Обновлено: 27.04.2023
Парковочные системы можно условно разделить на две большие группы — пассивные и активные. Пассивные парковочные системы представляют только необходимую для парковки информацию, при этом управление автомобилем осуществляется водителем. Активные парковочные системы обеспечивают парковку автомобиля в автоматическом или автоматизированном (автоматически выполняются отдельные функции) режиме.
Известными пассивными парковочными системами являются:
Parktronic System, PTS
Parking Distance Control, PDC
Acoustic Parking System, APS
Optical Parking System, OPS
Пассивные парковочные системы устанавливаются на автомобиль при покупке в качестве опции или отдельно. На один автомобиль может быть установлено несколько пассивных парковочных систем. В основу работы пассивных парковочных систем положен контроль расстояния до препятствия и информирование водителя об этом.
Торговое название Парктроник (Parktronic System), ввиду его популярности, стало нарицательным именем большинства пассивных парковочных систем, устанавливаемых на автомобили. Конструктивно Парктроник включает датчики парковки, электронный блок управления и устройство индикации.
В качестве датчиков парковки используются ультразвуковые датчики. Обычно устанавливается 4 — 8 датчиков парковки, из которых 4 задних датчика и, при необходимости, 2 — 4 передних датчика. Датчики устанавливаются, как правило, в переднем и заднем бампере автомобиля.
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 блок управления. В зависимости от величины сигналов электронный блок формирует информацию для устройства индикации.
Устройство индикации (индикаторное устройство) служит для отображения информации о приближении к препятствию и предупреждения водителя об опасности. В устройствах применяются следующие виды индикации: звуковая; световая; цифровая; оптическая.
Работа звукового индикаторного устройства характеризуется подачей звуковых сигналов с определенной частотой в зависимости от расстояния до препятствия (от прерывистого до непрерывного сигнала).
Звуковая сигнализация, например, используется в системе APS.
Базовая система ввода-вывода BIOS
. то большинство других производителей компьютеров вынуждены были использовать микросхемы BIOS независимых фирм, системы BIOS которых, разумеется, были практически полностью совместимы с оригиналом. Наиболее . совместимости, новый BIOS может нести в себе поддержку новых функций процессора (например, возможность блокировки серийного номера процессора) или же возможность настройки ранее недоступных .
В устройствах, оборудованных световой индикацией, используется световая шкала, реализованная с помощью светодиодов разного цвета. В зависимости от расстояния до препятствия происходит изменение цвета от зеленого к красному.
Устройство цифровой индикации показывает фактическое расстояние до препятствия. Обычно цифровая индикация совмещена со световой индикацией. Оптическая индикация предполагает наличие жидкокристаллического дисплея, на который выносится цифровая и цветовая информация, а также схематическое изображение автомобиля. Примером оптической парковочной системы является система OPS.
камера заднего вида
Камера заднего вида является одним из элементов системы кругового обзора. Включение камеры производится при включении передачи заднего хода. По своей сути, камера заднего вида является разновидностью пассивной парковочной системы.
Следующим поколением развития парковочных систем являются активные парковочные системы.
интеллектуальная система помощи при парковке
Различные системы автоматической парковки помогают при выполнении параллельной парковки, перпендикулярной парковки. Больше распространены системы с параллельной парковкой. Автоматическая парковка осуществляется за счет согласованного управления углом поворота рулевого колеса и скорости движения автомобиля.
Известными интеллектуальными системами помощи при парковке являются:
Park Assist Vision
Intelligent Parking Assist System
Remote Park Assist System
Active Park Assist
Advanced Park Assist
Конструкция системы автоматической парковки включает ультразвуковые датчики, выключатель, электронный блок управления, а также исполнительные устройства систем автомобиля.
В интеллектуальной системе помощи при парковке используются ультразвуковые датчики, аналогичные пассивной парковочной системе, но имеющие большую дальность действия (до 4,5 м).
Количество датчиков в зависимости от разновидности системы различается. Например, в системе Park Assist последнего поколения устанавливается 12 ультразвуковых датчиков: 4 — впереди, 4 сзади и 4 по бокам автомобиля.
Включение системы осуществляется принудительно при необходимости осуществить парковку. Для этого на панели приборов (рулевом колесе) имеется специальный выключатель.
Электронный блок управления принимает сигналы от ультразвуковых датчиков и преобразует их в управляющие воздействия на исполнительные устройства, в качестве которых выступают другие системы автомобиля: курсовой устойчивости,управления двигателем, электроусилитель рулевого управления,автоматическая коробка передач. Взаимодействие с указанными системами осуществляется через соответствующие электронные блоки управления.
Необходимая для автоматической парковки информация выводится на информационный дисплей и используется водителем в процессе парковки.
ТО и ремонт рулевого управления автомобиля ГАЗ
. применяют на некоторых автомобилях среднего класса, имеющих механическое рулевое управление. Рулевой механизм типа винт-гайка применяют при механическом или гидромеханическом управлении. Механическое управление используется на автомобилях малого класса, а на автомобилях средней и большой грузоподъемности применяют рулевое управление .
Работа системы автоматической парковки.
Работу системы автоматической парковки условно можно разделить на два этапа: поиск подходящего места на парковке и собственно выполнение парковки.
Поиск подходящего места на парковке
Сигналы датчиков обрабатываются электронным блоком управления. Если расстояние для парковки достаточное, система подает сигнал водителю — выводит на информационный дисплей автомобиля соответствующую информацию. В системе Park Assist за достаточное для парковки расстояние принимается расстояние, превышающее длину автомобиля на 0,8 м, в системе Advanced Park Assist — на 1 м.
Парковка транспортного средства
Визуальные и тестовые инструкции водителю выводятся на информационный дисплей. Они касаются рекомендаций по повороту рулевого колеса на определенный угол и направлению движения. Такой способ автоматизированной парковки используется в системе Advanced Park Assist.
Автоматическая парковка производится путем упорядоченного воздействия на исполнительные механизмы систем автомобиля:
- электродвигатель электрического усилителя рулевого управления;
- насос обратной подачи и клапаны тормозных механизмов системы курсовой устойчивости;
- электродвигатель дроссельной заслонки системы управления двигателем;
- электромагнитные клапаны автоматической коробки передач.
С целью безопасности движения работу системы всегда можно перевести из автоматического режима в ручной режим. В последних конструкциях системы автоматическая парковка может производиться при нахождении водителя, как в автомобиле, так и за его пределами — с ключа.
Примеры похожих учебных работ
Разработка автоматизированной системы дистанционного управления прогревом двигателя .
. стандарт распространяется на автоматизированные системы (АС) для автоматизации различных видов деятельности (управление, проектирование, исследование и . Переходник вместе с ТЭНом находится под капотом транспорта (Рисунок 7). Рисунок 7 – Структурная .
Бортовая информационно-управляющая система (БИУС) транспортного средства
Мехатронные системы
. Действительно, технические системы, созданные из мехатронных компонентов, сами не являются мехатронными системами, т.к. основаны на декомпозиции, а не на общесистемной оптимизации – главном принципе мехатроники. В данной курсовой работе мы рассмотрим .
Система охлаждения ваз (2)
. воздухозаборника через обогреватель. Обогреватель кабины подключен к системе охлаждения двигателя. Значительный объем ремонтных работ на . вещевой сумкой, местом для хранения, прикуривателем. Система вентиляции и отопления салона подает воздух .
Усовершенствование технологического процесса сборки рулевого управления ГАЗ
. быть: Скользящим , поворотным, коническим, с сепаратором, универсальным. Заключение Принцип действия рулевого управления, вращение рулевого колеса через рулевой вал передается на глобоидный червяк, который находится в зацеплении с роликом. .
Система автоматической парковки (другое наименование – интеллектуальная системапомощи при парковке, обиходное название – парковочный автопилот) относится к активным парковочным системам, т.к. обеспечивает парковку автомобиля в автоматическом или автоматизированном (автоматически выполняются отдельные функции) режиме.
Эволюция парковочных систем: от парктроников до систем автоматической парковки.
Процесс парковки и маневрирования в ограниченном пространстве сложен и для новичка, и для опытного водителя. Основная проблема паркования — невозможность с водительского места увидеть крайние точки автомобиля, и оценить, насколько далеко находятся препятствия. Наиболее остро эта проблема встала лет двадцать назад, когда машин становилось все больше, а мест для парковки — все меньше.
Первое практическое решение проблемы было представлено в 1995 году — тогда компания Mercedes-Benz представила систему под названием Parktronic. Это была система из нескольких ультразвуковых датчиков и индикатора – бипера. Работала такая система крайне просто: датчики измеряли расстояние до препятствий, а бипер изменением частоты звукового сигнала предупреждал, когда следует остановиться.
Данная система показала себя с самой лучшей стороны, хотя ей недоставало хорошей и удобной сигнализации о приближении к препятствию. Поэтому совсем скоро появились парктроники с визуальной светодиодной индикацией. Сначала эта индикация состояла из трех светодиодов, цвет которых говорил о примерном расстоянии до препятствия: зеленый — можно двигаться, желтый или оранжевый — опасность близко, красный — нужно остановиться.
Как показала практика, парктроники с ультразвуковыми датчиками и визуальной индикацией просты, удобны и надежны, поэтому и сегодня они имеют самое широкое применение. Хотя за последние годы они были усовершенствованны, стали более чувствительными и удобными. Что касается индикации, то и она стала более информативной — даже в простых парктрониках индикаторы показывают расстояние до препятствий справа и слева от автомобиля, во многих парктрониках на дисплее отображается все, что происходит по периметру автомобиля, и т.д.
Однако парктроник даже с самой совершенной индикацией не всегда способен полностью заменить глаза водителя. Например, при парковке грузовика, автобуса или крупногабаритного автомобиля просто необходимо видеть, что происходит сзади, поэтому в таких случаях парковка и маневрирование часто происходит с помощью ассистента.
Решение этой проблемы также было предложено в 1990-х годах, им стал парктроник с камерой заднего вида. Попытки создать подобную систему предлагались очень давно (с 1950-х годов), однако только недавно технологии позволили создать малогабаритную камеру, легкий монитор и электронику, которая без проблем поместилась бы в легковом автомобиле. Интересно, что первые парктроники с камерой заднего вида начали применяться именно на грузовиках и автобусах, и лишь с началом нового тысячелетия они плавно перекочевали на легковые автомобили.
