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梅赛德斯-奔驰未来卡车2025全球首发

2014-7-4 15:09:06 商用汽车 晨夕 【字体:
2014年7月3日,梅赛德斯-奔驰卡车一项全新运输技术——梅赛德斯-奔驰未来卡车2025在德国马格德堡全球首发,为长途卡车运输的未来远景提供了一个激动人心的现实性展望。十年后,卡车将在欧洲的高速公路上实现自主驾驶;卡车驾驶员的角色将转化为运输经理,他们能够在全新的驾驶空间内应用发挥新的专业技能。自主驾驶将大幅提升运输效率及道路交通安全性,同时进一步降低二氧化碳排放。而系统设备的互联性和必要的参数支持是未来卡车技术实现质的飞跃的前提。就这些相关技术也在此次活动中进行了深入的探讨——这也是戴姆勒卡车作为世界商用车领域技术先驱的未来愿景。
 
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高速公路上的革命:更高效、更安全
 
戴姆勒卡车已将未来科技变为现实。梅赛德斯-奔驰未来卡车2025在燃油效率、安全性、道路交通与基础设施建设以及专业驾驶、道路运输行业等方面都是一场革命。未来卡车2025不是一辆新的卡车,而是一个面向未来的运输系统。作为戴姆勒卡车“重塑未来运输”计划的一部分,梅赛德斯-奔驰未来卡车2025不仅将节约能耗,降低尾气排放,同时将确保最高水准的道路交通安全性。梅赛德斯-奔驰未来卡车2025在全球首发中展现出与众不同的非凡性能,在德国马格德堡A14号公路的实际路况下,时速高达80公里/小时。梅赛德斯-奔驰将于9月举办的汉诺威国际商用车展(IAA)上发布未来卡车2025的完整研究内容。
 
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梅赛德斯-奔驰未来卡车2025——未来技术成为现实
 
自主驾驶对于戴姆勒来说已不再是幻想。十年后,长距离自主驾驶卡车将成为现实。充分贴近现实的梅赛德斯-奔驰未来卡车2025研究已经超越了这一阶段。该研究在技术上主要基于梅赛德斯-奔驰2014款Actros卡车,展示了欧洲领先的长距离货运卡车面向未来的理念。奔驰Actros卡车自2011年上市以来,在成本效益、安全性能以及操控便捷性方面均创立了细分市场的新标准。
 
梅赛德斯-奔驰Actros卡车:为对比研究提供基础
 
梅赛德斯-奔驰Actros 1845为配备“高速公路领航”系统的未来卡车2025提供了技术基础,其发动机最高输出功率为330千瓦(449马力),最大扭矩为2200牛米,同时标配12速奔驰Powershift 2自动变速器。
 
Actros半挂车为半挂车未来模型提供了现实的依据。梅赛德斯-奔驰于两年前在国际商用车展上推出了一款基于空气动力学的Actros“航空挂车”,经过空气动力学方面的优化,这款挂车在提高燃油经济性方面有良好的表现,可节省高达5%的油耗。梅赛德斯-奔驰未来卡车2025和“航空挂车”的优势将在未来的半挂车中得以完美结合。
 
“犹抱琵琶半遮面”
 
梅赛德斯-奔驰未来卡车2025在驾驶演示时戴着神秘的面纱——整个车身外部覆盖黑白色的粘合箔,驾驶舱内部也以保护层进行包裹。尽管如此,人们已然感受到未来卡车将驾驶员与运输经理的角色合二为一的先进理念。全新梅赛德斯-奔驰Actros卡车对驾驶和生活区域已经进行了明确的划分,未来卡车的驾驶舱中还将增设一个兼具舒适性和功能性的自主驾驶工作区。
 
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智能眼:雷达传感器及全景多功能摄像头实时探测前方路面
 
先进的技术优势确保了梅赛德斯-奔驰未来卡车2025作为一款自主驾驶汽车的杰出性能。位于车辆前端下部的雷达传感器能够近距离和远距离扫描前方路面。前置雷达传感器的扫描距离为250米,扫描范围为18度。近距离传感器的扫描距离为70米,扫描范围为130度。目前应用的动态速度控制系统(Proximity Control Assist)和紧急制动辅助系统(Emergencey Braking Assist)均以雷达传感器为基础。
 
位于挡风玻璃后车内仪表盘上方的立体摄像头也可以扫描车辆前方的路面。如选配车道保持辅助系统(Lane Keeping Assist),此处配备的将是单目摄像头。立体摄像头的扫描距离为100米,水平扫描范围为45度,垂直扫描范围为27度。
 
梅赛德斯-奔驰未来卡车2025配备的立体摄像头可识别单双车道、人行道、移动和静止的物体以及监视范围内的所有物体,同时路面情况也在监测范围之内。该立体摄像头可辨识所有与背景影像形成对比的物体,从而能够精确地测量出间距。此外,前置立体摄像头还能够捕捉交通标志的信息。
 
