汽车底盘电控技术（第5版）课件：车道保持系统使用

汽车底盘电控技术（第5版）

车道保持系统使用学习内容1.车道保持技术的历史背景和现实应用；2.车道保持系统的基本作用、组成和工作机制；3.车道保持系统操作方法以及注意的限制条件。车道保持系统的概述学习目标：

能够向客户或其他人员解释和展示车道保持系统的相关知识。011.车道保持系统

车道保持系统外部视角

车道保持系统内部视角1.车道保持系统

组件作用拓展功能传感器和摄像头车辆前部通常装有摄像头，位于挡风玻璃附近，用于实时捕捉道路情况，特别是车道标线。这些摄像头能够在各种光照和天气条件下工作。某些系统还可能包括雷达或激光雷达（LiDAR）来增强车辆对周围环境的感知能力。控制单元所有从传感器和摄像头收集的数据被发送到车辆的电子控制单元（ECU）。这个控制单元运用先进的算法来解析数据，判断车辆是否正在偏离车道。执行机构控制单元会指挥电动助力转向系统（EPS）进行微小的调整，帮助车辆保持或回到车道中心。在某些系统中，还可能控制车辆的制动系统，对车辆的左右轮进行差异性制动，以帮助调整车辆方向。车道保持系统的作用和组成1.车道保持系统

阶段工作过程车道检测系统通过安装在车辆前部的摄像头连续监测道路上的车道标线；这些摄像头捕获的图像被分析，以识别车道的位置和宽度。偏离警告如果系统检测到车辆在未打转向灯的情况下越过车道标线，它会通过视觉（如仪表盘上的图标闪烁）、听觉（警报声）或触觉（如方向盘震动）的方式警告驾驶员。自动纠正如果驾驶员未对警告做出反应，车道保持辅助系统将自动介入，通过电动助力转向系统微调方向，帮助车辆回到车道中心。这一过程通常是平滑的，不会给驾驶员带来不适感，同时也允许驾驶员随时接管控制。系统限制当车道标线不清晰或环境光线较差时，系统可能无法正确工作，驾驶员需接管方向盘。车道保持系统的工作过程2.车道偏离警告系统（LDW）

车道偏离警告系统（LaneDepartureWarning,LDW）是一种使用摄像头或其他传感器检测车辆行驶位置并与车道标记对比的系统。当检测到车辆可能无意地偏离其车道时，系统会向驾驶员发出警告，但不会主动干预车辆控制。2.车道偏离警告系统（LDW）

警告类型实现方式说明视觉警告仪表盘警告当系统检测到潜在的车道偏离时，仪表盘上会出现警告信号。这通常是一个图标或符号，如车道线的图形，闪烁表示注意。图标的设计和位置根据车辆型号有所不同，但都旨在立即捕获驾驶员的视线。中控屏幕提示在更高端的车辆配置中，中控触摸屏上可能会显示更详细的视觉警告。例如，屏幕可能显示一个动画，描绘车辆相对于车道的位置，并用颜色编码（通常为红色或黄色）来指示警告级别。HUD显示一些车型配备了头显系统（HUD），能直接在驾驶员的视线前方的风挡玻璃上显示警告。这种方式可以减少驾驶员查看仪表盘的次数，帮助保持注意力在前方道路上。听觉警告警报声常见的听觉警告是一个清晰的警报声，它在系统检测到车辆即将偏离车道时自动触发。这种警报声的音调和响度都设计得足够引人注意，但不至于过分惊慌，以免对驾驶员造成过大的干扰。语音提示除了标准的警报声，一些高级LDW系统还可能包括语音提示功能。系统会通过语音明确告诉驾驶员“请注意保持车道”或“车辆偏离车道”，帮助驾驶员更直观地了解当前的行车状况。可定制的警告部分系统允许驾驶员根据个人偏好调整警告的类型和强度，如选择只接收视觉警告、调整警报音量或选择不同的警报音。车道偏离警告系统的警告机制2.车道偏离警告系统（LDW）

车道偏离警告系统的系统限制车道偏离警告系统LDW只是提供警告，而不会采取任何主动措施来更正车辆的位置。如果一个系统既提供警告又采取纠正措施，那么它通常被称为车道保持辅助系统（LaneKeepingAssist,LKA）。LDW系统在某些条件下可能不会工作。例如，在恶劣天气、低光照条件、道路上没有清晰的车道标记或摄像机被污染时。该系统主要适用于高速公路和其他设有清晰车道标记的道路。3.主动车道保持辅助系统（LKA）

