大众第三代自动泊车系统及其升级版比较

第三代自动泊车辅助系统（2.0版）首次安装在2011款Touran和Sharan上。与前两代自动泊车辅助系统（1.0版）和（1.5版）相比，2.0版的系统在各方面又有了显著的提高。

第三代自动泊车系统不仅能辅助车辆停入更小的平行于车道的车位（平行泊车），而且还能将车辆停入横置于车道上的车位（垂直泊车）。这两种停车过程都是通过多次移位来实现的。

与前两代自动泊车辅助系统相比，第三代系统中植入了一个主动的制动干涉，以避免在泊车过程中可能出现的车辆损坏。此外，该功能还能辅助车辆驶出平行泊车位。

2007款Touran首次采用了自动泊车辅助（PLA）系统。自动泊车辅助系统可以在泊车时为驾驶人提供帮助，它能自主进行转向运动，驾驶人仅需控制节气门、制动以及挂档，并且驾驶人可以随时接管转向盘，停止系统作用。

自动泊车辅助系统2.0版可以帮助车辆进入更短的平行泊车位。除了新增的垂直泊车功能，在平行泊车方面也增添了新功能，比如，可使车辆部分或全部停在路沿上，在其他障碍物（树、灌木丛或摩托车）之间停车，以及在弯道停车。此外还能帮助车辆驶出泊车位。

自动泊车辅助（PLA）系统的功能包括：

1）泊车辅助系统也被称为泊车距离控制（PDC）系统。可单独使用泊车距离控制系统，但前提是要启动PLA功能（如在前进泊车时）。

2）泊车过程中的自动转向功能。

系统比较：通过前后各6个传感器以及对系统网络的扩展和对软件的更新，实现了自动泊车辅助系统2.0版的功能。表4-6为大众自动泊车辅助系统1.0版、1.5版和2.0版的比较。

表4-6 大众自动泊车辅助系统1.0版、1.5版和2.0版的比较

（续）

大众自动泊车辅助系统2.0版的组成如图4-27所示。要实现自动泊车这样一个复杂的功能，需要车辆的各个子系统协同工作。系统示意图展示了CAN数据总线中的联网关系。图中，E266为泊车辅助系统按键；E581为自动泊车辅助系统按键；G203为左后泊车辅助系统传感器；G204为后部左中泊车辅助系统传感器；G205为后部右中泊车辅助系统传感器；G206为右后泊车辅助系统传感器；G252为右前泊车辅助系统传感器；G253为前部右中泊车辅助系统传感器；G254为前部左中泊车辅助系统传感器；G255为左前泊车辅助系统传感器；G568为左前自动泊车辅助系统传感器；G569为右前自动泊车辅助系统传感器；G716为左后自动泊车辅助系统传感器；G717为右后自动泊车辅助系统传感器；H15为后部泊车辅助系统警告蜂鸣器；H22为前部泊车辅助系统警告蜂鸣器；J791为自动泊车辅助系统控制单元；K136为泊车辅助系统指示灯；K241为自动泊车辅助系统指示灯。

电控机械式助力转向系统组成如下：G85为转向角传感器；G269为转向力矩传感器；J500为助力转向控制单元；V187为电控机械式助力转向器的电动机。

制动系统组成如下：F为制动灯开关；G44为右后车轮转速传感器；G45为右前车轮转速传感器；G46为左后车轮转速传感器；G47为左前车轮转速传感器；J104为ABS控制单元。

发动机和变速箱管理系统组成如下：F4为倒车灯开关；F416为起动/停止装置按键（仅限配备起动/停止装置的车辆）；J217为自动变速箱控制单元（仅限配备自动变速箱的车辆）；J623为发动机控制单元；J519为车载电网控制单元。

组合仪表和转向柱电子装置组成如下：E2为转向灯开关；E86为多功能显示器调用按键；G17为车外温度传感器；J285为组合仪表内的控制单元；J527为转向柱电子装置控制单元；J533为数据总线诊断接口

挂车识别装置（仅限配备挂车挂钩和挂车识别装置的车辆）组成如下：J345为挂车识别控制单元；U10为挂车运行插座。信息娱乐系统包括R，即收音机/导航系统。

现将大众自动泊车辅助系统2.0版的工作原理介绍如下：

1.泊车

使用自动泊车辅助系统2.0版倒车入位的过程可分为如下几个阶段：测量泊车位长度→启动自动泊车辅助系统→在自动泊车辅助系统帮助下进行泊车。

（1）测量泊车位长度 自动泊车辅助系统在向驾驶人提供转向帮助之前，必须先对泊车位进行测量，并识别车辆相对于泊车位的位置。

即使自动泊车辅助系统2.0版未开启，传感器（G568和G569）仍保持工作状态。这样在车辆前行过程中，当车速低于40km/h（平行泊车位）或低于20km/h（垂直泊车位）时，两个位于车前端的传感器便会测量车两侧所有可停入的泊车位。这两个传感器的探测范围在4.5m左右。

