自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control),它通过单目摄像头与雷达数据融合来检测前方车辆距离及相对速度,控制油门和刹车系统以实现稳定跟随前方车辆,且达到驾驶员设定的目标时距。在没有前方车辆时,ACC实现传统定速巡航的功能,使自车稳定至驾驶员设定的车速。ACC自适应巡航在高速公路下,能够辅助驾驶员以更轻松舒适的状态控制车辆。
表1 ACC典型用例
ACC的操作控制按键有5个:ON/OFF、SET/-、RES/+、Time Gap-、Time Gap+,另外,LIM开关按下时ACC应关闭。
ACC的设置操作应实现自适应巡航(ACC)和智能巡航(ICC)的切换。
主开关(ON/OFF)应满足以下情况的ACC 功能的开启/关闭控制:
ACC 功能开启且已激活时:
表2 ACC状态与按键
ACC 状态 |
RES/+ |
Set/- |
OFF |
无效 NA |
无效 NA |
Stand-By |
每次功能开启无预存车速,显示为“- -Km/h” |
每次功能开启无预存车速,显示为“- -Km/h” |
Active |
短按,车速增加1km/h |
短按,车速减少1km/h |
BOM |
||
Override |
短按,车速增加1km/h |
按“SET/-”键,将当前车速设定为目标车速,设定车速范围为30~150km/h;车速在0~30km/h时设定车速为30km/h |
Stand-active |
前提:驾驶员踩住刹车 |
前提:驾驶员踩住刹车 |
Stand-wait |
1)按“RES”键,ACC状态切换至Active mode |
前提:驾驶员踩住刹车 |
Temporary Failure |
若IP显示“前方雷达污浊或失明“时,按“RES”键尝试激活;其他情况下,无效 |
若IP显示“前方雷达污浊或失明“时,按“SET”键尝试激活;其他情况下,无效 |
Permanent Failure |
无效NA |
无效NA |
ACC Stop&Go功能每次开启状态,默认的设定车速为30km/h; 此外,车辆处于静止状态(驾驶员踩刹车或Autohold处于激活状态),无论前方是否存在前车,驾驶员可通过RES或SET激活,ACC S&G进入STANDWAIT状态。 |
巡航速度调整具体逻辑如下:
ACC关闭或驾驶员熄火时,巡航速度应恢复为默认值30km/h。
表3 不同车速下按RES/或SET/-键激活ACC
自车车速 |
0 |
0.1~30km/h |
30.1~150km/h |
|
第一次激活 |
SET/- |
设定车速为30km/h |
设定车速为30km/h |
设定车速为当前车速 |
RES/+ |
设定车速为30km/h |
设定车速为30km/h |
设定车速为当前车速 |
|
同一开启周期第N次激活(N>1) |
SET/- |
设定车速为30km/h |
设定车速为30km/h |
设定车速为当前车速 |
RES/+ |
设定车速为记忆车速 |
设定车速为记忆车速 |
设定车速为记忆车速 |
备注:
1)车速为0时,驾驶员在踩住刹车或AVH开启的前提下,按RES/+或SET/-键可以激活ACC,进入StandWait状态;在此状态下(踩住刹车),再按RES/+或SET/-键可进行设定车速加减;
2) 车速为0时,驾驶员在踩住刹车的前提下,按RES/+或SET/-键可以激活ACC,进入StandWait状态,驾驶员松开刹车后,再按RES/+键ACC状态可进入StandActive或Active状态,按SET/-键无作用;车速为0时,驾驶员在AVH开启的前提下,按RES/+或SET/-键可以激活ACC,进入StandWait状态,再按RES/+键ACC状态可进入StandActive或Active状态,按SET/-键无作用。
在 ACC 打开后(Passive、Standby、Active、BOM、Override、Stand Active、Stand Wait),驾驶员可通过按“Time Gap-“或“Time Gap+”键调整车间时距。
车间时距调整按键不支持长按功能(即不能连续调节)。
当 ACC 关闭或驾驶员熄火时,车间时距恢复为默认值:远(1.9s)。
车间时距分为三档:1.0s,1.5s,1.9s。
