【任务信息】
【任务流程】
[任务准备]
若客户的车辆带有车道保持系统，应如何指导用户正确使用车道保持系统？请扫描二维码进行学习。
任务5.2任务准备
[任务实施]
学习车道保持系统功能及其使用方法，完成下面的工作表。
一、工作表：车道保持系统的使用
二、参考信息
（一）认识车道保持系统的功能
如果道路上有车道线，或者车道与车道线之间存在足够明显的对比，就可识别道路走向。车道保持系统为驾驶员提供关于车道的信息，实施修正性或者辅助性的转向干预。如果车道保持系统的转向干预不足以修正转向，就会通过振动方向盘警告驾驶员。如果驾驶员松开转向盘超过设定的时间，车道保持系统就会向驾驶员发出一个视觉和声音警告 （转向盘离手识别）。当驾驶员有意变道，例如超车时，车道保持系统功能将受限。
（二）车道保持系统的组成
车道保持系统主要由信息采集单元、电子控制单元和执行单元等组成，如图5-22所示。
图5-22 车道保持系统的组成
（1）信息采集单元。信息采集单元主要包括用于车道识别的传感器，如图5-23所示的摄像头；监测车辆状态的传感器，如轮速传感器、惯性测量组件等；驾驶操作信息模块，比如驾驶转向的力矩和转向盘角度、转向灯信号、制动踏板信号等。
摄像头主要由镜头、图像传感器、数模转换器、图像处理器、图像存储器等组成，如图5-24所示。摄像头安装在一个专用的摄像头支座上，该支座粘贴固定于挡风玻璃上。摄像头的镜头经过了适当的安置和校准，使其位于雨刮器的雨刮范围内。由此，车道保持系统的功能不会由于挡风玻璃脏污而受到影响。
图5-23 摄像头
图5-24 摄像头的组成
（2）电子控制单元。电子控制单元主要通过特定的算法对信息进行处理，并判断是否做出车道偏离修正的相应操作。电子控制单元的性能直接影响车道偏离修正的及时性，因此在选择中央处理器和设计控制算法时，要着重考虑运算能力和运算速度。
（3）执行单元。执行单元主要分为报警模块、转向盘操纵模块和制动器操纵模块。图5-25所示为仪表报警。报警模块通过转向盘或座椅振动、仪表盘显示、声音警报中的一种或多种形式实现。图5-26所示为转向盘操纵模块，主要实现横向运动，并保证汽车在车道保持系统工作期间具有一定的行驶稳定性。
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图5-25 仪表报警
图5-26 转向盘操纵模块
（三）车道保持系统工作原理
（1）工作状态。
① 打开和关闭。车道保持系统通过转向灯操纵杆端部的驾驶员辅助系统按键打开或关闭。短按该按键，在组合仪表控制单元的显示屏上就会显示一个列表。可通过多功能转向盘上的向上/ 向下键移动光标，从该列表中选择车道保持系统对应的条目“ Lane Assist ”。按下“ OK” 键，即可打开或关闭车道保持系统。
② 激活模式。在激活模式下，车道保持系统获取道路上的车道线信息，当车辆将要偏离车道线时，车道保持系统会借助电控转向助力系统施加一个转向修正力矩。组合仪表中的车道保持系统指示灯以绿色点亮时，表明车道保持系统处于激活模式。
③ 待机模式。在待机模式下，摄像头仍会继续获取道路信息，并由车道保持系统进行分析。如果识别到清晰的车道线，或当所需的运行条件都满足，车道保持系统就会重新切换到激活模式。驾驶员可通过车道保持系统指示灯获悉此时车道保持系统处于待机模式，此时不对车辆施加转向修正干预并且不发出警告。
（2）车道保持功能。借助识别出的车道线，如果车辆将要偏离车道线，那么车道保持系统便会借助电控机械式转向助力系统施加一个转向修正力矩（最大3 N·m），以修正车辆的偏移。在这种情况下，转向力矩的大小取决于车辆与识别出的车道线所形成的夹角。
（3）转向盘离手识别。车道保持系统除了监控车辆是否保持在车道线内行驶之外，还识别驾驶员松开转向盘的时间。如果车道保持系统识别到驾驶员的手离开转向盘的持续时间超过 8 s，那么便会发出电子警告音，以此提醒驾驶员松开转向盘可能带来危险。同时，在组合仪表的显示屏上还会出现一条文字信息，提醒驾驶员接管转向操作。
（四）车道保持系统使用的注意事项
车道保持系统只是辅助驾驶员将车辆维持在本车道内，不能完全代替驾驶员的操作，并且只能在一定弯道半径之内起作用，若脱手时长超过一定阈值，车道保持系统将提醒驾驶员双手紧握转向盘。驾驶员必须一直保持对车辆的控制并且对车辆负有全部责任。
车道保持系统的功能及使用
【任务拓展】
大众车型车道保持系统道由道路偏离预警控制单元、电动助力转向控制单元、转向助力电动机、多功能转向盘、转向柱控制单元和组合仪表等组成，如图5-27所示。
（1）道路偏离预警控制单元与摄像头传感器为一体，安装在内后视镜底座支架的罩盖内。摄像头用来扫描车辆行驶方向的道路情况，并将此信息送入道路偏离预警控制单元内，摄像头的分辨率为640×480（VGA），景深为12 m，相当于4 096级灰度，刷新速率为每秒25帧图像，扫描范围为20～60 m。
（2）多功能转向盘与转向柱控制单元。可以通过开启多功能转向盘上的开关，也可以通过开启按键开关，将车道保持系统产生的信号通过转向柱控制单元转向控制单元的总线与其他系统进行数据信号的共享。
（3）组合仪表。车道保持系统的工作反馈显示在组合仪表内，显示的状态有系统关闭、主动模式开启和被动模式开启3种。
图5-27 大众车型车道保持系统的组成
【参考书目】
1.《汽车舒适与安全系统检修》（高等教育出版社）；
2.《红旗E-HS3轿车用户手册》。
学生笔记：
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