3.主动车道保持辅助系统（LKA）

系统仪表上的显示区别说明车道偏离警告系统LDW

系统判断车辆偏离车道时，相应侧边线变红并闪烁，同时发出警示音。主动车道保持辅助系统LKA

系统判断车辆偏离车道时，相应侧边线变红色并闪烁，同时发出警示音，方向盘自动纠偏。4.自适应车道控制(ALC)

主动车道保持辅助

(LKA)自适应车道控制

(ALC)基本功能当系统检测到车辆可能会无意地偏离其车道时，LKA会自动调整转向，使车辆回到车道中心。它主要针对短暂和突然的车道偏离情况。ALC是一个更高级的系统，不仅能够对车道偏离做出响应，还可以在长时间内自动控制车辆的方向，使其保持在车道中心。通常，它与自适应巡航控制系统结合使用，为驾驶员提供更加全面的半自动驾驶体验。控制程度提供短时的转向助力或矫正，帮助车辆避免偏离车道。能够持续地控制车辆的方向，并在一定程度上适应路况变化，如弯道。工作场景主要在车辆即将越过车道线时介入，提供必要的转向助力。在驾驶过程中持续工作，确保车辆始终保持在车道中心，特别是在高速公路或长时间的驾驶中。驾驶员的参与需要驾驶员时刻握住方向盘，只在必要时提供转向辅助。虽然允许驾驶员在短时间内释放方向盘，但仍然需要他们时刻关注道路并随时准备接管车辆。技术复杂性与成本相对简单，使用较为基础的传感器和算法，因此通常比ALC成本更低。由于ALC提供更持续和复杂的车道控制，通常需要更高级的传感器和算法，因此可能比LKA更加昂贵。自适应车道控制(ALC)学习目标：

能够进行基本的车道保持系统问题诊断和校准。021.车道保持辅助系统的具体操作方法

开启和关闭

设置警报提醒时刻转向干预模式效果图模式功能描述“早”

该模式通过持续的转向介入（转向干涉），

来帮助驾驶员将车辆保持在车道中心处。也可通过方向盘振动来对驾驶员发出警告，驾驶员可在MMI上设置该模式。=“晚”

帮助驾驶员不致因疏忽而将车驶离车道，也可通过方向盘振动来对驾驶员发出警告。1.车道保持辅助系统的具体操作方法调整方向盘振动警告1.车道保持辅助系统的具体操作方法驾驶员可以在MMI上根据个人喜好设置方向盘的振动警告，分为“开”和“关”两个选项。查看组合仪表上的指示灯1.车道保持辅助系统的具体操作方法指示灯指示灯含义

如果组合仪表上的指示灯呈绿色亮起，这表示该系统已经接通且处于随时准备工作的状态。

如果组合仪表上的指示灯呈黄色亮起，这表示该系统已经接通，但因当前情况无法工作。

在这种状态时，该系统不会提醒驾驶员。

如果组合仪表上的指示灯根本没亮，这表示该系统已经关闭了。

要想激活该系统，必须操纵转向拨杆上的相应按钮。2.车道保持辅助系统的限制条件

限制条件说

明不良环境条件在车道脏污、被雪覆盖、车道过窄、车道边界线不清晰或高速公路施工时，系统可能不工作。识别限制如果只有一条车道边界线，或者无法识别车道边界线（如因雪、脏污、逆光等原因）或车道边界线过多（如施工时的白色和黄色线），系统可能无法正常工作。其他车道条件当车道宽度小于约2.5m或大于约5m，或转弯半径小于约250m时，系统可能无法工作。摄像头问题如果摄像头的视窗脏污、结冰或有雾气，可能会导致系统暂时不可用。系统故障如系统显示“车道辅助系统不可用：系统故障”，需要到服务站检查，可能涉及控制单元、振动电机或系统按钮的问题。3.车道保持辅助系统的校准

车道保持辅助系统的校准装置调整了后轮前束角或底盘；车身高度有所变化；更换了车道保持辅助系统的控制单元或前挡风玻璃；存储器记录显示“基本设定/自适应未进行或错误”故障；装有减振调节或空气悬架的车型，进行了车辆水平传感器自学习校准。