目前中国的汽车产销量保持着较高的增长速度,然而,车辆快速增长造成的交通事故数量居高不下,给人民的生命财产造成了巨大损失。目前传统的车辆灯光照明系统存在着诸多问题,在复杂的道路条件和行车状况下,存在极大的安全驾驶隐患。 因而, 自适应前照 灯 系 统 (AFS, AdaptiveFront Lighting System) 的开发成为一个有重大现实意义的课题。
AFS是指针对外界条件对汽车前部照明做最佳调整以增强行车安全的系统。 AFS技术是一种能够控制汽车前照灯的配光形象,并且控制车灯光束的照射角度随着行车状况变化而上下左右调节的技术,是一个和行车安全息息相关的主动式安全技术。
1 AFS技术分析
在AFS设计方案中, 系统根据当前车速、 转向盘转角和前后高度传感器等信号, 通过内置数学模型对近光灯光轴进行左右实时调整和动静态上下调整,以补偿和扩展驾驶员在夜晚的视野。同时,该方案具有模块化构建能力, 在硬件改变的情况下,可以灵活裁剪增加组成,适应不同车型的要求。另外, 通过对目标车型的软件标定和匹配, 可以和汽车制造商的功能需求对接。
1.1 AFS构成及工作原理
AFS是一个由传感器组、 传输通路、处理器/控制器和执行机构等组成的系统。 由于需要对多种行车状态做出综合判断,所以决定了AFS是一个多输入/输出的复杂系统。
为实现灯光的自适应功能, AFS必须要从不同的传感器取得多种行车信息。系统从转向盘转角传感器、车速传感器、车身高度传感器分别取得车轮转角、 车速和车身倾斜度的精确信息。 其中角度和速度信息通过中央控制电路精确计算后,系统输出信号控制旋转执行器对投射式前照灯进行左右旋转, 倾斜度信息控制调高电动机对光束进行上下旋转,从而实现智能化控制。图1为长城某车型AFS构成及功能示意图。