TT-058-0905 车道保持辅助系统-7页word资料

在所有出现人员受伤的单起事故中，有14%是因汽车偏离车道造成。在这些因意外离开车道而引发的事故中，有39.4%是完全可以通过车道保持辅助系统加以避免的。所列控制单元主要负责车道保持辅助系统的正常工作。车道保持辅助系统的核心部件是控制单元及集成的摄像头，控制单元通过对车道边界线的光学侦测，协助驾驶员将 汽车保持在车道上。摄像头的视野范围约在汽车前方5.5 m处开始并且主要受发动机罩的限制。可以进行车道识别的视距为20至60m。摄像头可分辨4096级灰度。而人类的眼睛仅能分辨100 - 120级灰度。因此，该摄像头的灰度级分辨能力约是人类的眼睛的33倍。PC显示器最多可以显示255级灰度。为了确保能够正确分析并判读数字式图像数据，在任何可能会影响摄像头定位或者对准情况的作业之后，必须校准 摄像头。（见维修手册）摄像头和控制单元支架固定粘贴在玻璃上，维修时，总是作为整体与挡风玻璃一起提供。用于摄像头的视窗加热器贴在玻璃和控制单元的固定架之间。控制单元是可以更换的。换道辅助系统摄像头的视野范围位于挡风玻璃擦拭干净的区域内。在摄像头图像的两个梯形区域中查找车道标识线。为了尽量减少计算时间，只隔行查找标识线。车道识别系统在该查找范围内查找灰度突变。由各个识别到的点组成标识线，再由各标识线组成真实的车道。然后，车道保持辅助系统控制单元从真实的车道标识线中计算出虚拟车道。（对比下一张幻灯片）在视频中可以看到控制单元内部的车道识别系统。识别出的车道标识线呈绿色，车道标识线中的中断部分呈红色。除此之外，还会识别车道标识线的宽度。提示：从测量值块中可以推断，是否能够识别标识线及其宽度。从车道识别系统的数据中可计算出虚拟车道。虚拟车道取决于真实车道的宽度，但始终比真实车道窄。它们在直线 段上对称分布。在弯道中，虚拟车道近似于弯道内侧的标识线，并略微加宽，以使驾驶员而无需转向校正就能轻易 斜穿车道/弯道。从确定的车道标识线及剩余的车辆内部数据中可确定车道内的汽车位置。如果汽车未打开转向信号灯，即将离开虚拟车道，则车道保持辅助系统会施加一个有时限并且最多为3 Nm的校正转向力矩，以使汽车重新引导至车道中。施加的校正阻力矩的大小取决于与车道标识线的行 驶角度大小。因此，车道保持辅助系统的校正阻力矩取决于车道边界线的行驶角度，因为在驶向边界线的角度较小时， 系统会认为驾驶员过度疲劳或者注意力不集中（校正阻力矩很大）；而在驶向边界线的角度较大时，系 统会认为驾驶员意识到要变换车道，但忘记打开转向信号灯了（校正阻力矩很小）。在转向信号灯打开后，车道保持辅助系统被短时切换至被动模式中，直至重新识别到车道为止。驾驶员可以随时克服车道保持辅助系统发出的转向动力矩（校正力矩）。接通主动模式的最低速度：65 km/h（60 km/h :被动模式）车道宽度：2.45至4.60 m （2.40或者4.80 m：被动模式）在摄像头的视线上不得有结冰、脏污或者雾汽等情况出现，并且必须视线畅通。短按该按钮后，即在组合仪表盘中打开辅助菜单。用多功能方向盘按钮即可接通或者关闭单个辅助系统。长按该按钮（2s）即可同时接通或者关闭上一次选择的所有辅助功能。为了安全起见，长按该按钮不能选择自动车距调节系统，而必须单独激活。绿色：车道保持辅助系统已被接通并处于主动模式下。所有操作条件均已满足。如果汽车即将离开车道，则会进行转向校 正。黄色：车道保持辅助系统已被接通，但处于被动模式下，因为至少有一个主动模式的条件未能满足。在这种情况下，不会 进行转向校正，也不会发出其它警告。但车道识别系统继续保持激活状态。如果最大为3 Nm的转向校正不足以使汽车在有转向干预时保持在车道内，或者已经达到最长100秒的转向干预 时间，电控转向助力系统电机即会使方向盘震动。（没有报警声音）组合仪表触发报警蜂鸣信号，提示驾驶员，他已被识别为脱手驾驶（脱手驾驶识别）。这可以由控制单元根据转向 力矩传感器数据加以确定。转向力矩传感器会记录下电子机械助力转向系统扭力杆的微小扭转。如果驾驶员至少用 一只手握住方向盘，则可能会因车道不平而不断改变转向力矩。如果转向力矩没有变化，则控制单元认为驾驶员没 有握住方向盘。报警蜂鸣信号也会在识别到错误的驾驶状态后被触发。可能的故障原因：“车道保持辅助系统目前不可用”：CAN总线通讯故障或者控制单元中的温度过高“车道保持辅助系统不可用。目前没有传感器视野”：摄像头视窗外侧脏污/结冰或者内侧有雾汽，车道上有覆雪/污物或者不能找到车道标识线（超时）。“车道保持辅助系统故障”：控制单元故障。电控转向助力系统控制单元或者其它与车道保持辅助系统通讯的控制单元有故障。因为目前在汽车行业中使用的图像传感器在灵敏度和动态效果方面依然不及人类的眼睛，因此必须考虑相应更 低的系统限制。接收到的图像可能会因眩光或者反光而导致对比度不足以识别车道。车道覆雪也会削弱车道标识线的对比度，并因新的明暗度对比导致路线错误。视车道亮度而定，在某些情况下甚至连沥青接缝也会导致相当大的对比度，并给摄像头模拟出一条车道来。视车道标识线而定，在某些情况下，只要出口分界线会被识别为右侧标识线并被系统认定为错误的车道路线， 高速公路出口就可能会导致识别错误。汽车将会顺势转向出口方向。本例中，在车道路面清晰并且有临时标识线的情况下，可以明显看到因摄像头单一的灰度级识别造成的车道保 持辅助系统的系统限制。根据施工现场范围内（临时）标识线在颜色和对比度方面的特性不同，在某些情况下可能会沿着原先的（但当 前无效的）标识线行驶。但在原则上，驾驶员必须随时为行驶在道路上的汽车负责。在车道标识线的对比度很低、标识线不全或者有缺陷时，车道保持辅助系统也可能将对比鲜明的车道边界识别 为车道边界线。这在多数情况下不会带来任何问题，因为标识线通常平行于该边界线。在州县级公路上，这甚至还是一个优点。（草皮）