
- •История
- •Как влияет на безопасность
- •Принцип действия абс
- •Устройство системы
- •История
- •Устройство системы
- •История
- •Как влияет на безопасность
- •Принцип действия системы
- •Устройство системы
- •История
- •Как влияет на безопасность
- •Устройство системы
- •Принцип действия системы
- •История
- •Принцип действия системы
- •Принцип действия
- •Известными парковочными системами являются:
- •Принцип работы адаптивного круиз-контроля
- •Инновационные системы активной безопасности
- •Современная система управления безопасностью автомобиля (avsm)
- •Система кругового обзора
Принцип действия
При помощи датчиков угловой скорости, установленных на колёсах,
электронный блок отслеживает скорость вращения колёс при разгоне
автомобиля. В случае, если обнаруживается резкое возрастание
скорости вращения ведущего колеса (происходит потеря сцепления и
буксование), электронный блок управления предпринимает меры для
снижения тяги и/или притормаживания сорвавшегося в буксование.
Для снижения тяги могут (в зависимости от реализации системы)
использоваться следующие методы:
- Прекращение искрообразования в одном или нескольких из цилиндров;
- Уменьшение подачи топлива в один или несколько цилиндров;
- Прикрытие дроссельной заслонки для систем с электронным управлением дроссельной
заслонкой
Одновременно для восстановления сцепления с дорогой, а также увеличения крутящего
момента на противоположном относительно дифференциала колесе, производится
кратковременное притормаживание колеса, потерявшего сцепление.
Система использует те же датчики, и частично те же механизмы, что и
антиблокировочная система, и система помощи при экстренном торможении (Brake
Assist), поэтому автомобили, оборудованные противобуксовочной системой, так же
оборудованы и этими системами.
Применение
Как правило, на автомобилях, оборудованных антипробуксовочной
системой, существует возможность временно её отключать. Но при
обычном вождении этого делать настоятельно не рекомендуется, так
как система помогает сохранить сцепление с дорогой и, как
следствие, управляемость при разгоне
Подробно о Acoustic Parking System ( APS )
[ Ультразвуковой датчик расстояния ]
APS (Acoustic Parking System) - акустическая система контроля
дистанции при парковке.
APS посредством ультразвуковых сенсоров определяет расстояние до
ближайшего препятствия. Система включает в себя ультразвуковые
преобразователи и блок управления. О величине расстояния до
препятствия водителя информирует акустический сигнал, характер
звучания которого изменяется при сокращении расстояния до
препятствия. Чем меньше расстояние, тем короче пауза между
отдельными сигналами. Когда до препятствия остается 0,2 м,
звучание сигнала становится непрерывным.
APS является аналогом Parktronic.
Парковочная система (обиходное название — парктроник) является
вспомогательной системой безопасности автомобиля. Она облегчает
процесс парковки автомобиля за счет контроля расстояния
до препятствия. Наибольшая эффективность от применения
парковочных систем реализуется при движении автомобиля задним
ходом, в темное время суток, при сильной тонировке стекол,
а также в стесненных условиях.
Известными парковочными системами являются:
система PTS (Parktronic System) наавтомобилях Audi;
система PDC (Parking Distance Control) на автомобилях BMW;
система APS (Acoustic Parking System) на автомобилях Audi;
система OPS (Optical Parking System) на автомобилях Audi;
парковочный автопилот (Park Assistant) на автомобилях
Volkswagen.
Торговое название Парктроник (Parktronic System), ввиду его
популярности, стало нарицательным именем всех парковочных систем,
устанавливаемых на автомобили.
Парктроник имеет следующее общее устройство:
— датчики парковки;
— электронный блок управления\
— устройство индикации.
В парковочных системах используются ультразвуковые датчики
парковки. Парктроник обычно включает 4-8датчиков парковки,
из которых 4 задних датчика и, при необходимости, 2-4 передних
датчика.
Датчик посылает сигнал ультразвуковой частоты (порядка 40 кГц) и принимает его
отражение от препятствия. Чем меньше время возвращения сигнала, тем ближе
находится препятствие. Эффективная работа датчика парковки осуществляется
на расстоянии 0,25-1,8 м от препятствия.
Электрические сигналы от датчиков поступают в электронный
PMD
(Photonic Mixer Devices)
Разработчик: Audi, PMD Technologies
Датчики, сканирующие пространство перед машиной, уже используются в серийных автомобилях. И экспериментальных систем в последнее время также появилось немало. Но все они, видимо, имеют недостатки, раз инженеры ищут новые методы решения той же задачи.
На 9-ом международном форуме автомобильной электроники (Advanced Microsystems for Automotive Applications), прошедшем в Берлине с 17 по 18 марта 2005 года, компания Audi представила новинку в области безопасности – новый тип сенсорной системы, способной различать объекты перед автомобилем.
Новая высокочувствительная система способна формировать трёхмерное изображение сцены перед транспортным средством.
В основе технологии - источник модулированного инфракрасного излучения и датчик (он размещён позади ветрового стекла на уровне зеркала заднего вида), сделанный из новых фоточувствительных полупроводниковых элементов, известных как "Фотонные смешивающие устройства" (Photonic Mixer Devices, PMD).
Эти устройства способны обрабатывать сигналы, возвращённые от множества точек предмета одновременно. По строению они похожи на обычные приборы с зарядовой связью (так называемые ПЗС-матрицы), используемые в видео- и фотокамерах, но способны "чувствовать" расстояние, как обычные матрицы ощущают яркость, передавая его как уровни серого.
Они используют различия во времени, которое требуется лучам, чтобы вернуться от различных объектов сцены к каждому из чувствительных элементов матрицы PMD.
Для вычисления объёмного изображения система сравнивает сигнал от каждого пикселя матрицы с опорным модулированным сигналом, поставляемым схемой излучателя.
