路虎發現神行新技術亮點(中)

◆文/北京　李英

路虎發現神行新技術亮點(中)

◆文/北京李英

(接2016年第3期)

6.全輪驅動控制模塊

如圖10所示，全輪驅動控制模塊(AWDCM)位于后驅動單元的右前側，靠近傳動法蘭。全輪驅動控制模塊與后驅動單元殼體相連并使用螺釘固定。全輪驅動控制模塊從底盤和動力總成系統總線接收高速多重CAN總線信號。全輪驅動控制模塊可監控傳輸至后驅動單元泵執行器和控制電磁閥的電子信號。全輪驅動控制模塊軟件可檢查與之相連接的傳感器線路中是否存在短路和斷路，可監控電流消耗，可以對錯誤信號執行合理性檢查，還可以根據預期系統響應監控液壓壓力以檢測泄漏、堵塞和故障。

圖10　全輪驅動控制模塊(AWDCM)

三、頂置顯示屏

1.概述

如圖11所示，頂置顯示屏(HUD)將虛擬圖像投射在擋風玻璃上，使人感覺圖像是出現在發動機罩末端的。頂置顯示屏減少了駕駛員視線偏離道路的時間，但需要使用特殊擋風玻璃來確保圖像的完美顯示。

如圖12所示，選擇頂置顯示屏功能時，以下信息將投射到擋風玻璃內側。

(1)當前車速；

(2)交通標志識別(TSR)、已識別的速度限值；

(3)自適應定速巡航(ACC)跟車模式啟用或擋位選擇；

(4)定速巡航設置速度；

(5)路線規劃導航指示。

圖11　頂置顯示屏(HUD)

圖12　頂置顯示屏顯示信息

駕駛員可通過儀表盤菜單中的“頂置顯示屏”選項控制頂置顯示屏工作，該菜單將提供以下選項：打開/關閉HUD；選擇要顯示在擋風玻璃內側的信息；顯示屏的位置；顯示屏的亮度。顯示屏亮度可通過三種不同方式進行調整：①在儀表盤HUD控制菜單中手動調整；②如果車輛照明系統打開，HUD顯示屏調整將與儀表盤的手動調光同時進行；③亮度自動調節，使用位于雨水傳感器內的前方環境光照傳感器所提供的數據進行控制。

在選擇頂置顯示屏的擋風玻璃位置之前，用戶應選擇其所需的座位位置。方向盤控制器用于設置擋風玻璃顯示屏的水平位置，設置完畢后，信息可保存在座椅記憶控制系統中。

2.說明與操作

頂置顯示屏的功能基于激光全息投射技術，其工作示意圖如圖13所示。HUD模塊通過MS CAN總線從相關模塊接受關于顯示功能的指令信息，模塊內的激光束提供光源，將存儲在激光二極管部件內的圖像通過準直透鏡投射到與光束具有一定相位關系的液晶覆硅(LCOS)表面上。光線通過傅利葉透鏡和一系列“折疊”反射鏡進行反射，在旋轉擴散器上形成圖像(減少了激光的散斑效應)。依照擋風玻璃的曲率，光線被放大和扭曲，并通過另外兩個自由彎曲的反射鏡，形成駕駛員所看到的虛擬圖像。

圖13　頂置顯示屏工作示意圖

為確保頂置顯示屏功能實現最佳效果，需要進行HUD內的溫度控制。溫度超過60℃會延長HUD啟動時間；因此要對高溫進行監測和控制。兩個小的集成式冷卻風扇幫助冷卻激光二極管部件和LCOS單元的珀耳帖散熱，并且遠程冷卻風扇以管道輸送的方式從擱腳空間區域(冷卻器空氣)提供更多冷卻作用。

HUD風扇如圖14所示，外部冷卻風扇不能嚴格地單獨按照環境溫度打開或關閉。HUD內有許多熱敏部件，每個部件都有自己的工作溫度范圍，這將成為影響外部冷卻風扇運行的因素。在高環境溫度啟動過程中，抬頭顯示風扇控制模塊(HUDFCM)可能會運行其所有冷卻設備(珀耳帖設備、內部冷卻風扇和外部冷卻風扇)，直到達到正確的系統閾值。在達到工作溫度后，內部冷卻設備能夠保持溫度，而無需借助外部冷卻風扇，除非HUD位于超過85℃及以上溫度的惡劣環境下，否則外部冷卻風扇將不會重新打開。隨著HUD溫度變低，風扇速度由抬頭顯示風扇控制模塊進行控制，該模塊通過CAN信號接收風扇速度請求。

