汽车自适应定速巡航系统
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统
概述
巡航定速装置 (GRA)
自适应巡航定速系统
正前方行驶的车辆：
正前方无行驶的车辆：
达到驾驶员设置的希望车速。
将实现由驾驶员设置的希望 车距（有时间差）。
达到驾驶员设置的希望车速
自适应巡航定速系统
调节自适应巡航定速系统所需要的信息 前方车辆的位置
前方车辆的位置
自适应巡航定速系统
共有四种不同的系统状态（模块）：
关闭 系统关闭后，不能对其进行操作。
准备 系统打开，但其控制功能未激活。（= 待机状态）。如果自适应巡航定速系统事先 被激活， 则所希望的车速已存入了存储器内。
激活 自适应巡航定速系统使车辆以设置的车速进行行驶（无障碍行驶）或调控与前方 车辆的车距；
这种情况由系统决定的，并非 系统故障！
这就有可能使系统表现出短时间内的不 明加速或车辆减速。
自适应巡航定速系统
系统组成部件
车距调控系统感应器 G529 和车 距调节系统控制单元 J428
感应器和控制单元安装在同一壳罩内。若感 应器/控制单元任一发生故障，则必须换掉整 个单位元件。
车距调控系统感应器 G259 发射模数化频率 信号并接收反射信号。控制单元对雷达探测 信号及其它附加输入信号进行处理。通过这 些信号可以在雷达探测范围内众多物体中找 出作为进行相关调控参照物的车辆。
由目前带有自适应巡航定速系统的车辆正 行驶的弯道半径，和已确定的车道平均宽 度得出此虚拟车道。
雷达探测感应器测量到的在此车道和旁边 车道的物体将作为对车距调控系统有重要 意义的物体。
自适应巡航定速系统
确定作为控制参照物的车辆：
在弯道变换或弯道进口和出口时会发生 这样的情况，车辆在短时间内消失或旁 边车道的车辆被捕捉。
通过这种方法我们可绕过复杂且浪 费的往返时间直接测量，取而代之 以通过处理简单易得的发射和接收 （反射）信号间的差值来获得我们 所需要的信息。
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统
频率 频率差值
时间差值
车距测量系统：
发射信号与接收（反射）信号间 的频率差值直接取决于和目标之 间的距离。
距离越大，则发射信号接收的往 返时间越长，并且发射频率与接 时间 收频率间的差值越大。
自适应巡航定速系统
频率
f1
fD
f1
f2
f4 f2
f3
发射信号 接收/反射信号
相对速度 时间
确定前方车辆的速度：
例如： 当前方车辆快速行驶时，车距加大 。由于多普勒效应，接收（反射） 信号 (fD) 的频率将变小。这将导 致上坡 (Δf1) 和下坡 (Δf2) 时的频 率差值。通过控制单元进行计算。
自适应巡航定速系统
确定作为控制参照物的车辆：
然后通过车距控制系统控制单元确定车道。 此过程相对复杂且需要附加信息（附加输入 信号）。这里所需要的数据是转动角度传感 器信号、车轮转速传感器信号和转向角度感 应器信号。对这些信号进行处理，即可得到 车道弯道走向方面的报告。
自适应巡航定速系统
确定作为控制参照物的车辆：
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统 操作员及驾驶员应知信息
通过位于转向柱左侧的操作杆来 进行操作。
自适ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ巡航定速系统
显示方案通过以下三个显示功能组实现： 所有重要信息总在里程表中央进行显示。
那些与系统有关的，但由于其出现次数较少 而无需经常显示的重要信息，将在仪表总成 显示屏中央的信息显示。
自适应巡航定速系统
前方车辆的位置
调节选择 相关车辆
自适应巡航定速系统
车距测量系统：
视觉观测
•不利条件（如大雾、下雨）时出现的问题
•遇到不易看到的物体，或污浊的反射表面时 所受到的妨碍
雷达技术 •处于不利环境时通过在较长波长的优点 •在所有导电物质上的反射（反射波）
特别使用于街道交通状况
自适应巡航定速系统基础
车距测量系统：
发射信号 接收信号
自适应巡航定速系统
确定前方车辆的速度：
为获取前方车辆的车速我们运用的是 一个物理作用，就是所说的 “多普 勒效应”。当发射器与被探测目标的 距离缩短时，发射电波的频率升高， 相反情况时则频率下降。