Первые парктроники этого типа оснащались одной камерой, расположенной в задней части автомобиля — такие системы очень популярны и сейчас, так как они просты, надежны и дают достаточно информации водителю. В 2000 году появилась система с выдвижной поворотной камерой, которая позволяла осматривать пространство вокруг автомобиля. А с 2007 года выпускаются системы кругового обзора (первая была создана компанией Nissan), в которых используется 4 широкоугольных камеры, охватывающие все пространство по периметру машины.
Рис.1 Поиск места парковки
Первые системы автоматической парковки были созданы в середине 2000-х годов сразу несколькими автомобильными компаниями, и с тех пор они стремительно развиваются, становятся все более интеллектуальными. Если первые системы могли лишь въехать в достаточно просторный карман, то сегодня они могут припарковать машину практически в любом месте, независимо от того, как стоят другие автомобили.
На сегодняшний день системы автоматической парковки еще не получили того распространения, что имеют обычные парктроники, хотя причина понятна — такого рода системы довольно дорогие, поэтому в качестве опций или штатных систем входят только в автомобили ценовой категории выше средней.
Использование подобной опции актуально и для опытных, и для начинающих водителей – никому не хочется повредить кузов автомобиля, как своего, так и чужого.
Системой автоматической парковки сегодня оснащаются многие известные марки авто. Широко распространено и второе наименование опции – парковочный пилот (парк-пилот).
Система предназначена для обеспечения безопасности парковки в автоматическом либо автоматизированном режимах работы.
Парковка в автоматическом режиме происходит посредством регулировок угла поворота руля и скорости движения машины.
В автоматизированном режиме работы при активации парк-пилота действовать будут лишь отдельные его функции.
Большинство известных производителей автомобилей сегодня устанавливают на образцы своей продукции оригинальные парктроники. Наиболее популярны системы, обеспечивающие безопасность при параллельной парковке. Чуть реже встречаются помощники для перпендикулярных маневров автомобиля.
Включение системы осуществляется принудительно при необходимости осуществить парковку. Для этого на панели приборов (рулевом колесе) имеется специальный выключатель.
Конструкция системы автоматической парковки включает ультразвуковые датчики, выключатель, электронный блок управления, а также исполнительные устройства систем автомобиля.
Устройство системы автоматической парковки:
В своей структуре каждый парк-пилот имеет ультразвуковые датчики, выключатели, модуль электронного управления, прибор оптической индикации.
Что касается элементов ультразвукового слежения, то они здесь применяются аналогичного исполнения с теми, что задействованы в парктрониках. Всего их 12 штук, устанавливаются они по следующей схеме: 4 датчика впереди корпуса, 4 сзади и по два размещаются на бока кузова.
Включается парковочная система водителем непосредственно перед выполнением маневра. Активируется она нажатием либо выключателя на панели управления, либо кнопки, размещенной на руле.
Следующий компонент системы – блок управления, он принимает сигналы от ультразвуковых датчиков и с учетом полученных сведений дает команды на исполнительные модули других вспомогательных систем машины. Среди таковых: трансмиссия (автоматического исполнения), система курсовой устойчивости, электроусилитель рулевого управления, система управления мотором.
Все сведения, необходимые водителю в моменты маневрирования, отображаются в режиме реального времени на мониторе.
Принцип работы, передача данных, обработка сигналов.
Когда модуль системы помощи при парковке активирует систему, чтобы указать, что система работает, светодиод выключателя включается и исходит одиночный звуковой сигнал от передних и задних динамиков. Модуль системы помощи при парковке обрабатывает сигналы, полученные от датчиков, чтобы определить, имеется ли какой-либо предмет в пределах радиуса действия датчиков. В комбинированном режиме датчики выдают серию ультразвуковых импульсов и после этого переходят в режим приема отраженного от препятствия звука в пределах радиуса действия. Принятые отраженные сигналы усиливаются и в самом датчике преобразуются из аналоговой формы в цифровую. Цифровой сигнал проходит к модулю системы помощи при парковке и сравнивается с запрограммированными данными, находящимися в EEPROM модуля. Модуль управления получает эти данные от датчика по линии передачи сигнала и вычисляет расстояние до препятствия по промежутку времени между облучением препятствия и приемом отраженного сигнала. Продолжительность импульса определяется модулем, который с помощью датчика контролирует частоту выходного импульса.
Рис. 2 Блоки управления и компоненты
Примечание: А – постоянное проводное соединение; N – Среднескоростная шина CAN; P – Оптоволоконная шина MOST
1 – Аккумулятор; 2 – Электрораспределительная коробка; 3 – Вспомогательная электрораспределительная коробка; 4 – Центральная электрораспределительная коробка (CJB) ; 5 – Модуль управления коробкой передач (TCM) ; 6 – Модуль антиблокировочной системы (ABS); 7 – Модуль прицепа; 8 – Интегрированный модуль управления (ICM) ; 9 – Усилитель мощности; 10 – Передние динамики аудиосистемы; 11 – Задние динамики аудиосистемы; 12 – Задний датчик системы помощи при парковке; 13 – Модуль системы помощи при парковке; 14 – Выключатель системы помощи при парковке; 15 – Передний датчик системы помощи при парковке.
Парковка транспортного средства:
Парковка может осуществляться двумя способами – непосредственно водителем с помощью предлагаемых системой инструкций или автоматически без участия водителя-
бортовой компьютер при помощи пилота посылает команды нескольким системам, которые, совместно взаимодействуя, и поставят машину на стоянку. Для этого в конструкции имеется электромотор, подключенный к опции электрического усилителя рулевого управления. Кроме него в автоматическом режиме парковки участвуют: насос обратной подачи и клапаны тормозных механизмов системы, отвечающей за нормальную курсовую устойчивость; электродвигатель дроссельной заслонки системы управления силовым агрегатом машины и электромагнитные клапаны автоматической трансмиссии.
При желании водитель может отключить опцию автоматической парковки и выполнить все маневры самостоятельно. Кроме того, в современных авто система может работать и без присутствия водителя в кабине, запуск ее в таком случае осуществляется посредством нажатия кнопки, расположенной на брелоке, либо непосредственно на ключе.
Визуальные и тестовые инструкции водителю выводятся на информационный дисплей. Они касаются рекомендаций по повороту рулевого колеса на определенный угол и направлению движения. Такой способ автоматизированной парковки используется в системе Advanced Park Assist.
Автоматическая парковка производится путем упорядоченного воздействия на исполнительные механизмы систем автомобиля:
электродвигатель электрического усилителя рулевого управления;
насос обратной подачи и клапаны тормозных механизмов системы курсовой устойчивости;
электродвигатель дроссельной заслонки системы управления двигателем;
электромагнитные клапаны автоматической коробки передач.
С целью безопасности движения работу системы всегда можно перевести из автоматического режима в ручной режим. В последних конструкциях системы автоматическая парковка может производиться при нахождении водителя как в автомобиле, так и за его пределами – с ключа.
Рис. 3 Парковка транспортного средства
Поиск подходящего места на парковке.
Производится с помощью ультразвуковых датчиков (Рис. 5). Например, в конструкции системы Park Assist для этой цели предусмотрено четыре боковых ультразвуковых датчика – по два с каждой стороны автомобиля. При движении автомобиля вдоль ряда припаркованных машин с определенной скоростью (до 40 км/ч при параллельной парковке и до 20 км/ч при поперечной парковке) датчики фиксируют расстояние между ними, а в системе Park Assist Vision – и их положение относительно транспортного средства (параллельно или перпендикулярно).
Рис. 4 Поиск подходящего места парковки
Сигналы датчиков обрабатываются электронным блоком управления. Если расстояние для парковки достаточное, система подает сигнал водителю – выводит на информационный дисплей автомобиля соответствующую информацию. В системе Park Assist за достаточное для парковки расстояние принимается расстояние, превышающее длину автомобиля на 0,8 м, в системе Advanced Park Assist – на 1 м.
Конструкция.
Конструкция системы автоматической парковки (Рис. 2) включает ультразвуковые датчики, выключатель, электронный блок управления, а также исполнительные устройства систем автомобиля.
Рис. 5 Конструкция системы автоматической парковки
1 – Модуль системы помощи при парковке; 2 – Передний и задний динамик; 3 – Передний датчик системы помощи при парковке; 4 – Выключатель системы помощи при парковке; 5 – Интегрированный модуль управления (ICM); 6 – Усилитель мощности; 7 – Задний датчик системы помощи при парковке.
В интеллектуальной системе помощи при парковке используются ультразвуковые датчики, аналогичные пассивной парковочной системе (Рис. 3), но имеющие большую дальность действия (до 4,5 м). Количество датчиков в зависимости от разновидности системы различается. Например в системе Park Assist последнего поколения.
Включение системы осуществляется принудительно при необходимости осуществить парковку. Для этого на панели приборов (рулевом колесе) имеется специальный выключатель.
Электронный блок управления принимает сигналы от ультразвуковых датчиков и преобразует их в управляющие воздействия на исполнительные устройства, в качестве которых выступают другие системы автомобиля: курсовой устойчивости, управления двигателем, электроусилитель рулевого управления, автоматическая коробка передач. Взаимодействие с указанными системами осуществляется через соответствующие электронные блоки управления.
Необходимая для автоматической парковки информация выводится на информационный дисплей и используется водителем в процессе парковки.
Разновидности систем автоматической парковки:
Park Assist – полуавтоматическая система автоматической парковки для автомобилей марки Volkswagen, устанавливается на Golf, Tiguan, Touran и Passat. Парковка осуществляется только параллельно дороге.
Park Assist Vision – автоматическая система парковки, является усовершенствованной версией Park Assist. Отличается тем, что имеет полностью автоматический паркинг и парковка может осуществляться под углом к улице.
Remote Park Assist System – аналог других систем автоматической парковки, ставится на автомобили марки BMW.
8. Особенности и недостатки системы:
– Низкая скорость выполнения маневров. Система выполняет все действия и маневры медленно, на минимальной скорости, поэтому автоматическая парковка может занять больше времени, чем ручная;- Ошибки системы при определении препятствий. Довольно часто автоматика не распознает бордюры, сугробы, столбики и другие препятствия, что приводит к неприятным последствиям;- Некорректная работа системы из-за погодных условий и факторов окружающей среды. Причиной ошибок могут служить загрязненные датчики, сильный снегопад или дождь, о чем всегда нужно помнить.
С каждым годом автомобильная промышленность наращивает свои объемы производств, повышается благосостояние все большего количества людей и, вследствие этих нехитрых составляющих, количество машин, заполняющих наши дороги, возрастает по закону арифметической прогрессии. Но чем больше вокруг транспорта, тем больше заторов на дорогах и тем сложнее найти парковочное место возле торговых центров, офисов, мест общественного питания, общественно-культурных центров и так далее.
