El Foro Mundial para la Armonización de la Normativa Vehicular define el AEBS (también conocido como frenado automático de emergencia en algunas jurisdicciones). La reglamentación 131 de la CEPE exige un sistema que pueda detectar automáticamente una posible colisión frontal y activar el sistema de frenado del vehículo para desacelerar el vehículo con el fin de evitar o mitigar una colisión. [1] La reglamentación 152 de la CEPE establece que la desaceleración debe ser de al menos 5 metros por segundo al cuadrado. [2]
Una vez que se detecta una colisión inminente, estos sistemas proporcionan una advertencia al conductor. Cuando la colisión se vuelve inminente, pueden tomar medidas de forma autónoma sin ninguna intervención del conductor (frenando o girando la dirección o ambas). La prevención de colisiones mediante el frenado es adecuada a bajas velocidades del vehículo (por ejemplo, por debajo de 50 km/h (31 mph)), mientras que la prevención de colisiones mediante la dirección puede ser más adecuada a velocidades más altas del vehículo si los carriles están despejados. [3] Los automóviles con prevención de colisiones también pueden estar equipados con control de crucero adaptativo , que utiliza los mismos sensores orientados hacia adelante.
El AEB se diferencia de la advertencia de colisión frontal: el FCW alerta al conductor con una advertencia pero no frena por sí solo el vehículo. [4]
Según Euro NCAP, el AEB tiene tres características: [5]
El tiempo hasta la colisión podría ser una forma de elegir qué método de evitación (frenado o dirección) es más apropiado. [6]
Un sistema de prevención de colisiones mediante dirección es un concepto nuevo que se está considerando en algunos proyectos de investigación. [6] El sistema de prevención de colisiones mediante dirección tiene algunas limitaciones: dependencia excesiva de las marcas del carril, limitaciones de los sensores e interacción entre el conductor y el sistema. [7]
Los sistemas de alerta temprana se empezaron a utilizar a finales de los años 50. Un ejemplo es Cadillac , que desarrolló un prototipo de vehículo llamado Cadillac Cyclone que utilizaba la nueva tecnología de radar para detectar objetos delante del coche con los sensores de radar montados en el interior de "conos frontales". Se consideró que su fabricación era demasiado costosa.
El primer sistema moderno de prevención de colisiones frontales fue patentado en 1990 por William L. Kelley. [8]
El segundo sistema moderno de prevención de colisiones frontales fue demostrado en 1995 por un equipo de científicos e ingenieros en Hughes Research Laboratories (HRL) en Malibú, California . El proyecto fue financiado por Delco Electronics y fue dirigido por el físico de HRL Ross D. Olney. La tecnología se comercializó como Forewarn . El sistema estaba basado en radar, una tecnología que estaba fácilmente disponible en Hughes Electronics , pero no comercialmente en ningún otro lugar. Se desarrolló una pequeña antena de radar fabricada a medida específicamente para esta aplicación automotriz a 77 GHz. [9]
El primer control de crucero adaptativo láser de producción en un vehículo Toyota se introdujo en el modelo Celsior (sólo en Japón) en agosto de 1997.
En 2008, AEB se introdujo en el mercado británico. [10]
Entre 2010 y 2014, Euro NCAP premió a varios constructores cuyo sistema tenía características AEB.
A principios de la década de 2000, la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA) de Estados Unidos estudió la posibilidad de hacer obligatorios los sistemas de advertencia de colisión frontal y de cambio de carril . [11] En 2011, la Comisión Europea investigó la posibilidad de estimular los sistemas de "mitigación de colisiones mediante el frenado". [12] La instalación obligatoria (opción de coste adicional) de sistemas avanzados de frenado de emergencia en vehículos comerciales estaba prevista para el 1 de noviembre de 2013 para los nuevos tipos de vehículos y el 1 de noviembre de 2015 para todos los vehículos nuevos en la Unión Europea. [13] Según la "evaluación de impacto", [14] esto podría evitar alrededor de 5.000 muertes y 50.000 heridos graves al año en toda la UE.
