1. 课程导入

欢迎进入《商用车AEB与ACC系统工程》课程。商用车作为物流运输、工程建设与公共交通的核心载体,其安全性与运营效率直接关系到社会成本与生命财产安全。自动紧急制动(AEB)与自适应巡航控制(ACC)是高级驾驶辅助系统(ADAS)中最具代表性的两项功能,也是商用车从“被动安全”走向“主动安全”的关键技术节点。本章将建立全局认知:先厘清定义与边界,再梳理发展脉络与法规趋势,最后给出课程学习目标与整体框架。

一、核心定义:AEB与ACC分别解决什么问题

AEB(Autonomous Emergency Braking,自动紧急制动)的核心任务是“避免碰撞或减轻碰撞后果”。它通过毫米波雷达、摄像头或激光雷达感知前方目标,计算碰撞时间(TTC),当判定风险超过阈值且驾驶员未及时响应时,系统主动施加制动。AEB通常分为城市工况、高速工况与行人/骑行者保护等子场景。

ACC(Adaptive Cruise Control,自适应巡航控制)的核心任务是“纵向速度与跟车距离的自动调节”。它在传统定速巡航基础上引入前车感知,通过油门与制动协同,使自车保持设定车速或安全跟车时距。商用车ACC还需考虑满载质量大、制动距离长、发动机与缓速器协同等特殊约束。

一句话区分:AEB是“危险时刻的兜底制动”,ACC是“常态行驶中的纵向舒适控制”。两者共享感知与执行链路,但触发逻辑、安全等级与评价指标不同。

二、发展历程:从定速巡航到主动安全融合

商用车纵向控制技术大致经历四个阶段:

  • 1950s—1980s:定速巡航阶段。仅维持设定车速,无环境感知,驾驶员对安全负全责。
  • 1990s—2000s:ACC萌芽阶段。毫米波雷达成本下降,乘用车率先搭载ACC,商用车开始小范围试用,跟车时距控制成为核心。
  • 2010s:AEB法规驱动阶段。欧洲、中国、日本相继将AEB纳入新车评价规程(NCAP)与法规草案,商用车AEB从选配走向标配。
  • 2020s至今:融合与冗余阶段。ACC与AEB共享域控制器,融合摄像头与雷达,引入功能安全(ISO 26262)与预期功能安全(SOTIF),并向L2/L3级商用车编队行驶演进。

这一历程表明:AEB与ACC并非孤立功能,而是感知、决策、执行、验证四条链路逐步成熟并走向系统集成的结果。

三、法规趋势:从“鼓励”到“强制”

全球主要市场对商用车AEB与ACC的法规要求正在快速收紧。下表梳理了代表性法规与标准:

地区/组织法规/标准核心要求对商用车的影响
欧盟EU 2019/2144 (GSR)新车型强制配备AEB、ACC等ADAS2022年起分阶段实施,重卡需满足高速AEB
中国GB 38186、JT/T 1242营运客车与重卡AEB性能要求营运车辆逐步强制安装,测试场景明确
联合国UN R152AEB城市与高速工况性能为全球法规协调提供基准
ISOISO 15622、ISO 26262ACC性能与功能安全指导系统设计与安全完整性等级

趋势判断:法规正从“单一功能合规”转向“系统安全与场景覆盖”,AEB与ACC的测试评价将更强调真实交通场景、误触发抑制与失效可控性。

四、学习目标与整体课程框架

本课程面向商用车系统工程从业者,目标是让学员能够:

  1. 理解AEB与ACC的感知、决策、执行全链路原理;
  2. 掌握TTC、跟车时距、制动减速度等关键参数的设计与标定方法;
  3. 熟悉法规测试场景与功能安全要求;
  4. 具备系统集成、故障排查与数据复盘的基本能力。

课程整体框架按“基础—原理—设计—验证—进阶”展开,共30章。下图展示了课程主线与AEB/ACC系统在车辆上的信号链关系,帮助建立全局视图。

商用车AEB与ACC系统信号链与课程主线 感知层 毫米波雷达 前视摄像头 激光雷达/融合 决策层 目标筛选与跟踪 TTC/时距计算 AEB/ACC仲裁 执行层 发动机/缓速器 EBS/制动系统 仪表/HMI报警 车辆 纵向动力学 载荷/路面 交通场景 车辆状态反馈 课程主线:从原理到系统集成 基础篇 定义/法规/架构 原理篇 感知/决策/控制 设计篇 参数/标定/集成 验证篇 测试/安全/复盘 进阶篇 编队/冗余 感知 → 决策 → 执行 → 车辆 → 反馈,构成AEB/ACC闭环;课程按基础、原理、设计、验证、进阶逐层展开

五、常见误区与学习建议

误区一:把AEB当成“万能刹车”。AEB受传感器视场、天气、目标类型与路面附着限制,无法覆盖所有碰撞场景,其定位是“减轻或避免”,而非“绝对避免”。

误区二:认为ACC就是定速巡航加雷达。商用车ACC需处理大质量、长制动距离、缓速器协同与载荷变化,控制策略远比乘用车复杂。

误区三:只关注功能,不关注安全流程。AEB与ACC涉及功能安全与预期功能安全,缺少危害分析、安全目标与验证证据,系统无法真正落地。

学习建议:先建立“感知—决策—执行—车辆—反馈”的闭环思维,再逐章深入参数、算法与测试。每学完一个模块,尝试用本节SVG中的信号链复述该模块在系统中的位置与输入输出,形成结构化记忆。

课程学习路径速记:
第1章  导入:定义、历程、法规、框架
第2-6章  基础:传感器、执行器、车辆动力学、功能安全
第7-15章 原理:目标跟踪、TTC、ACC控制、AEB触发
第16-24章 设计:参数标定、系统集成、HMI、诊断
第25-30章 验证:测试场景、数据复盘、编队与进阶