Содержание работы
Введение. 3
О системе автоматической парковки автомобиля и её устройстве. 5
Пассивная система парковки автомобиля. 8
Система автоматической парковки автомобиля. 9
Интеллектуальная парковочная система автомобиля. 10
Принцип работы автоматической парковки. 11
Заключение. 14
Список использованной литературы. 15
Файлы: 1 файл
Парковка.docx
О системе автоматической парковки автомобиля и её устройстве. 5
Пассивная система парковки автомобиля. 8
Система автоматической парковки автомобиля. 9
Интеллектуальная парковочная система автомобиля. 10
Принцип работы автоматической парковки. 11
Список использованной литературы. 15
Введение.
С каждым годом автомобильная промышленность наращивает свои объемы производств, повышается благосостояние все большего количества людей и, вследствие этих нехитрых составляющих, количество машин, заполняющих наши дороги, возрастает по закону арифметической прогрессии. Но чем больше вокруг транспорта, тем больше заторов на дорогах и тем сложнее найти парковочное место возле торговых центров, офисов, мест общественного питания, общественно-культурных центров и так далее.
По законам технического прогресса, перспективы развития данной области очень широкие, даже, в некотором роде, фантастичные. Чего только стоит автомобиль, подвозящий вас к парадному, едущий на самостоятельную парковку и снова приезжающий за вами по сигналу вашего смартфона? В мире все меньше невозможного.
О системе автоматической парковки автомобиля и её устройстве.
Система автоматической парковки (другое наименование -интеллектуальная система помощи при парковке, обиходное название – парковочный автопилот) относится к активным парковочным системам, т.к. обеспечивает парковку автомобиля в автоматическом или автоматизированном (автоматически выполняются отдельные функции) режиме. Различные системы автоматической парковки помогают при выполнении параллельной парковки, перпендикулярной парковки. Больше распространены системы с параллельной парковкой. Автоматическая парковка осуществляется за счет согласованного управления углом поворота рулевого колеса и скорости движения автомобиля.
Известными интеллектуальными системами помощи при парковке являются:
- система Park Assist на автомобилях Volkswagen;
- система Park Assist Vision на автомобилях Volkswagen;
- система Intelligent Parking Assist System на автомобилях Toyota, Lexus;
- система Remote Park Assist System на автомобилях BMW;
- система Active Park Assist на автомобилях Mercedes-Benz, Ford;
- система Advanced Park Assist на автомобилях Opel.
Система автоматической парковки имеет следующее общее устройство:
- ультразвуковые датчики;
- выключатель;
- электронный блок управления;
- исполнительные устройства систем автомобиля;
- устройство оптической индикации на панели приборов.
В интеллектуальной системе помощи при парковке используются ультразвуковые датчики, аналогичные пассивной парковочной системе, но имеющие большую дальность действия (до 4,5 м). Количество датчиков в зависимости от разновидности системы различается. Например в системе Park Assist последнего поколения устанавливается 12 ультразвуковых датчиков: 4 – впереди, 4 сзади и 4 по бокам автомобиля.
Пассивная система парковки автомобиля.
Её суть в том, что система с помощью ультразвуковых датчиков определяет существующие рядом с машиной препятствия, измеряет расстояние до этих препятствий и в случае опасности столкновения выдает звуковой сигнал, оповещая об этом водителя.
В некоторых разработках имеется дисплей, на котором отображаются полученные системой данные. Датчиков может быть от двух до восьми, они устанавливаются на бамперы. Передние датчики включаются автоматически, когда скорость автомобиля понижается до двадцати километров в час, а задние – сразу при включении водителем задней передачи.
При приближении автомашины к препятствию на один-два метра происходит предупредительный звуковой сигнал. Частота сигнала увеличивается при сокращении расстояния между машиной и преградой, как только интервал становится угрожающим столкновению, подаваемый звуковой сигнал превращается в непрерывный.
Вы, скорее всего, слышали еще одно название такой системы – парктроник, от названия германской акустической парковочной системы – Parktronic. Под таким названием эти системы впервые и появились на авторынке.
Система автоматической парковки автомобиля.
Интеллектуальная система комплектуется теми же компонентами, что и пассивная, с разницей в количестве датчиков, в этой системе их двенадцать. Датчики устанавливаются по периметру автомобиля и работают на больших дистанциях.
Неотъемлемой частью системы является камера заднего вида – на нее передаётся информация от системы парковки, в виде схемы траектории движения автомобиля. Далее система просчитывает все варианты и препятствия, возникающие при маневре.
Кроме того, интеллектуальная парковочная система заботится о целостности автомашины, когда она находится на автостоянке. Система работает в автономном режиме даже при выключенном двигателе, сенсоры системы всё время отслеживают информацию о приближающихся к автомашине, с любой стороны, других транспортных средствах и звуковым сигналом оповещает о возможной аварийной ситуации.
Отличия автоматической системы от пассивной:
- включение системы происходит в ручном режиме путем включения кнопки расположенной на приборной панели,
- блок управления, получив информацию об окружающей обстановке, не только отображает ее на дисплее, но и посылает командные сигналы исполнительным системам автомобиля.
Интеллектуальная парковочная система автомобиля.
Эти устройства способны припарковать автомобиль в полностью автоматическом режиме. Выпускающиеся системы оказывают помощь, как при параллельной ,так и перпендикулярной парковке. Конечно приоритетность у систем с параллельной парковкой.
Эта интеллектуальная парковочная система — образец новейшей разработки и помогает водителю выполнять как параллельные, так и перпендикулярные парковки. Кроме того система обеспечивает возвращение машины к хозяину по его сигналу.
Технический прогресс не стоит на месте и автомобиль, доставляющий Вас к пункту назначения и самостоятельно находящий место парковки, осуществляющий саму парковку, уже не за горами.
Установка таких систем – дело для профессионалов, поэтому лучше, чтобы их установкой занимались специалисты.
Принцип работы автоматической парковки.
Автоматическая парковка автомобиля осуществляется при согласовании поворота рулевого колеса и скорости движения автомашины, путем согласованного воздействия на системы автомобиля:
- Электродвигатели: рулевого управления, системы управления двигателем,
- Насос обратной подачи и системы курсовой устойчивости,
- Электромагнитные клапаны автоматической КПП.
При необходимости работу системы авто парковки всегда можно перевести в ручной режим.
Работу системы авто парковки можно разделить на два этапа:
- поиск соответствующего места на автопарковке
- сама парковка.
Принцип работы ультразвукового парковочного ассистента основан на ультразвуке. Именно этим обусловлена дистанция, на которой препятствия определяются с наибольшей точностью. Диапазон расстояния составляет 0,2-2,5 м.
Существуют и такие парктроники, в которых роль чувствительного датчика играет плоская ленточная антенна, приклеиваемая на внутреннюю поверхность пластикового бампера. В качестве излучающего элемента, в большинстве случаев, используется пьезоэлектрическая динамическая головка, работающая в ультразвуковом диапазоне частот (преимущественно 40 кГц).
В качестве примера рассмотрим систему ультразвукового парковочного ассистента автомобиля Volkswagen Phaeton.
В системе реализованы следующие новшества:
– спереди и сзади автомобиля установлено по 6 датчиков;
– имеется возможность восприятия препятствий, находящихся сбоку;
– указатели препятствий установлены как спереди, так и сзади;
– предусмотрена световая и звуковая сигнализация.
Акустический сигнал проходит через шину CAN системы “Комфорт” и принимается блоком управления цифровой системой звуковоспроизведения. После обработки в этом блоке он воспроизводится динамиками.
Система работает по принципу эхолота. Датчик-излучатель генерирует ультразвуковой (порядка 40 кГц) импульс и затем воспринимает отражённый окружающими объектами сигнал. Электронный блок измеряет время, прошедшее между излучением и приёмом отражённого сигнала, и, принимая скорость звука в воздухе за константу, вычисляет расстояние до объекта. Таким образом, поочерёдно опрашиваются несколько датчиков и, на основании полученных сведений, выводится информация на устройство индикации и, при необходимости, подаются предупреждающие сигналы с использованием устройства звукового оповещения.
Содержание
Введение…………………………………………………………………………. 3
1. Активирование парковочного автопилота……………………………4
2. Поиск подходящего свободного мета на стоянке……………………..5
3. Парковка с использованием функции руления………………………..8
4. Завершение процесса парковки……………………………………….11
Заключение……………………………………………………………………….12
Список литературы………………………………………………………………13
Введение
Система ПарковочногоАвтопилота осуществляет не только осмотр пространства вокруг автомобиля, но и самостоятельно поворачивает рулевое колесо с электроусилителем рулевого управления при парковке автомобиля задним ходом. Водитель при этом управляет во время парковки педалями акселератора, сцепления или тормоза. При необходимости в любой момент времени водитель может взять на себя контроль рулевого управления и прерватьпроцесс автоматической парковки. Наряду с парковкой автомобиля задним ходом к правой стороне дороги в системе предусмотрена возможность парковки и к левой стороне дороги, например, для улиц с односторонним движением.
Парковочный автопилот является примером взаимодействия различных систем автомобиля с использованием коммуникаций по шине CAN для выполнения комплексной функции, как, например, активногоруления при парковке. Наряду с парковочным автопилотом задействованы следующие подсистемы:
* электромеханический усилитель рулевого управления
* тормозная система с ABS и ESP
* управление двигателя и коробки передач
* электронные составляющие приборной панели и рулевой колонки
* система распознавания прицепа
Процесс парковки задним ходом с использованием парковочного автопилотаможно разделить на четыре этапа:
1. Активирование парковочного автопилота
2. Поиск подходящего свободного места на стоянке
3. Парковка с использованием функции руления
4. Завершение процесса парковки
1. Активирование парковочного автопилота
Парковочный автопилот имеет отдельные функции парковочного ассистента и самостоятельного поворота рулевого колеса при парковке. Включение ивыключение этих функций осуществляется двумя разными кнопками. Сначала водитель должен решить, будет ли он самостоятельно парковать автомобиль, пользуясь при этом системой контроля дистанции при парковке, или это выполнит парковочный автопилот задним ходом, предоставив водителю управление только педалями акселератора, сцепления и тормоза. Водитель должен выбрать, будет ли он парковаться задним ходом кправой стороне дороги или же парковка будет произведена к левой стороне дороги (например, при движении по улице с односторонним движением). Возможно также самостоятельно припарковать автомобиль, а парковочный автопилот использовать лишь для поиска подходящего свободного места на парковке.
