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2016全球車壇大事記(21-4)2016年汽車最新科技

車訊網 標誌 車訊網 2017/3/3
© 由 車訊網 提供

豈止科幻的一年

邁向更安全便捷的移動新未來

回顧2016年全球車壇,為著更安全也更便利的未來移動模式,所預作設想的腳步再度向前跨越,其中至關重大的「自動駕駛輔助」技術開始更具體的落實在量產車型上頭,一步步堅定地朝「無人駕駛」方向邁進。當然我們也不會忘記像是手機連網功能整合系統、智慧鑰匙、手勢控制等等全新介面或者電子渦輪、可變壓縮比等引擎動力科技的發展,凡此種種,不僅全都成為邁向移動新未來的印記,更是這個已然過去的2016年,足以被記錄在車壇歷史中的理由。

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透過車上滿載的雷達、攝影機等感知器,許多新車開始擁有了以主動安全系統為基礎的「半自動駕駛」能力。

半自動駕駛

我們都知道,汽車科技發展至今的下一個階段願景,除了內燃機動力勢將全面退場之外,另一個重點便在於「全自動駕駛」技術的成熟以及周邊配套亦即車聯網架構的完善,白話點講,可見的未來路上汽車將不再冒煙同時無須人工駕駛,而在此之前既然已有折衷的Hybrid油電複合動力技術,「半自動駕駛」技術當然就是邁向無人駕駛前的最後一哩路。

由於政策與法規等現實因素截至目前仍未能全然解決,在車聯網絡中「車與車」以及「車與環境」聯繫尚無法落實的情況下,當前僅能稱之為「半自動駕駛」的新技術,便僅能以目前發展已臻成熟的各種主動安全系統作為依歸,在降低駕駛人注意力負擔之餘,同時確保車輛行駛時的安全性,而與「半自動駕駛」技術相關的主動安全系統之中,又以主動式車距維持系統、預警式防撞輔助系統、主動式車道偏離輔助系統、盲點偵測警示系統與自動停車輔助系統等五項技術最為重要,以下內容將就這些系統的定義、概念、原理與運作一一分析,不僅得以讓讀者再次複習這些足以保障行車安全的新世代科技,同時也能對當前正夯的「半自動駕駛」技術有了更深一層的認識。

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主動式車距維持系統可如傳統定速般讓車輛以預設速度前進,但當前方遭遇慢速車輛阻礙時則能主動降低車速維持與前車距離。

主動式車距維持系統

許多駕駛人都知道定速系統很方便,但是在多車的台灣需要時時切換定速裝置卻難免覺得麻煩,主動式車距維持系統便能在此時發生作用,簡單說這套系統可以讓車輛以預設速度向前行駛,但當前方遭遇慢速車輛阻礙時,卻能主動降低車速維持與前車的距離,待前方狀況解除後再重新讓車速回到原本設定值,此其中無論速度或者與前車距離,都可以透過駕駛人自行設定控制。

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無論速度或者與前車距離,主動式車距維持系統都可以讓駕駛人自行設定控制參數。

主動式車距維持系統這套系統也許不算是最新科技,因為早在21世紀頭十年間便開始有車廠研發並配置在量產車款之上,不過隨著科技的進步,無論系統成熟度、精確度與順暢性當然仍持續精進,以於此方面著墨甚多的M.Benz為例,他們稱之為Distronic Plus的這套系統便是以雷達波作為主要測距的基礎,在靜止至200km/h的系統運作範圍內,倘若偵測到距離前方車輛過近時,會適度釋放油門甚至輕含煞車讓車速溫和放緩,待情況許可後再逐漸提高速度至原本設定值,以確保隨時保持與前車一定的安全距離,避免意外發生之餘,更讓長途行車不至因過度疲勞或失神分心而造成遺憾。

