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目前日本只有马自达一家汽车厂商实现了车道变更辅助系统的实用化。欧美则有德国戴姆勒、大众(VW)、奥迪以及美国通用、英国捷豹、瑞典沃尔沃等多家厂商(图6)。德国宝马2008年底上市的新款“7系”也采用了该系统。
在车道变更辅助系统中目前实际采用的传感器有3种,除了24GHz雷达(窄频带)、24GHz雷达(UWB:超频带)之外,还包括摄像头(CMOS)。其中,UWB是使用500MHz以上宽频带的通信方式。通过使用宽频带,可高精度获得检测对象物体的位置信息。不过,这种方式存在对其他设备造成电波干扰的问题,目前在日本未被允许使用。
UWB以外的方式在日本也有限制。马自达采用的窄频带24GHz雷达,其带宽被限制为76MHz,比欧洲低。向马自达供应雷达的海拉公司在欧洲向大众及奥迪提供100MHz带宽的雷达,但是在给马自达时需要改为76MHz。不过,“即使24GHz雷达可使用的频带比欧洲窄,但通过对检测到的反射波的连续性以及左右两个马达的数值进行比较等方法,仍然确保了必要的性能”(马自达的信时宜和)。
向系统简单化及低成本化发展
上面主要介绍了马自达的系统,不过导入车道变更辅助系统的厂商及车型在全球不断增加,今后这一趋势仍将延续。下面从沃尔沃、市光工业、爱信精机、海拉的举措来展望一下今后车道变更辅助系统的发展方向。
沃尔沃通过系统采用简单的构成使可支持车型扩展至所有车型。市光工业力争像沃尔沃一样采用简单构造,并在此基础上进一步降低成本,使系统实现实用化。爱信精机打算充分利用后方摄像头,海拉则凭借雷达来实现包括车道变更辅助系统在内的多种功能,以提高竞争力。
沃尔沃的系统实现实用化是在2005年,时间较早,所以系统构成较简单(图7、8)。使用嵌入车门镜中的摄像头(CMOS),当车辆进入检测范围时,就会点亮中柱根部的指示灯。在车辆信息上,只由ESC获取车速信息。系统在车速超过10km/h时工作。未与转向灯操作及角度传感器联动。对驾驶员的警告也仅限于点亮指示灯。不发出警告音,也不闪烁指示灯。
部品构成采用模块化方式,可轻松安装。提供车门镜的部件厂商连同带中柱根部指示灯的部件一起制成模块后供应。沃尔沃只需嵌入该模块即可。由于简化了系统构成,因此目前该公司所有车型均可支持。采用车道变更辅助系统的车型较多的厂商——奥迪也只是在“Q7”、“A8”、“A4”三款车型上进行了配备,相比之下沃尔沃的支持车型最多。
市光工业与沃尔沃一样在简化系统的同时还致力于降低成本(图9)。市光工业的系统与沃尔沃一样,也是在车门镜下部设置传感器,不过沃尔沃使用的是摄像头,而市光工业使用的是激光雷达。其最大原因在于成本。“激光器与24GHz雷达及摄像头相比,成本最低。希望通过降低成本来促进普及车型的采用”(市光工业)。沃尔沃的系统很简单,只由ESC获取车速信息,而市光工业的系统则仅需要供电即可,系统构成更加简单。
市光工业的系统当检测范围内存在后方车辆时,就会点亮嵌入车门镜中的警告灯。用车门镜即可构成系统,因此“更换现有的车门镜即可配备系统”(市光工业)。该公司力争2009年使系统实现实用化。