通过上述方法还能找到并识别出在转弯处或弯道上的泊车位，与在笔直道路上没有差别。除车辆以外，系统还能识别到其他物体以及某一物体后的或是两个物体之间的泊车位。如果PLA没有识别出泊车位前面较小的物体，当车辆靠近这些物体时，会由泊车距离控制系统发出警告声。

无论泊车位在道路的左边还是右边，最后一个被测泊车位的数据会临时存储在自动泊车辅助系统的控制单元中。当发现新的泊车位或车辆已远离上一个泊车位（驶离平行泊车位超过15m，垂直泊车位超过8m）时，关于上一个泊车位的数据就会被删除。

图4-27 大众自动泊车辅助系统2.0版

若在有效范围内按下PLA按键开启了自动泊车辅助系统，记录在控制单元中的泊车位就会在组合仪表显示器上显示为在长方形阴影中的一段空白区域。

关闭发动机（发动机停止）以后，存储在自动泊车辅助系统控制单元里的泊车位就会被删除，泊车位测量会重新开始。

图4-28为在道路右边测量泊车位的过程。

图4-28 在道路右边测量泊车位的过程

图中，在位置1处，未开启自动泊车辅助系统的车辆以低于20km/h的速度行驶（在此速度下，平行泊车位和垂直泊车位都能被找到）。

到达位置2时，泊车位（A）将被暂存在控制单元中，如果此时驾驶人启动自动泊车辅助系统，就可进行泊车。

在位置3这段范围内，泊车位（A）仍存在控制单元中。

到达位置4时，下一个可用泊车位（B）被测量并被暂时保存，泊车位（A）被删除。

到达位置5处，驾驶人驶过泊车位（B）并按下自动泊车辅助系统按键，泊车位（B）被存入控制单元并立刻在组合仪表显示屏上显示出来。车辆所在位置不足以完成泊车。系统要求驾驶人继续向前行驶。

以下因素会影响泊车位的识别：界定泊车位的物体类型（如汽车、树、摩托车等）；泊车位的长度与深度；路沿；车辆经过泊车位时的速度；天气情况（如下雪、冰冻、暴雨、暴风等）；地面情况（如落叶、井盖、碎石路面等）。

测量平行泊车位相关参数如图4-29所示。

图4-29 测量平行泊车位的相关参数

测量泊车位时，符合要求的平行泊车位长度应大于车身长度加上机动距离与安全距离（前后至少各留有0.4m）。驶过泊车位时的车速要低于40km/h。车辆的最佳起始位置应在平行泊车位旁，处于行驶方向，且车辆侧面与已停放好的车辆之间的距离为0.5～2.0m。

测量垂直泊车位的相关参数如图4-30所示。

测量泊车位时，符合要求的垂直泊车位长度应大于车身长度加上机动距离与安全距离（左右至少各留有0.35m）。驶过泊车位时的车速要低于20km/h。车辆所在的最佳位置应在垂直泊车位旁，处于行驶方向，且车辆侧面与已停放好的车辆之间的距离为0.5～2.0m。

一旦泊车位被确定，自动泊车辅助系统就会通过组合仪表显示屏上的阴影部分要求驾驶人继续前行，驶过泊车位，直至达到一个适合泊车起始位置。

图4-30 测量垂直泊车位的相关参数

测量泊车位功能的关闭：

当车速为40～50km/h（针对平行泊车位）或20～50km（针对垂直泊车位）时，自动泊车辅助系统切换至被动模式（待机模式），驾驶人可以在组合仪表显示屏上看到指示。当车辆速度再次低于40km/h或20km/h时，无需重新按键启动系统，传感器就会开启并开始探测泊车位。

