涂川川,劉江波
(安徽江淮汽車集團股份有限公司技術中心,安徽 合肥 230601)
現(xiàn)階段倒車雷達系統(tǒng)已經很成熟的應用到汽車市場,駕駛員通過傳感器探測到障礙物后蜂鳴器發(fā)出的報警聲音來判斷車后方情況。經過整車電子的不斷發(fā)展及市場的需求,單純的倒車雷達已經不能滿足客戶的需求,雖然倒車后視系統(tǒng)彌補了倒車雷達的不足,但是增加前雷達已經成了市場需求的趨勢,在以后的汽車市場中泊車輔助系統(tǒng)將會取代倒車雷達系統(tǒng)。客戶可以通過前后雷達傳感器判斷車輛周圍的障礙物,泊車過程中增加了對車輛前方盲區(qū)的監(jiān)控,有效的增加了車輛泊車的安全性能。
本論文設計了一種帶顯示功能的泊車輔助系統(tǒng)控制邏輯,該泊車輔助系統(tǒng)控制邏輯包括對泊車輔助系統(tǒng)開啟條件的控制、對泊車輔助系統(tǒng)工作邏輯的控制、對泊車輔助系統(tǒng)報警邏輯的控制、對泊車輔助系統(tǒng)雷達顯示邏輯的控制、對泊車輔助系統(tǒng)倒車可視邏輯的控制、對泊車輔助系統(tǒng)雷達顯示與倒車可視間切換邏輯的控制、對泊車輔助系統(tǒng)故障模式邏輯的控制等,其特征在于使用方便,操作性完善,觀察障礙物距離信息明確,提高了泊車時車輛的安全性。
泊車輔助系統(tǒng)由倒車雷達控制器、倒車雷達傳感器、一PAS開關、蜂鳴器、攝像頭、MP5等零部件組成。根據(jù)變速箱類型,分為手動檔和自動檔,自動檔配置EPB,手動檔配置手剎,兩者都是硬線接入ECU中,兩種配置檔位信號輸入輸出方式也不一樣,從而系統(tǒng)框架圖分為兩種配置。
在車速低于15km/h時掛入倒檔或按動PAS開關可開啟雷達系統(tǒng)。
車速大于15km/h或按動PAS開關。
15km/h(泊車輔助系統(tǒng)僅能在15km/h以下工作)。
車速大于15km/h時,按下PAS開關不能激活雷達系統(tǒng)。
車速減小到 15km/h以下時,雷達不會自動開啟。可通過PAS開關任意開啟和關閉雷達系統(tǒng)。
通過倒檔開啟雷達后,換入其他檔位雷達繼續(xù)工作。
點火開關由ON換到ACC或OFF時,雷達自動關閉,再次換回ON檔時雷達不會自動開啟。
圖1 泊車輔助系統(tǒng)自動檔電器框架圖
圖2 泊車輔助系統(tǒng)手動檔電器框架圖
IGN=ON時,每次開啟雷達都會自檢一次。自檢方式為驅動后雷達蜂鳴器“滴”一聲系統(tǒng)正常,“滴、滴”兩聲系統(tǒng)故障。
雷達系統(tǒng)正常工作時,PAS開關指示燈常亮。系統(tǒng)關閉時PAS開關指示燈關閉。
雷達開啟時,PAS開關指示燈立即點亮兩秒,待自檢完成后若倒車雷達系統(tǒng)故障則指示燈2HZ閃亮,若雷達系統(tǒng)正常工作,則指示燈常亮。
a)雷達開啟時,自檢提示為“滴,滴”兩聲,PAS指示燈點亮兩秒后改為2HZ閃爍。雷達系統(tǒng)不工作。
b)在系統(tǒng)故障后(拆去一個傳感器)不能進入雷達顯示模塊,顯示原MP5界面。
c)在雷達系統(tǒng)工作時出現(xiàn)故障,MP5關閉雷達顯示界面,顯示原MP5界面。
d)換入 R檔時,倒車可視界面正常顯示。倒車可視工作過程中也會關閉倒車可視。
a)開啟雷達后,檔位不在P檔且手剎松開,才會有障礙物聲音報警。(顯示工具內障礙物顯示一直存在)。
b)障礙物靠近、遠離均鳴叫(顯示工具內障礙物顯示一直存在)。
c)若障礙物距離保持不變,第一次激活雷達時,持續(xù)進行聲音報警,檔位變化后,仍然持續(xù)聲音報警(顯示工具內障礙物顯示一直存在)。
當車輛前方有障礙物時驅動前蜂鳴器報警,當車輛后方有障礙物時驅動后蜂鳴器報警。若前后障礙物的距離也相同時這時驅動后蜂鳴器鳴叫(DVD障礙物顯示一直存在)。
3.6.1 自動檔車型
EPB無效且檔位不在P檔時,掛入倒檔或按動PAS開關顯示工具內顯示雷達界面并驅動蜂鳴器報警障礙物,同時驅動自檢。
EPB有效或檔位在P檔時,掛入倒檔或按動PAS開關 顯示工具內顯示雷達界面并驅動不蜂鳴器報警障礙物,同時驅動自檢。
3.6.2 手動檔車型
手剎松開時,掛入倒檔或按動PAS開關 顯示工具內顯示雷達界面并驅動蜂鳴器報警障礙物,同時驅動自檢。
手剎拉起時,掛入倒檔或按動PAS開關 顯示工具內顯示雷達界面并驅動不蜂鳴器報警障礙物,同時驅動自檢。
4.1.1 前后探測范圍
圖3 探測范圍圖
車輛前后分為前探測范圍和后探測范圍,前探測范圍分為4個區(qū),后探測范圍分為5個區(qū),各個區(qū)的探測距離、區(qū)域分布、鳴叫頻率如表1:
表1
倒車雷達顯示區(qū)域與倒車雷達探測到障礙物區(qū)域的關系如表2:
表2
圖4 雷達顯示
圖5 雷達/攝像頭
a)當EPB或手剎開啟時,雷達系統(tǒng)是不鳴叫的,并且分段顯示為有障礙物時障礙物區(qū)域為白色并常亮,無障礙物時背景為灰色。
b)當在 P檔或手剎松開時,分段顯示顏色為有障礙物區(qū)域顯示為白色并常亮。
c)當EPB或手剎松開時且在R檔,分段顏色為靠近車身2段為紅色常亮,其他為橘黃色常亮。無障礙物時背景為灰色。
d)當EPB或手剎松開時且在D檔,分段顏色為靠近車身2段為紅色常亮,其他為橘黃色常亮。無障礙物時背景為灰色。
5.4.1 泊車輔助系統(tǒng)邏輯流程圖
圖6 泊車輔助系統(tǒng)邏輯流程圖
5.4.2 泊車輔助系統(tǒng)邏輯流程圖
圖7 泊車輔助系統(tǒng)邏輯流程圖
本文闡述了泊車輔助系統(tǒng)的基本原理、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)顯示邏輯策略等,提出了一種帶顯示功能的泊車輔助系統(tǒng)控制邏輯。可有效實現(xiàn)泊車輔助系統(tǒng)的功能,并且設計方案能滿足國家標準GB/T 21436-2008和國際標準ISO_17386-2010法規(guī)要求。該系統(tǒng)結構簡單,使用方便,大大提高了泊車的安全性能。