Радарные системы оповещения об опасном нарушении дистанции при движении

Белорусский национальный технический университет 

Кафедра «Автомобили» 

гр. 101119 
 

Отчет

 по  операторской практике 

на тему: «Радарные системы оповещения об опасном нарушении дистанции при движении. Системы предупреждения о пересечении линии разметки. Системы ассистирования при парковке, общее устройство и работа» 
 
 
 
 
 
 
 

                                        Выполнил:______Хартанович В.Н. 

                                        Руководитель:___Третьяк Д.В. 
 
 
 
 

Минск – 2011

Содержание

Введение…………………………………………………………………………....3

1 Применение радаров 4

2 Радарные системы оповещения  об опасном нарушении дистанции  безопасности при движении 6

   2.1 Система Distronics 8

   2.2 Система адаптивного круиз-контроля ACC 9

       2.2.1 Система Stop&Go 10

   2.3 Система предупреждения столкновений  Eaton-Vorad Collision Warning System 10

   2.4 Система предупреждения столкновения с последующим экстренным торможением CMBS 13

3 Система предупреждения о пересечении  линии разметки 16

  3.1 Система предупреждения о пересечении линии разметки Lane Keeping Assist 16

  3.2 Система предупреждения о непроизвольном пересечении линии разметки AFIL компании Citroën 17

  3.3 Система предупреждения о смене полосы движения (LDW) компании Opel 18

   3.4 Система предупреждения выезда за  линию разметки LDWS компании DAF 20

4 Системы ассистирования при парковке, общие устройства и работа 22

   4.1 Интеллектуальная система ассистирования при парковке (IPAS) компаний Lexus и Toyota 22

   4.2 Датчики парковки 26

      4.2.1 Звуковая обратная связь с датчиками парковки 27

      4.2.2 Визуальная обратная связь с датчиками парковки 27

      4.2.3 Недостатки работы системы 28

Заключение 29

Список  использованной литературы 29

 

Введение

       Я в этой работе проанализировал устройства повышения безопасности на дорогах, как радарный контроль над дистанцией, системы предупреждения о пересечении линии разметки и о парковочных датчиках. В современных автомобилях устанавливают все больше сложных электронных систем, как и предусматривающие предупреждения водителя, так и действующие за них. Если сегодня их цена составляет в среднем 20% от стоимости машины, то в ближайшие несколько лет этот показатель поднимется до 30%-ного уровня. Примеры — системы адаптивного круиз-контроля, предотвращения столкновений, беспроводной связи и навигации.

       Потребность в безопасности на дороге играет все большую роль, так как поток машин во всех странах стремительно уплотняется. Сегодня аварии — одна из главных  причин смертности и инвалидности людей  в мире.

       Рисунок 1 – авария 

       Европейские автопроизводители, оборудуя машины, уже не ограничиваются ремнями и подушками безопасности. Адаптивный круиз-контроль, система контроля траектории движения (по дорожной разметке), парковочные датчики и мониторинг состояния водителя — всем этим в ближайшем будущем станет обладать абсолютное большинство автомобилей. 

       1 Применение радаров

       Целесообразность  использования автомобильных радаров  для предупреждения столкновений признана в ведущих автомобильных державах (США, Германии), где такие устройства появились впервые. 
Применение автомобильных радаров имеет большое значение для предотвращения ДТП при следующих условиях:

1)_Плотный_туман; 
2) Интенсивный дождь или снегопад;

       3) Сильное задымление атмосферы;

       4) Ослепление водителя солнечными лучами или фарами.

       Радарный  датчик — основная часть адаптивного круиз-контроля

       Автомобильный радарный датчик может быть эффективно использован и в следующих  дорожных ситуациях:

       1) Предупреждение попутных столкновений при смене полосы движения, а также попутных наездов на мотоциклистов, велосипедистов и пешеходов.

       2) Обнаружение автомашин в так называемых «мертвых зонах», которые не удается контролировать с помощью боковых зеркал. Типовая ближняя зона, контролируемая радаром, — 5–15 м вдоль автомобиля.

       3) Предупреждение наездов на впереди идущую машину на улицах крупных городов при плотном потоке автомобилей и частых остановках из-за заторов или переключений светофоров. Радар позволяет системе управления зафиксировать факт торможения впереди идущего автомобиля за время, равное 0,1 с от начала торможения, то есть практически мгновенно, или зафиксировать сближение с препятствием на опасное расстояние. Типовая зона, контролируемая радаром, — 20–30 м по ходу движения автомобиля.

       4) Предупреждение о встречных автомобилях на загородных автодорогах, в первую очередь о скоростных автомобилях и мотоциклах, а также о транспорте, появляющемся из-за поворота дороги. Типовая зона, контролируемая радаром, — до 150 м по ходу движения автомобиля. Специалисты компании Mercedes-Benz считают, что большинство встречных столкновений можно предупредить путем оповещения водителя об опасности даже за 1 секунду до столкновения.