圖 14 HUD風扇

3.維修注意

為確保頂置顯示屏正常運行，務必使用由捷豹路虎認可的的擋風玻璃，如果錯用普通玻璃，HUD將不能清晰地顯示圖像。圖15所示為HUD專用玻璃與普通玻璃的成像區別。

圖15　HUD專用玻璃與普通玻璃的成像區別

四、駕駛員提醒與輔助系統

1.圖像處理控制模塊

圖像處理控制模塊(IPCM)如圖16所示，它是一個安裝在車輛上的立體攝像頭，用于增強前方道路的視覺覆蓋。與安全有關的系統可借助IPCM實現準確操作，這些系統包括：自動遠光燈(AHB)、抬頭顯示(HUD)、車道偏離警告(LDW)、自動緊急制動(AEB)和交通標志識別。

圖像處理控制模塊使用立體攝像頭系統監測最大80m范圍的前方道路。攝像頭使用的是創新型數字式立體主動安全攝像頭模塊，攝像頭朝向前方安裝在后視鏡飾件中。圖像處理控制模塊有自己的冷卻風扇，由圖像處理控制模塊控制。該風扇的運行取決于模塊的內部溫度，如果更換擋風玻璃或在點火開關打開時系統斷開，需要對圖像處理控制模塊進行校準。

圖16　圖像處理控制模塊(IPCM

2.車道偏離報警系統

車道偏離報警(LDW)系統工作示意圖如圖17所示。如果主動安全攝像頭檢測到車輛無意中偏離其正在行駛的車道，車道偏離報警系統將通過方向盤的振動(觸感轉向反饋)警告駕駛員，此時攝像頭系統持續監控車輛相對路標的位置。如果車輛偏離車道中央，且系統沒有檢測到明顯的車道變更操作或方向指示燈的使用，振動警報會被觸發。為了加強警報效果，在儀表盤上還會顯示圖形警報。車道檢測通過集成式圖像處理模塊內前向攝像頭的圖像數據以及針對車道標志進行測量來確定，車道標志的示例為實心間斷白色或黃色標志。車輛速度信號和偏航速率信號用于車道檢測的修正。是否警告駕駛員的決定基于經過處理的來自前向攝像頭的圖像數據以及駕駛員的關鍵輸入做出，駕駛員關鍵輸入包括方向指示燈開關、制動壓力、加速器位置和方向盤角度等方面。

圖17　車道偏離報警(LDW)系統工作示意圖

車道跟蹤只在車道標志清晰可見并且車速高于60km/h且低于150km/h時才可行。當車速低于60km/h時，系統會被停用，以避免城市環境的干預。處于正常靈敏度模式時，車道偏離報警系統在車速高于60km/h時工作，在車速低于52km/h時進入備用狀態；處于高靈敏度模式時，車道偏離報警系統在車速高于52km/h時工作，在車速低于42km/h時進入備用狀態。

在以下情況下，LDW系統進入備用狀態：車速不在正確工作范圍、車道標志并非清晰可見、道路寬度小于2.5m、道路寬度大于5.5m、道路有半徑小于200m的急轉彎、道路過度起伏、在選擇正常靈敏度模式時道路上的風過大。

當車道偏離報警系統處于備用模式時，儀表盤LDW圖形為灰色；當系統啟動時，圖中的車道標志變為綠色。當車輛沿車道行駛并且系統檢測到駕駛員無意中讓車輛離開車道時，LDW將被觸發。系統測量到達車道橫跨臨界值的時間或距離(左前/右前輪胎外緣至左/右車道標志內緣的距離)，以確定何時警告駕駛員。

駕駛員可以通過儀表盤菜單在兩個級別(高和正常)之間調整系統的靈敏度，也可以將系統完全關閉。設置正常靈敏度時，如果系統通過下列信號檢測到駕駛員干預，將取消所有警報：①加速器踏板移動；②方向盤角度明顯變化；③制動壓力；④方向指示燈激活。設置高靈敏度時，系統不會在檢測到干預時取消任何警告，除非合適的方向指示燈打開。

