朱萍 浙江汽车职业技术学院
浅析BMBS技术的现状
朱萍 浙江汽车职业技术学院
在总结由爆胎引发的交通事故所占事故总数的比例之高的基础上,提出了BMBS技术产生的必然性和不可超越的优越性,分析了该技术的作用机理、作用过程,以及与原有的TPMS技术相比它的突出亮点,为驾驶员赢得了宝贵的3秒钟时间。
TPMS技术;BMBS 技术;ECU;ABS
随着人们对汽车安全性、舒适性的关注日益提高,车载信息系统、导航系统、TPMS、BMBS等系统给汽车电子控制的发展带来机遇。经济危机确实影响了消费信心,但是汽车电子的前景依然美好。在汽车的高速行驶中,轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的,也是突发性交通事故发生的重要原因。据统计,在国内的高速公路上,由爆胎引发的交通事故占事故总数的70%。在美国,这一比例更高达80%。据公安交通部门调查统计,车辆在高速行驶中突然爆胎而导致的车毁人亡事故被列为高速公路意外事故榜首。爆胎造成的灾难性后果使损失巨大,这就给吉利爆胎监测与安全控制系统(BMBS)的开发与应用带来了无限的商机。
BMBS技术的英文全称为BLOWOUT MONITORING AND BRAKE SYSTEM,中文全称为“爆胎监测与安全控制系统”。BMBS技术是世界上唯一受专利保护的汽车类主动防御技术。
BMBS技术的核心是轮胎气压的实时监测和快速行车制动,即具有“监测”和“制动”功能,使汽车在爆胎后能及时制动,增大车轮与地面的附着力,并在ABS的支持下,使车轮滑移无法产生。制动同时使爆胎车轮对应一侧正常车轮产生的制动力大于或接近爆胎车轮的滚动阻力与制动力之和,有效防止爆胎方向偏航。制动更能使汽车行驶速度快速降低,彻底化解爆胎风险。
BMBS技术是在汽车的四个轮胎里安装有高精度的智能型传感器,实时监测轮胎气压的变化,当出现爆胎等紧急情况时,轮胎气压监测采样单元能够即刻采集到这一信号,并将这一信号立即传递给中央控制单元(ECU),中央控制单元(ECU)几乎同时发出指令给制动器单元和尾灯警示信号,制动器单元瞬间爆发出强大的制动力,在极短时间内(0.2至0.5秒之间,为从爆胎发生到产生制动的时间)促使汽车产生紧急制动并安全减速,实现短时间内车辆减速到每小时四十公里以下的安全时速,使车辆可以从容靠边,也避免了追尾等二次事故的发生。
吉利汽车BMBS技术成果的最大创新之处是:利用机电一体化系统快速反应的特性来弥补人脑对外界信息反应滞后的生理局限,在汽车爆胎司机还没有来得及做出反应的情况下,BMBS即刻实施自动紧急制动,使汽车减速。统计表明,司机从发现状况到采取制动措施通常需要3秒钟,而在这3秒钟的时间里,汽车已经失去了控制,紧接着是各种严重后果的发生,而BMBS就是为司机赢得这宝贵的3秒钟时间。
BMBS技术与广泛采用的美国“TPMS”标准相比,BMBS采用的是人工智能主动介入技术,其技术核心就是在驾驶员遭遇爆胎反应过来之前,BMBS系统自动接管车辆,代替驾驶员实施行车制动,从而达到降低和化解爆胎风险的目的。而TPMS技术,即轮胎气压监测系统,它的核心是对轮胎气压、温度进行即时监测,并向驾驶员做出信息预警,即只具有“监测”和“预警”功能,而没有“制动”的功能。
而BMBS技术具有TPMS技术的全部功能,特别值得一提的是它本身具有的超越TPMS技术的爆胎自动行车制动功能,可以有效化解爆胎风险。试验表明,由BMBS系统接管车辆,对爆胎后的汽车实施制动减速,是在驾驶员作出反应前实施制动,可赢得3~5秒的宝贵时间,取得较驾驶员提前90~150米距离制动的实际效果。与此同时,对于没有安装ABS的车辆,BMBS系统在遭遇爆胎后将自动实施“连续点制动”模拟ABS功能,使车轮不会发生抱死滑移现象,有效确保行车制动的安全性,这与TMPS技术相比也有不可比拟的优越性。
BMBS技术的核心是爆胎监测和自动制动,爆胎监测与现有的TPMS技术原理相同,但在如何可靠地监测爆胎信号上有独到之处,爆胎后自动制动则是BMBS技术对世界汽车产业的巨大贡献,它修正了高速状态下不能紧急制动的错误观念,实际是将ABS技术理论应用到爆胎后自动救助。
BMBS之所以能够有效化解爆胎灾难有其科学依据,具体分析如下:
1、爆胎后方向偏移的第一个原因是轮胎滚动阻力增大导致,若爆胎后实施制动,同轴另一侧车轮的制动阻力接近或大于爆胎车轮制动阻力和滚动阻力之和,方向偏移被自行纠正。
2、汽车高速行驶中车轮与地面的附着力很小,抵抗滑移的能力很低,若爆胎后实施制动,车轮与地面的附着力大幅增大,抵抗滑移的能力大幅提高,滑移几乎不可能产生,这是化解爆胎灾难的根本所在。
3、爆胎车轮对轮胎的碾压是一个渐进过程,随时间推移而急剧恶化,爆胎后及时制动可减缓轮胎碾压撕裂程度,避免或减轻横向作用力的产生。
4、汽车动能的存在是最根本的危险所在,消除动能的唯一手段是降低速度,因此,爆胎后制动减速是唯一有效救助手段,且越早实施制动越好,在ABS技术支持下,制动减速是有益无害之有效手段。
BMBS技术除了它的核心功能是“爆胎自动刹车”之外。还具有以下功能,使你每时每刻对你的汽车轮胎状况了如指掌,安心出行,这些功能主要有:
1、自检功能: 当汽车电门钥匙接通时,BMBS首先进入自检程序,并对自检结果予以语音提示。
2、轮胎气压、温度、语音提示: 当汽车行驶过程中出现轮胎气压异常情况时,BMBS及时给出语音提示,如轮胎气压不足、严重不足、气压过高、严重过高、温度过高等语音提示。
3、“分机故障”语音提示 :当汽车行驶过程中出现分机不发送数据信号时,BMBS及时给出“分机故障”语音提示。
BMBS技术的基本原则是“故障预警”,无论是系统故障还是轮胎状态异常,均能技术予以语音提示,驾驶员能够感知且及时处置,确保行车安全,而BMBS在正常状态时保持静默,最大限度地减少对驾驶员的干扰。
BMMS技术是一种人工智能主动介入技术,相对于TMPS技术的被动御警预防技术,有着不可超越的优越性,集主动御警的轮胎气压监测和被动安全的自动控制综合系统于一身,彻底解决了汽车爆胎问题,从而实现不怕轮胎爆炸的目标。
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10.3969/j.issn.1001-8972.2011.04.105
朱萍,浙江汽车职业技术学院。