       5) Предупреждение об опасности наезда на пешеходов, автомобили, ограждения при движении задним ходом. Типовая контролируемая зона — от 0 до 10–15 м в заднем секторе. Эта задача особенно актуальна для большегрузных автомобилей и фургонов, так как задний сектор часто не просматривается водителем из-за конструкции машины.

       6) Использование радаров значительно уменьшает риск ДТП с участием нескольких автомобилей («цепные» столкновения) на скоростных участках дорог.

       7) Особое значение имеет использование радарных датчиков на транспорте с опасными грузами и на автобусах. Установка радаров на автобусы и, как следствие, снижение вероятности возникновения ДТП имеют большое социальное значение, так как в авариях с автобусами может пострадать большое число людей.

       8) Новое применение радаров относится к системам автоматической парковки.

 

       2 Радарные системы оповещения об опасном нарушении дистанции безопасности при движении

       Системы адаптивного круиз-контроля (далее АКК) являются системами переднего обзора. Система АКК поддерживает безопасную дистанцию до впереди идущего автомобиля, автоматически регулируя скорость. В целом, большинство систем АКК используют одни и те же устройства для контроля скорости. Основная их часть — это радарный датчик, определяющий расстояние между машиной и другими транспортными средствами, находящимися на дороге.

       Радарный  датчик может быть соединен с тормозной  системой, сцеплением, мотором, системой контроля устойчивости и трансмиссией. Так же, как и классические системы  контроля скорости, система АКК поддерживает скорость автомобиля на заранее установленном уровне до тех пор, пока путь свободен и ничто не препятствует движению. Модуль контроля использует информацию, получаемую от радарного датчика, датчиков скорости машины и рулевого управления. Если перед машиной появился объект, система автоматически регулирует скорость для поддержания заранее установленного расстояния между машинами. 

       Радар может быть как самостоятельным  устройством (Mercedes-Benz), так и интегрированной частью модуля системного контроля машины (BMW, Сadillac). Для обеспечения эффективной работы радар должен находиться в передней части машины, именно там, куда при фронтальном столкновении может быть нанесен самый мощный удар. Радар может быть установлен в переднем бампере (рис. 2) или под декоративной решеткой на радиаторе (рис.3).

                  

    Рисунок 2 – радарный датчик и модуль управления в модели BMW 745i с обратной стороны переднего бампера

Рисунок 3 – радарный датчик системы адаптивного  круиз-контроля на модели Mercedes-Benz CL 600 под эмблемой Mercedes в центре радиатора под капотом 

       Когда радар неисправен и требуется  его замена, точная настройка и  установка датчиков — залог для  исправной работы всей системы. В  некоторых моделях включена также  опция самонастройки устройства. В этом случае машина должна проехать по пустой дороге мимо стационарных объектов (столбов, дорожных знаков, деревьев и  т. п.). Чем больше стационарных объектов находится на дороге, тем быстрее  произойдет внутренняя настройка системы. При значительных повреждениях радара требуется ручная установка с  применением специального лазерного  оборудования. Позиционирование горизонтальных и вертикальных настроечных винтов на задней панели радара отлаживается в соответствии с показаниями лазерной диагностики. 

       Таблица 1. Сравнение технологий при различных  погодных условиях

       Как видно из таблицы 1, применение микроволной  технологии дает значительно более  универсальные и качественные результаты. Именно радар предотвращения столкновений является всепогодным устройством. Тем не менее, для создания электронных  систем безопасности должны быть приняты  во внимание и другие технологии, уже успешно зарекомендовавшие себя на рынке.

       Среди автопроизводителей, предлагающих систему круиз-контроля и ее модификации для легковых автомобилей, зарекомендовали себя такие компании, как Audi (2004 год, А8), BMW (2003–2004 гг., 7-я серия и 2004 г., 5-я серия), General Motors (2003– 2004 гг., Сadillac XLR), Infiniti (2003–2004 гг., Q45 и FX), Jaguar (2003–2004 гг., XKR), Lexus (2001–2003 гг., LS430), Mercedes-Benz (2000– 2004 гг., S-класс и CL-класс).

       2.1 Система Distronics

       Система контроля безопасной дистанции компании Mercedes-Benz называется Distronics. Если эта система установлена на машину, на приборную панель добавляется экран, отображающий в цифровом виде установленную скорость. Установленная дистанция показана стрелочкой на шкале вместе со схематичным изображением автомобиля (рис. 4). Когда на той же полосе движения появляется машина, идущая впереди, на экране высвечивается изображение второго автомобиля и расстояние до него на шкале (рис. 5). При помощи системы Distronics автоматически поддерживается заданное безо- пасное расстояние до идущей впереди маши- ны, что помогает водителю.