En marzo de 2016, la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA) y el Instituto de Seguros para la Seguridad en las Carreteras anunciaron que los fabricantes del 99% de los automóviles estadounidenses habían acordado incluir sistemas de frenado automático de emergencia como estándar en prácticamente todos los automóviles nuevos vendidos en los EE. UU. para 2022. [15] En Europa, hubo un acuerdo relacionado sobre un AEBS o AEB en 2012. [16] La Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa (CEPE) ha anunciado que este tipo de sistema será obligatorio para los vehículos pesados nuevos a partir de 2015. [17] El AEBS está regulado por la regulación 131 de la CEPE. [18] La NHTSA proyectó que la consiguiente implementación acelerada del frenado automático de emergencia evitaría aproximadamente 28.000 colisiones y 12.000 lesiones. [15]
En 2016, el 40% de los modelos de automóviles estadounidenses tienen AEB como opción. [19]
En enero de 2017 [actualizar], en el Reino Unido, se estima que 1.586.103 vehículos contaban con AEB, lo que significa que el AEB está disponible en el 4,3 % de la flota de vehículos británica. [10]
A partir de 2021, Consumer Reports muestra un aumento en el número de fabricantes de automóviles que incluyen el AEB en velocidad urbana como estándar. En 2021, seis fabricantes de automóviles incluyeron el AEB en todos los modelos, en comparación con dos en 2020, lo que indica una mayor demanda de los clientes por esta característica de seguridad. [20]
En abril de 2020 AEB es:
Desde 2015, la NHTSA recomienda el AEB para los vehículos. A partir de 2021 [actualizar], no es obligatorio en los vehículos estadounidenses. Sin embargo, en 2016, la NHTSA convenció a los fabricantes de automóviles para que incluyeran el AEB en el 99 % de los automóviles nuevos vendidos en los EE. UU. antes del 1 de septiembre de 2022. [23]
El 9 de junio de 2021, en Phoenix (EE. UU.), un camión pesado que circulaba a una velocidad excesiva para las condiciones del tráfico chocó contra otros siete vehículos en una autopista, lo que provocó la muerte de cuatro personas y heridas a nueve. [23] Dos días después, la Junta Nacional de Seguridad del Transporte de EE. UU. preparó un equipo de nueve personas para investigar este accidente y evaluar si el frenado automático de emergencia del camión habría ayudado a mitigar o prevenir el accidente. [23]
En 2019, el 66 % de los sistemas de freno automático evaluados por el IIHS en los modelos de 2019 obtuvieron la calificación más alta de superior en prevención de choques frontales. [25]
Ahora, la tecnología es común en todas las marcas y modelos, así como en todas las clases de precios. Mediante un acuerdo entre los fabricantes de automóviles y la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA), a partir del 1 de septiembre de 2022, casi todos los vehículos nuevos vendidos en Estados Unidos tendrán la tecnología como equipamiento estándar.
— J. D. Power [26]
En 2017, el AEB es una de las formas más populares de ADAS en Japón; en ese país, más del 40% de los vehículos de nueva fabricación equipados con algún tipo de ADAS tenían AEB. [27]
En 2018, el 84,6% de los automóviles tenían algún tipo de AEB en Japón, pero no todos cumplieron el objetivo de certificación. [28]
El gobierno japonés obligará a los fabricantes de automóviles nacionales a equipar todos los turismos nuevos y remodelados con el sistema de frenado automático de emergencia (AEB) a partir de noviembre de 2021, en medio de un aumento del número de accidentes de tráfico que involucran a conductores de mayor edad. Los modelos que ya están en el mercado deberán estar equipados con dichos sistemas a partir de diciembre de 2025. En el caso de las importaciones a Japón de marcas extranjeras, los vehículos nuevos deberán estar equipados con AEB a partir de junio de 2024 aproximadamente y los modelos existentes a partir de junio de 2026 aproximadamente.
