(精品)汽车主动安全与辅助驾驶技术

ESP（Electronic Stability Program）电子稳定控制系统 • 目前最先进的主动安全系统，主动安全系统领域的集大成者。能最大限度地保
证汽车不跑偏、不甩尾、不侧翻，有效保证汽车的操控安全性。 • 装备ESP的车型，将同时具有TCS 、EDL、ABS功能；装备TCS的车型，将同
时具有EDL、ABS功能 • 其它简称： ESC、DSTC、DSC、VSC、VSA、VDC
汽车主动安全与辅助驾驶技术
2018-4-14
目录
概述 一般构造
ABS 防抱死 制动系统
EBD 电子制 动力分配
EDL 电子差 速锁
TCS 牵引力 控制系统
ESP 电子稳 定控制
BAS 制动辅 AUTO HOLD DAC 下坡辅
助
自动驻车
助控制
HAC 上坡辅 助控制
ACC 自适应 LDW 车道偏 LKA 车道保 FCW 前方碰 AEB 自动紧
TCS（Traction Control System）牵引力控制系统 • 功能：ABS的一种扩展功能，当系统根据驱动轮和非驱动轮的轮速信号判断出
驱动轮打滑时，会通过减少喷油等方式限制动力输出，从而减小驱动轮的滑转 率，确保车辆行驶稳定。 • 其它简称：ASR、TRC、TCS、 TRAC
ESP 电子稳定控制系统
FL 轮制动
产生力矩
正常方向 控制时 没有控制时
BAS 制动辅助
BAS（ Brake Assist System）制动辅助 • 通过传感器分辨驾驶员踩踏板的情况，识别并判断是否引入紧急刹车程序。当
驾驶员以极快的速度踩下制动踏板时，BA就判断在紧急刹车并让ABS工作立刻 激发最大的刹车压力，以达到可能的最高的刹车效果。 • 机械式（MBA）、电子式（EBA）、液压式（HBA） • 出口欧盟的车辆必须配备BA
EDL 电子差速锁
EDL（Electronic Differential Lock）电子差速锁 • 功能：ABS的一种扩展功能，当系统根据左右侧驱动轮的轮速信号判断出某一
侧驱动轮打滑Fra Baidu bibliotek，将对打滑的车轮进行适当强度的制动，从而将牵引力分配到 另一侧驱动轮，提高车辆的通过能力。
TCS 牵引力控制系统
ESP
TCS
EDL
ABS/EBD
ESP 电子稳定控制系统
工 作 原 理
ESP 电子稳定控制系统
• 转向不足：通过对内弧线后部车辆施加相应的制动，并对发动机和变速器管理 系统施加控制，阻止车辆向外驶出弯道
补偿力矩
RR 轮制动
正常方向
ESP 电子稳定控制系统
• 转向过度：通过对外弧线前部车辆施加相应的制动，并对发动机和变速器管理 系统施加控制，阻止车辆向内滑移
汽车主动安全技术：通过各种检测和辅助操控，在事故发生前采取应对措施， 避免事故发生，提高汽车主动安全性能的技术。
驾驶辅助系统与汽车主动安全的目标一致，技术方案也基本相同，因此可视为 同一种技术范畴
汽车安全性
汽车防止或减少道路交通事故发生的能力 主动安全性
被动安全性 汽车在交通事故中保护乘员和行人免受伤害或降 低伤害程度的能力
DAC 下坡辅助
DAC（Down hill assist control）下坡辅助控制 • 功能：用于下坡行驶的自动控制系统，使驾驶员在下坡路段不须踩制动踏板，
车辆自动以低速行驶下坡，而驾驶员只须专注于方向盘操作。 • 原理：下坡速度超出设定范围时，启动ABS降低车速；速度下降到安全范围后，
EBD 电子制动力分配
EBD（Electric Brakeforce Distribution）电子制动力分配 • 功能：自动侦测各个车轮与地面将的抓地力状况，将刹车系统所产生的力量，
适当地分配至四个车轮。 • EBD是ABS的辅助功能。在紧急刹车的情况下，EBD能够在ABS动作之前平衡
每一个车轮的有效地面抓地力，防止甩尾和侧移。 • 当ABS起作用时，EBD即停止工作。
后轮抱死时，车子会出现甩尾、侧滑。 • ABS控制器时刻监测所有车轮的转速信号，一旦发现某个或几个车轮有制动抱
死的趋势，即降低该车轮的制动油压，减小制动力矩，经一定时间后，再恢复 原有的油压，不断的循环（每秒5~10次），使车轮始终处于转动状态而又有最 大的制动力矩，从而提高制动效能和制动时的方向稳定性。
制动性 稳定性 人机工程 ……
一般构造
• 每个系统主要包含3个程序
信息搜集
信息处理
• 影像传感器 • 轮速传感器
• …… • 雷达
• ECU
动作执行
• 警报 • 转向 • 制动 • ……
超声波雷达
• 测量距离相对激光 雷达及毫米波较短， 所以主要应用于汽 车停车输助系统
激光雷达
• 高方向性、测量精 度高、测量距离较 长，但在雨、雪、 雾等恶劣环下，测 量性能会下降
巡航控制系统 离预警系统 持辅助系统 撞预警系统
急制动
BSD 并线辅 助
AFS 自适应 前照灯
NV 夜视技术
HUD 抬头显 示
PA 泊车辅助
APA 自动泊车 DDM 驾驶员 TPMS 胎压监
辅助
疲劳监测
测系统
其它
应用概况 发展趋势
概述
先进驾驶辅助系统（ ADAS，Advanced Driver Assistance System）：利用机 器视觉和传感器技术为驾驶员提供车辆的工作情形与车外环境变化等相关信息， 预先警告可能发生的危险状况，让驾驶员提早采取应对措施，或进一步介入车 辆控制，采取一些主动应对措施。
微波雷达
• 又叫毫米波雷达， 测量距离远、运行 较稳定，比较不受 天气影响，可测量 车辆间的距离及相 对速度，但穿透力 较差
红外线雷达
• 主要应用于夜视系 统
ABS 防抱死制动系统
ABS（Anti-lock Brake System）防抱死制动系统 • 汽车制动时制动力矩太大会导致轮胎抱死。前轮抱死时，车子会失去转向能力；
AUTO HOLD 自动驻车
AUTO HOLD 自动驻车 • 功能： ESP的一种扩展功能，由ESP部件控制。 AUTO HOLD功能开启后：当
车辆临时停驻，不管是平路还是坡道，系统会对车轮施加一个适当的制动力， 使车辆刚好可以静止；当需要解除静止状态，只需轻点油门即可解除制动。 • 使用AUTO HOLD可有效避免临时停车忘记拉手刹导致的溜车情况，但AUTO HOLD属于液压制动，不可代替长时间停车时手刹的驻车制动功能。