除物体和距离识别外,立体摄像头的另外一个重要功能是识别车道标记,引导自主车道驾驶。
 
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戴姆勒卡车全球负责人戴姆勒股份公司董事伯纳德博士与奔驰未来卡车2025
 
多传感器数据融合
 
未来卡车2025实现了所有传感器的联通,因此可全方位扫描周围情况,探测车辆附近所有处于运动和静止状态的物体。来自前端及侧方雷达传感器和前端摄像头的数据将由置于中央计算机中的一个高性能、多核处理器整合处理,将不间断提供卡车前方及侧方区域的全貌。相比之下,人眼虽然拥有150度的视觉角度,但聚焦区域远不及此。
 
梅赛德斯-奔驰未来卡车2025的传感系统已经是采用了下一代科技,它的探测功能十分精确,不仅能够识别道路边缘的标记线,而且可以通过路旁特征(如护栏或植被)识别路面轨迹。
 
传感器和摄像头从车辆静止到卡车法定最高时速80公里/小时的速度范围内都可以正常工作。通过对转向的干预,传感器和摄像头技术可自动将卡车保持在车道中央行驶。该系统还配有一个应用于动力总成预控制系统(PPC)中的三维数字地图,使得车辆可实时、全面掌握道路的轨迹和周边地形。
 
此外,数字地图和多传感器融合的信息可用于确定卡车自身的位置。
 
V2V—车辆间通信
 
“高速公路领航”系统与V2V和V2I网络完美结合。在不远的将来,每辆配备该系统的车辆都可以向周边持续发送CAM(Corporate Awareness Message)信息,以告知车辆的存在。信息内容包括车辆位置、车型、尺寸、行驶方向及速度、以及任何有关加速和制动的操作信息。
 
信息发送的频次取决于车速和运动变化的强度,最低为1次/秒;当运动变化明显时,信息发送的频率可达10次/秒。
 
预见性驾驶:迅速反应
 
持续性信息发送的半径范围大约为500米。车辆间互相提示各自的行驶状态以便提前做出及时的反应,比如当有车辆进入公路或者遇到前方交通堵塞的情况。每条信息都经过验证,以防止误用。在不利天气条件下信息传递的距离不会发生变化。
 
如有必要,持续性报告将与分散性的环境通知(DEN)相结合,以提示异常情况的发生,如紧急制动,风险预警系统的启动或雾灯的开启。
 
V2I  - 卡车与基础设施之间的通信
 
V2I意味着所有信息和信号也被发送到外部接收方,比如交通控制中心。这样,这些接收方就能够采取灵活的应对措施,比如改变限速或开放额外车道。信息也可以发送至车辆,例如关于白天或临时道路作业的信息。 
 
如果V2I的下一个中继站不在直接通信范围之内,信息就会以传输链的形式经由其他车辆传输。如果没有无线局域网络(WLAN),传输则可通过UMTS和GPRS等移动通信技术完成。
 
所有这些数据能够让驾驶员或车载计算机及时了解视野之外发生的情况。因此,驾驶员和车辆可以预先知道可能出现的状况,从而避免发生危险。
 
防拥堵措施:道路交通变身为自我学习系统
 
梅赛德斯-奔驰未来卡车2025并不是孤立行驶于道路之上,而是在不引起驾驶员注意的情况下不断与所处环境进行通信。它会向给其他车辆发送有关自身行驶和行程的信息,同时接收其他货车及车辆的行驶信息,最终实现联网车辆之间的实时通信,即使最精确的电台路况播报也无法与之媲美。
 
通过这种方式,缓行路段信息会提前在车辆之间传递,同时还有交通堵塞的距离长度和持续时间,或者道路施工的相关情况,这些数据将提供给所有道路使用者。在这种情况下,联网车辆可实现自动反应,从而确保了车流稳定及有限基础设施的有效利用,其效果甚至超过目前最先进的交通管理系统。当遇到重大问题时,系统会预先自动提供关于变更初始路线或建议绕行的信息。与自主驾驶相结合,道路交通将发展成为一个自我学习系统。
 
仅凭交通流的改善,甚至无需提高限速,就可以提高平均运输速度,与此同时更加顺畅的行车环境还能够节省能耗。该系统对货物运输行业的各相关方都有裨益,包括运输经营者以及驾驶员、调度员和客户。
 
与此同时,运输时间也将变得更易预测。另外,所有道路使用者均可预测长途路线上的车流,这意味着各相关方将能够得到更多的道路安全保障。如今,辅助系统已经可以调节车速,并能自动启动紧急制动,以防事故发生。二者的价值已经过多年的证明。自主驾驶通过融合辅助系统,对驾驶系统进行了进一步的完善:机器比人犯错少,它们的注意力永远不会降低,而且不会意气用事,也不会受到情绪和身体状况的影响,同时可以预测。
 