多普勒效应应用举例：当消防车接近 时，行人听到的是恒定高音的喇叭信 号（高频）。当 消防车远离时，行人听到的是低音的 喇叭信号（频率跌落 — 低频）。
附加信息，对系统功能进行进一步的解释， 由驾驶员打开附加显示屏进行显示。 只需 按下刮水器操作杆下方的 RESET（复位） 键就能获得显示。
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统
需驾驶员采取动作
当系统发觉实施的刹车功能并不能保证事先 给入的车距，就会发出一声急促的信号 (gong) 另外里程表上以 0.5 赫兹频率闪动的红色预存 显示提示驾驶员应采取主动刹车。
自适应巡航定速系统
测定前方车辆的位置：
雷达探测信号以波瓣状向外发射。信 号强度随离发射器距离的增大而逐渐 减弱。
确认前方车辆的位置，必须附加一个信息，即 前方车辆在本车前方以何种角度运动。 此信息可通过运用三波束雷达探测技术来获得 。通过每个雷达波瓣接收（反射）信号的振幅 （=信号强度）关系可确定角度信息。
超过设置车速 驾驶员通过加大油门超过设置车速；
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统 维修
调整车速感应器：
通过以下示例可更清晰地了解对精密传感 器进行调整的必要性。雷达信号识别前方 车辆的有效范围是大约 130 米。 如果传感器的正确安装位置水平偏差为 1 度时，那么在 130 米的距离里将造成大约 2.1 米的偏差。 在极端情况下可以造成以邻近车道内前方 车辆为参照物进行距离调节。
自适应巡航定速系统
调整车速感应器：
调整过程需要在四轮定位仪上进行。 粗调将通过粗调校正器 VAS 6190/1 来完成。 调整装置 VAS 6190 适用于微调。
发射信号到接收部分反射 信号所用的时间取决于目 标物间的距离。
例如： 距离扩大到两倍时，发射 信号到接收反射信号所用 的时间也延长到两倍。
频率 （千赫兹）
76,7 76,6 76,5
FM 信号
自适应巡航定速系统
车距测量系统：
直接测量往返时间十分复杂。 因 时间 此，我们运用 FMCW（调频持续
波）测量方法对往返时间进行测量 ，将其作为持续发射并即时变频的 高频振荡电波来使用。变频（调制 ）为200 兆赫/毫秒。以一个 76.5 Giga 赫兹的输送信号作为 “输送 时间 载体”。
自适应巡航定速系统
概述
巡航定速装置 (GRA)
自适应巡航定速系统
正前方行驶的车辆：
正前方无行驶的车辆：
达到驾驶员设置的希望车速。
将实现由驾驶员设置的希望 车距（有时间差）。
达到驾驶员设置的希望车速
自适应巡航定速系统
调节自适应巡航定速系统所需要的信息 前方车辆的位置
前方车辆的位置
自适应巡航定速系统
共有四种不同的系统状态（模块）：
关闭 系统关闭后，不能对其进行操作。
准备 系统打开，但其控制功能未激活。（= 待机状态）。如果自适应巡航定速系统事先 被激活， 则所希望的车速已存入了存储器内。
激活 自适应巡航定速系统使车辆以设置的车速进行行驶（无障碍行驶）或调控与前方 车辆的车距；
这种情况由系统决定的，并非 系统故障！
这就有可能使系统表现出短时间内的不 明加速或车辆减速。
自适应巡航定速系统
系统组成部件
车距调控系统感应器 G529 和车 距调节系统控制单元 J428
感应器和控制单元安装在同一壳罩内。若感 应器/控制单元任一发生故障，则必须换掉整 个单位元件。
车距调控系统感应器 G259 发射模数化频率 信号并接收反射信号。控制单元对雷达探测 信号及其它附加输入信号进行处理。通过这 些信号可以在雷达探测范围内众多物体中找 出作为进行相关调控参照物的车辆。
由目前带有自适应巡航定速系统的车辆正 行驶的弯道半径，和已确定的车道平均宽 度得出此虚拟车道。
雷达探测感应器测量到的在此车道和旁边 车道的物体将作为对车距调控系统有重要 意义的物体。
自适应巡航定速系统
确定作为控制参照物的车辆：
在弯道变换或弯道进口和出口时会发生 这样的情况，车辆在短时间内消失或旁 边车道的车辆被捕捉。
通过这种方法我们可绕过复杂且浪 费的往返时间直接测量，取而代之 以通过处理简单易得的发射和接收 （反射）信号间的差值来获得我们 所需要的信息。
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统
频率 频率差值
时间差值
车距测量系统：
发射信号与接收（反射）信号间 的频率差值直接取决于和目标之 间的距离。
