奔驰增强版GLC限距控制系统介绍

◆文/福建 林宇清

一、概述

本文介绍GLC车型的限距控制系统增强版(DISTRONIC PLUS)功能，限距增强版是指在0～200km/h的车速范围，车辆根据驾驶员的请求，自动控制本车相对于前车的距离和车速，如图1所示。此外，该系统还集成了碰撞预防辅助系统增强版功能，当面对车速200km/h以内的碰撞危险时，车辆可自主采取部分制动。

图1 限距功能

二、部件介绍

该系统由限距控制单元进行探测和控制，限距控制单元(A89)位于散热器的中间，由集成的远距离雷达和控制单元组成，图2所示为雷达传感器位置。雷达可监测车辆前方200m，角度±12°区域内的交通状况，控制单元则评估和处理雷达检测到的数据，用于执行限距功能，并将其传送至CAN网络。

图2 雷达传感器位置

除A89部件外，DISTRONIC PLUS功能还涉及ESP控制单元、仪表、发动机控制单元(N3/10)、转向柱控制单元(N80)及辅助防护装置控制单元(N2/10)五个主要部件。

1.ESP控制单元：如图3所示，ESP控制单元位于发动机舱的左侧，主要有控制自适应制动、电控稳定程序、电子制动力分配(EBD)、防抱死制动系统(ABS)、防加速打滑控制(ASR)及制动辅助系统(BAS)等功能。它实际是一种牵引力控制系统，通过分析各传感器的信号，向ABS、ASR等发出纠偏指令，维持车辆动态平衡,确保在各种状况下保持最佳的稳定性。在车辆转向过度或转向不足的情形下，稳定效果更加明显，如后驱汽车出现转向过度时，后轮容易失控而造成甩尾现象，ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子，从而校正行驶方向。

图3 ESP控制单元

2.仪表：通过CAN网络通信，将其他控制单元传来的信息通过多功能显示屏显示相应的指示灯和提示或发出警告信息，必要时还会通过扬声器提醒驾驶员，欧盟版仪表盘如图4所示。

3.发动机控制单元(N3/10)：如图5所示，发动机控制单元位于发动机舱的驾驶员一侧，读取各传感器的信号，控制发动机的运转工况，并通过CAN网络与外界通信。

4.转向柱控制单元(N80)：如图6所示，转向控制单元读取集成的各开关和转向角传感器的信号，并通过Flex Ray总线接收和传送CAN信息。

5.辅助防护装置控制单元(N2/10)：如图7所示，辅助防护控制单元位于中控台通道中，读取和评估乘员防护系统内的各传感器、开关信号以及整车CAN网络信号，然后促动相关的安全防护部件，在发生事故时保护驾驶员和乘客。此外，该控制单元内还集成了用于检测车辆转向速度、横向和纵向加速度的传感器。

图4 欧盟版仪表盘

图5 发动机控制单元

图6 转向柱模块

图7 辅助防护控制单元

三、功能介绍

为更好地理解限距增强版功能，可通过系统启用、自动车距控制、车距警告三方面来了解该系统。

1.系统启用：限距增强版功能通过仪表中的“设置”菜单开启和关闭，也可通过操作巡航控制杆操作，如图8所示。在每次启动后，雷达传感器都会进行脏污检测和功能测试，以确保其正确运行。如果限距控制单元检测到故障或检测范围内不存在物体或表面脏污,那么限距功能将无法启用。

图8 巡航控制杆

2.自动车距控制：当车辆在行驶过程中检测到前方行驶的车辆时，自动车距控制功能启用。它由A89通过主动干预发动机管理和制动系统来控制，根据前车的速度对本车进行相应的制动或加速，从而控制与前方车辆之间的距离。

3.车距警告：限距增强版会在车速7～250km/h范围内，向驾驶员发出视觉和声讯警告，警告分为静态车距警告和碰撞临界车距警告。

(1)静态车距警告：仅通过视觉方式输出警告。在交通畅通的情况下,如果本车与前车之间的车距使行驶所需时间小于0.8s,且这种危险的车距保持3s以上，系统则通过视觉方式输出警告，例如车速为100km/h、车距约22.2m时，那么限距控制单元将输出警告的请求通过CAN网络传送至仪表盘，从而点亮限距警告灯，如图9所示。

(2)碰撞临界车距警告：通过视觉和声讯方式输出警告,如果限距控制单元探测范围内的障碍物被评估为存在事故危险，将在2.6s内发生碰撞,那么A89会将输出警告的请求通过底盘FlexRay总线传送至仪表，后者随后促动限距警告灯和仪表盘扬声器，只有在状况解除之后,警告才会取消。对于静止障碍物的警告，仅在车速范围7～70km/h时发出。

图9 车距警告灯

四、系统原理

整个系统可通过图10来加深理解，图中CAN总线具有双向性，既能传输又能接收信息。N73作为中央网关构成了不同CAN网络的数据接口，即不同CAN网络之间的通信需要借助N73来确定信号优先权和转换为CAN信号类型。箭头指向代表信号的传输方向或控制方向，如：A1根据A89的相应指令，激活A1e59，从而点亮限距警告灯。

1.在每次启动后，N3/10将运转信号通过CAN C、N127传送至Flex E网络，A89收到信息后据此进行脏污检测和功能测试，从而确认限距功能的前提条件是否正常。

2.当操作限距开关时，N80直接读入控制杆的信号,并通过FlexRay E将其传送至A89和仪表，从而启用限距功能。A89还将自身的状态和请求反馈至网络中，如制动请求，ESP控制单元在接收到信息后施加制动。

3.横摆率由N2/10内部集成的加速度传感器进行检测，相应值通过CAN H和底盘FlexRay总线传送至限距控制单元。基于安全性和舒适性等原因, 车距控制的最大加速度被限制为约2.5 m/s，它与车速成反比,这就意味着正向和负向加速度会随着车速的增加而减小。

图10 通信框图