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汽车电路板之自动驾驶时代的前夜 巡航功能技术的变迁

2019年08月19日10:30 电子发烧友

从汽车被创造出来那天起,对自动驾驶能力的渴求就成了一代代工程师攻坚的方向。而自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control,简称『ACC』)的出现则让普通消费者开始对自动驾驶汽车有了期待和畅想。回到 20 世纪,汽车制造商们开始从 17 世纪工程师们的成果上寻找灵感,最终1958款的克莱斯勒帝国(Chrysler Imperial)成了全世界第一台搭载驾驶辅助系统的车型。

自动驾驶时代的前夜  巡航功能技术的变迁

这台老爷车当时配备的这套系统也叫做「autopilot」,不过和特斯拉没什么关系。汽车电路板厂了解到,它接在发动机的驱动轮轴上,仪表台的地方有一个拨盘可以设置巡航速度,还有一台另加的电机通过调整档位来维持车速。尽管现在量产车上使用的 ACC 系统经过漫长的技术迭代已经和之前的大不一样了,但殊途同归,目的都是让驾驶尽可能地实现自动化。

自动驾驶时代的前夜  巡航功能技术的变迁

1958 款克莱斯勒帝国车型搭载了一套 Auto-Pilot 定速巡航系统 | GRautogallery

虽然真正意义上的自动驾驶汽车还没有走入消费市场,但自适应巡航系统的应用让用户得以提前一窥无人车时代的端倪。系统开启后,车辆能够按照设定的跟车距离行驶,通过不断调整车速来维持两车的距离。驾驶员这个时候仍需要双手握住方向盘,除非出现紧急情况,否则不需要对车辆进行干预。

回望这项功能的发展史,我们可以看到它技术的迭代与升级,以及依靠体验逐渐积累和建立的用户信任与满意度,这是自动驾驶时代还不曾拥有的。

巡航功能的技术变迁

首先要明确的一点是,巡航功能,不管是定速巡航还是自适应巡航,都算不上是安全功能,它们最大的作用是让开车这件劳心费神的事儿变得舒心一些。而定速巡航(Cruise Control)作为鼻祖式的存在,最早可以追溯到 1788 年,当时詹姆斯·瓦特(James Watt)和马修·博尔顿(Matthew Boulton)用它来控制蒸汽机的运行,而调速器这种装置(Cruise Control 也是调速器的一种)则在 17 世纪就得到了应用。

之后演变而来的定速巡航装置则是由发明家和机械工程师拉尔夫·蒂托(RalphTeetor)于 1948 年发明的,首次搭载这套系统的车型正是 1958 年上市的克莱斯勒帝国。

从技术原理上来看,定速巡航由 EMS 进行控制,EMS会同时参考变速箱信号、当前车速和驾驶员设定速度,通过调整节气门开度和变速箱等控制单元对车速进行调整,实现巡航。

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