— autofile «Japón hará obligatorio el frenado automático de emergencia» 18 de diciembre de 2019. [29]
A partir del año fiscal 2021, en Japón, todos los automóviles nuevos deberán tener sistemas de frenado automático para evitar accidentes, incluso con automóviles o peatones, pero no con ciclistas, a velocidades definidas por tres regulaciones internacionales. [28]
En la Unión Europea, el sistema avanzado de frenado de emergencia es obligatorio por ley en los nuevos modelos de vehículos a partir de mayo de 2022 y en todos los vehículos nuevos vendidos a partir de mayo de 2024. [30]
En India, el sistema de frenado de emergencia autónomo (AEB) podría volverse obligatorio en los automóviles nuevos en 2022. [31]
En Estados Unidos, los fabricantes de automóviles se comprometieron voluntariamente a lanzar el frenado automático de emergencia como una característica estándar en todos los automóviles y camiones nuevos a partir de 2022, para proporcionar AEB tres años antes a través de un proceso regulatorio. [32] El AEB será obligatorio en automóviles y camionetas livianas a partir de septiembre de 2029. [33]
En Australia, donde el AEB aún no es obligatorio, el gobierno federal ha sugerido en una Declaración de Impacto de la Regulación (RIS) que el AEB entre automóviles y peatones debería ser estándar en todos los nuevos modelos lanzados a partir de julio de 2022 y en todos los nuevos vehículos vendidos a partir de julio de 2024, como en la Unión Europea. [22] Los sistemas AEB son obligatorios en todos los modelos de vehículos recién introducidos a partir de marzo de 2023 y en todos los modelos a la venta en Australia a partir de marzo de 2025. [34]
Para los vehículos pesados y los autobuses, se han definido nuevas normas CEPE para mejorar el AEB. A partir de 2025, en la UE, esas nuevas normas se aplicarán a nuevos tipos de vehículos. [35]
Estos cambios se plantearon después de que se descubriera que algunos conductores de camiones apagaban regularmente sus sistemas AEB para acercarse al vehículo que iba delante. El cambio de normativa limitará la desactivación del sistema a 15 minutos y la reactivación automática después de 15 minutos. [35]
Un estudio de 2012 [36] realizado por el Insurance Institute for Highway Safety examinó cómo las características particulares de los sistemas de prevención de colisiones afectaban la cantidad de reclamos bajo varias formas de cobertura de seguros. Los hallazgos indican que dos características de prevención de colisiones brindan los mayores beneficios: (a) frenado autónomo que frenaría por sí solo, si el conductor no lo hace, para evitar una colisión frontal, y (b) faros adaptativos que cambiarían los faros en la dirección en que el conductor conduce. Encontraron que los sistemas de cambio de carril no eran útiles, y quizás dañinos, en la etapa de desarrollo de alrededor de 2012. Un estudio de 2015 del Insurance Institute for Highway Safety encontró que los sistemas de advertencia de colisión frontal y frenado automático reducían las colisiones traseras . [37]
Un estudio de 2015 basado en datos europeos y de Australasia sugiere que el AEB puede reducir las colisiones traseras en un 38 %. [38]
En el ataque con camión de Berlín de 2016 , el vehículo utilizado se detuvo gracias a su sistema de frenado automático. [39] Las funciones de prevención de colisiones se están abriendo camino rápidamente en la nueva flota de vehículos. En un estudio de accidentes denunciados por la policía, se descubrió que el frenado automático de emergencia reducía la incidencia de colisiones traseras en un 39 por ciento. [40] Un estudio de 2012 sugiere que si todos los automóviles cuentan con el sistema, se reducirán los accidentes hasta en un 27 por ciento y se salvarán hasta 8000 vidas al año en las carreteras europeas. [41] [42]
Un estudio de 2016 sobre camiones realizado en EE. UU., que consideró 6000 activaciones de CAS en más de 3 millones de millas y 110 000 horas de conducción realizadas con tecnología del año 2013, encontró que las activaciones de CAS fueron el resultado de acciones principales del vehículo, como frenar, girar, cambiar de carril o incorporarse. [43]
En el Reino Unido y los EE. UU., los daños y costos de terceros han disminuido entre un 10% y un 40% según algunas compañías de seguros. [4]
La eficiencia varía según el análisis, según la Comisión Europea: [44]