在车辆速度超过50km/h时，测量泊车位的传感器会完全关闭，并且之前保存的数据会被删去。自动泊车辅助系统必须重新启动。

当车辆停止行驶超过30s时，传感器也会暂时关闭。一旦车辆再次启动，传感器会重新启动。

（2）启动自动泊车辅助系统 每次进行泊车过程前，都需要通过按键E581来启动自动泊车辅助系统。亮起的自动泊车辅助系统指示灯K241表示系统已开启。

组合仪表显示器上可能会显示已存在存储器里的泊车位，也可能还未确认和保存任何泊车位，然后就会要求驾驶人继续行驶。

根据按键次数的不同，可以在要进行泊车时选择以下不同的功能：

第1次按键：开启自动泊车辅助系统，并自动在显示屏上显示车辆右侧的平行泊车位。

第2次按键：自动在显示屏上显示车辆右侧的垂直泊车位。

第3次按键：关闭自动泊车辅助系统。

如果驾驶人想在道路左侧泊车，只需在按下自动泊车辅助系统按键后，打开左转向灯来进行切换。

原则上自动泊车辅助系统默认左置转向盘车辆应在道路右侧停泊。在这种情况下，驾驶人不需要给予车辆其他指令。右置转向盘车辆默认应在道路的左侧停泊。

安装有起动/停止装置的车辆，在开启自动泊车辅助系统后，发动机不会停止运转。

（3）通过自动泊车辅助系统进行泊车 在测量到合适的泊车位且确定车辆位置恰当后，便可以开始泊车。在驾驶人开始进行自动泊车之前，必须先挂入倒车档，并在静止约0.5s后开动车辆。静止时间是指从挂入倒车档后到车辆真正开动的时间。在这段时间里，所有相关系统都会启动，并开始计算行驶路线。

在自动泊车过程中无需驾驶人操控转向盘。由自动泊车辅助系统来控制对方向的操作，并按照计算好的行驶路线驶入泊车位。在多次移车入位的过程中，驾驶人可以在组合仪表显示屏上看到前行或后退的操作提示。位于后部的两个轮速传感器G44和G46可以识别车辆是在前行还是后退。

此外，在倒车过程中还将额外用到8个泊车辅助系统传感器（4前4后）和4个侧面自动泊车辅助系统传感器（2前2后）来监控距离。当泊车过程结束后，组合仪表显示屏会提示自动转向辅助已完成。

如果在自动泊车过程中识别到车辆所处位置有危险情况，或驾驶人介入了转向盘控制，自动泊车就会中止。

1）泊入平行泊车位。

①泊入正常的平行泊车位（图4-31）。驾驶人按下自动泊车辅助系统键选择平行泊车功能。相应的图示会显示在组合仪表显示屏上。平行泊车可以通过多次移位完成。

泊车时：从泊车起始位置到进入泊车位前的最高车速为9km/h（直线行驶）；在驶入泊车位的过程中，最大速度为7km/h（在转向盘转动后）。

图4-31 泊入正常的平行泊车位

②泊入障碍物之间（图4-32）。自动泊车辅助系统2.0版不仅能识别车辆，还可以识别其他物体。系统可以对如房屋墙面、围墙或路沿等进行定位。另外它还可以帮助驾驶人在如树木、垃圾桶、灌木丛或摩托车等障碍物间泊车。

如果识别到路沿，则会在距离路沿边缘15cm处以“通过路沿定位”的方式进行泊车。如果识别不到路沿，则会将车辆与停泊在障碍物前的其他车辆停成一排。

③部分或全部泊在路沿上（图4-33）。系统首先识别出路沿的边缘以及车辆与路沿边缘之间的距离。此外还要测量其他停着的车辆或物体，以此得出泊车位的长度与深度。(www.xing528.com)

在泊车过程中，系统总是以其他车辆的位置为基准（通过车辆定位）。如果停着的车辆有部分停泊在路沿上，那么待泊车辆也可部分停泊在路沿上。

如果两辆车的停泊方式不同，如一辆车部分停泊在行车道上，而另一辆车则全部停泊在人行道上，那么待泊车辆就与停在前面的车辆同排停泊。

图4-32 泊入障碍物之间

图4-33 部分或全部泊在路沿上

图4-34 泊于弯道上

④泊于弯道上（图4-34）。系统还可以辅助在弯道上进行泊车。在其他条件不变的情况下，系统可在半径超过20m的曲折道路上或弯道上识别出泊车位，过程与在直路上没有区别。

弯道的半径关系到行驶路线和最终停泊位置的计算。

2）泊入垂直泊车位（图4-35）。驾驶人通过自动泊车辅助系统按键，选择垂直泊车功能。相应的图示会在组合仪表显示屏上显示出来。垂直泊车过程可以通过多次移位来完成。为使两侧车门可以相同程度打开，系统会控制车辆停在车位的正中间。

