奔驰CLS轿跑车技术亮点解读

新奔驰218系列CLS系列轿跑车采用了具备智能照明系统(1LS)的全发光二极管(LED)前照灯、夜视系统及机电转向系统，创新的驾驶辅助系统更是采用了自适应远光灯辅助系统、速度限制辅助系统、自动车道识别或主动式路线偏离警告系统、盲点辅助或主动式盲点辅助系统、主动式驻车辅助系统及后视摄像头等。为了方便广大读者对该车的了解，在此对其部分技术亮点进行简要介绍。

一、能量管理系统

能量管理系统管理电能供给和消耗，其作用是确保发动机可以起动，且所有用电设备都能得到稳定供电。这些功能通过主总成协调器和车载电气系统管理子系统实现。

1　主总成协调器

主总成协调器集成在发动机控制单元中，形成发电机的车载电气系统管理接口，发动机控制单元通过LIN总线与发电机通信。主总成协调器根据车载电气系统管理指示调节发电机输出功率，并将发动机负荷考虑在内。由后排带熔丝和继电器模块的(SAM)控制单元、发动机控制单元及发电机记录并分析这一过程所需要的变量。

2　车载电气系统管理

车载电气系统管理监控车载电气系统负荷，并主动干预能量平衡，以确保发动机能够起动，且所有电气设备都能得到可靠的供电。

能量管理主要由蓄电池传感器、车载电气系统蓄电池、发电机、发动机控制单元、后排SAM控制单元及辅助蓄电池执行，其中后排SAM控制单元为能量管理的主要控制单元，能量管理系统包括驾驶操作能量管理、发动机静止能量管理及发动机／停止功能能量管理系统。

(1)驾驶操作能量管理

驾驶操作能量管理子系统确保车载电气系统保持稳定，并确保车载电气系统蓄电池的均衡电荷平衡。

发电机的功率输出取决于转速和温度，在许多电气设备同时运转的情况下，就会出现负荷问题。必须由车载电气系统蓄电池予以缓冲。如果这种情况持续出现，或者车载电气系统蓄电池的充电能力低，就会导致负的电荷平衡。这意味着车辆将不能起动。如果车载电气系统持续过载，驾驶操作能量子系统就会增加发电机的功率输出。另外，也可以降低与舒适性相关电气设备的功率消耗，以实现车载电气系统蓄电池的均衡电荷平衡。

驾驶操作能量管理子系统具有电压控制(确定蓄电池电量水平、为车载电气系统蓄电池充电及发电机控制)，动态怠速控制及电气设备降低的功能。

(2)发动机静止能量管理

发动机静止能量管理子系统能确保车载电气系统保持稳定，且在关闭后车辆可以起动。该功能集成在后排SAM控制单元中，并允许车载电气系统蓄电池长时间保持不工作状态。发动机静止能量管理子系统包括电气设备关闭、空域电流管理及外部／跨接起动功能。

①电气设备关闭

当车载电气系统电压降低至11.8 V以下或当发动机关闭时，电气设备关闭功能启动，并且电路15接通切换至电路15R接通。另外，驾驶操作能量管理子系统中的电气设备减少，电气设备每隔一定时间关闭。当车载电气系统电压稳定在11.8V以上时，电气设备关闭功能仍然不会被取消。在系统复位后，只有将发射器钥匙转至电路15C，已经关闭的电气设备都能重新投入使用。

②空载电流管理

空载电流管理功能确保车辆可以起动。该功能集成在后排DSM控制单元中，并允许车辆保持更长时间的怠速运转，同时不会使车载电气系统蓄电池完全放电。为此，触发空载电流关闭继电器，将电路30g上的电气设备从电源上断开。空载电流管理功能允许在发动机关闭后有一定时间的能量消耗增加。这种功能是很有用的，如在洗车时保持收音机打开。

③外部充电，跨接起动

如果车载电气系统蓄电池没有充足的电量起动发动机，则必须对其进行充电或跨接起动。

3　能量管理系统控制框图

能量管理系统控制框图如图1所示。

二、驾驶辅助系统

1　注意力辅助系统

注意力辅助系统在该款车上为标准装备。在车速为80～100km／h的范围内，检测驾驶员的疲劳程度或不断增加的不专心程度(如在单调的高速公路上和高速行驶)。如果注意力辅助系统检测到指示驾驶员疲劳或不专心程度加剧的迹象，则通过输出警告信息(图2)提醒驾驶员停车休息。注意力辅助系统通过仪表板上“注意力辅助”菜单级中的“辅助”菜单打开，咖啡杯符号显示在多功能显示屏上。在下列行驶状态中，转向方式被记录且随着驾驶员疲劳程度增加或分心，记录将变得更加频繁：单调的旅程(很少有纵向和横向加速)及没有值得注意的外部刺激因素(例如路面不平或侧风)。在以下情况下，注意力辅助系统的操作受限，警告不能发出或延迟发出：在粗糙的路面上(如重负荷使用导致的路面起伏、坑洼不平)i侧风很大；在以运动风格高速转弯或加速行驶时；在车速低于80km／h或高于180km／h时；在操作音响系统时(包括电话)；以及在改变当前驾驶状态过程中(如换道或调速)。

