«Уральский завод дорожных машин»

Парковочный автопилот

Парковочный автопилот

СОДЕРЖАНИЕ:

  • Активирование парковочного автопилота
  • Поиск подходящего свободного места на стоянке
  • Парковка с использованием функции руления
  • Завершение процесса парковки

Система Парковочного Автопилота 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.

Парковочный автопилот является примером взаимодействия различных систем автомобиля с использованием коммуникаций по шине CAN для выполнения комплексной функции, как, например, активного руления 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 автопилота можно 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

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 ли 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, 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 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°, то парковочный автопилот считает, что, возможно, водитель намеревается выполнить не парковку, а 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. Отображение свободного места при парковке

Если свободное место подходит для парковки автомобиля, то оно отображается в виде свободного пространства между заштрихованными прямоугольниками. Одновременно система проверяет, находится ли автомобиль в правильном положении по отношению к свободному месту на парковке. При этом проверяется, достаточное ли расстояние автомобиль проехал вперёд для того, чтобы въехать в свободное место, и параллельна ли ось автомобиля свободному месту на парковке или краю дороги.

Если достигнуто правильное положение, то на это свободное место указывает стрелка, показывающая, что парковочный автопилот готов к выполнению функции руления. Это произойдёт 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 учётом безопасного расстояния. Общая длина выбирается таким образом, чтобы автомобиль мог припарковаться в один приём. Это означает, что парковочный автопилот должен расположить автомобиль так, чтобы водителю осталось лишь немного подать автомобиль вперёд 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 включён 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 поделён 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» сохранён 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. Этап парковки 1:

а) процесс регулирования; б) процесс парковки

Затем от блока управления J791 парковочного автопилота на блок управления усилителя рулевого управления J500 поступает сигнал о том, что колёса необходимо повернуть вправо. При этом автомобиль задним ходом въезжает в свободное место на парковке под углом к линии припаркованных автомобилей. Водитель должен следить за тем, чтобы скорость движения не превышала 7 км/ч. При превышении этого значения система автоматически прерывает процесс парковки.

Рис. Этап парковки 2:

а) процесс регулирования; б) процесс парковки

Используя данные о дистанции от ультразвуковых датчиков и сигналы, поступающие от датчика угла поворота рулевого колеса G269, 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. Этап парковки 3:

а) процесс регулирования; б) процесс парковки

По окончании третьего этапа движения колёса поворачиваются влево (четвёртый этап) для того, чтобы автомобиль мог въехать на парковочное место. Автомобиль заезжает в свободное пространство и встаёт параллельно к проезжей части. При уменьшении расстояния до объекта за автомобилем до минимального безопасного значения раздаётся звуковой сигнал, как и при работе парковочного ассистента.

Рис. Этап парковки 4:

а) процесс регулирования; б) процесс парковки

Завершение процесса парковки

Если автомобиль припаркован не параллельно бордюру или стене, то парковочный автопилот распознаёт эту ситуацию. Теперь, при стоящем автомобиле, водитель должен выключить передачу заднего хода, подождать до тех пор, пока колёса установятся в положение прямо и включить первую передачу. Теперь автомобиль должен проехать немного вперёд до тех пор, пока индикатор на дисплее не укажет на завершение процесса парковки. Если парковочный автопилот считает, что процесс парковки завершён, 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. Этап парковки 5:

а) процесс регулирования; б) процесс парковки

Метки: Вспомогательные системы, Парковка