宝马新7系G11/G12底盘车型的辅助系统解读(4)

BMWCHE/2016-01-08/ 分类：技术解析/阅读：

七、碰撞警告在 G11/G12 上，基于摄像机的碰撞警告是选装配置行驶辅助系统（SA 5AS）的组成部分，通过 KAFAS 立体摄像机实现功能。在新款 7 系上，碰撞警 ...

七、碰撞警告

在 G11/G12 上，基于摄像机的碰撞警告是选装配置行驶辅助系统（SA 5AS）的组成部分，通过KAFAS 立体摄像机实现功能。

在新款 7 系上，碰撞警告包括大家已熟知的“带城市制动功能的碰撞警告”和“带城市制动功能的行人警告”功能。

在带有选装配置具有停车和起步功能的主动定速巡航控制系统（SA 5DF）的车辆上，也使用定速巡航控制系统的雷达传感器来控制碰撞警告。

在带有选装配置高级行驶辅助系统（SA 5AT）的车辆上，自动配备选装配置具有停车和起步功能的主动定速巡航控制系统（SA 5DF）。

如果车辆未选装行驶辅助系统（SA 5AS）或高级行驶辅助系统（SA 5AT）但选装了具有停车和起步功能的主动定速巡航控制系统（SA 5DF），客户也会获得碰撞警告功能。但在此情况下不包含行人警告。

在可能存在碰撞危险的情况下系统会向驾驶员发出警告。首先通过光学信号发出预警，提示驾驶员注意相关情况。情况进一步恶化时，通过光学和声音信号发出严重预警。警告设计方案为，驾驶员迅速采取行动尚可避免发生碰撞。

1、工作原理

KAFAS 立体摄像机探测车辆前方情况并通过图像处理识别出探测区域内移动和静止车辆的完整尾部。

在带有选装配置具有停车和起步功能的主动定速巡航控制系统（SA 5DF）的车辆上，除 KAFAS 立体摄像机图像数据外还会对雷达传感器信息进行分析。

G11/G12 监控范围示意图见下图：

a 近距离

b 远距离

1 KAFAS 立体摄像机探测范围

2 雷达传感器探测范围

根据计算出的其他车辆的位置、距离和相对速度，在危险情况下触发相应警告等级“预警”或“严重警告”。进行预警时会使车辆制动器做好最大制动的准备并降低制动辅助系统的触发限值。驾驶员有意靠近前方车辆时可通过降低系统灵敏度避免触发造成干扰的警报。

(1)带城市制动功能的碰撞警告

带城市制动功能的碰撞警告为基于摄像机的碰撞警告增加了一种制动功能，该功能在约 5 km/h 至最高约80 km/h 车速范围内执行。在此车速范围内，如果发出严重警告后驾驶员尚未做出任何反应，就会以最高 4 m/s² 的加速度进行车辆减速。

通过 KAFAS 摄像机进行车辆识别的示例见下图：

1 同一车道上的车辆

2 其他车道上的车辆

制动干预时限约为 1.5 秒。通过这种方式避免对后方交通造成附加危险。

(2)带城市制动功能的行人警告

带城市制动功能的行人警告设计用于避免在城市区域内与行人发生碰撞并减轻事故后果。在约 10 km/h至最高约 60 km/h 车速范围内，系统发出可能与行人碰撞的警告并在即将发生碰撞前通过制动干预提供支持。

KAFAS 立体摄像机探测车辆前方情况并通过图像处理识别出探测区域内的行人。

通过 KAFAS 摄像机进行行人识别的示例见下图：

根据计算出的所识别行人的位置、距离和移动情况，在紧急情况下触发严重警告。配备带城市制动功能的行人警告时不提供预警功能。

发出严重警告时以大约 4 m/s² 的减速度使车辆减速。制动干预时限约为 1.5 秒。通过这种方式避免对后方交通造成附加危险。

2、警告和制动功能

碰撞警告的工作原理基于识别和警告算法。通过图像处理识别出摄像机探测范围内的行人和车辆。将要发生碰撞时会在组合仪表 KOMBI 以及选装配置平视显示屏（SA 610）内显示一个警告符号。警告功能分为两级。根据所识别目标的当前移动预测其进一步移动并结合目标移动确定碰撞危险。如果警告算法将某种情况划分为危险等级，就会根据多级警告方案进行警告和制动。针对行人和车辆的警告及制动干预有所不同。

(1)显示

(2)预警

例如由于与前方车辆速度差较高以及与前方或静止车辆距离很近而存在碰撞危险时，就会发出预警。发出预警时，在组合仪表 KOMBI 和平视显示屏内亮起红色车辆符号。预警只针对车辆、不针对行人而发出。