2. Поиск подходящего свободного места на стоянке
Измерение размеров подходящего свободного места напарковке осуществляется при помощи ультразвуковых датчиков, расположенных по обеим сторонам автомобиля. Для проведения измерения свободного места на парковке скорость автомобиля не должна превышать 30 км/ч. На скорости от 30 до 45 км/ч датчики парковочного автопилота отключаются. В этом случае система считает, что процесс поиска прерван и будет продолжен в другом месте. При скорости движения выше 45 км/чпарковочный автопилот отключается полностью, при необходимости его следует активировать заново. При скорости движения ниже 30 км/ч, а расстояние до припаркованных автомобилей составляет от 0,5 до 1,5 м, парковочный автопилот начинает поиск подходящего места для парковки на правой стороне дороги.
Рис. Процесс поиска подходящего свободного места на стоянке:
а) поиск места для парковки; б) прерывание процессапоиска
Если в процессе поиска свободного места на парковке система регистрирует, что угол между осью автомобиля и бордюром или линией припаркованных автомобилей становится больше 20°, то парковочный автопилот считает, что, возможно, водитель намеревается выполнить не парковку, а другой маневр, например разворот и прерывает процесс поиска.
Для определения величины.
Читайте также:
- История возникновения и развития загородных детских лагерей в россии и за рубежом реферат
- Реферат на тему влияние информации на принятие решений детерминированные и вероятностные решения
- Определение приоритетности текущих задач реферат
- Реферат история развития анализа финансовой отчетности зарубежного и отечественного
- Реферат на тему спортивное питание
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке “Файлы работы” в формате PDF
Содержание:
-
Вступление:
Система автоматической парковки (другое наименование – интеллектуальная системапомощи при парковке, обиходное название – парковочный автопилот) относится к активным парковочным системам, т.к. обеспечивает парковку автомобиля в автоматическом или автоматизированном (автоматически выполняются отдельные функции) режиме.
Эволюция парковочных систем: от парктроников до систем автоматической парковки.
Процесс парковки и маневрирования в ограниченном пространстве сложен и для новичка, и для опытного водителя. Основная проблема паркования — невозможность с водительского места увидеть крайние точки автомобиля, и оценить, насколько далеко находятся препятствия. Наиболее остро эта проблема встала лет двадцать назад, когда машин становилось все больше, а мест для парковки — все меньше.
Первое практическое решение проблемы было представлено в 1995 году — тогда компания Mercedes-Benz представила систему под названием Parktronic. Это была система из нескольких ультразвуковых датчиков и индикатора – бипера. Работала такая система крайне просто: датчики измеряли расстояние до препятствий, а бипер изменением частоты звукового сигнала предупреждал, когда следует остановиться.
Данная система показала себя с самой лучшей стороны, хотя ей недоставало хорошей и удобной сигнализации о приближении к препятствию. Поэтому совсем скоро появились парктроники с визуальной светодиодной индикацией. Сначала эта индикация состояла из трех светодиодов, цвет которых говорил о примерном расстоянии до препятствия: зеленый — можно двигаться, желтый или оранжевый — опасность близко, красный — нужно остановиться.
Как показала практика, парктроники с ультразвуковыми датчиками и визуальной индикацией просты, удобны и надежны, поэтому и сегодня они имеют самое широкое применение. Хотя за последние годы они были усовершенствованны, стали более чувствительными и удобными. Что касается индикации, то и она стала более информативной — даже в простых парктрониках индикаторы показывают расстояние до препятствий справа и слева от автомобиля, во многих парктрониках на дисплее отображается все, что происходит по периметру автомобиля, и т.д.
Однако парктроник даже с самой совершенной индикацией не всегда способен полностью заменить глаза водителя. Например, при парковке грузовика, автобуса или крупногабаритного автомобиля просто необходимо видеть, что происходит сзади, поэтому в таких случаях парковка и маневрирование часто происходит с помощью ассистента.
Решение этой проблемы также было предложено в 1990-х годах, им стал парктроник с камерой заднего вида. Попытки создать подобную систему предлагались очень давно (с 1950-х годов), однако только недавно технологии позволили создать малогабаритную камеру, легкий монитор и электронику, которая без проблем поместилась бы в легковом автомобиле. Интересно, что первые парктроники с камерой заднего вида начали применяться именно на грузовиках и автобусах, и лишь с началом нового тысячелетия они плавно перекочевали на легковые автомобили.
Первые парктроники этого типа оснащались одной камерой, расположенной в задней части автомобиля — такие системы очень популярны и сейчас, так как они просты, надежны и дают достаточно информации водителю. В 2000 году появилась система с выдвижной поворотной камерой, которая позволяла осматривать пространство вокруг автомобиля. А с 2007 года выпускаются системы кругового обзора (первая была создана компанией Nissan), в которых используется 4 широкоугольных камеры, охватывающие все пространство по периметру машины.
Но все это — пассивные системы парковки, они лишь помогают видеть и «чувствовать» пространство вокруг, но самую сложную работу — маневрирование — они оставляют водителю. Сейчас эта проблема решается системами автоматической парковки, которые всю работу — от поиска свободного пространства (Рис.1), до постановки и выезда машины с парковочного места — выполняет без помощи водителя.
Рис.1 Поиск места парковки
Первые системы автоматической парковки были созданы в середине 2000-х годов сразу несколькими автомобильными компаниями, и с тех пор они стремительно развиваются, становятся все более интеллектуальными. Если первые системы могли лишь въехать в достаточно просторный карман, то сегодня они могут припарковать машину практически в любом месте, независимо от того, как стоят другие автомобили.
На сегодняшний день системы автоматической парковки еще не получили того распространения, что имеют обычные парктроники, хотя причина понятна — такого рода системы довольно дорогие, поэтому в качестве опций или штатных систем входят только в автомобили ценовой категории выше средней.
Использование подобной опции актуально и для опытных, и для начинающих водителей – никому не хочется повредить кузов автомобиля, как своего, так и чужого.
Системой автоматической парковки сегодня оснащаются многие известные марки авто. Широко распространено и второе наименование опции – парковочный пилот (парк-пилот).
Система предназначена для обеспечения безопасности парковки в автоматическом либо автоматизированном режимах работы.
Парковка в автоматическом режиме происходит посредством регулировок угла поворота руля и скорости движения машины.
В автоматизированном режиме работы при активации парк-пилота действовать будут лишь отдельные его функции.
Большинство известных производителей автомобилей сегодня устанавливают на образцы своей продукции оригинальные парктроники. Наиболее популярны системы, обеспечивающие безопасность при параллельной парковке. Чуть реже встречаются помощники для перпендикулярных маневров автомобиля.
Включение системы осуществляется принудительно при необходимости осуществить парковку. Для этого на панели приборов (рулевом колесе) имеется специальный выключатель.
Конструкция системы автоматической парковки включает ультразвуковые датчики, выключатель, электронный блок управления, а также исполнительные устройства систем автомобиля.
-
Устройство системы автоматической парковки:
В своей структуре каждый парк-пилот имеет ультразвуковые датчики, выключатели, модуль электронного управления, прибор оптической индикации.
Что касается элементов ультразвукового слежения, то они здесь применяются аналогичного исполнения с теми, что задействованы в парктрониках. Всего их 12 штук, устанавливаются они по следующей схеме: 4 датчика впереди корпуса, 4 сзади и по два размещаются на бока кузова.
Включается парковочная система водителем непосредственно перед выполнением маневра. Активируется она нажатием либо выключателя на панели управления, либо кнопки, размещенной на руле.
Следующий компонент системы – блок управления, он принимает сигналы от ультразвуковых датчиков и с учетом полученных сведений дает команды на исполнительные модули других вспомогательных систем машины. Среди таковых: трансмиссия (автоматического исполнения), система курсовой устойчивости, электроусилитель рулевого управления, система управления мотором.
Все сведения, необходимые водителю в моменты маневрирования, отображаются в режиме реального времени на мониторе.
-
Принцип работы, передача данных, обработка сигналов.
Когда модуль системы помощи при парковке активирует систему, чтобы указать, что система работает, светодиод выключателя включается и исходит одиночный звуковой сигнал от передних и задних динамиков. Модуль системы помощи при парковке обрабатывает сигналы, полученные от датчиков, чтобы определить, имеется ли какой-либо предмет в пределах радиуса действия датчиков. В комбинированном режиме датчики выдают серию ультразвуковых импульсов и после этого переходят в режим приема отраженного от препятствия звука в пределах радиуса действия. Принятые отраженные сигналы усиливаются и в самом датчике преобразуются из аналоговой формы в цифровую. Цифровой сигнал проходит к модулю системы помощи при парковке и сравнивается с запрограммированными данными, находящимися в EEPROM модуля. Модуль управления получает эти данные от датчика по линии передачи сигнала и вычисляет расстояние до препятствия по промежутку времени между облучением препятствия и приемом отраженного сигнала. Продолжительность импульса определяется модулем, который с помощью датчика контролирует частоту выходного импульса.
В режиме приемника датчик принимает импульсы, излучаемые соседними датчиками. Модуль управления использует эту информацию для точного определения положения и расстояния до препятствия. Если никакие препятствия не обнаружены, дополнительные сигналы предупреждения отсутствуют. Если обнаружено препятствие, из соответствующих передних или задних динамиков исходят повторные звуковые сигналы. Интервал подачи сигналов уменьшается по мере уменьшения расстояния между препятствием и автомобилем. На расстоянии приблизительно 250 мм звуковой сигнал становится непрерывным. Если после первичного обнаружения препятствия расстояние между ним и автомобилем не уменьшается, характер звучания предупреждающего сигнала остается неизменным, если препятствие обнаружено центральным датчиком, или сигнал прекращает звучание через 3 секунды, если препятствие обнаруживается угловым датчиком. Звуковые сигналы прекращаются, если автомобиль выводится из положения передачи заднего хода. Модуль продолжает контролировать расстояние и возобновляет подачу предупреждающих сигналов, если обнаруживается уменьшение расстояния. Работа системы отменяется, когда нажимается выключатель системы помощи при парковке нажат или выключается зажигание. Работа системы также отменяется, если автомобиль перемещается больше чем на 50 м или скорость движения автомобиля вперед превышает 30 км/ч. Система может обнаружить подсоединение прицепа к автомобилю с помощью сообщения по среднескоростной шине CAN от модуля прицепа. Когда модуль системы помощи при парковке обнаруживает подсоединение прицепа к автомобилю, задние датчики отключаются, чтобы предотвратить постоянную выдачу предупреждений вследствие близости прицепа. Модуль системы помощи при парковке также содержит программное обеспечение, которое компенсирует влияние мороза, обледенения или дождя на датчики. Компенсация обледенения происходит, если значение наружной температуры, полученное в сообщении по среднескоростной шине CAN от щитка приборов, меньше 6°C
Рис. 2 Блоки управления и компоненты
Примечание: А – постоянное проводное соединение; N – Среднескоростная шина CAN; P – Оптоволоконная шина MOST
1 – Аккумулятор; 2 – Электрораспределительная коробка; 3 – Вспомогательная электрораспределительная коробка; 4 – Центральная электрораспределительная коробка (CJB) ; 5 – Модуль управления коробкой передач (TCM) ; 6 – Модуль антиблокировочной системы (ABS); 7 – Модуль прицепа; 8 – Интегрированный модуль управления (ICM) ; 9 – Усилитель мощности; 10 – Передние динамики аудиосистемы; 11 – Задние динамики аудиосистемы; 12 – Задний датчик системы помощи при парковке; 13 – Модуль системы помощи при парковке; 14 – Выключатель системы помощи при парковке; 15 – Передний датчик системы помощи при парковке.
