Taso 1:(yksi toiminnallinen tehtävä järjestelmäkohtaisesti): ACC/LKS
Taso 2:(järjestelmän yhdistämät operatiiviset tehtävät ja kuljettajan valvonta): integroitu nopeusavustin
Taso 3:(järjestelmän suorittamat operatiiviset ja taktiset tehtävät, kuljettaja voidaan ottaa tarvittaessa uudelleen käyttöön): Ruuhkalentäjä, puistopilotti, moottoritielentäjä
Taso 4:(järjestelmän suorittamat operatiiviset ja taktiset tehtävät määritellyssä ympäristössä): autopilotti määritellyssä ympäristössä
Taso 5:(järjestelmän suorittamat operatiiviset ja taktiset tehtävät kaikkialla): autopilotti
Eritasoisia automatisoitua ajoa
Tässä luokituksessa on tärkeä jakokohta, joka on L3. Ennen L3:a (mukaan lukien L3) jarrujärjestelmä siirtyy peruutustilaan-vian jälkeen, jolloin kuljettajan on otettava ajoneuvo haltuunsa, mitä usein kutsutaan vika-turvalliseksi. Kuljettajasta tulee itse asiassa luotettavin tuki-avusteisille ajotoiminnoille. . Kun L4- ja L5-vaiheet saavutetaan, ajoneuvon ohjausjärjestelmä on vastuussa ajoneuvon tilasta jarrujärjestelmän vioittumisen jälkeen. Tällä hetkellä ajoneuvon on suoritettava kaikki kuljettajan alun perin suorittamat ja suorittamat toiminnot, mikä on niin kutsuttu -vika{12}}operaatio.
Vuoden 2020 solmupisteessä useimmat valtavirran autoyritykset ovat siirtymävaiheessa L2:sta L3:een, kuten APA:n ja TJA:n kaltaisten toimintojen vahvistaminen ja popularisointi. Muutamat edelläkävijäautoyhtiöt ovat jo valloittaneet L3-avusteisen ajon huipun ja pyrkivät ottamaan "jännittävän harppauksen" kohti L4-tason autonomista ajoa. Mitkä ovat uudet vaatimukset jarrujärjestelmälle tämän harppauksen myötä?
2.1 Jarrujärjestelmän arkkitehtuurit (IPB:n toimintaperiaate)
Seuraava kuva on yksinkertaistettu kaavio IPB-jarrujärjestelmästä, joka on jaettu pääasiassa kolmeen osaan: poljin-pääsylinteri-polkimen simulaattoriosa, paineenrakennusosa ja paineensäätöosa.
IPB-järjestelmä on irrotettu järjestelmä. Normaalin käytön aikana venttiilit 1, 4 ja 5 on kytketty ja venttiilit 2 ja 3 irti. Kun kuljettaja astuu polkimelle, jarrunestettä pääsee pääsylinteriin ja polkimen simulaattoriin, mikä lisää painetta. Poljinvoiman{8}}polkimen iskun käyrä määräytyy pääsylinterin ja polkimen simulaattorin ominaisuuksien perusteella. Samaan aikaan IPB ECU tunnistaa polkimen siirtymäsignaalin ja ohjaa moottoria muodostamaan painetta kalibroidun polkimen siirtymäjärjestelmän painekäyrän perusteella ajoneuvon hidastuvuuden luomiseksi. Pitkittäis- ja kääntöliikkeen ohjauksessa kunkin pyörän pyörän sylinterin painetta säädetään ABS/ESC-hydraulisen modulaatiomoduulin kautta. Siksi IPB-jarrujärjestelmän polkimen siirtymän{13}}hidastuskäyrää voidaan muuttaa päivittämällä kalibrointiparametrit.
IPB:n huononemistila on suhteellisen monimutkainen, ja eri vikatyypit vastaavat erilaisia heikkenemismuotoja. Tässä artikkelissa keskitytään-virtaavusteisiin vioihin, kuten IPB-virtakatkoihin. Tässä tilassa IPB siirtyy mekaaniseen varatoimintotilaan, venttiilit 1, 4 ja 5 ovat kiinni ja venttiilit 2 ja 3 avautuvat. Kuljettajan polkimien synnyttämä paine tulee suoraan pyörän sylinteriin ja hidastaa ajoneuvoa. ECE R13-H -säännön määräysten mukaisesti järjestelmän on kyettävä tuottamaan vähintään 2,44 m/s² jarrutuksen hidastuvuus.
Koska jarrupoljin on irrotettu, ei ole tarpeen ottaa huomioon pääsylinterin nesteentarpeen vaikutusta polkimen siirtymään. IPB:n pääsylinterin reikä voi olla pienempi kuin perinteisessä jarrutusjärjestelmässä. Mekaanisessa varatilassa järjestelmä tuottaa korkeamman paineen samalla poljinvoimalla. Jarrujärjestelmän yhteensovituksen suunnitteluprosessin aikana on tärkeää ottaa huomioon jarrunesteen tilavuus (vastaten pääsylinterin iskua ja porausta). Seuraavat tekijät tulee ottaa huomioon suunnitteluprosessissa:
Varatilassa vaaditaan 2,44 m/s2 jarrutushidastusta (mukaan lukien polkimen ja perusjarrujärjestelmän yhteensovittaminen).
Järjestelmämuutoksia tapahtuu ajoneuvon käyttöiän aikana, mukaan lukien kitkalevyjen kuluminen, järjestelmän jäykkyyden muutokset, kitkakertoimen muutokset ja niin edelleen. Tämä artikkeli ei anna yksityiskohtaista selitystä.
Integroidun tehojarrun (IPB) kaaviot
2.2 Kuljettajan avustamisesta pitkälle automatisoituun ajoon
Kuten aiemmin todettiin, kuljettajaa avustavien järjestelmien nykyinen rakenne asettaa kuljettajan toiminnan ytimeen, ja järjestelmä toimii täydentävänä ominaisuutena. Joissakin korkean-tason L3-kuljettajan apujärjestelmissä, kuten Park Pilotissa ja Highway Pilotissa, kuljettajat voivat luovuttaa ajoneuvon hallinnan tietyissä tilanteissa. Kuljettajan on kuitenkin pysyttävä kuljettajan istuimella. Jarrujärjestelmän vian sattuessa kuljettajan on saatava hallintaan milloin tahansa ja pysäköidä ajoneuvo turvalliselle alueelle mekaanisessa varatilassa.
L3:sta L4/L5:een kuljettaja luopuu vähitellen vastuusta, eikä hänen enää tarvitse istua kuljettajan paikalla. Tämä varmistaa, että jopa toimintahäiriön sattuessa ajoneuvon ohjausjärjestelmä tuo ajoneuvon turvalliselle alueelle. Jarrujärjestelmälle kysymys siitä, kuinka kuljettajan alun perin suorittamat toiminnot voidaan suorittaa loppuun ajoneuvon ohjausjärjestelmän avulla, on uusi haaste, jonka jarrujärjestelmälle asettaa korkean tason autonominen ajaminen.