在下面的1个操控装置停用转向模式检测时，操作者进行干预：转向柱管模块上的所有操控装置、转向盘按钮及主机设备上的所有控制装置。

在行程开始时，用算法确定各个驾驶员的警告阈值。该算法的灵敏度调整至行驶时间和当前时间。如果超过警告阈值，系统在仪表板的多功能显示屏上发出一条信息“注意力辅助：暂停”，以提醒驾驶员停车休息。另外，通过仪表板上的警告蜂鸣器发出声音警告。警告信息可以使用左侧多功能转向盘按钮组上的“OK”，按键进行确认。之后，新警告信息最早只能在经过15min后才能发出。

2　自动车道识别

自动车道识别功能检测车辆何时意外驶离车道标志，并在一定情况下通过转向盘振动警告驾驶员。自动车道识别功能在仪表板上的“辅助”菜单中启动。当系统打开但是还没有准备发出警告时，仪表板上的状态指示灯以黄色亮起。一旦系统准备发出警告，状态指示灯就以绿色亮起。

自动车道识别功能在车速60～270km／h提供帮助。一个额外的先决条件是车道宽度为2.5～4.6m，且曲线半径大于150m。自动车道识别功能使用多功能摄像头监视车辆前方区域，系统测量道路上的车道标志。系统可以根据记录的图像序列和测量的道路标志计算车道内的车辆位置和车道自身路径(图3)。

如果道路上有多个标志，则最内侧的标志作为参考点。据此数据，多功能摄像头可以确定驾驶员是否越过车道标志线。当自动车道识别功能检测到1个前轮接触或越过车道标志时，将警告驾驶员正在无意中驶离车道。警告通过起动转向盘中的振动电机发出，从而通过间歇振动转向盘为驾驶员提供触觉警告。

当转向信号发出，在驾驶员活动过程中通过评估转向盘移动、制动请求和驾驶踏板位置识别，在运动型转弯过程中，以及在通过制动辅助系统实现的主动控制干预过程中等情况下，即使系统检测到车辆正在越过车道标志，警告信息也将被抑制。

3　主动式路线偏离警告

主动式路线偏离警告系统自动车道识别功能(图4)。然而，

如果驾驶员没有响应转向盘振动形式的警告，视频和雷达传感器系统控制单元就启动目标制动系统干预(如果满足相关的先决)条件以将车辆移回到车道标志内的车道上。

通过路线偏离警告系统，警告在车辆为60～270km／h时发出。然而，制动系统干预仅在60～200km／h进行。警告需要的车道宽度为2，5～4.6m，制动干预要求车道宽度为2.6～4.4m。当车辆以车速低于100km／h的速度行驶时，对于越过3.9m的车道宽度，系统不发出警告。如果在制动干预之前或干预过程中驾驶员向系统指示行为是主动的，制动干预被抑制或被中断。

如果视频和雷达传感器系统控制单元检测到来自防抱死制动系统(ABS)、加速防滑控制(ASR)、制动辅助系统(BAS)、预防性安全系统及主动式盲点辅助系统的制动干预，主动式路线偏离警告系统的制动干预也被抑制或立即中断。

4　盲点辅助系统

(1)功能概述

盲点辅助系统有助于预防事故的发生，并帮助驾驶员安全地完成车道变换操作。盲点辅助系统监视盲点，即驾驶员后方车辆侧面的区域(图5)。如果盲点中有车辆，会用视觉信号通知驾驶员不建议使用预定的车道变换。如果驾驶员在盲点中的车辆方向启动转向信号灯，则也发出声讯警告。通过车外后视镜和车内后视镜不可见的区域由后保险杠中的左右近程雷达传感器监视。所有相关的数据都直接通过雷达传感器评估，右侧雷达传感器请求就绪和警告信息输出。警告通过左侧或右侧车后视镜中的就绪和警告指示灯发出视觉信号，通过仪表板上的蜂鸣器发出声音警告。

(2)主动式盲点辅助系统

主动式盲点辅助功能以盲点辅助功能为基础。如果检测到侧面碰撞危险，主动式盲点辅助功能可以附加起动路线纠正制动系统干预。在路线纠正制动系统干预之前或该过程中，车辆前部和侧面区域受到附加监视(图6)，这样可以将纠正制动系统干预根据当前交通情况进行调节。为此，所有车辆的移动，特别是对面来车，以及车辆附近的静止障碍物都受到监视和评估。

路线纠正制动系统干预以车轮选择性为基础，并通过系统在车辆路线变化时实施。明显的路线纠正制动系统干预在仪表板上指示给驾驶员。此外，通过礼堂信息和声音信号向驾驶员发出警告，就像被动盲点辅助功能系统。如果检测到与盲点中的车辆存在侧面碰撞危险，则可以避免事故或减轻事故后果。通过车外后视镜和车内后视镜不能观察到的区域由下列传感器监视：左侧外雷达传感器(后保险杠)、右侧车外雷达传感器(后保险杠)。左侧车内近程雷达传感器(前保险杠)、右侧车内近程雷达传感器(前保险杠内)及远程雷达监视前部区域。

主动式盲点辅助系统所有数据的评估都通过视频和雷达传感器系统控制单元进行。如果视频和雷达传感器系统控制单元检测到与盲点中的车辆很快就要出现侧面碰撞危险，则通过高级电控车辆稳定行驶系统控制单元请求路线纠正制动系统干预。这样可选择性地制动单个车轮并引导车辆回到可避免碰撞的路线。如果驾驶员操纵方向逆着路线纠正制动系统干预或车辆加速的方向，则路线纠正制动系统干预取消。另外，驾驶员辅助系统和驾驶安全系统的优先级高于主动式盲点辅助系统。