位于车辆后侧的传感器G716和G717就是主要用来控制车辆，使其位于在车位的中间的。这两个传感器的探测范围与其他用来感应障碍物的PDC传感器一致。

图4-35 泊入垂直泊车位

从泊车起始位置到进入泊车位前的最高车速为9km/h（直线行驶）；在驶入泊车位的过程中，最高车速为7km/h（在转向盘转动后）

（4）制动辅助 制动辅助有两个作用：在超过泊车限速时减速；在与障碍物有碰撞危险时，制动车辆至静止状态以避免损失。

1）在泊车过程中减速（图4-36）。在超过限速范围时，即v＞9km/h（直线行驶）或v＞7km/h（在驶入泊车位的过程中）时，自动泊车辅助系统会要求电子稳定程序（ESP）系统执行减速。然后泊车过程会继续，也就是说自动泊车辅助系统始终保持开启状态。

如果车辆继续加速至超过10km/h，自动泊车辅助系统将停止工作。

图4-36 在泊车过程中减速

图4-37 制动至静止状态（有碰撞危险时）

2）制动至静止状态（图4-37）。开始自动泊车后，在行驶路线上发现有障碍物且驾驶人未能及时发现进行制动，或PLA系统发现与障碍物有相撞危险时，系统会进行制动直至车辆停止。该功能只有在车速不超出限速上下各1.5km/h的范围内时才可用。车辆被制动至静止状态后，自动泊车过程终止。

再次启动自动泊车辅助系统后，必须重新识别泊车位。

以上自动泊车辅助系统的制动功能仅用于减少损失或减少事故危害，不能作为安全系统来使用。

在理想条件下可以避免事故，但是不确保一定能在障碍物前停下。驾驶人仍然要注意对节气门、离合器和制动过程的控制。

（5）组合仪表显示屏上的图示 在自动泊车过程中，驾驶人会得到多个提示。驾驶人根据泊车距离控制器的提示音和组合仪表显示屏上的驾驶指示将车辆泊入车位。驾驶人在泊车过程中会在显示屏上看到如图4-38所示的一系列信息。

图4-38 组合仪表显示屏上的图示

寻找泊车位：未找到任何泊车位，且自动泊车辅助系统内也未存储任何泊车位。驾驶人被要求继续向前行驶。显示如图4-38a所示。

位置调整：找到一个泊车位，但是车辆所在的泊车起始位置不满足进行泊车的条件。驾驶人被要求继续向前行驶。显示如图4-38b所示。

自动泊车辅助系统准备完毕：找到一个泊车位并且车辆处于最佳位置。现在系统要求驾驶人制动至车辆至静止、挂入倒车档，并在静止时间（0.5s）后开动车辆。显示如图4-38c所示。

自动转向已启动：组合仪表显示屏上显示的“自动转向已启动，请注意周围环境”提示驾驶人，自动转向干预已开始，驾驶人应注意周边环境，以便在不确定或有危险的情况下手动中止泊车过程。显示如图4-38d所示。

倒车提示：在挂入倒车档后，自动泊车辅助系统开始控制转向盘（自动转向），就是说系统会按照计算好的行驶路线帮助车辆驶入泊车位。侧边的行进条显示了车尾距离泊车位底线的距离。显示如图4-38e所示。

前行提示：如果系统响起持续音或行进条显示为空，制动图标就会出现，并要求将档位切换至前进档。因为在每次换档时，车轮都需要通过自动转向转至规定的角度，在这个过程中，系统会通过点亮制动图标提示驾驶人将脚置于制动踏板之上。驾驶人可以随时通过变换档位来改变行车方向。显示如图4-38f所示。

结束自动转向：如果车辆已停入泊车位的最佳位置，则泊车过程结束，组合仪表显示屏上显示“自动泊车结束，请接管转向盘”。除提示信息外，系统还会发出提示音。显示如图4-38g所示。

2.驶出泊车位

在自动泊车辅助系统2.0版的帮助下向前驶出平行泊车位包括如下步骤：启动自动泊车辅助系统→测量泊车位→在自动泊车辅助系统帮助下驶出泊车位。

（1）启动自动泊车辅助系统 在每次驶出泊车位前都需要通过按键E581来启动自动泊车辅助系统。为了进入驶出泊车位模式，车辆在点火之后不得开动，即车辆的位置不得发生改变。根据按下自动泊车辅助系统按键的次数不同，可以在驶出泊车位时选择以下不同功能：