距离越大，则发射信号接收的往 返时间越长，并且发射频率与接 时间 收频率间的差值越大。
自适应巡航定速系统
频率
f1
fD
f1
f2
f4 f2
f3
发射信号 接收/反射信号
相对速度 时间
确定前方车辆的速度：
例如： 当前方车辆快速行驶时，车距加大 。由于多普勒效应，接收（反射） 信号 (fD) 的频率将变小。这将导 致上坡 (Δf1) 和下坡 (Δf2) 时的频 率差值。通过控制单元进行计算。
自适应巡航定速系统
确定作为控制参照物的车辆：
然后通过车距控制系统控制单元确定车道。 此过程相对复杂且需要附加信息（附加输入 信号）。这里所需要的数据是转动角度传感 器信号、车轮转速传感器信号和转向角度感 应器信号。对这些信号进行处理，即可得到 车道弯道走向方面的报告。
自适应巡航定速系统
确定作为控制参照物的车辆：
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统 操作员及驾驶员应知信息
通过位于转向柱左侧的操作杆来 进行操作。
自适ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ巡航定速系统
显示方案通过以下三个显示功能组实现： 所有重要信息总在里程表中央进行显示。
那些与系统有关的，但由于其出现次数较少 而无需经常显示的重要信息，将在仪表总成 显示屏中央的信息显示。
自适应巡航定速系统
前方车辆的位置
调节选择 相关车辆
自适应巡航定速系统
车距测量系统：
视觉观测
•不利条件（如大雾、下雨）时出现的问题
•遇到不易看到的物体，或污浊的反射表面时 所受到的妨碍
雷达技术 •处于不利环境时通过在较长波长的优点 •在所有导电物质上的反射（反射波）
特别使用于街道交通状况
自适应巡航定速系统基础
车距测量系统：
发射信号 接收信号
自适应巡航定速系统
确定前方车辆的速度：
为获取前方车辆的车速我们运用的是 一个物理作用，就是所说的 “多普 勒效应”。当发射器与被探测目标的 距离缩短时，发射电波的频率升高， 相反情况时则频率下降。
多普勒效应应用举例：当消防车接近 时，行人听到的是恒定高音的喇叭信 号（高频）。当 消防车远离时，行人听到的是低音的 喇叭信号（频率跌落 — 低频）。
附加信息，对系统功能进行进一步的解释， 由驾驶员打开附加显示屏进行显示。 只需 按下刮水器操作杆下方的 RESET（复位） 键就能获得显示。
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统
需驾驶员采取动作
当系统发觉实施的刹车功能并不能保证事先 给入的车距，就会发出一声急促的信号 (gong) 另外里程表上以 0.5 赫兹频率闪动的红色预存 显示提示驾驶员应采取主动刹车。
自适应巡航定速系统
测定前方车辆的位置：
雷达探测信号以波瓣状向外发射。信 号强度随离发射器距离的增大而逐渐 减弱。
确认前方车辆的位置，必须附加一个信息，即 前方车辆在本车前方以何种角度运动。 此信息可通过运用三波束雷达探测技术来获得 。通过每个雷达波瓣接收（反射）信号的振幅 （=信号强度）关系可确定角度信息。
超过设置车速 驾驶员通过加大油门超过设置车速；
自适应巡航定速系统
自适应巡航定速系统 维修
调整车速感应器：
通过以下示例可更清晰地了解对精密传感 器进行调整的必要性。雷达信号识别前方 车辆的有效范围是大约 130 米。 如果传感器的正确安装位置水平偏差为 1 度时，那么在 130 米的距离里将造成大约 2.1 米的偏差。 在极端情况下可以造成以邻近车道内前方 车辆为参照物进行距离调节。
自适应巡航定速系统
调整车速感应器：
调整过程需要在四轮定位仪上进行。 粗调将通过粗调校正器 VAS 6190/1 来完成。 调整装置 VAS 6190 适用于微调。
发射信号到接收部分反射 信号所用的时间取决于目 标物间的距离。
例如： 距离扩大到两倍时，发射 信号到接收反射信号所用 的时间也延长到两倍。
频率 （千赫兹）
76,7 76,6 76,5
FM 信号
自适应巡航定速系统
车距测量系统：
直接测量往返时间十分复杂。 因 时间 此，我们运用 FMCW（调频持续
波）测量方法对往返时间进行测量 ，将其作为持续发射并即时变频的 高频振荡电波来使用。变频（调制 ）为200 兆赫/毫秒。以一个 76.5 Giga 赫兹的输送信号作为 “输送 时间 载体”。