-
Парковка транспортного средства:
Парковка может осуществляться двумя способами – непосредственно водителем с помощью предлагаемых системой инструкций или автоматически без участия водителя-
бортовой компьютер при помощи пилота посылает команды нескольким системам, которые, совместно взаимодействуя, и поставят машину на стоянку. Для этого в конструкции имеется электромотор, подключенный к опции электрического усилителя рулевого управления. Кроме него в автоматическом режиме парковки участвуют: насос обратной подачи и клапаны тормозных механизмов системы, отвечающей за нормальную курсовую устойчивость; электродвигатель дроссельной заслонки системы управления силовым агрегатом машины и электромагнитные клапаны автоматической трансмиссии.
При желании водитель может отключить опцию автоматической парковки и выполнить все маневры самостоятельно. Кроме того, в современных авто система может работать и без присутствия водителя в кабине, запуск ее в таком случае осуществляется посредством нажатия кнопки, расположенной на брелоке, либо непосредственно на ключе.
Визуальные и тестовые инструкции водителю выводятся на информационный дисплей. Они касаются рекомендаций по повороту рулевого колеса на определенный угол и направлению движения. Такой способ автоматизированной парковки используется в системе Advanced Park Assist.
Автоматическая парковка производится путем упорядоченного воздействия на исполнительные механизмы систем автомобиля:
-
электродвигатель электрического усилителя рулевого управления;
-
насос обратной подачи и клапаны тормозных механизмов системы курсовой устойчивости;
-
электродвигатель дроссельной заслонки системы управления двигателем;
-
электромагнитные клапаны автоматической коробки передач.
С целью безопасности движения работу системы всегда можно перевести из автоматического режима в ручной режим. В последних конструкциях системы автоматическая парковка может производиться при нахождении водителя как в автомобиле, так и за его пределами – с ключа.
Рис. 3 Парковка транспортного средства
-
Поиск подходящего места на парковке.
Производится с помощью ультразвуковых датчиков (Рис. 5). Например, в конструкции системы Park Assist для этой цели предусмотрено четыре боковых ультразвуковых датчика – по два с каждой стороны автомобиля. При движении автомобиля вдоль ряда припаркованных машин с определенной скоростью (до 40 км/ч при параллельной парковке и до 20 км/ч при поперечной парковке) датчики фиксируют расстояние между ними, а в системе Park Assist Vision – и их положение относительно транспортного средства (параллельно или перпендикулярно).
Рис. 4 Поиск подходящего места парковки
Сигналы датчиков обрабатываются электронным блоком управления. Если расстояние для парковки достаточное, система подает сигнал водителю – выводит на информационный дисплей автомобиля соответствующую информацию. В системе Park Assist за достаточное для парковки расстояние принимается расстояние, превышающее длину автомобиля на 0,8 м, в системе Advanced Park Assist – на 1 м.
-
Конструкция.
Конструкция системы автоматической парковки (Рис. 2) включает ультразвуковые датчики, выключатель, электронный блок управления, а также исполнительные устройства систем автомобиля.
Рис. 5 Конструкция системы автоматической парковки
1 – Модуль системы помощи при парковке; 2 – Передний и задний динамик; 3 – Передний датчик системы помощи при парковке; 4 – Выключатель системы помощи при парковке; 5 – Интегрированный модуль управления (ICM); 6 – Усилитель мощности; 7 – Задний датчик системы помощи при парковке.
В интеллектуальной системе помощи при парковке используются ультразвуковые датчики, аналогичные пассивной парковочной системе (Рис. 3), но имеющие большую дальность действия (до 4,5 м). Количество датчиков в зависимости от разновидности системы различается. Например в системе Park Assist последнего поколения.
Включение системы осуществляется принудительно при необходимости осуществить парковку. Для этого на панели приборов (рулевом колесе) имеется специальный выключатель.
Электронный блок управления принимает сигналы от ультразвуковых датчиков и преобразует их в управляющие воздействия на исполнительные устройства, в качестве которых выступают другие системы автомобиля: курсовой устойчивости, управления двигателем, электроусилитель рулевого управления, автоматическая коробка передач. Взаимодействие с указанными системами осуществляется через соответствующие электронные блоки управления.
Необходимая для автоматической парковки информация выводится на информационный дисплей и используется водителем в процессе парковки.
-
Разновидности систем автоматической парковки:
Park Assist – полуавтоматическая система автоматической парковки для автомобилей марки Volkswagen, устанавливается на Golf, Tiguan, Touran и Passat. Парковка осуществляется только параллельно дороге.
Park Assist Vision – автоматическая система парковки, является усовершенствованной версией Park Assist. Отличается тем, что имеет полностью автоматический паркинг и парковка может осуществляться под углом к улице.
Remote Park Assist System – аналог других систем автоматической парковки, ставится на автомобили марки BMW.
8. Особенности и недостатки системы:
– Низкая скорость выполнения маневров. Система выполняет все действия и маневры медленно, на минимальной скорости, поэтому автоматическая парковка может занять больше времени, чем ручная;- Ошибки системы при определении препятствий. Довольно часто автоматика не распознает бордюры, сугробы, столбики и другие препятствия, что приводит к неприятным последствиям;- Некорректная работа системы из-за погодных условий и факторов окружающей среды. Причиной ошибок могут служить загрязненные датчики, сильный снегопад или дождь, о чем всегда нужно помнить.
Источники:
-
http://systemsauto.ru/active/active_park.html
-
http://vkjournal.ru/doc/104687
-
http://www.autoopt.ru/articles/products/4528605/
-
http://auto.mail.ru/article/26175-novye_mercedes_a_v_i_s/
-
http://www.lrman.ru/freelander/2/electrics/parking/principles_of_parking_assistant
Парковочная система (система помощи при парковке, парктроник) является вспомогательной системой активной безопасности автомобиля, облегчающей процесс парковки. Наибольшая эффективность от применения парковочной системы реализуется при движении автомобиля задним ходом, в темное время суток, при сильной тонировке стекол, а также в стесненных условиях (парковка, гараж и др.).
Парковочные системы можно условно разделить на две большие группы — пассивные (предупреждающие) и активные (автоматические). Пассивные парковочные системы (звуковая система, система с одной видеокамерой заднего вида и система с несколькими видеокамерами) представляют только необходимую для парковки информацию, при этом управление автомобилем осуществляется водителем. Активные парковочные системы обеспечивают парковку автомобиля в автоматическом или автоматизированном (автоматически выполняются отдельные функции) режиме.
Пассивные (предупреждающие) системы
Известными пассивными парковочными системами являются:
- Parktronic System (PTS) на автомобилях Audi;
- Acoustic Parking System (APS) на автомобилях Audi;
- Optical Parking System (OPS) на автомобилях Audi;
- Parking Distance Control (PDC) на автомобилях BMW;
- Park Assistant на автомобилях Opel.
Пассивные парковочные системы устанавливаются на автомобиль при покупке в качестве опции или отдельно. На один автомобиль может быть установлено несколько пассивных парковочных систем. В основу их работы положен контроль расстояния до препятствия и информирование водителя об этом.
Торговое название Parktronic System (парктроник), ввиду его популярности, стало нарицательным именем большинства пассивных парковочных систем, устанавливаемых на автомобили. Конструктивно парктроник включает датчики парковки, электронный блок управления и устройство индикации.
Звуковая система позволяет водителю по звуковым сигналам, находящимся на рабочем месте водителя, оценить расстояние до ближайшего препятствия. Она состоит из нескольких датчиков (передающих и принимающих) (рис. 1) в переднем и заднем бампере автомобиля, основного блока управления, блока управления дисплеем, зуммеров, дисплея.
Рис. 1. Расположение датчиков в заднем бампере автомобиля
Датчик выполнен из алюминиевого корпуса с селективной степенью затухания пьезоэлектрической пластины в качестве генератора сигналов и снабжен электронной схемой для генерирования ультразвуковых волн и оценки отраженных и принимаемых волн. Ультразвуковые датчики представляют собой небольшие приемопередающие модули (рис. 2). Принцип работы датчиков базируется на излучении ультразвукового сигнала, не воспринимаемого человеком. Этот сигнал распространяется в виде звуковых волн в окружающей среде с постоянной скоростью. Звуковые волны представляют собой происходящие концентрические волнообразные изменения плотности и давления частиц окружающего воздуха. Скорость распространения звука зависит от плотности среды, в которой он движется.
Рис. 2. Принципиальная схема работы ультразвукового датчика: 1 — ультразвуковой датчик; 2 — устройство для измерения времени; 3 — объект измерения; 4 — звуковые волны
При нормальном давлении (1 бар) и температуре 20 °C звук распространяется в воздухе со скоростью 343 м/с. Зависимость скорости распространения звука от температуры является основанием для использования системой управления сигнала от датчика наружной температуры в качестве корректирующей величины. Звуковые волны, попадая на предмет (например, на стену), отражаются от него в степени, зависящей от характеристик предмета. Это означает, что звуковые волны возвращаются к датчику и принимаются его микрофоном. При этом датчик измеряет время, прошедшее между отправкой сигнала и приемом отраженных волн. На основании измерения этого времени блок управления может определить расстояние от автомобиля до предмета.
Передаваемые уровни соответствуют напряжению логической схемы и, следовательно, нечувствительны к возмущению, поэтому отсутствует необходимость в экранировании сигнальных линий.
Датчики включаются циклически каждые 25 мс и генерируют ультразвуковой импульс продолжительностью примерно 1 мс. Все датчики затем переключаются на режим «прослушивания», для того чтобы воспринимать отраженные волны. Расстояние до препятствия, от которого отражаются волны, вычисляется посредством оценки длительности прохождения сигнала (длительности прохождения волн от передатчика до принимающего датчика). Наикратчайшее расстояние от препятствия до бампера показывается водителю на дисплее.