驾驶员调节车间时距时,针对信号FRS_ALOD_TimeGapDisp,第一次按“Time Gap-“或“Time Gap+”键时显示当前驾驶员设定的车间时距,再次按“Time Gap-“或“Time Gap+”键时进行车间时距的调节,每次调节持续时长4s。
FRS_ALOD_TimeGap信号持续发送,在驾驶员未对车间时距进行设置更改之前,一直发送当前的车间时距。例如:当前车间时距为1.0s,此信号会一直发送1.0s的车间时距,若驾驶员通过按键设置车间时距为1.9s,则此信号在一直发送1.9s的车间时距,直至驾驶员下一次更改车间时距。
表4 仪表
ACC状态 |
PO0 |
PO1 |
PO2 |
PO3 |
OFF |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
Stand-By |
显示(灰色) |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
Active |
显示(蓝色/黄色/红色) |
显示(白色) |
显示(白色) |
显示(白色) |
BOM |
显示(蓝色/黄色/红色) |
显示(白色) |
显示(白色) |
显示(白色) |
Override |
显示(灰色/黄色) |
显示(灰色) |
显示(灰色) |
显示(灰色) |
Stand-active |
显示(蓝色) |
显示(白色) |
显示(白色) |
显示(白色) |
Stand-wait |
显示(蓝色) |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
Temporary Failure |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
Permanent Failure |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
不显示 |
表5 状态转移
序号 |
切换前 |
切换后 |
切换条件 |
1 |
Intial |
OFF |
初始化完成 |
2 |
Intial/OFF/ StandBy/Active/ BOM/Stand-Wait/ Stand-Active |
Permanent Failure |
满足可逆故障,DTC列表 |
3 |
StandBy/Active/ BOM/StandWait/ Stand-Active |
Temporary Failure |
满足不可逆故障,DTC列表 |
4 |
OFF |
StandBy |
ACC主开关短按 AND立即解除条件为假 AND |
5 |
OFF |
StandBy |
ACC主开关短按 AND |
6 |
StandBy |
OFF |
ACC主开关短按 OR LIM主开关短按 |
7 |
StandBy |
OFF |
ACC主开关短按 OR LIM主开关短按 |
8 |
StandBy |
Active |
驾驶员按SET/-或RES/+键 AND车辆静止为假 AND |
9 |
StandBy |
Stand-Wait |
驾驶员按SET/-或RES/+键AND车辆静止为真 AND |
10 |
Active |
OFF |
LIM主开关短按 |
11 |
Active |
StandBy |
立即解除条件为真OR软解除条件为真且CDD未进行制动 |
12 |
Active |
Override |
驾驶员主动加速为真 |
13 |
Active |
Stand-Active |
车辆静止 AND |
14 |
Active |
BOM |
软解除条件为真ANDCDD进行制动 |
15 |
BOM |
OFF |
LIM主开关短按 |
16 |
BOM |
StandBy |
BOM结束条件OR立即解除条件为真 |
17 |
Stand-Active |
OFF |
LIM主开关短按 |
18 |
Stand-Active |
StandBy |
软解除条件为真OR |
19 |
Stand-Active |
Override |
驾驶员主动加速为真 |
20 |
Stand-Active |
Active |
驾驶员未踩制动踏板AND当前工况允许起步(前方车辆起步/前方车辆渐行渐远至消失)为真 |
21 |
Stand-Active |
Stand-Wait |
Stand-Active时间超过3s OR检测到行人 |
22 |
Stand-Wait |
OFF |
LIM主开关短按 |
23 |
