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汽車自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)

2021-12-10 23:18:04·  來源：洞云書屋  
　
自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（AFS）是中高端客車主動安全系統(tǒng)的一部分，它通過調(diào)整前照燈角度和亮度，并判斷車速，汽車方向盤角度，天氣狀況，以及汽車的偏航和傾斜率為駕
自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（AFS）是中高端客車主動安全系統(tǒng)的一部分，它通過調(diào)整前照燈角度和亮度，并判斷車速，汽車方向盤角度，天氣狀況，以及汽車的偏航和傾斜率為駕駛員在夜間和其他惡劣的視覺條件下提供最佳的視覺。

自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)的功能
在ECE324 R123中一種自適應(yīng)前照明系統(tǒng)被定義為提供具有不同特性光束的“照明裝置”，用于自動適應(yīng)浸沒光束（通過光束）的不同使用條件。
主要功能
基本上，AFS提供以下功能：
  • Town passing beam (Class V)
  • Basic/Country passing beam (Class C)
  • Motorway passing beam (Class E)
  • Wet-road passing beam (Class W)
  • Static cornering light
  • Dynamic swivel/level lighting
城鎮(zhèn)通過光束（Ⅴ級）
基本/國家通行光束（C級）
高速公路通過光束（E級）
濕路通過光束（W級）
靜態(tài)轉(zhuǎn)彎燈
動態(tài)旋轉(zhuǎn)/水平照明
城鎮(zhèn)通過光束（V級）：速度低于50公里/小時，在減少的范圍內(nèi)提供了更廣泛的燈光分布，幫助司機更清楚地看到行人及道路的邊緣。
基本/鄉(xiāng)村通過光束（C級）：基本光照亮 路的左邊和右邊比傳統(tǒng)的低光束更明亮和廣泛。它通常在50到100公里/小時的速度下被激活。
高速公路通過光束（E級）：高速公路燈光改善高速公路和高速公路上的視野。從100公里/小時，這條光束照亮 路更遠(yuǎn)，更側(cè)重于左邊的道路邊緣。高速公路燈以大于100公里/小時的速度自動接通。
濕路通過光束（W級）：當(dāng)雨傳感器檢測降水或擋風(fēng)玻璃刮水器開啟2分鐘或更長時間時，該光束被激活。更強烈地照亮 路的邊緣，以便更好地看到引導(dǎo)線。
Figure 1. Light Modes燈光模式
靜態(tài)轉(zhuǎn)彎燈：靜態(tài)轉(zhuǎn)彎燈有助于在黑暗道路上行駛。在達(dá)到40公里/小時的速度時，當(dāng)指示器激活或方向盤轉(zhuǎn)向左右90度時，另外亮起一個轉(zhuǎn)彎燈。
動態(tài)旋轉(zhuǎn)和調(diào)平：
  • 水準(zhǔn)測量：AFS根據(jù)前后底盤高度傳感器垂直調(diào)整前照燈（投影）的方向。根據(jù)靜態(tài)車輛荷載傳遞（乘員數(shù)量、行李重量）調(diào)整前照燈的俯仰角稱為靜態(tài)調(diào)平，而根據(jù)動態(tài)車輛荷載傳遞（加速、減速）調(diào)整前照燈俯仰角稱為動態(tài)調(diào)平。
  • 旋轉(zhuǎn)：AFS通過判斷轉(zhuǎn)向角傳感器的輸入和汽車的速度水平旋轉(zhuǎn)前燈。該系統(tǒng)提供高達(dá)十五度的曲線率；更容易看見障礙物。
Functions of the Reference Design參考設(shè)計的功能
AFS的參考設(shè)計提供了前面提到的光模式切換功能。這是通過判斷經(jīng)由CAN總線發(fā)送的車輛速度來完成的。所有四類光模式都由參考設(shè)計支持。
通過檢查燈模式、車速以及方向盤位置，參考設(shè)計提供了靜態(tài)轉(zhuǎn)彎燈功能。通過方向盤的信息和汽車通過CAN總線的傾斜度，參考設(shè)計還可以進(jìn)行光束的調(diào)平和旋轉(zhuǎn)。
這種設(shè)計考慮了一般的汽車操作條件，如電干擾（ISO7637）、環(huán)境條件（ISO16750）和其他現(xiàn)有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
System Architecture系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
圖2顯示了汽車網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的AFS。
這是在AFS中涉及的車輛中所有部件的網(wǎng)絡(luò)連接的概念結(jié)構(gòu)。
車輛周圍不同位置的傳感器通過CAN總線或LIN總線連接到BCM。前后底盤傳感器檢測車輛的高度，并通過LIN到BCM或通過HSCAN連接到底盤系統(tǒng)。在后一種情況下，通過CAN總線網(wǎng)關(guān)單元將關(guān)于車輛高度的信息傳送到BCM。
雨水傳感器通常在車身或舒適系統(tǒng)的刮水器系統(tǒng)中實現(xiàn)。該子系統(tǒng)通過LIN連接到智能雨刷控制器，雨刷控制器通過LS-CAN將天氣狀況信息返回到BCM車體或舒適系統(tǒng)；或者通過LIN總線直接與BCM連接。
車輛速度傳感器通常通過HSCAN在汽車動力傳動系統(tǒng)中進(jìn)行定位和連接。轉(zhuǎn)向角傳感器很可能與EPS相連，ESP子系統(tǒng)通過HSCAN實現(xiàn)屬于底盤系統(tǒng)。這里，它們的連接被簡化為通過HSCAN直接連接到BCM。
AFS控制器通過車身系統(tǒng)的LS-CAN或底盤系統(tǒng)的HSCAN接收來自BCM的重要傳感器信息。在對這些傳感器輸入進(jìn)行處理之后，AFS控制器通過LIN總線向AFS從屬設(shè)備和HID從屬設(shè)備發(fā)送命令，以在左前照燈和右前照燈上執(zhí)行操作。
圖3顯示了參考設(shè)計的系統(tǒng)架構(gòu)。
AFS Controller AFS控制器
AFS控制器是系統(tǒng)的主要控制單元。在參考設(shè)計中，AFS控制器執(zhí)行以下操作：
  • 檢查和設(shè)置整個系統(tǒng)的運行模式
  • 根據(jù)車速和方向盤位置切換燈模式
  • 通過CAN總線與主機進(jìn)行通信
  • 通過LIN總線向左右頭燈上的AFS奴隸發(fā)送命令，以調(diào)整燈的位置。
  • 用于演示為目的停車燈、HID、高亮、轉(zhuǎn)彎燈和轉(zhuǎn)向指示器
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