При движении вперед со скоростью ниже 15 км/ч работают только датчики, расположенные на переднем бампере. Во время переключения на передачу заднего хода приводятся в действие датчики на заднем бампере.
Блок управления системой служит для подачи напряжения питания к датчикам, оценки и обработки сигналов датчиков, управления предупреждающими зуммерами, передачи блоку управления передней панели управления, индикации и выдачи информации данных, необходимых для вывода изображения на дисплей.
Звуковой сигнал подается предупреждающими зуммерами. Расстояние, на котором датчики парковочной системы однозначно различают препятствия, зависит от места их установки:
- боковой задний датчик — примерно 60 см;
- боковой передний датчик — примерно 90 см;
- средний задний датчик — примерно 120 см;
- средний передний датчик — примерно 160 см.
Прерывистый сигнал становится непрерывным, когда расстояние до препятствия сокращается до следующих значений:
- спереди — примерно 25 см;
- сзади без тягово-сцепного устройства — примерно 30 см;
- с тягово-сцепным устройством — примерно 35 см.
Звуковая система парковки включается автоматически.
При наличии дисплея в дополнение к звуковому предупреждению на нем отображается фактическое расстояние от отдельных датчиков до имеющихся препятствий. Контролируемая зона разбита на секторы по числу датчиков (рис. 1). В каждом из секторов имеется красная метка, которая отмечает расстояние между датчиком и ближайшим к нему препятствием. Когда расстояние между автомобилем и препятствием сокращается, соответствующая красная метка на экране приближается к автомобилю.
Рис. 1. Изображение на дисплее парковочного ассистента: 1 — сегмент; 2 — сектор
Система обзора окружающего пространства с одной или несколькими камерами заднего вида. Камера заднего вида является дополнением к звуковой системе парковки и позволяет контролировать ситуацию позади автомобиля, передавая изображение на дисплей. Камера встраивается в ручку двери багажного отсека и позволяет водителю видеть то, что происходит сзади. Изображение с камеры появляется на дисплее автоматически при включении передачи заднего хода.
Парковочный ассистент и камера заднего вида лишь помогают водителю в обзоре пространства вокруг автомобиля и оценке расстояния до препятствий, поэтому впоследствии стали применять более совершенные системы парковки.
Следующим поколением развития парковочных систем являются активные парковочные системы.
Система автоматической парковки (парковочный автопилот)
Система автоматической парковки (интеллектуальная система помощи при парковке, парковочный автопилот) относится к активным парковочным системам, так как обеспечивает парковку автомобиля в автоматическом или автоматизированном режиме.
Такая система осуществляет не только осмотр пространства вокруг автомобиля, но и самостоятельно поворачивает рулевое колесо с электроусилителем рулевого управления при парковке автомобиля задним ходом. Водитель при этом управляет во время парковки педалями акселератора, сцепления или тормоза. При необходимости в любой момент времени водитель может взять на себя контроль рулевого управления и прервать процесс автоматической парковки.
Наряду с парковкой автомобиля задним ходом к правой стороне дороги, в системе предусмотрена возможность парковки и к левой стороне дороги, например для улиц с односторонним движением.
Различные системы автоматической парковки помогают при выполнении параллельной и перпендикулярной парковок. Более распространены системы с параллельной парковкой.
Известными интеллектуальными системами помощи при парковке являются:
- Park Assist на автомобилях Volkswagen;
- Park Assist Vision на автомобилях Volkswagen;
- Intelligent Parking Assist System на автомобилях Toyota, Lexus;
- Remote Park Assist System на автомобилях BMW;
- Active Park Assist на автомобилях Mercedes-Benz, Ford;
- Advanced Park Assist на автомобилях Opel.
Парковочный автопилот является примером взаимодействия различных систем автомобиля с использованием коммуникаций по шине CAN для выполнения комплексной функции, например активного руления при парковке. Наряду с парковочным автопилотом, задействованы следующие системы:
- курсовой устойчивости;
- управления двигателем и коробкой передач;
- электромеханический усилитель рулевого управления;
- тормозная система с ABS и ESP;
- электронные составляющие приборной панели и рулевой колонки;
- система распознавания прицепа.
Конструкция системы автоматической парковки включает ультразвуковые датчики, выключатель, электронный блок управления, а также исполнительные устройства перечисленных выше систем автомобиля.
Электронный блок управления принимает сигналы от ультразвуковых датчиков и преобразует их в управляющие воздействия на исполнительные устройства.
Парковка транспортного средства может осуществляться двумя способами: непосредственно водителем с помощью предлагаемых системой инструкций или автоматически без участия водителя.
Визуальные и тестовые инструкции водителю выводятся на информационный дисплей. Они касаются рекомендаций по повороту рулевого колеса на определенный угол и направлению движения. Такой способ автоматизированной парковки используется в системе Advanced Park Assist.
Процесс парковки задним ходом с использованием парковочного автопилота можно разделить на четыре этапа:
- активирование парковочного автопилота;
- поиск подходящего свободного места на стоянке;
- парковка с использованием функции руления;
- завершение процесса парковки.
Активирование парковочного автопилота. Парковочный автопилот имеет отдельные функции парковочного ассистента и самостоятельного поворота рулевого колеса при парковке. Включение и выключение этих функций осуществляется двумя разными кнопками. Сначала водитель должен решить, будет ли он самостоятельно парковать автомобиль, пользуясь при этом системой контроля дистанции при парковке, или это выполнит парковочный автопилот задним ходом, предоставив водителю управление только педалями акселератора, сцепления и тормоза. Водитель должен выбрать, будет он парковаться задним ходом к правой стороне дороги или же парковка будет произведена к левой стороне дороги (например, при движении по улице с односторонним движением). Возможно также самостоятельно припарковать автомобиль, а парковочный автопилот использовать лишь для поиска подходящего свободного места на парковке.
Поиск подходящего свободного места на стоянке. Измерение размеров подходящего свободного места на парковке осуществляется при помощи ультразвуковых датчиков, расположенных по обеим сторонам автомобиля. Для проведения измерения свободного места на парковке скорость автомобиля не должна превышать 30 км/ч. На скорости от 30 до 45 км/ч датчики парковочного автопилота отключаются. В этом случае система считает, что процесс поиска прерван и будет продолжен в другом месте. При скорости движения выше 45 км/ч парковочный автопилот отключается полностью, при необходимости его следует активировать заново. При скорости движения ниже 30 км/ч и расстоянии до припаркованных автомобилей от 0,5 до 1,5 м парковочный автопилот начинает поиск подходящего места для парковки на правой стороне дороги (рис. 4, а).
Рис. 4. Процесс поиска подходящего свободного места на стоянке: а — поиск места для парковки; б — прерывание процесса поиска
Если в процессе поиска свободного места на парковке система регистрирует, что угол между осью автомобиля и бордюром или линией припаркованных автомобилей становится больше 20° (рис. 4, б), то парковочный автопилот воспринимает это не как парковку, а как другой маневр, например разворот, и прерывает процесс поиска.
Для определения величины угла прохождения парковочный автопилот может исследовать и сравнивать с осью автомобиля разные препятствия: линию, образованную припаркованными автомобилями; бордюр; стены домов или заборы. Для анализа используется лишь ближайшее к автомобилю препятствие. До тех пор пока не найдено подходящее свободное место на парковке, край дороги на экране дисплея автомобиля отображается в виде непрерывной последовательности заштрихованных прямоугольников (рис. 5, а).
Рис. 5. Отображение свободного места при парковке: а — свободное место не найдено; б — свободное место имеется; в — начало парковки
Если свободное место подходит для парковки автомобиля, то оно отображается в виде свободного пространства между заштрихованными прямоугольниками (рис. 5, б). Одновременно система проверяет, находится ли автомобиль в правильном положении по отношению к свободному месту на парковке, достаточное ли расстояние автомобиль проехал вперед для того, чтобы въехать в свободное место, и параллельна ли ось автомобиля свободному месту на парковке или краю дороги.
Если достигнуто правильное положение, то появляется стрелка (рис. 5, в), показывающая, что парковочный автопилот готов к выполнению функции руления. Это произойдет только в том случае, если автомобиль не движется. Буква R на изображении автомобиля указывает, что водитель должен самостоятельно включить передачу заднего хода.
Минимальный размер места для парковки определяется на основании длины автомобиля и необходимого для маневрирования расстояния с учетом безопасного расстояния. Общая длина выбирается таким образом, чтобы автомобиль мог припарковаться в один прием. Это означает, что парковочный автопилот должен расположить автомобиль так, чтобы водителю осталось лишь немного подать автомобиль вперед для выравнивания автомобиля после процедуры парковки.
Парковка с использованием функции руления. Водитель запускает процесс автоматической парковки следующим образом: на стоящем автомобиле он включает передачу заднего хода, нажимает на педаль акселератора и отпускает педаль тормоза. При этом водитель не должен поворачивать рулевое колесо. Соответствующая индикация на дисплее комбинации приборов указывает лишь на то, что включен режим автоматического руления, и водитель должен следить за обстановкой вокруг автомобиля, чтобы в случае опасности прервать процесс парковки или завершить его вручную. Процесс парковки автомобиля задним ходом поделен блоком управления парковочного автопилота на пять этапов. Это необходимо потому, что система не имеет возможности непосредственного визуального контроля для реагирования на индивидуальное развитие процесса. Проще говоря, в «памяти» сохранен стандартизированный процесс парковки, который при необходимости воспроизводится в пять этапов. Таким образом, парковочный автопилот поэтапно следует заранее заданной траектории.
Сначала колёса приводятся в положение прямолинейного движения, и автомобиль немного проезжает назад, как только водитель нажимает на педаль акселератора и отпускает педаль тормоза (рис. 6).
Рис. 6. Этап парковки 1: а — процесс регулирования; б — процесс парковки; 1 — датчик угла поворота колеса; 2 — блок управления парковочного автопилота; 3 — датчик момента поворота рулевого колеса; 4 — блок управления усилителя рулевого управления; 5 — электродвигатель электромеханического усилителя рулевого управления
Затем от блока управления парковочного автопилота 2 на блок управления усилителя рулевого управления 4 поступает сигнал о том, что колеса необходимо повернуть вправо. При этом автомобиль задним ходом въезжает в свободное место на парковке под углом к линии припаркованных автомобилей (рис. 7). Водитель должен следить за тем, чтобы скорость движения не превышала 7 км/ч. В противном случае система автоматически прерывает процесс парковки.