可在中央信息显示屏 CID “智能型安全系统”菜单内设定预警时刻。

碰撞警告取决于自身车速。针对碰撞警告设计的车距明显小于法规要求的最小车距。因此遵守法规要求的最小车距仍是驾驶员的责任所在。

(3)严重警告

车辆以相对较高的速度差接近前方车辆或行人即将遇到碰撞危险时，系统会尽可能晚地且仅在即将发生碰撞危险时才发出严重警告。严重警告触发时刻的设计方案为，只有通过马上进行最大制动或通过避让绕行才能避免发生碰撞。

因此无法通过驾驶员有意触发或控制严重警告功能。严重警告针对车辆和行人而发出。

例如车辆非常缓慢地接近前方车辆或行人时，即使在车距非常近的情况下也不会发出严重警告。这种有意造成的行驶情况只会触发预警。系统会避免触发意义不大但会造成干扰的严重警告。

严重警告无法单独停用。严重警告触发时刻也无法设置。如果不想触发严重警告，必须停用“碰撞警告”前端保护功能。

发出严重警告时，在组合仪表 KOMBI 和平视显示屏内闪烁红色车辆符号和行人符号。此外还发出一个声音警告信号。

在约 10 km/h 至约 60 km/h 车速范围内发出针对行人的严重警告。在约 5 km/h 以上车速发出针对车辆的严重警告。

发出严重警告时也会使制动系统预先做好准备，以便更迅速、更有效地进行减速。通过这些措施可在发出警告的同时为驾驶员提供有针对性的支持，从而能够有效做出反应。
注意：

严重警告不能免除驾驶员根据交通情况调节车速和驾驶方式的责任。

(4)制动干预

如果驾驶员无法再通过自身反应避免事故，作为最后一步就会自动进行制动干预。通过约 4 m/s² 的制动力进行制动干预，在不超过约 18 km/h 的速度差条件下可避免发生事故。如果速度差较高，就会以少量形式降低碰撞速度。与驾驶员能够支持系统作用一样，驾驶员也可随时通过转向移动（避让绕行）、加速或紧急制动干预对自动紧急制动进行控制从而终止该功能。

在 10 至 60 km/h 车速范围内进行针对行人的制动干预，在 5 至 60 km/h 车速范围内进行针对车辆的制动干预。

执行制动干预需要接通动态稳定控制系统 DSC。

带城市制动功能的碰撞警告时间历程

下图展示了警告和制动过程的时间历程。识别出驾驶员进行避让绕行时，不会进行制动干预。

碰撞警告的时间过程见下图：

1 碰撞警告（时间提前）

2 碰撞警告（时间较晚）

3 严重警告（声音警告信号，制动系统预先做好准备且制动辅助系统进行相应调节）

4 进行 4 m/s² 制动（城市制动功能仅适用于 5 至 60 km/h 车速范围）

5 KAFAS 立体摄像机识别范围

3、操作方式

通过智能型安全按钮接通和关闭碰撞警告及行人警告。

G11/G12 智能型安全按钮见下图：

1 智能型安全按钮

可在中央信息显示屏 CID“智能型安全系统”菜单内设定碰撞警告的预警时刻。

G11/G12 CID 内的智能型安全系统视图（带城市制动功能的碰撞警告）见下图：

1 “个性化配置”

2 “碰撞警告”（所选设置：提前）

3 “碰撞警告”（可进行设置：提前、居中、较晚）

严重警告无法单独停用。严重警告触发时刻也无法设置。如果不想触发严重警告，必须停用“碰撞警告”前端保护功能。通过“长时间”操作智能型安全按钮可关闭碰撞警告。

行人警告也无法单独配置或停用。停用行人警告时也必须停用“碰撞警告”前端保护功能。通过“长时间”操作智能型安全按钮进行操作。

G11/G12 CID 内的智能型安全系统视图（带城市制动功能的行人警告）见下图：

1 “个性化配置”

2 “行人警告启用”

3 驾驶员提示信息“无法设定行人警告。”

4、系统限制

识别范围

碰撞警告的识别功能受到限制。

因此可能会导致无法发出警告或延迟发出警告。可能无法识别出以下车辆：

• 高速撞向缓慢行驶的车辆

• 突然驶入的车辆或紧急制动的车辆

• 尾部特殊的车辆或尾灯装置无法完全看到的车辆

• 部分遮挡的车辆

• 前方两轮车。

功能限制

出现以下情况时，KAFAS 立体摄像机的功能以及相应驾驶员辅助系统的功能可能会受到限制：

• 大雾、大雨、雨水四溅或大雪

• 光照不充足时

• 对面照射光线强烈

• KAFAS 立体摄像机的探测区域或风挡玻璃有污物

• 急转弯时

• 行人身高最高约 80 厘米

• 通过 START-STOP 按钮起动发动机后 10 秒

• 在交付车辆或更换摄像机后马上进行的 KAFAS 立体摄像机校准过程中。
注意：

由于功能限制和系统限制，可能会出现不发出警告和禁止以及过迟或无故发出警告和禁止的情况。因此必须确保可以随时主动进行干预，以免发生危险。

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