Stand-Wait |
StandBy |
软解除条件为真OR |
24 |
Stand-Wait |
Override |
驾驶员主动加速为真 |
25 |
Stand-Wait |
Active |
驾驶员未踩制动踏板AND |
26 |
Stand-Wait |
Stand-Active |
驾驶员未踩制动踏板AND |
27 |
Override |
OFF |
LIM主开关短按 |
28 |
Override |
StandBy |
立即解除条件OR软解除条件OR驾驶员主动加速超时 |
29 |
Override |
Active |
驾驶员主动加速为假 |
30 |
Temporary Failure |
OFF |
故障消失超过3s AND系统故障前功能关闭 |
31 |
Temporary Failure |
StandBy |
故障消失超过3s AND系统故障前功能开启 |
32 |
Temporary Failure |
StandBy |
满足不可逆故障 |
表6 性能指标
功能描述 |
性能项 |
KPI |
||||
通用指标 |
最高工作车速 |
150km/h |
||||
最低工作车速 |
0km/h |
|||||
加速度范围 |
满足ISO-22179 |
|||||
减速度范围 |
满足ISO-22179 |
|||||
减速度变化率范围 |
满足ISO-22179 |
|||||
定速巡航 |
最高超过车速 |
≤5% |
||||
达到设定车速10s后,稳定车速误差范围 |
≤±2km/h |
|||||
节能模式下,30km/h至120km/h加速时间与0~100km/h加速时间的比例 |
(3.0~3.7)倍 |
|||||
普通模式下,30km/h至120km/h加速时间与0~100km/h加速时间的比例 |
(3.0~3.4)倍 |
|||||
运动模式下,30km/h至120km/h加速时间与0~100km/h加速时间的比例 |
(2.7~3.0)倍 |
|||||
跟车巡航 |
最小车距与目标车距的比值 |
≥75% |
||||
稳定车距与目标车距差值的比值 |
≥90% |
|||||
摄像头雷达融合后的识别到目标车辆的平均车距 |
140m |
|||||
自车能够跟随前车减速到停,应保持车距 |
(2~3)m |
|||||
具备车道线信息 |
前车切入时 |
目标车辆的30%±10%已经进入本车道线内 |
||||
前车切出时 |
目标车辆的25%±10%已经进入相邻车道线内 |
|||||
自车切入时 |
自车的30%±10%已经进入目标车道内 |
|||||
自车切出时 |
自车的25%±10%已经进入相邻车道内 |
|||||
无车道线信息 |
前车切出时,目标释放重叠率要求 |
25%~-9% |
||||
前车切入时,目标识别重叠率要求 |
-42%~8% |
|||||
自车切出时,目标释放重叠率要求 |
25%~-9% |
|||||
自车切入时,目标识别重叠率要求 |
-42%~8% |
|||||
稳定环境下,相邻扯到干扰次数/1000Km |
<2 |
|||||
稳定环境下,目标丢失次数/1000Km |
<5 |
|||||
弯道巡航 |
车辆横向加速度 |
满足ISO-22179 |
||||
已经稳定进入弯道内时,最小跟随弯道半径 |
125m |
|||||
临界弯道半径与最大速度对应关系 |
20m |
50m |
200m |
600m |
||
10km/h |
30km/h |
70km/h |
150km/h |
1)对前方车辆选择的限制
2)对静止目标反应
ACC系统仅在自车车速60km/h以下对静止目标作出反应。当车速高于60km/h时,驾驶员需要接管车辆的纵向操纵以防受到静止目标的影响,这在逼近堵车车流的尾部或者在交通信号灯前等候的车辆时,是极有可能出现的。
3)控制限制
ACC是一个舒适性系统,其既非防碰撞系统,也非碰撞警告系统。驾驶员应该始终保持对车辆的控制,并且实时监控ACC系统,在需要时保证可以接管或停止ACC系统。为了确保ACC系统的舒适性,下列ACC控制的动态参数是被限制的:
ACC的性能通过硬件在环模拟和实车测试进行评估。除此之外,性能还会通过实车耐久性测试和场地测试进行评估。
摄像头通过车辆CAN总线与车辆进行通信。对于功能的输入和输出信号,参考客户定义的CAN矩阵。
按照ISO26262的要求,ACC功能被评定为QM。