第三代自动泊车辅助系统

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第三代自动泊车辅助系统
摘 要:第三代pla是一种通过探测车辆周围环境信息来找到
合适的泊车位,从而控制车辆的转向、速度,使得车辆能够自主驶
入泊车位的系统。自动泊车系统提高了车辆的智能化水平和安全
性,进一步降低了新手司机驾驶车辆的难度,也为将来实现车辆的
自动驾驶打下基础。
关键词:自动泊车 pla2.0 传感器
中图分类号:u463 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)
10(a)-0079-01
1 系统组成
pla2.0功能主要包括泊车辅助功能(泊车距离控制功能)和自
动泊车辅助功能(即泊车过程的自动转向功能)。要实现自动泊车
这样一个复杂的功能,需要车辆的八个子系统协同工作。下面是
pla2.0系统示意图(如图1所示)。
pla2.0由以下器件组成:pla系统控制单元(j791)、pla按键
(e581)、超声波传感器12个、系统警告蜂鸣器2个等。pla2.0要
完成自动泊车还需要其他关键的系统协助才能实现:电控机械式助
力转向系统、制动系统、abs、发动机和变速箱管理系统等。pla2.0
其中核心部件有以下几点。
1.1 pla控制单元j791
它通过动力can总线与其他控制单元通讯以获得相关数据,包
括:esp控制单元提供车速、行驶方向,方向盘的转向角度,坡路
保持控制防止在泊车时溜车以及仪表控制单元负责信息显示,提供
自诊断功能等。
1.2 传感器
pla2.0的传感器分为pla传感器和泊车辅助系统传感器两类,
它们均是超声波传感器。
pla传感器用于探测泊车位,共有四个,前后保险杠两侧各装一
个。其中前保险杠两侧的传感器,除了用于测量可用的泊车位,还
用于在泊车过程中监测与旁边停泊车辆或障碍物的侧边距离,信号
还会影响到驶过角的计算。而后保险杠两侧的传感器输出的信号一
方面用于测量在垂直泊车时泊车位的实际宽度和位置,同时还用来
评价车辆是否停入泊车位的正中间,以及用于监测在泊车过程中与
侧边障碍物的距离。
泊车辅助系统传感器共有8个,前后各4个,均安装在前、后
保险杠的塑料外板上。它们的位置布局使信号的覆盖范围产生少许
重叠,所以不存在任何障碍物探测死角。这类传感器的信号被用来
控制泊车距离,也用于实现自动转向功能。两种功能都需要通过测
量车辆之间的距离以及车辆与其他物体之间的距离来实现,只要有
一个传感器损坏,即会导致整个系统失灵。
2 功能与操作
2.1 测量泊车位长度和激活pla2.0系统
pla2.0在向驾驶员提供转向帮助之前,必须先对泊车位进行测
量,并识别车辆相对于泊车位的位置。即使系统未开启,车前后超
声波传感器仍保持工作状态。在车辆前行过程中,当车速低于
40km/h(平行泊车位)或低于20km/h(垂直泊车位)时,两个位于
车前端的传感器便会测量车两侧所有可停入的泊车位。
每次进行泊车过程前都需要通过按键e581(如图1所示)来启
动pla2.0。亮起的pla2.0指示灯k241表示系统已开启。组合仪表
显示器上可能会显示已存在存储器里的泊车位,也可能还未确认和
保存任何泊车位。然后就会要求驾驶员继续行驶。当启动后,在组
合仪表显示屏上会出现提示:“请打开转向灯,挂入倒车档”。当车
速在40~50km/h之间(针对平行泊车位)或20~50km之间(针对
垂直泊车位)时,pla切换至被动模式(待机模式)则系统不会被
激活,同时仪表上会提示“车速过高”。
2.2 入位操作
在测量到合适的泊车位且确定车辆位置恰当后,便可以开始进
行泊车。在驾驶员开始进行自动泊车之前,必须先挂入倒车档,并
在静止约0.5s后开动车辆。静止时间是指从挂入倒车档后到车辆
真正开动的时间。在这段时间里,所有相关系统都会启动,并开始
计算行驶路线。在自动泊车过程中无需驾驶员操控方向盘。由pla
来控制对方向的操作,并按照计算好的行驶路线驶入泊车位。在多
次移车入位的过程中,驾驶员可以在组合仪表显示屏上看到前行或
后退的操作提示。位于后部的两个轮速传感器g44和g46可以识别
车辆是在前行还是后退。此外,在倒车过程中还将额外用到8个泊
车辅助系统传感器和4个侧面pla传感器来监控距离。当泊车过程
结束后,组合仪表显示屏会提示自动转向辅助已完成。如果在自动
泊车过程中识别到车辆所处位置有危险情况,或驾驶员介入了方向
盘控制,自动泊车就会中止。