А.6 Радарные и другие специальные датчики
А.6.1. Радарные и ультразвуковые датчики
Радарные датчики работают на сверхвысоких радиочастотах в диапазоне 20...100 ГГц. Для определения скорости сближения автомобиля с фронтальным препятствием на дороге используется эффект Доплера.
Акселерометры используются в системах безопасности, ABS, навигационных системах, активной подвеске.
Еще в 1969 году фирма Lukas устанавливала экспериментальный доплеровский радиорадар с несущей частотой 24 ГГц на автомобиле Ford Zodiak для получения информации о скорости сближения и расстоянии до объекта перед автомобилем. На поворотах такой радар часто давал ложные сигналы тревоги, когда деревья и дорожные знаки отражали сигнал излучателя.
В современных радиорадарных системах эта проблема решается за счет сложной цифровой обработки сигнала и значительного повышения частоты излучения (в Европе — это 77 ГГц), что дает более высокое разрешение и повышает помехоустойчивость. В радиоизлучателе используется сканирующая антенна или три неподвижных антенны, смонтированные под передним пластиковым бампером. Такие антенны посылают вперед радиолуч с размером растра 3x9° (рис. А.29). Радиосигналы отражаются от других автомобилей, неподвижных препятствий и обрабатываются в ЭБУ примерно 20 раз в секунду с учетом собственной скорости автомобиля и положения руля. Радар дает информацию о фронтальных препятствиях перед автомобилем, объекты на обочине (деревья и дорожные знаки) не вызывают ложных срабатываний.
|
|
|
Рисунок А.29 – Растр радиоизлучателя
Современные радарные системы обнаруживают препятствия на расстоянии до 150 метров, определяют расстояние до объекта с точностью до 1 метра и скорость сближения с точностью до 1 км/час. Информация о препятствии поступает в ЭБУ, который через исполнительный механизм управляет специальной дроссельной заслонкой, не связанной с педалью водителя, поддерживается безопасная скорость сближения. В случае возможного столкновения ЭБУ использует средства звукового и визуального предупреждения.
Рисунок А.30 – Радиорадарный датчик АСС с контроллером
На рис. А.30 представлен радарный датчик АСС для адаптивного круиз-контроля фирмы BOSCH. В блоке размещены приемопередающая антенна диаметром 75 мм, радиорадар с модуляцией частоты, контроллер. Помимо радиоарадарных датчиков разработаны и уже применяются ультразвуковые датчики сближения.
Ультразвуковые датчики излучают узконаправленные звуковые волны на частоте 40 кГц. Для определения скорости сближения и расстояния до обнаруженных по отраженному сигналу объектов здесь, как и в радиорадаре, используется эффект Доплера. Скорость распространения звуковой волны (340 м/с при 15 °С) зависит от свойств атмосферы.
|
|
|
А.6.2. Датчики ускорения (акселерометры)
Некоторые твердотельные материалы обладают электрической чувствительностью к механическим воздействиям. Такие материалы часто используются для преобразования механических величин в электрические.
На их основе создаются пьезоэлектрические и тензорезистивные акселерометры, которые в автомобильных электронных системах чаще всего используются как датчики ускорения.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 469; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!