retardation. I enlighet med bestämmelserna i ECE R13-H-förordningen måste systemet kunna ge en bromsretardation på minst 2,44 m/s².
Med tanke på att bromspedalen är frånkopplad är det onödigt att ta hänsyn till effekten av huvudcylinderns vätskebehov på pedalförskjutningen. IPB:s huvudcylinderhål kan vara mindre än för ett traditionellt bromssystem. I mekaniskt backupläge genererar systemet högre tryck under samma pedalkraft. Under designprocessen för matchning av bromssystemet är det viktigt att ta hänsyn till bromsvätskevolymen (motsvarande huvudcylinderns slaglängd och hål). Följande faktorer bör beaktas under designprocessen:
I reservläge krävs en bromsretardation på 2,44 m/s2 (inkluderande pedal- och grundläggande bromssystemmatchning).
Systemförändringar sker under fordonets livslängd, inklusive slitage på friktionsplåtar, förändringar av systemets styvhet, förändringar av friktionskoefficienter och så vidare. Den här artikeln kommer inte att ge en detaljerad förklaring.
Schema för en integrerad kraftbroms (IPB)
2.2 Från förarassistans till högautomatiserad körning
Som tidigare nämnts placerar den nuvarande utformningen av förarassistanssystem föraren i kärnan av verksamheten, med systemet som en kompletterande funktion. I vissa L3-förarassistanssystem på hög nivå, som parkpilot och motorvägspilot, kan förare lämna över kontrollen över fordonet i specifika scenarier. Föraren måste dock fortfarande sitta kvar i förarsätet. I händelse av ett fel på bromssystemet måste föraren ta över kontrollen när som helst och parkera fordonet på ett säkert område i mekaniskt reservläge.
Från L3 till L4/L5 frånsäger sig föraren successivt ansvaret och behöver inte längre sitta i förarsätet. Detta säkerställer att fordonets kontrollsystem, även i händelse av ett fel, för fordonet till ett säkert område. För bromssystemet är frågan om hur man slutför de operationer som ursprungligen utfördes av föraren av fordonets kontrollsystem en ny utmaning som ställs för bromssystemet genom autonom körning på hög nivå.