自主驾驶:驾驶和工作同时进行
 
“高速公路领航”系统激活后,驾驶员就可以将驾驶座向副驾驶转动45度,调整为工作或休息状态。未来的驾驶室将拥有全新设计的办公室风格中控台,驾驶员可使用带触摸屏的可移动平板电脑开展其他活动,例如与外界通信或完成以往由调度员完成的任务。新的驾驶室也将给予驾驶员更多自由的移动空间。
 
在自主驾驶条件下,卡车和驾驶员的合作比以往任何时候都更加密切,人与机器形成了一个智能、精干、高性价比的组合。然而,在未来卡车 2025 中,驾驶室的掌控者仍然是驾驶员。车辆必须始终允许驾驶员恢复手动控制。因此,将有两个摄像头监控驾驶室的情况,一个传感器监控驾驶员座椅。自主超车控制不在设想范围之列,必须由驾驶员亲自执行。离开公路或在岔路口变换车道时也是如此。
 
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关闭“高速公路领航”系统时,系统会先给驾驶员一个视觉通知,然后发出语音提示恢复手动控制。这一功能在情况发生变化,或因道路施工、路障等需要提高警觉或恢复控制的情况下,就十分必要。自主驾驶是一个“无所不能”的功能——驾驶员可以自由决定是否亲自控制车辆还是交由技术掌控。
 
当车辆接近公路出口时,系统会及时通知驾驶员。驾驶员则需将驾驶座恢复至驾车位置,重新对卡车进行直接控制,这与飞机着陆前飞行员的做法相类似。
 
梅赛德斯-奔驰卡车:领先的辅助和安全系统
 
梅赛德斯-奔驰在新的安全和辅助系统研发以及提升方面,始终处于领先地位。目前,奔驰要做的就是通过技术手段提高人的能力。数十年的研发经验为自主驾驶等革命性的科技发展奠定了基础。自主驾驶基于现有的各种辅助系统,并在此基础上进行进一步的开发。
 
早在1981年,梅赛德斯-奔驰就率先推出了卡车的防抱死制动系统(ABS)。几年后,又推出了驱动防滑控制系统(ASR)。随着1986年推出的首款Actros系列卡车,梅赛德斯-奔驰再次建立了电子制动系统(EBS)的新标准,其中包括全面的盘式制动器、快速响应高压制动系统和侧倾控制系统。
 
2000年,我们又推出了动态速度控制辅助系统和车道保持辅助系统等更加革命性的安全系统。仅一年后,适用于卡车的稳定控制系统——电子稳定程序(ESP)控制系统问世。
 
2002年,第二代Actros卡车引入了坡道驻车系统作为辅助起动系统和制动辅助系统。2006年,主动制动辅助系统(ABA)迎来了安全系统的新时代:当接近行驶速度较慢的车辆时,卡车能够自动刹车,这在当时也是一项全新的技术突破。2009至2012年间,主动制动辅助系统的功能逐渐延伸。如今,当前方出现移动或静止的障碍物并有追尾的危险时,搭载ABA 3的新款梅赛德斯-奔驰Actros卡车能够自动启动紧急制动。2011年,梅赛德斯-奔驰还随新款Actros卡车一同推出了注意力辅助(Attention Assist)睡意检测系统。作为动态速度控制辅助系统的升级版,自动起停系统(Stop-and-Go Assist)使驾驶员可以在堵车等情况下摆脱乏味的起动和停止操作。
 
除了辅助和安全系统,在简化操作、提升车辆的驾驶员友好性以及提高成本效益方面,梅赛德斯-奔驰卡车也一直引领潮流。1985年,电动气动换档(EPS)彻底改变了换挡操作:轻推换档杆把手,轻踩离合器即可轻松换挡。到1996年,全自动变速的出现使得这一操作都成为多余。从2008年起,全自动变速以PowerShift换档的形式得到了进一步开发和完善。目前,梅赛德斯-奔驰全新Actros采用的PowerShift 3拥有不同的换档模式,因而可以满足不同的操作习惯,实现个性化。在坡度较缓的下坡路上,EcoRoll模式在指定情况下置于空档,并且在适当的时候重新挂上档位。
 
辅助系统目前最大的创举是动力总成预控制系统(PPC)。该技术将路线的三维GPS数据与当前的车辆数据和动力总成相结合,根据地形预测性地调节档位,油耗节省高达5%。
 
技术发展的系统性实施——践行承诺
 
从对技术发展辉煌成果的回顾中不难看出,戴姆勒卡车十分系统性地开发了新的辅助、安全和操作系统并付诸于实际应用。在1999年和2005年的科技日上,梅赛德斯-奔驰利用驾驶演示和研究展示了诸多创新;在接下来的几年中,这些创新几乎无一例外地投入了批量生产。早在1999年,ESP、车道保持辅助系统和车距控制系统就已出现;六年后又出现了ABA紧急制动系统、Stop-and-Go Assist堵车自动起动和停止系统、预测巡航控制系统,即现在所谓的动力总成预控制系统(PPC)。还有其他一些系统仍然处于开发和测试阶段,这些系统将使未来的卡车驾驶更为经济、高效和安全。

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