Рис. 7. Этап парковки 2: а — процесс регулирования; б — процесс парковки (позиции соответствуют позициям рис. 6)
Используя данные о дистанции от ультразвуковых датчиков и сигналы, поступающие от датчика угла поворота рулевого колеса 1, парковочный автопилот контролирует положение автомобиля в свободном пространстве между припаркованными автомобилями и, руководствуясь записанными в память блока управления сегментами движения, определяет, с какого момента колёса необходимо вновь привести в положение прямолинейного движения, чтобы продолжить въезд на место для парковки (рис. 8).
Рис. 8. Этап парковки 3: а — процесс регулирования; б — процесс парковки (позиции соответствуют позициям рис. 6)
По окончании третьего этапа движения колёса поворачиваются влево (рис. 9) для того, чтобы автомобиль мог въехать на парковочное место. Автомобиль заезжает в свободное пространство и встает параллельно к проезжей части. При уменьшении расстояния до объекта за автомобилем до минимального безопасного значения раздается звуковой сигнал, как и при работе парковочного ассистента.
Рис. 9. Этап парковки 4: а — процесс регулирования; б — процесс парковки
Завершение процесса парковки. Если автомобиль припаркован не параллельно бордюру или стене, то парковочный автопилот распознает эту ситуацию (рис. 10). Теперь, когда автомобиль стоит, водитель должен выключить передачу заднего хода, подождать до тех пор, пока колеса установятся в положение прямо, и включить первую передачу. Теперь автомобиль должен проехать немного вперед до тех пор, пока индикатор на дисплее не укажет на завершение процесса парковки. Если парковочный автопилот считает, что процесс парковки завершен, то сообщение на дисплее «Функция руления активна! Следить за обстановкой!» меняется на «Автоматическая парковка завершена!». При этом отключается режим автоматического руления и в кнопке парковочного автопилота гаснет контрольная лампа.
Рис. 10. Этап парковки 5: а — процесс регулирования; б — процесс парковки
В интеллектуальной системе помощи при парковке используются ультразвуковые датчики, аналогичные пассивной парковочной системе, но имеющие большую дальность действия (до 4,5 м). Количество датчиков в зависимости от разновидности системы различается. Например в системе Park Assist последнего поколения устанавливается 12 ультразвуковых датчиков: 4 впереди, 4 сзади и 4 по бокам автомобиля.
Включение системы осуществляется принудительно при необходимости осуществить парковку. Для этого на панели приборов (рулевом колесе) имеется специальный выключатель.
Парковка автомобиля является, пожалуй, самым распространенным маневром, вызывающим затруднения для водителей, особенно неопытных. Но не так давно в современные автомобили стала устанавливаться система автоматической парковки, призванная существенно упростить жизнь автомобилистам.
Содержание
- Что такое интеллектуальная система автоматической парковки
- Основные компоненты
- Как работает система
- Неблагоприятные условия для работы системы
- Системы автопарковки разных производителей
- Преимущества и недостатки
Что такое интеллектуальная система автоматической парковки
Система автоматической парковки представляет собой комплекс датчиков и приемников. Они сканируют пространство и обеспечивают безопасную парковку с участием или без участия водителя. Автоматическая парковка может быть выполнена как перпендикулярно, так и параллельно.
Первой подобную систему разработала компания Volkswagen. В 2006 году была представлена инновационная технология Park Assist на автомобиле Volkswagen Touran. Система стала настоящим прорывом в автомобильной индустрии. Автопилот сам выполнял маневры по парковке, но возможности были ограничены. Через 4 года инженеры смогли усовершенствовать систему. В настоящее время она есть во многих марках современных автомобилей.
Главной целью автоматической парковки является снижение количества мелких ДТП в условиях города, а также помощь водителям в паркинге автомобиля в ограниченном пространстве. Автопарковка включается и выключается водителем самостоятельно, по необходимости.
Основные компоненты
Интеллектуальная система автоматической парковки работает в комплексе с разными устройствами и компонентами автомобиля. Большинство автопроизводителей разрабатывают собственные системы, но все они имеют в своем составе определенные элементы, среди которых:
- блок управления;
- ультразвуковые датчики;
- бортовой компьютер;
- исполнительные устройства.
Не каждый автомобиль может быть оборудован функцией автопарковки. Для оптимальной работы в комплектацию должны входить электроусилитель руля и автоматическая коробка передач. Датчики схожи с датчиками парктроника, но имеют повышенный радиус действия. Разные системы отличаются количеством датчиков. Например, известная система Park Assist имеет 12 датчиков (по четыре спереди и сзади, остальные – по бортам автомобиля).
Как работает система
При активации системы начинается поиск подходящего места. Датчики сканируют пространство на расстоянии 4,5-5 метров. Автомобиль движется параллельно ряду других авто и как только будет обнаружено место, система оповестит об этом водителя. От скорости движения зависит качество сканирования пространства.
При параллельной парковке водитель должен выбрать сторону, с какой нужно искать подходящее пространство. Также режим парковки нужно включить за 3-4 метра до желаемого места и проехать это расстояния для сканирования. Если водитель пропустил предложенное место, то поиск начинается заново.
Далее, начинается сам процесс парковки. В зависимости от конструкции, может быть два режима парковки:
- автоматический;
- полуавтоматический.
В полуавтоматическом режиме водитель регулирует скорость автомобиля педалью тормоза. Холостого хода хватит для постановки на стоянку. В процессе парковки рулевое управление и система курсовой устойчивости находится под контролем блока управления. На экране информационного дисплея появляются подсказки для водителя о необходимости остановиться или переключить передачу для движения вперед или назад. Маневрируя, используя усилитель руля, система без труда правильно и безопасно припаркует автомобиль. В конце маневра специальный сигнал оповестит об удачной операции.
Автоматический режим позволяет полностью исключить участие водителя. Будет достаточно только нажать кнопку. Система сама найдет место и выполнит все маневры. Под контролем блока управления будет усилитель руля и АКПП. Водитель даже может выйти из машины и наблюдать за процессом со стороны, запуская и отключая систему с пульта управления. Также можно в любой момент перейти в полуавтоматический режим.
Неблагоприятные условия для работы системы
Как и любая техника, система парковки может ошибаться и работать некорректно.
- На точность определения места парковки может повлиять положение соседних автомобилей. Оптимально они должны стоять параллельно бордюру и не превышать отклонения относительно друг друга, а также парковочной линии в 5°. В итоге для правильной парковки угол между автомобилем и парковочной линией не должен превышать 10°.
- В режиме поиска парковочного места боковой интервал между припаркованными автомобилями должен быть не меньше 0,5 метра.
- Наличие прицепа у соседних машин также может привести к ошибке определения места.
- Большой клиренс у крупногабаритных автомобилей или грузовиков может привести к ошибке сканирования. Датчики могут просто не заметить его и расценить как пустое место.
- Стоящий на парковке велосипед, мотоцикл или мусорный бак под определенным углом может не попасть в обзор датчиков. Сюда же относятся автомобили с нестандартным кузовом и формой.
- Погодные условия, такие как ветер, снег или дождь, могут исказить ультразвуковые волны.
Системы автопарковки разных производителей
Вслед за Volkswagen подобные системы активно стали разрабатывать и другие автопроизводители, но принцип и порядок их действия схож.
- Volkswagen – Park Assist;
- Audi – Parking System;
- BMW – Remote Park Assist System;
- Opel – Advanced Park Assist;
- Mercedes/Ford – Active Park Assist;
- Lexus/Toyota – Intelligent Parking Assist System;
- KIA – SPAS (Smart Parking Assistant System).
Преимущества и недостатки
Как и у многих инноваций у данной функции есть свои плюсы и минусы. К плюсам можно отнести следующее:
- правильная и безопасная парковка автомобиля даже без достаточных навыков водителя;
- на поиск парковочного места и парковку уходит меньше времени. Автомобиль сам находит место парковки и может припарковаться в пространство, где до соседних машин остается 20 см;
- можно управлять парковкой на дистанции при помощи пульта управления;
- система запускается и выключается нажатием одной кнопки.
Но также есть и свои минусы:
- автомобили с системой автоматической парковки стоят дороже в сравнении со схожими автомобилями без нее;
- чтобы система работала, автомобиль должен соответствовать техническим оснащением (усилитель руля, АКПП и т.д.);
- в случае поломки или утери элементов системы (пульт, датчики), восстановление и ремонт обойдется дорого;
- система не всегда правильно определяет возможности для парковки и для её корректной работы должны быть соблюдены определенные условия.
Автоматическая парковка во многом стала прорывом в автомобильной индустрии. Она значительно облегчает парковку в загруженном ритме крупных городов, но также имеет свои недостатки и условия эксплуатации. Бесспорно, это полезная и практичная функция современных автомобилей.
(2 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка…
Рассмотрим устройство и принцип работы системы автоматической парковки авто. Так же наведены разновидности названия и нюансы работы. В конце статьи видео-обзор системы автоматической парковки авто.Рассмотрим устройство и принцип работы системы автоматической парковки авто. Так же наведены разновидности названия и нюансы работы. В конце статьи видео-обзор системы автоматической парковки авто.
Содержание статьи:
- Нюансы системы
- Устройство
- Принцип работы
- Варианты наименования
- Плюсы и минусы
- Видео
Система автоматической парковки автомобиля – интеллектуальный механизм, способный в автономном режиме припарковать машину по требованию водителя. Механизм сегодня широко используется в современных автомобилях. Многие производители стали использовать механизм в стандартной комплектации, так как это не только положительно сказывается на безопасности, но и повышает статус автомобиля.
Для неопытного водителя парковку, еще и в тесном дорожном движении или на заполненной стоянке, можно сравнить с экзаменом, в котором нет права на ошибку. Это не самый простой манёвр, который заставляет водителя рассчитывать траекторию, продумывать каждое движение, и, конечно же, следить за окружающей ситуацией. Если же все очень трудно, то некоторые водители вовсе могут оставить машину на обочине или припарковать её на газоне. Чтоб избежать подобной ситуации и тем самым облегчить момент парковки, инженеры придумали систему автоматической парковки, с продуманным интеллектом и полным автономным управлением. Рассмотрим более подробно систему, а так же устройство и принцип работы.
Что такое автоматическая парковка авто
Парковка автомобиля должна проходить так, чтоб в дальнейшем не мешать других участникам дорожного движения. Как уже говорили, для неопытного водителя это может перерасти в трагедию. Чтоб максимально облегчить водителю момент парковки или вовсе избавить от потребности управлять машиной. Основной особенностью автоматической парковки авто считается полное управление от момента старта до завершения без участия водителя или с минимальным его вмешательством.