En abril de 2019, IIHS/HLDI evaluó los beneficios reales de las tecnologías para evitar colisiones, basándose en las tasas de colisiones denunciadas por la policía y las reclamaciones de seguros. La advertencia de colisión frontal más el frenado automático se asocia con una disminución del 50% en las colisiones frontales contra traseras y una disminución del 56% en las colisiones frontales contra traseras con heridos, mientras que la advertencia de colisión frontal por sí sola se asocia con solo una disminución del 27% en las colisiones frontales contra traseras y solo una disminución del 20% en las colisiones frontales contra traseras con heridos. Se considera que el frenado automático trasero ha generado una disminución del 78% en las colisiones en reversa (cuando se combina con la cámara de visión trasera y el sensor de estacionamiento). Sin embargo, los costos de reparación con este equipo son un promedio de US$109 más altos debido a que los sensores están en áreas propensas a sufrir daños. [45]
En Australia, se ha descubierto que el AEB reduce los accidentes denunciados por la policía en un 55 por ciento, los choques por alcance en un 40 por ciento y los traumatismos de los ocupantes del vehículo en un 28 por ciento. [22]
Un estudio italiano de 2020 sugiere que el AEB reduce las colisiones traseras en un 45 % según datos de registradores de datos de eventos en una muestra de 1,5 millones de vehículos en 2017 y 1,8 millones en 2018, para vehículos recientes. [46]
Se ha estimado que el ALKS podría ayudar a evitar 47.000 accidentes graves y salvar 3.900 vidas durante la primera década en el Reino Unido. [47]
Una comunicación de la NTSB sugiere que algunos sistemas de asistencia para evitar colisiones de vehículos no pueden detectar atenuadores de colisión dañados . Por lo tanto, el vehículo puede chocar contra el atenuador de colisión. La NTSB considera que una característica de este tipo sería imprescindible para la seguridad de los vehículos parcialmente automatizados, a fin de detectar posibles peligros y advertir de ellos a los conductores. [48]
Las inclemencias del tiempo, como fuertes lluvias, nieve o niebla, pueden inhibir temporalmente la eficacia de los sistemas.
En Japón, en 2018 se registraron 72 accidentes automovilísticos, 101 en 2018 y 80 entre enero y septiembre de 2019, causados por conductores que confiaron demasiado en los frenos automáticos; 18 de ellos resultaron en lesiones o muerte. [49]
Un AEB innecesario podría activarse en situaciones como sombras en la carretera, automóviles estacionados o señales de tráfico metálicas en el medio de una curva o entradas empinadas. [26]
Los sistemas AEB tienen como objetivo detectar posibles colisiones con el vehículo que circula delante. [50] Esto se lleva a cabo mediante sensores para detectar y clasificar los objetos que se encuentran delante del vehículo, un sistema para interpretar los datos de los sensores y un sistema de frenado que puede funcionar de forma autónoma. [51]
Algunos automóviles pueden implementar sistemas de advertencia de cambio de carril . [52]
Desde 2004, Honda ha desarrollado un sistema de visión nocturna que destaca a los peatones que se encuentran frente al vehículo alertando al conductor con un timbre audible y mostrándolos visualmente a través del HUD. El sistema de Honda solo funciona en temperaturas inferiores a 30 grados Celsius (86 Fahrenheit). Este sistema apareció por primera vez en el Honda Legend . [53]
Para contribuir a la seguridad de los peatones y del conductor, Volvo implementó un airbag para peatones en el Volvo V40 , presentado en 2012. Muchos más fabricantes están desarrollando sistemas de mitigación de colisiones con peatones (PCAM).
En Estados Unidos, el IIHS considera:
El AEB con detección de peatones se asoció con reducciones significativas del 25% al 27% en el riesgo de colisión con peatones y del 29% al 30% en el riesgo de colisión con peatones heridos. Sin embargo, no hubo evidencia de que el sistema fuera efectivo en condiciones de oscuridad sin iluminación de la calle, a límites de velocidad de 50 mph o más, o mientras el vehículo equipado con AEB estaba girando.
. [54]
Desde 2018, la ANCAP proporciona la calificación AEB y prueba las características AEB. [55]
El informe de ANCAP en su sección de protección de ocupantes adultos contiene la clasificación AEB tomando en cuenta AEB City de 10 a 50 km/h.
El informe de ANCAP en su sección de protección de usuarios vulnerables contiene una clasificación AEB que toma en cuenta tanto AEB como FCW para peatones y ciclistas, con varias velocidades denominadas "Operacional desde" (por ejemplo, 10 a 80 km/h) en los informes:
El informe de ANCAP en su sección de asistencia de seguridad contiene la clasificación AEB teniendo en cuenta el AEB interurbano con varias velocidades denominadas "Operacional desde" (por ejemplo 10 a 180 km/h):
En Estados Unidos, en 2017, el 5 % de los automóviles contaban con frenado automático en reversa. Esta función permite frenar de forma autónoma el vehículo mientras se conduce en sentido inverso, para evitar una colisión en reversa. Estos sistemas están evaluados por el IIHS. [56]
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