При этом электроника хорошо отделяет постороннюю инфракрасную засветку (например - от Солнца) от собственного сигнала.
Поле зрения датчика по горизонтали составляет 32 градуса, а по вертикали - 8 градусов. Частота сканирования сцены - 200 герц, так что эта электроника способна уловить быстрые события.
Разрешение в первом образце, смонтированном на реальной машине, составляет всего 64 х 16 точек, но и это можно считать огромным шагом вперёд, по сравнению с датчиками препятствий на основе радаров или ультразвуковых излучателей, которые способны лишь определять наличие объекта и расстояние до него.
Между тем уже существуют датчики PMD с разрешением 160 х 120 пикселей.
В прежних похожих по задаче проектах, как правило, инженеры использовали стереокамеры. Чтобы вычислить трёхмерную модель сцены перед машиной в этом случае, требовалось иметь на борту довольно мощный компьютер.
Также известны системы на основе радаров. Но они, к примеру, хорошо отслеживают приближение к препятствию, и, в то же время, не способны фиксировать размеры объектов по горизонтали и вертикали.
И широкий диапазон, и высокое разрешение системы PMD могут пригодиться в различных автомобильных устройствах, которые можно создать на базе нового типа машинного зрения.
Это и система предотвращения столкновений при смене ряда, и активный круиз-контроль, способный удерживать машину в транспортном потоке, и системы помощи при парковке (тем более, что подобные датчики можно поставить "по кругу", обеспечивая полный обзор обстановки), и системы, увеличивающие безопасность движения в условиях плохой видимости.
Технология PMD также имеет потенциал, чтобы увеличить безопасность пешеходов. Способность чувствовать форму предметов, позволяет электронике отличать людей от машин и включать систему торможения, если водитель не отреагировал вовремя на появление пешехода.
Немецкие инженеры не говорят точно - как скоро новая система может оказаться в серийном производстве.
X-Pressure AcousticBlue
Система X-Pressure AcousticBlue предназначена контролировать давление в шинах и предупреждать водителя если они не соответствуют определённому стандарту. Особое внимание компания Pirelli, которая является разработчиком новинки, уделила системе предупреждения при спуске шин. X-Pressure Optic подаёт визуальный сигнал на клапан (при стандартном давлении белым, при критическом — красным). За предупреждение о спуске в кабине водителя отвечает система X-Pressure Acoustic, которая подаёт акустический сигнал через бортовую электронную систему управления. Кроме того, в салоне информация о шинах высвечивается на мониторе через систему InfoMobility. На самый крайний случай, можно узнать о готовности шин к переезду, находясь вдалеке от своего транспортного средства с помощью своего мобильного телефона. Система X-Pressure AcousticBlue, оповещает водителя о неисправностях шин через функцию Bluetooth. Pirelli рассчитывает выйти на рынок с новой системой безопасности в сентябре этого года.
Адаптивный круиз-контроль (Adaptive Cruise Control, ACC) предназначен для автоматического управления скоростью движения автомобиля. Адаптивный круиз-контроль является дальнейшим развитием системы круиз-контроля, которая поддерживает заданную постоянную скорость движения.
Известными системами адаптивного круиз-контроля являются:
Preview Distance Control от Mitsubishi;
Radar Cruise Control от Toyota;
Distronic (Distronic Plus) от Mercedes-Benz;
Active Cruise Control от BMW;
Adaptive Cruise Control от Volkswagen, Audi, Honda.
Система адаптивного круиз-контроля имеет следующее общее устройство:
датчик расстояния;
блок управления;
исполнительные устройства.
Адаптивный круиз-контроль
Датчик расстояния служит для измерения скорости и расстояния до впереди идущего автомобиля. В качестве датчика расстояния используются радары или лидары. Радар (Radar, Radio Detection and Ranging) излучает электромагнитные волны на объект и получает обратный сигнал – эхо. Скорость впереди идущего автомобиля оценивается по изменению частоты отраженной волны, а расстояние до машины - по времени возвращения сигнала. Установленные параметры преобразуются в электрические сигналы и передаются в блок управления.
Лидар (Lidar, Liht Detecting and Ranging) использует инфракрасный лазерный луч. Принцип действия лидара аналогичен радару. Лазерные датчики дешевле радаров, но подвержены влиянию погодных условий, поэтому на автомобилях премиум-класса в системе адаптивного круиз-контроля используются, в основном, радары.
Датчик расстояния устанавливается на переднем бампере или решетке радитора автомобиля. Радиус действия датчика составляет порядка 150 м. В последних разработках адаптивного-круиз-контроля используется датчики расстояния короткого и длинного диапазонов. Датчик короткого диапазона обеспечивает замедление автомобиля до полной остановки. Датчик длинного диапазона – до 30 км/ч. Это расширяет функциональные возможности системы и позволяет ее использовать при движении автомобиля с малой скоростью на небольшой дистанции (например, при движении в "пробках"). К примеру, в системе Distronic Plus используется три датчика – один дальнего и два ближнего действия.
Электронный блок управления принимает сигналы от датчиков расстояния, а также входную информацию от других систем, с помощью которых определяется:
скорость и дистанция до впереди идущего автомобиля;
скорость управляемого автомобиля;
угол поворота рулевого колеса;
боковое ускорение;
радиус кривой.
Программное обеспечение, установленное в блоке, сравнивает фактические параметры движения с заданными, на основании которого формируются управляющие воздействия по изменению скорости движения. Своих исполнительных устройств система АСС не имеет, а используют другие электронные системы автомобиля, с которыми связывается через блоки управления:
система курсовой устойчивости;
дроссельная заслонка с электрическим приводом;
автоматическая коробка передач.