以下限制適用于車道偏離報警：①所用的車道寬度必須大于2.5m；②如果正確的方向指示燈打開，系統不會給出任何警報；③系統不會在越野條件下啟動；④選擇沙地或泥濘地面/車轍地全地形反饋適應程序時，系統不可用。

在以下情況下，車道偏離報警系統的性能可能受到影響：①在惡劣的行駛條件下，如果攝像頭的視線減弱，例如濃霧、雨、雪、擋風玻璃臟污等；②車道標志磨損、損壞或存在臨時標志，例如道路施工等；③道路和坡度的偏差極小；④向強光/燈光處、處于陽光直射等地方行駛時；⑤車輛行駛時與另一輛車靠得太近。

如果車輛相關系統發生故障，車道偏離報警功能會被抑制，直至故障得到修復。在這種情況下，駕駛員會經由儀表盤文本信息和警報符號得到通知。

3.交通標志識別系統

交通標志識別(TSR)系統工作示意圖如圖18所示。交通標志識別功能利用主動安全攝像頭模塊識別道路兩側的交通標志，并通過頂置顯示屏和儀表盤顯示屏向駕駛員提供最新檢測到的速度限值、取消標志和超車規定等信息。主動安全攝像頭捕捉道路場景的圖像數據，攝像頭內的圖像處理模塊推斷場景中暗含和明示的速度限值，該系統被稱為“視線系統”。圖像處理模塊還通過車輛控制器局域網(CAN)總線從導航系統獲取當前道路信息，包括當前的行駛速度限值、道路類型和國家/地區。圖像處理模塊將來自導航和視線系統的可用速度限值信息綜合到一起，提供更準確、更一致的可用速度限值，這個系統被稱為“融合系統”。速度限值通過CAN總線發送至IC和HUD，并由此二者顯示給駕駛員。隨著交通標志與車輛距離的增大，顯示標志將會逐漸消失。

圖18　交通標志識別(TSR)系統工作示意圖

交通標志識別系統還可以提供超速警告，駕駛員可以打開和關閉速度警報，也可以調整為以下三種設置：①車輛速度等于檢測到的速度限值；②車輛速度比檢測到的速度限值高10km/h；③車輛速度比檢測到的速度限值高20km/h。

交通標志識別系統在適用時還可以顯示雨雪天速度限值；當拖車連接到車輛上時，也可以顯示牽引速度限值。對于沒有標志的道路，可以顯示來自導航系統的速度限值信息。如果導航系統不可用，或選擇了越野導航，TSR系統將只使用攝像頭，不能執行全部功能。TSR系統可以通過儀表盤菜單打開和關閉，系統工作的最大速度為250km/h。

在以下情況下，TSR系統的性能會受到影響：①在惡劣的行駛條件下，如果攝像頭的視線減弱或視野減小(不足1km)，例如濃霧、雨、雪、擋風玻璃臟污等；②與路面相比，標志的俯仰、側傾或偏轉角度超過15°；③標志被隱匿或覆蓋；④出現不合格的道路標志；⑤導航數據(例如最新數據)的準確性和有效性發生改變；⑥車輛在導航系統未覆蓋的區域中行駛；⑦車輛在陽光直射下行駛，導致過度曝光和對比度下降；⑧車輛處于不支持此功能的國家中。

如果車輛相關系統發生故障，交通標志識別系統功能會被抑制，直至故障得到修復。在這種情況下，駕駛員會經由儀表盤文本信息和警報符號得到通知。交通標志識別功能只在配備導航的車輛上可用，在地圖和導航數據庫不完善或根本不存在這些數據庫的市場中，TSR不可用。

4.自動遠光燈輔助系統

雖然自動遠光燈(AHB)輔助功能并非一項新功能，但路虎發現神行國產車型中該系統使用了選裝的主動安全攝像頭模塊，此模塊與之前使用的光照傳感器單元完全不同，它將收集必要的圖像數據以進行處理。帶有集成式圖像處理單元的前向主動安全攝像頭模塊安裝在車內后視鏡總成中。攝像頭捕捉道路場景的圖像數據，圖像處理單元對光源進行分類。基于檢測到的物體，系統向中央接線盒(CJB)提供前照燈光束建議，最終決定前照燈狀態。光束建議分為“遠光燈”或“近光燈”狀態。

(未完待續)