Распознают два основных вида системы парковки – автоматизированная или автоматическая. Автоматизированная система парковки автомобиля предусматривает частичное вмешательство, механизм отрабатывает определенный цикл и дальше информирует водителя о необходимых действиях (переключении коробки передач, повороте руля и т.д.). Что касается полностью автоматического режима парковки, то здесь используется вовсе другая технология (лучше сказать совокупность технологий и систем безопасности). В таком механизме автоматической парковки имеется интеллект, а так же отсутствие какого-либо вмешательства водителя.
Видео о принципе работы автоматической парковки на VW Golf 7
Получается, что основной задачей системы автоматической парковки авто считается минимизация усилий водителя в момент парковки и минимизация мелких ДТП, особенно для больших городов, где наблюдается высокая плотность транспорта. С дополнительных плюсов автоматической парковки стоит отметить поиск подходящего места и расчет всех необходимых габаритов. Впервые о данном виде стало известно в 2006 году, когда производители установили и протестировали на автомобилях Volkswagen Touran. Работы по устранению и наладке системы длились 4 года. Только спустя столько лет инженеры компании смогли довести механизм до идеала, тем самым сведя почти к нулю шансы на ошибку.
Выбирая ассистент помощи при парковке, стоит уточнять у производителя, он автоматизированный или автономный, так как на первый взгляд кажется, что разницы никакой нет, но сам принцип работы и основа интеллекта разные. С другой же стороны, само наличие такого механизма уже говорит о статусе автомобиля и том, что инженеры продумали каждую деталь, так как права на ошибку у системы нет.
Как устроена система автоматическая парковка авто
Если с автоматизированной системой парковки все понятно, там, по сути, работает программное обеспечение, а все остальные физические действия выполняет водитель. То в автоматической системе парковки принцип вовсе другой, помимо наличия интеллекта, всеми механическими действиями управляет система, в редких случаях водителю необходимо переключать рычаг коробки передач, но, к рулю водитель никогда не прикасается.
В состав самой простой автоматической парковки входят:
- ультразвуковые датчики;
- индикаторы и панель управления;
- электронный блок управления;
- другие вспомогательные системы автомобиля.
Глазами системы part assist считаются ультразвуковые датчики, именно за их счет блок управления распознает дистанцию до соседнего транспортного средства и ближайшей помехи. В зависимости от производителя, марки и модели автомобиля, количество датчиков может меняться. В среднем по периметру машины устанавливается от 12 до 25 датчиков, но не исключено, что их может быть больше или меньше. Стандартная схема 12 датчиков по 4 спереди и сзади, а так же по 2 на левую и правую боковую часть. По сути, такие же ультразвуковые датчики используются в пассивной системе парковки, но дальность работы их до 4,5 метров.
Не менее важную роль играют индикаторы и панель управления. Современные автомобили могут не только автоматически припарковаться, но и предложить водителю картинку на центральном дисплее во время парковки или предупредить о каких-либо препятствиях. Панель управления чаще всего представляет собой кнопку. Система активируется принудительно в случае необходимости парковки, но отключается автоматически. Чаще всего кнопку активации системы автоматической парковки устанавливают на рулевом колесе.
Основная задача, точней обеспечение работы всего механизма приходится на электронный блок управления. Именно в нем хранится искусственный интеллект, благодаря которому система рассчитывает все параметры парковки, управляет системами автомобиля и подает сигналы водителю. Сердцем блока управления считается программное обеспечение, которое специфическое для каждой модели автомобиля, вплоть до комплектации.В память блока запрограммированы все параметры и характеристики автомобиля, наличие систем безопасности и комфорта, вплоть до количества пассажиров. Каждый производитель по-своему организовывает работу блока, но при этом конечный результат и задача остаются неизменными. Чем сложней устроен блок управления, тем больше и качественней будет интеллектуальная система автоматической парковки. Как результат, система может продумать большее количество ситуаций и предвидеть возможное столкновение или повреждение.
Что касается других вспомогательных систем автоматической парковки, как правило, это метод паразитирования на уже существующих системах безопасности. Если быть точней, то электронный блок управления использует полностью или отдельные механизмы систем безопасности и комфорта. Таким примером может быть лазерный радар или лидар, камеры по периметру автомобиля, разные датчики, а так же электронное рулевое управление. Поняв, как устроена система автоматической парковки автомобиля, рассмотрим принцип работы, что даст понять основой принцип механизма.
Как работает автоматическая парковка автомобиля
Как уже говорили, система автоматической парковки может не только работать на выполнение парковки, но и на поиск места. Соответственно специалисты выделяют два этапа работы автоматической парковки автомобиля. Первое с чего нужно начать – поиск места, стоит отметить, что не каждый автомобиль, точней система парковки может искать место, но большая часть современный машин все же обзавелась подобной функцией.
Старт метода по поиску походящего места для парковки машины начинается с ультразвуковых датчиков. В системе Park Assist от компании Фольксваген, предусмотрено 12 датчиков, по 4 спереди и сзади и по 2 с каждой стороны. Во время движения машины вдоль ряда припаркованных транспортных средств, на скорости 40 км/час при параллельной парковке и 20 км/час в случае поперечно припаркованных автомобилей, датчики сканируют расстояние между этими самыми припаркованными авто. Блок управления обрабатывает полученную информацию, тем самым распознавая параллельную или поперечную парковку.
Одновременно блок управления рассчитывает подходящее место для последующей парковки. Если расстояние подходит под большую часть критериев, водителю подается соответственный сигнал, а на центральный дисплей или панель приборов выводится информационное сообщение. Зачастую такое расстояние должно превышать длину машины на 0,8 метра (для Park Assist от Фольксваген) или 1 метр для Advanced Park Assist от Ford и Mercedes-Benz.
Следующая ступенька автоматической парковки автомобиля непосредственно сама парковка. В зависимости от производителя, режим может быть полуавтоматическим или полностью автоматизирован. Первый случай, когда водителю подаются команды, а он выполняет указания инструкции, поворачивая руль, переключая передачи и управляя другими механизмами. Чаще всего такую методику можно встретить в системе Advanced Park Assist от производителя Opel.
Второй вариант – полностью автоматическая парковки и сегодня в 2019 году она считается более распространенной, нежели лет 5 назад. Как правило, автоматический метод имеет упорядоченные действия и отточенный принцип работы исполнительных механизмов. Права на ошибку в таком случае просто быть не может. Большая часть систем, которые используются для автоматической парковки полностью электронные, соответственно и управлять ими можно без человеческой помощи.
Видео принцип работы полностью автоматической парковки
Электродвигатель рулевого колеса с электрическим усилителем руля отвечают за своевременный поворот рулевого колеса в нужном направлении. Именно эта часть всей системы имеет самые точные расчеты, так как от угла поворота руля зависит дальнейшая траектория всей машины, а значит и безопасность пассажиров. Не меньшую роль играет насос и клапана тормозной системы, благодаря им, автомобиль вовремя может остановиться, тем самым избежав столкновения с другим транспортным средством.
Еще одна важная деталь системы автоматической парковки – электродвигатель на дроссельной заслонке (управление двигателем автомобиля). В зависимости от необходимой ситуации, электронный блок управления решает насколько нужно открыть или закрыть заслонку, тем самым увеличив или уменьшив обороты двигателя. В результате автомобиль поедет быстрее или полностью остановится.
Последняя составная деталь большого механизма – электромагнитный клапан автоматической трансмиссии машины. Основная задача – переключение передач, вперед назад или режим парковки. Хотя, как показывает практика, чаще переключает система режим вперед или назад, в режим постановки на парковку осуществляет водитель. Можно сказать, что эти минимальный набор тех деталей и функций, которые можно встретить в современных автомобилях. Так же многие системы автоматической парковки паразитируют на других механизмах безопасности, например, курсовой устойчивости, электроусилитель руля, парктроник, система кругового обзора, распознавание пешеходов и дорожных знаков, прочие.
Современные разработки инженеров вовсе позволяют не вмешиваться водителю в процесс парковки. Премиальные модели автомобилей оснащены системой, которая позволяет припарковать машину как с водителем внутри, так и без него. Владельцу машины достаточно нажать соответствующую кнопку на брелке, чтоб припарковаться. Не исключением стал и обратный процесс, когда припаркованный автомобиль можно вызвать месту нахождения водителя. Принцип работы обратно аналогичный парковке, но при этом задействуется система навигации. Такая функция особо актуальна в плохую погоду (дождь или снег), а так же когда автомобиль припаркован в луже и сесть в него, не промокнув, практически невозможно.
Варианты наименования автоматической парковки
Несмотря на то, что первенство в разработке системы автоматической парковки автомобиля принадлежит компании Фольксваген, многие премиальные марки давно освоили данный механизм комфорта для водителей. Основной перечень вариаций названий приблизительно выглядит так:
Вариации названия автоматической парковки авто | |
Название | Производитель авто |
Park Assist или Park Assist Vision | Volkswagen |
Intelligent Parking Assist System | Toyota, Lexus |
Remote Park Assist System | BMW |
Active Park Assist | Ford, Mercedes-Benz |
Advanced Park Assist | Opel |
Преимущества и недостатки системы автоматической парковки
Как и любой механизм, система автоматической парковки автомобиля имеет свои преимущества и недостатки. С преимуществ можно отметить существенное упрощение парковки, сведение к нулю ситуацию столкновения с другим транспортным средством или повреждение машины во время парковки.
С недостатком системы автоматической парковки автомобиля можно отметить плохую работу в нестандартных ситуациях. Пример тому, во время парковки, один из соседних автомобилей начинает движение. Зачастую в таких ситуациях интеллект может дать сбой или вовсе прекратить процесс парковки. Еще один минус, не учитываются вес и габариты водителя. Поэтому после парковки может быть ситуация, что выбраться из автомобиля водителю или пассажиру крупного телосложения будет тяжело. Все же прогресс идет, и подобные ситуации инженеры сводят к нулю, обучая систему быстро перестраиваться на новые параметры и рассчитывать множество новых ситуаций.
Какой бы ни была ситуация, даже самые премиальные автомобили предусматривают момент, когда водитель в любую минуту может взять на себя управление машиной, тем самым избежав аварийной ситуации. Таким образом, какой бы не была современной и прогрессивной система автоматической парковки, а интеллект программы разработан самыми лучшими специалистами, последнее решение в любой ситуации всегда за водителем.
Видео-обзор принцип работы системы автоматической парковки авто: