汽车电子连环话 | 漫谈汽车自动转向ACSF功能

在WP29的法规体系下：

1）ITS/AD主要推进高阶的自动驾驶

2）GRRF主要覆盖以下的一些工作组：

【Going】Automatically Commanded Steering Function (ACSF)

【告一段落】Automatic Emergency Braking and Lane Departure Warning Systems (AEBS/LDW)

【告一段落】Electronic Stability Control for light vehicles (ESC)

图1 基于UN WP29下面的工作组划分

如下图R79的一些延伸工作

图2 R79修正讨论的横向运动的目录

以下为考虑的一些用例，核心是完成几个内容：

B2的不操控的LKA，实现无驾驶员扭矩输入的道路保持功能

CD 变道处理

E 自主变道

图3 ASCF的User case

以车道保持（Lane Keep）可以脱手为例，这个情况，驾驶员的输入在不同的速度下就被完全打断了

图4 原有LKAS系统在B2 独立Lane keep的示意图

Lane Change的各种，CDE，其实主要是对上图的待去车道上有很大的检测，整个转向的过程，需要完全负责。

备注：这不是没有，而是部署在更大范围内，需要有更多的考虑了，如下：

图5 ASCF的逻辑概览

在以下的几种情境下还得让驾驶员进行接回操作

在过弯的车道保持过程中，自动转向的功能出现控制回路的问题

在变道的过程中，在横向车道变化过程中

由于路况的变化使得变道过程中出现变数

图6 ASCF的一些可能需要接管的场景

这个过程中，其实与原来的验证和测试有一些出入了

图7 传统EPS的测试计划

我们来对比下原有EPS的功能，哪怕是带有一些ADAS的高级EPS，都对这个横向的内容有较大的出入了。以下部分，是金工前阵子给我发了EPS基本控制策略的修正部分的稿子，今日正好一起放在这里，诸位可以仔细再看看

EPS的输入是

EPS系统内部扭矩转角传感器所提供的方向盘扭矩，方向盘转角，从总线获取的车速信号

EPS高级功能可能还需要从CAN总线获取车身的侧偏角、横摆角速度、左右前后轮速等车辆动态参数

做驾驶辅助或自动驾驶，还需要从CAN总线获取诸如叠加的力矩值、目标方向盘转角、目标方向盘转速等信号

图8 EPS的各种功能和测试概览

EPS系统的简化公式：T_手+T_电机=T_阻

图9 EPS功能框图

T_手就是驾驶员操纵方向盘所使用的力矩，由扭矩转角传感器测量得到。

T_阻就是由于轮胎与地面摩擦传给齿条的阻力所产生的力矩，转向系统工作的过程就是客服这一阻力矩的过程。

EPS控制策略，其实就是基于各种系统输入条件，计算T_电机的这一过程

小结：

这个领域值得工程师们投入，虽艰难险阻，也很有趣。