道路运输车辆达标车型整车主动安全项目测试简析

邓国开

道路运输车辆达标车型整车主动安全项目测试简析

邓国开

（招商局检测车辆技术研究院有限公司，重庆 401329）

道路运输车辆达标车型的实施，有效提升了道路运输车辆的安全性能。文章主要从电子稳定性控制系统、车道偏离预警系统、前向碰撞预警系统、自动紧急制动系统四个整车主动安全测试项目对道路运输车辆达标车型相应标准进行介绍，为道路运输车辆达标车型相关从业人员提供了主动安全整车项目试验参考。

道路运输车辆达标车型；主动安全；电子稳定性控制系统；车道偏离预警系统；前向碰撞预警系统；自动紧急制动系统

引言

中国是汽车保有量大国，汽车的广泛使用也带来了一些社会安全隐患，近年来，全国各地先后发生多起重特大道路交通事故，给人民群众生命财产造成了重大损失，产生了恶劣的社会影响。道路运输车辆是生产工具，工具的好坏直接决定了道路运输行业是否能健康发展，营运车辆整体安全性能不高，已经成为制约人民群众安全出行的突出短板和薄弱环节，关系着社会公共安全，影响人民生命财产安全。交通运输部副部长刘小明在全国道路运输安全生产形势分析电视电话会上的讲话提到：加大科研投入和成果转化，推动自动驾驶技术、车联网技术、智能装备在道路运输中的应用，提高标准，提出更高、更严格的技术要求，从根本上提升我国营运车辆的安全性能。交通运输部公路科学研究院作为道路运输车辆达标车型的技术牵头和管理单位，先后制定了JT/T 1094—2016《营运客车安全技术条件》[1]（下面简称JT/T 1094标准）、JT/T 1178.1—2018《营运货车安全技术条件第1部分：载货汽车》[2]（下面简称JT/T 1178.1标准）、JT/T 1178.2—2019《营运货车安全技术条件第2部分：牵引车辆与挂车》[3]（下面简称JT/T 1178.2标准）、JT/T 1285—2020《危险货物道路运输营运车辆安全技术条件》[4]（下面简称JT/T 1285标准）等四个体系标准，并按照项目整合形成了目前的道路运输车辆达标车型。道路运输车辆达标车型的实施，促进了道路运输车辆行业的整体升级，有益于中国从汽车生产大国转变为汽车技术强国。道路运输车辆达标车型标准体系中，涉及到整车主动安全测试项目的主要有电子稳定控制系统（ESC, Electronic Stability Control）、车道偏离预警系统（LDWS, Lane Departure Warning System）、前向碰撞预警系统（FCWS, Forward Collision Warning System）、自动紧急制动系统（AEBS, Advanced Emergency Braking System）四个项目，下面从这四个整车主动安全项目测试对道路运输车辆达标车型标准体系进行介绍。

1 道路运输车辆达标车型主动安全测试项目介绍

ESC、LDWS、FCWS、AEBS技术已趋于成熟并已大量运用于乘用车，为提升乘用车安全性能，减少由驾驶员操作不当引发的交通事故发挥了重要的作用。JT/T 1094、JT/T 1178.1、JT/T 1178.2、JT/T 1285四个道路运输车辆达标车型体系标准制定过程中对ESC、LDWS、FCWS、AEBS这4项配置分别有相应的要求：JT/T 1094标准4.1.4条款要求所有营运客车都需要安装ESC，4.1.5条款要求车长大于9米的营运客车需要安装LDWS和AEBS。JT/T 1178.1标准4.7条款和5.10条款要求总质量大于或等于12 000 kg且最高车速大于90 km/h的载货汽车应安装ESC和AEBS，8.1条款要求总质量大于18 000 kg且最高车速大于90 km/h的载货汽车应安装LDWS和FCWS。JT/T 1178.2标准4.8条款和10.1条款要求所有牵引车辆应安装ESC、LDWS和FCWS，5.6条款要求最高车速大于或等于90 km/h的牵引车辆应安装AEBS。JT/T 1285标准6.1.2条款和6.2.4条款要求危险货物运输半挂牵引车及总质量大于或等于12 000 kg的危险货物运输车应安装ESC和AEBS（AEBS配置豁免车型：危险品半挂牵引车、液体危险货物运输罐式货车以及爆炸品运输车），6.3条款要求所有危险品货物运输货车都应该安装LDWS和FCWS。道路运输车辆达标车型标准体系中，除了总质量不大于3 500 kg的营运客车按照GB/T 30677—2014《轻型汽车电子稳定控制系统性能要求及试验方法》[5]标准（下面简称GB/T 30677标准）进行ESC整车性能测试，其余车辆均按照JT/T 1094标准附录A进行ESC整车性能测试；按照JT/T 883—2014《营运车辆行驶危险预警系统技术要求和试验方法》[6]标准（下面简称JT/T 883标准）和GB/T 26773—2011《智能运输系统：车道偏离报警系统性能要求与检测方法》[7]标准（下面简称GB/T 26773标准）进行LDWS项目整车性能测试；按照GB/T 33577—2017《智能运输系统：车辆前向碰撞预警系统性能要求和测试规程》[8]标准（下面简称GB/T 33577标准）进行FCWS整车性能测试；按照JT/T 1242—2019《营运车辆自动紧急制动系统性能要求和测试规程》[9]标准（下面简称JT/T 1242标准）进行AEBS整车性能测试。

2 电子稳定控制系统（ESC, Electronic Stability Control）整车性能测试介绍

ESC 的基本原理为：通过测定车辆横摆角速度及驾驶员转向输入来实时监控车辆的运行状态，根据需要调节制动力和发动机扭矩以改变车辆横摆力矩，使车辆按驾驶员的意图行驶的主动安全系统。车辆装备符合要求的 ESC 系统后，可大幅降低弯道侧滑、转向不足情况下引发的交通事故概率，ESC 系统是截至目前最为有效的主动安全装备之一。

GB/T 30677适用于总质量不大于3 500 kg的营运客车ESC试验，该标准整车性能试验分为试验前的检查磨合工作以及道路测试两个部分：试验前的检查和磨合工作包括轮胎气压检查、信号装置检查、ESC关闭控制检查、ESC故障检测、制动器预处理以及轮胎磨合工作；道路测试包含慢增量转向试验和正弦停滞转向试验两个部分，试验样车以80 km/h ±2 km/h车速分别沿着顺时针和逆时针反向进行慢增量转向试验确定顺时针和逆时针反向的基准转向盘转角幅度值，然后试验样车以80 km/h±2 km/h车速由1.5倍开始，以0.5的幅度开始逐次增加方向盘转角幅值进行正弦停滞试验，直到方向盘转角幅值达到6.5或300°，通过进行正弦停滞转向试验考核试验车辆的方向稳定性和响应特性（顺时针和逆时针方向应分别进行）。

JT/T 1094附录A适用于道路运输车辆标准体系所涉及除总质量不大于3 500 kg营运客车以外的所有营运车辆，JT/T 1094附录A整车性能试验分为试验前的检查磨合工作以及J转向试验（顺时针和逆时针方向分别进行）。试验前的检查磨合工作分为轮胎磨合、制动器磨合和温度、ESC故障检测三个部分。J转向试验包含初始参考车速和参考车速确定、发动机扭矩减小量、防侧翻控制能力三个试验。初始参考车速和参考车速确定：车辆以32 km/h±1.6 km/h的初始车速通过规定的弯道，然后逐步以1.6 km/h车速间隔提高车速，直至确定ESC触发的初始参考车速，然后再通过初始参考车速确定参考车速。发动机扭矩减小量：车辆以参考车速进入规定的弯道，进入弯道的一瞬间，驾驶员全油门加速直至车辆经过整个弯道，考核车辆的发动机降扭情况和行驶稳定性情况。防侧翻控制能力：车辆通过参考车速以及1.3倍参考车速（或者48 km/h中的较大值）进入规定的弯道，考核车辆进入弯道后减速、ESC激活行车制动以及行驶稳定性情况。

因此，JT/T 1094要求车长大于 9 m的营运客车应装备符合 LDWS 和AEBS。

3 车道偏离预警系统（LDWS, Lane De- parture Warning System）整车性能测试介绍

LDWS 的基本工作原理为：前视摄像头实时采集车道标识线图像，电控单元据此判断车辆在车道中所处位置，检测到汽车偏出车道线时，通过传感器收集车辆数据和驾驶员的操作状态判断该偏离行为是否由驾驶员有意识操作（如变换车道），若判断为是驾驶员无意识造成，则由控制器发出警报信号，提醒驾驶员进行修正。目前涉及LDWS 的标准主要有两个：JT/T 883和GB/T 26773，其中JT/T 883涉及的主要包含LDWS 的预警系统组成以及LDWS 的一些功能检查要求，预警功能整车性能试验根据GB/T 26773进行。GB/T 26773标准中规定：通过两种不同范围的偏离速度左转弯和右转弯车道下进行左右偏离（共计八种偏离情况）进行报警产生测试，报警产生测试主要考核车辆车辆车道偏离报警情况，报警位置不能过早，也不能过晚；通过两种不同范围的偏离速度在直线路段下进行左右偏离（每组四次测试，共计十六组测试）可重复性测试，可重复性测试考核的是车辆报警的稳定性；通过在测试道路总长1 000 m（或者两段各长500 m的直道），车辆在非报警区域内行驶进行虚警测试，虚警测试考核的是车辆在非报警区域内的报警情况，不得出现误报的情况。

4 前向碰撞预警系统（FCWS, Forward Collision Warning System）整车性能测试介绍

FCWS的基本工作原理为：通过传感器检测到车辆前方存在障碍车辆，通过检测自车与前车的相对距离、相对速度以及前车是否位于自车前方的运动轨迹上，判断行车危险程度，当存在潜在碰撞危险时候，通过视觉信号和声学信号对驾驶员进行预警。在道路运输车辆达标车型标准体系中，目前，仅货车涉及到了FCWS，对应的检测标准是GB/T 33577。GB/T 33577标准根据测试目标有3大类整车性能测试，分别是检测区域测试、报警距离范围及精度测试、目标辨识能力测试。检测区域测试考核最小可检测距离0、最大可检测距离max、系统具备距离测量能力时的最小检测距离1以及对具有20%横向偏移量的前车的最小检测距离2；报警距离范围及精度测试考核车辆报警距离和报警距离的重复性；目标辨识能力测试考核识别测试目标的报警情况，分为4大类测试：纵向单目标工况下的辨识能力测试通过自车匀速靠近静止的前车、自车匀速靠近匀速行驶的前车，前车车速小于自车、自车跟随前车匀速行驶，前车突然持续减速这三种工况模拟实际运行道路中可能遇到的追尾碰撞，测量得到的FCWS发出警报时的距离获得碰撞时间（TTC），并依据试验获得的TTC判断该项是否通过前撞预警测试；纵向多目标工况下的辨识能力测试考核直线道路上多个目标障碍物工况情况下，FCWS的预警情况；侧向目标识别能力测试，考核装有FCWS的自车在直道上和弯道上超过相邻车道上的前车，FCWS的预警情况，自车超过邻道前车时FCWS不应发生预警信号；邻近区域干扰物辨识能力，通过模拟不影响车辆行驶道路上方的测试目标、模拟减速带以及井盖等道路上的测试目标、模拟道路两侧阴影区道路指示标志等容易引起系统误报的路侧目标，考核车辆行驶过程经过这些测试目标时候车辆FCWS的预警情况，车辆行驶过程经过这些测试目标时FCWS不应该发生预警信号。