正因如此,在「半自動駕駛」的領域裡,主動式車距維持系統便肩負起保持與前方車距的重責大任,一旦有了這套系統並且設定完成,在高速公路甚至快速道路上便可放心將加速與減速的工作交付給車輛,而後大幅度降低駕駛人的工作量。

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在市區道路或走走停停的狀況下,有時可能因駕駛人注意力不集中導致追撞的危險,而預警式防撞輔助系統正為此因應而生。

預警式防撞輔助系統

除卻快速行駛時與前車距離的維持,在一般道路甚至市區走走停停的路況下,駕駛人一不注意也可能導致追撞意外的發生,而預警式防撞輔助系統正是因此誕生的產物,在與前方車輛或物體過近時系統將發出警示甚至自動判斷是否該減速或煞停,以避免碰撞帶來對於安全或財產的損傷。

同樣以M.Benz的CPA Plus防撞輔助系統為例,這套系統透過與主動式車距維持系統相同的雷達測距機制,在時速30km至250km之間若與前車距離低於預設值,首先會在儀錶板上方出現警示燈號,若車距繼續快速縮短,車輛則會發出聲響警告,假使至此駕駛者還是未作出適當反應,系統判斷有撞擊危險時,系統則會繼續透過方向盤震動的方式警告並且啟動自動煞車以大幅降低車速,此其中如果遭遇的是如車輛般的移動中物體,系統作用的範圍會在7km/h至250km/h之間,若前方有撞擊風險的是靜止物體,可辨識的速度則在7km/h到70km/h範圍內。

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當前方車輛速度驟減甚至煞停時,預警式防撞輔助系統將立即予以警示甚至緊急啟動煞車。

因此,預警式防撞輔助系統在控制車距的主動式車距維持系統之上,再行降低了追撞意外的發生機率,確保了直行時更加周延的安全性,在「半自動駕駛」領域中算是種有效降低意外發生機率的保險機制。

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待極為接近前車時,預警式防撞輔助系統將會自動煞停以確保安全。

主動式車道偏離輔助系統   

前面提及主動式車距維持系統以及預警式防撞輔助系統所負責的,主要用於直行時的駕駛輔助,至於轉彎的部分目前則是以主動式車道偏離輔助系統為主,顧名思義其功能正在於當車輛偏離車道時,系統將發出警示甚至協助轉向以盡可能維持在車道中央。

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當車輛偏離車道中央時,主動式車道偏離輔助系統將提出警告並微幅修正方向盤角度。

論及主動式車道偏離輔助系統的作用原理,該系統是透過隱藏在車內的攝影鏡頭,觀察前進時車道兩旁的道路標線,當車輛偏離車道正中央甚至超出標線外,則透過方向盤震動或警示音等方式對駕駛人提出警告,同時系統也將自動微幅修正方向盤角度,盡量讓車輛維持在原本車道上以避免發生危險,一般而言對於直線或者彎度和緩的道路,主動式車道偏離輔助系統都有辦法輔助駕駛,然而倘若遭遇的是彎度過大的道路甚至是山路彎道,則不在系統應對的範圍內。

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先進的主動式車道偏離輔助系統除以標線作為偵測基準外,也會以前車作為參考標準。

而在「半自動駕駛」的配套之中,主動式車道偏離輔助系統一如前述所需擔負的是半自動駕駛車輛面對的轉向任務,也正因為尚且無法完全自主控制轉向或者找尋車道,因此我們只得仍以「半自動駕駛」稱之。

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當後方有來車駛入後視鏡死角時,盲點偵測警示系統會發出警示燈號或聲響提醒駕駛人。

盲點偵測警示系統   

相對於其他所提到的科技,盲點偵測警示系統是套相對之下更早被發明且運用在量產車上的舊技術,眾所週知,長久以來駕駛人通常是靠置放於車外的左右後視鏡以及設在車室中央偏前方的車內後視鏡,透過統整後以判斷後車距離與方位,但是這樣的機制有個缺點,那就是於車後兩側C或D柱附近視覺上容易產生判別死角,有時甚至因此在變換車道時險象環生,而盲點偵測警示系統便為此而來,可有效減少因後照鏡死角難以察覺而帶來的風險。

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有些車款像是M.Benz警示燈號則設置在車外兩側後視鏡上,藉以降低視覺干擾。

論及盲點偵測警示系統的原理,同樣是以雷達波反射的方式偵測車後兩側死角區是否有其他車輛存在,一旦盲點區內有車,系統將以位於後視鏡周圍的閃爍警示燈號提醒駕駛人注意,甚至也有些配備此一系統車款將發出警示聲響,提醒駕駛人密切注意死角內可能隱藏的碰撞危機。

在「半自動駕駛中」盲點偵測警示系統相對而言是較偏向防禦的被動機制設計,不過論及用意則同樣是為減輕駕駛人負擔而來,同時盡其所能的避免因疏忽而造成的危險。

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新世代的自動停車輔助系統幾乎完全無需雙手雙腳控制,相當方便好用。

自動停車輔助系統

在「半自動駕駛」的範疇中,最為神奇也是2016年最令我們感到驚異的莫過於自動停車輔助系統的突飛猛進了,無論在全新大改款的M.Benz E-Class或者BMW 7 Series上,大家所見證到的是幾乎完全無需雙手雙腳便可自動將車停好的全新技術,比起過往仍需控制檔位或者油門煞車的設計,全新世代自動停車輔助系統確實更加方便好用,如此一來也替不少覺得停車是件麻煩事的駕駛,提供了更為輕鬆的駕馭體驗。

以M.Benz的全新世代自動停車輔助系統為例,負責偵測車位以及距離任務的,是由位於車身四周的雷達感知器所完成,當系統啟動後,車輛在30km/h的速度下便可自動尋找附近的車位,無論碰上的是橫式或直式停車格,也都能透過車上的螢幕知悉並選擇之,不管需要以路邊停車或者倒車入庫的方式進行,全都難不倒這套停車輔助系統,只需按照步驟進行入檔動作後便可放心交付給車輛讓它自己停好,其間若有不明障礙物或小孩、小狗等移動物體進入動線範圍,系統也會自動停止停車動作,當然駕駛人亦可隨時介入控制,待狀況解除後系統方會繼續完成停車任務。

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嶄新的自動停車輔助系統不僅路邊停車或倒車入庫皆難不倒,而且也可對應更為狹窄的停車位。

而BMW 7 Series這廂可就更玄了,這部嶄新旗艦不僅同樣具備自動停車系統,更炫的是部分車型還擁有遙控停車功能,駕駛人現在不僅不用動手腳,甚至還可以先行下車以智慧型螢幕鑰匙控制車輛使其停妥,從此人人都是007,保證讓朋友看得是目瞪口呆。

在先進且便利的自動停車輔助系統協助下,以往讓許多人視為畏途的停車動作,從此成了兩三個按鍵便可完成的輕鬆活兒,不再需要左打右打方向盤,也無須分心究竟要前進還是後退、煞車抑或油門,幾乎交由系統控制就能全部完成的停車動作,也因此更加完備了「半自動駕駛」的內涵與意義。

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在完全自動駕駛技術與環境完全成熟前,「半自動駕駛」技術堪稱無人駕駛領域最後的里程碑。
2016-邁向全自動駕駛的里程碑

在主動式車距維持系統、預警式防撞輔助系統、主動式車道偏離輔助系統、盲點偵測警示系統與自動停車輔助系統的通力配合下,無論前進、轉彎、維持車行方向甚至停車再也不是僅能靠駕駛人方可完成的動作,而成為電子輔助系統足以代勞的工作,由此而來不僅大幅提昇安全性,同時也有效降低駕駛者工作量,離完全自動駕駛的願景,更是大大跨出了一大步。

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