汽车电子连环话 | 漫谈汽车自动转向ACSF功能

发布者:Amybaby最新更新时间:2016-09-14 来源: eefocus关键字:ADAS  汽车电子连环话  自动转向 手机看文章 扫描二维码
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如下所示,目前汽车智能和自动化的发展,从法规也是从量产车叠加更多的低阶ADAS功能,研究和运营车辆走ITS和AD的路线,两者互为拖动,将汽车慢慢从机械传动占大头,往电子电气化渗透率更高的部分转换。

 

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。

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