奥迪A8 5代是世界上第一辆配备L3级自动驾驶系统的L3级自动驾驶量产车。奥迪当局将该自动驾驶系统命名为“奥迪AI堵车驾驶系统”,并添加了“Audi AI”操作按钮,启动了自动驾驶功能,使车辆能够完全控制在每小时60公里以下,每小时60公里以下。届时,汽车将自行完成加速、制动、转弯等驾驶工作。奥迪当局强调,司机将不再需要在这个时候保持对车辆情况的监视。相反,双手离开方向盘,强调在特定场景下可以实现车辆的全自动驾驶。(威廉莎士比亚,奥迪,Northern Exposure(美国电视),)如果认为车辆在这种情况下不能自主安全驾驶,就警告司机接管方向盘。

1.1驾驶员辅助系统

传感器配置:图1显示驾驶员辅助系统控制单元J1121和所有传感器。传感器分为两类。传感器数据由控制单元J1121直接读取。另一种类型的传感器是通过FlexRay总线将测量数据提供给控制单元J1121的控制单元。

图1奥迪A8传感器位置

其中是G203。G206是后方停车辅助传感器,G252~G255是前方停车辅助传感器,G568~G569是前方自动停车辅助传感器,G716~G717是后方自动停车辅助传感器,R242是驾驶员辅助系统前置摄像头,R243~R246是周边环境摄像头。图2示出了自适应驾驶辅助系统使用的控制装置。

图2用于自适应驾驶辅助系统的控制装置。

1.2预测高效辅助系统

通过使用车辆导航系统预测的道路数据,可以调整车辆的纵向动力学状态,从而减少高效驾驶和驾驶员的负担(见图3)。

图3预测高效辅助系统原理框图(纵向调整)

根据MMI 1设置,速度限制、道路形式(曲线、交叉口等)和地形(上坡、下坡等)被集成到ACC 1调整过程中。

1.3智能停车辅助系统

智能停车辅助系统在以下停车情况下为司机提供帮助:倒车进入垂直停车位。也就是说,往前走,结束垂直停车位。首先通过侧面停车位,然后向前进入侧面停车位。不通过水平停车位时,请前进到水平停车位。倒车进入水平停车位。智能停车辅助系统原理框图如图4所示。

图4智能停车辅助系统原理框图

1.4水平辅助功能系统联网

横向辅助(也称为交叉辅助或十字路口辅助)是Audi A8(型号4N)中首次使用的新型驾驶员辅助系统,有助于驾驶员避免与从本车前部横向通过的车辆发生碰撞。横向辅助系统横过本车前部,经过的车辆视野有限,以后司机能看到的时候,会对司机提供帮助。(约翰f肯尼迪,《美国电视新闻报》)这种视野是有限的,就像通过十字路口和狭窄的出口一样。此外,在复杂的交通情况下,例如司机小心地忽略其他交通参与者穿越的交通参与者,对司机会有帮助。如图5所示的水平辅助系统原理框图。

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图5 横向辅助系统原理框图

1.5 倒车摄像头

奥迪A8上的倒车摄像头是少数几个不使用驾驶员辅助系统控制单元J1121的系统之一。摄像头广角图像的修正、摄像头的校准以及摄像头上的辅助线投射,均由专用的倒车摄像头控制单元J772来完成。

倒车摄像头的图像经屏蔽的FBAS一线直接被送到信息电子控制单元1-J794,图像从这里再经2根屏蔽的LVDS一线传至MMI一显示器J685,从而显示出图像。倒车系统原理框图见,图6。

图6 倒车系统原理框图

1.6 第5代A8(4N)与第4代A8(4H)对比

第5代奥迪A8(4N)相较于第4代奥迪A8(4H)主要扩展了驾驶员辅助驾驶的范围,且能在更多情形时通过最新的技术为驾驶员提供帮助。主要体现在以下几个方面。

1)配备了新的横向辅助系统,该系统在因视野受限(比如十字路口以及穿行窄出口)时为驾驶员提供帮助。具体帮助方式是发出各种警报来提醒驾驶员,以避免本车与前方横向来车发生碰撞等。

2)首次采用了自适应驾驶辅助系统,该系统能在车速0~250km/h之间时帮助驾驶员同时进行车辆横向控制和纵向控制。自适应驾驶辅助系统是将以前多个驾驶员辅助系统(这些系统在别的奥迪车型上早就使用了)合成为一个系统。使用自适应驾驶辅助系统,首次在车速0~250 km/h之间可同时进行车辆横向控制和纵向控制。所谓纵向控制,指车辆的加速和制动;所谓横向控制,指车辆的转向。但是在横向控制时驾驶员必须一直把手放在方向盘上。Audi A8 4N添加自适应驾驶辅助系统如图7所示。

图7 Audi A8 4N添加自适应驾驶辅助系统

3)奥迪公司在Audi A8(车型4N)上首次使用了驾驶员辅助系统中央控制单元,该控制单元是多个辅助系统的主控制单元。这个中央控制单元在售后服务中被称作驾驶员辅助系统控制单元J1121,该控制单元取代了数个我们熟知的控制单元(其功能现在已集成到J1121内了)。

多个传感器直接连接在驾驶员辅助系统控制单元J1121上,不再使用车上的总线系统。传感器数据的处理是在控制单元J1121内进行的,这些数据涉及驾驶员辅助系统正面摄像头和4个周围环境摄像头。控制单元J1121还通过FlexRay总线接收其它传感器发来的数据。

一个控制单元内现在就可使用所有传感器数据,就可为驾驶员提供车辆周围高品质测量数据功能,另外这也是各种驾驶员辅助系统继续提高性能的一个基础。Audi A8 4N J759带摄像头框架图见图8。

图8 Audi A8 4N J759带摄像头

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