5 自动紧急制动系统（AEBS, Advanced Emergency Braking System）整车性能测试介绍

AEBS的基本工作原理为：前视摄像头和前视雷达共同检测车辆前方状况，摄像头提供前方障碍物信息（形状、尺寸、位置等），判断触发AEBS系统的必要性。雷达测量车辆前方物体的距离。电控单元根据以上信息并结合车速计算预计碰撞时间，若碰撞时间缩短至相关设定值，系统分步进行报警和自主制动的操作。AEBS可以有效地减少由于驾驶员疲劳或注意力不集中导致的追尾事故的发生概率，道路运输车辆达标车型要求车辆装配的AEBS的性能应符合JT/T 1242的规定。JT/T 1242标准所规定的I类AEBS的整车性能测试项目中：目标检测距离测试和目标检测宽度测试考核AEBS系统识别同直线车道内前方车辆的最大检测距离、最小检测距离以及最大检测距离位置下的最小检测宽度，该检测宽度不小于3.75 m，AEBS的最小检测距离不得大于2 m，对车辆的最小检测距离不得小于150 m；目标车辆静止测试和目标车辆移动测试，通过自车匀速（80 km/h和40 km/h）靠近静止的前车、自车匀速（80 km/h）靠近匀速行驶的前车（12 km/h）这两种工况模拟实际运行道路中可能遇到的追尾碰撞，考核AEBS的预警方式、预警阶段的速度减小量、紧急制动的启动以及紧急制动中的最小速度降低量；弯道横向目标识别测试，自车、前车、邻道前车在规定弯道道路上，自车经过邻道前车时候，AEBS不应预警和制动，同时前车减速至制动至相应车速时候，自车应能识别并进行预警。误响测试，通过自车（50 km/h）匀速经过静止在车道两侧的邻道前车，考核自车AEBS误报的情况。行人测试，通过模拟行人与车辆碰撞的路径方式考核AEBS的预警方式、预警阶段的速度减小量、紧急制动的启动以及紧急制动中的最小速度降低量。

6 结束语

道路运输车辆达标车型的实施，促进了我国营运车辆行业制造水平的提升，进而有效降低因车辆本质安全性能不足造成的经济损失和人员伤亡，本文通过简单介绍道路运输车辆达标车型ESC、FCWS、LDWS、AEBS四个整车主动安全项目的测试内容，希望能为相关人员提供参考。

[1] 全国道路运输标准化技术委员会客车分技术委员会.营运客车安全技术条件: JT/T 1094—2016[S].北京:人民交通出版社,2016.

[2] 全国道路运输标准化技术委员会.营运货车安全技术条件第1部分:载货汽车:JT/T 1178.1—2018[S] .北京:人民交通出版社,2018.

[3] 全国道路运输标准化技术委员会.营运货车安全技术条件第2部分:牵引车辆与挂车:JT/T 1178.2—2019[S].北京:人民交通出版社,2019.

[4] 全国道路运输标准化技术委员会.危险货物道路运输营运车辆安全技术条件:JT/T 1285—2020[S].北京:人民交通出版社,2020.

[5] 全国汽车标准化技术委员会.轻型汽车电子稳定控制系统性能要求及试验方法:GB/T 30677—2014[S].北京:中国标准出版社,2014.

[6] 全国道路运输标准化技术委员会.营运车辆行驶危险预警系统技术要求和试验方法:JT/T 883—2014[S].北京:人民交通出版社,2014.

[7] 全国智能运输系统标准化技术委员会.智能运输系统车道偏离报警系统性能要求与检测方法:GB/T 26773—2011 [S].北京:中国标准出版社,2011.

[8] 全国智能运输系统标准化技术委员会.智能运输系统车辆前向碰撞预警系统性能要求和测试规程:GB/T 33577—2017 [S].北京:中国标准出版社,2017.

[9] 全国智能运输系统标准化技术委员会.营运车辆自动紧急制动系统性能要求和测试规程:JT/T1242—2019[S].北京:人民交通出版社,2019.

Introduction to the Test of Active Safety Project for Standard Models of Road Transport Vehicles

DENG Guokai

( China Merchants Testing Vehicle Technology Research Institute Co., Ltd., Chongqing 401329 )

The implementation of standard models of road transport vehicles has effectively improved the safety performance of road transport vehicles. This paper mainly introduces the corresponding standards for the standard models of road transport vehicles from the following four vehicle active safety test items: electronic stability control system, lane departure warning system, forward collision warning system and automatic emergency braking system, it provides a reference for the test of active safety vehicle project for the relevant practitioners of road transport vehicles.

Standard models of road transport vehicles; Active safety; Electronic stability control system; Lane departure warning system; Forward collision warning system; Automatic emergency braking system

U467.1

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1671-7988(2022)02-156-04

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10.16638/j.cnki.1671-7988.2022.002.036

邓国开，就职于招商局检测车辆技术研究院有限公司。