第1次按键：启动自动泊车辅助系统（用于驶出泊车位）。

第2次按键：关闭自动泊车辅助系统。

通过点亮自动泊车辅助系统指示灯K241来显示功能已激活。在组合仪表显示屏上会出现提示：“请打开转向灯，挂入倒车档”。

（2）测量泊车位 驶出泊车位的过程中，只需用到保险杠上的PDC传感器（前后各4个）。它们可以感应出与待泊车辆与前后静止车辆或障碍物之间的距离。

驶出泊车位需要的最小距离为车身长度加上前后分别至少0.25m的机动安全距离。

（3）借助自动泊车辅助系统驶出泊车位 按下自动泊车辅助系统按键，在系统测量完泊车位中车辆的位置后，就可以开始驶出泊车位了。驶出过程如图4-39所示。

驾驶人在车辆处于静止的状态下打开转向灯，挂入倒车档后起步，系统就开始辅助车辆自动驶出泊车位。转向灯的方向告知系统，车辆将从哪个方向驶出泊车位。

接下来驾驶人就可按照组合仪表显示屏的提示（与泊入时相同）进行操作。系统完成数次前后移位后，再由驾驶人接管转向盘。

如果自动泊车辅助系统认为，经过下一段规定的行驶路线后，车辆能够驶出车位，就会结束辅助过程并由驾驶人接管转向盘。

如果在自动驶出泊车位过程中识别到会危及车辆安全的物体，或驾驶人介入了转向操作，自动泊车辅助就会中断。

3.与自动泊车辅助系统协同工作的各种子系统

自动泊车辅助系统需要与各种子系统协同工作，才能实现自动泊车功能。以下是参与工作的子系统：电控机械式助力转向系统、带ABS和ESP的制动系统、发动机和变速箱管理系统、组合仪表和转向柱电子系统、挂车识别系统（若配备）、信息娱乐系统、电控推拉门。

（1）电控机械式助力转向系统 配有电控机械式助力转向系统是安装自动泊车辅助系统的一个重要前提。该系统使得自动泊车辅助系统控制单元能够通过助力转向电驱动装置，主动实施自动转向功能。

助力转向控制单元J500主要用来控制转向装置。转向力矩传感器G269接收到驾驶人接管转向盘的信号后就能立刻终止自动泊车过程。

图4-39 驶出泊车位

（2）带ABS和ESP的制动系统 ABS控制单元J104传输车辆速度信号，并在车速过高时实施减速制动，直至车速低于7km/h或9km/h。当有碰撞危险时，ESP系统介入，制动车辆至静止并关闭PLA。

后轮的两个轮速传感器G44和G46还负责识别车轮运动的方向。通过这两个传感器，PLA系统可以得到车辆位移信息，并获悉车辆是在向前还是向后行驶。

（3）发动机和变速箱管理系统 自动变速箱控制单元J217可识别当前挂入的档位。

PLA系统通过车载电网控制单元得到车辆挂入倒车档的信息。

对于装有起动/停止装置的车辆，在PLA系统启动状态下，发动机控制单元会控制发动机在车辆静止时不停止工作。

（4）组合仪表和转向柱电子系统 组合仪表内的控制单元J285负责显示以图标形式显示出在道路左侧或右侧的平行泊车位和垂直泊车位、行驶方向提示、制动提示以及各泊车阶段的进程，并能发出信号声。

车外温度由车外温度传感器G17测量并发送给组合仪表内的控制单元。它会影响障碍物间距离的测量结果，因为温度会影响气压，进而改变超声波的扩散速度。

通过转向灯E2可得知车辆要停泊在道路的哪一边。信号通过转向柱电子系统控制单元J527传递，并将相应的图像显示在组合仪表显示屏上。

（5）挂车识别系统 如果挂车装置U10识别出挂车插口被占用，就不能启动PLA系统。

（6）信息娱乐系统 收音机/导航系统可以为泊车距离控制器或倒车摄像头提供图像显示，在使用PLA系统泊车过程中也可显示障碍物。

收音机音量可以在PLA系统开启时通过编码调整。

（7）电控推拉门 对于带电控推拉门的车辆，在操纵车门时，PLA系统将被关闭。

4.系统故障保护

当出现系统故障或物理故障时，组合仪表显示屏上会出现提示。在车辆的使用说明书中可以找到一些相关的介绍。

在4个自动泊车辅助系统传感器G568、G569、G716和G717中，如果其中一个传感器失灵，就无法使用自动泊车功能。

在前后保险杠上的8个控制泊车距离的超声波传感器左后泊车辅助系统传感器G203、后部左中泊车辅助系统传感器G204、后部右中泊车辅助系统传感器G205、右后泊车辅助系统传感器G206、右前泊车辅助系统传感器G252、前部右中泊车辅助系统传感器G253、前部左中泊车辅助系统传感器G254、左前泊车辅助系统传感器G255中，只要有一个传感器损坏，就会导致整个系统失灵。

[1]AVC-LAN是“AudioVisual Communication LocalArea Network（音频/视频通信局域网）”的缩写，它是由丰田汽车公司所属制造商开发的一种统一标准。该标准涉及音频/视频信号以及开关和通信信号。