雷达在汽车主动安全系统中的应用知识介绍
为了满足PCSS及ACC系统功能的正常使用,雷达一般布置在车辆前端离地面300mm~1000mm之间,并在车辆水平中轴线方向±500mm范围内的空间区域。此区域雷达前端可能存在的覆盖件,例如保险杠、雷达天线屏蔽器、散热器格栅或车辆品牌标徽等。理想的微波雷达布置位置是前方没有覆盖件或只有塑料材质的覆盖件,因为金属材质的覆盖件会影响微波雷达的信息反溃如果雷达必须安装在一些覆盖件的后方,为使雷达完全发挥其原有的功效,需特别注意覆盖件的材料选择、结构设计以及和其它周边零件相对位置。在系统车辆使用过程中,雷达前部覆盖件表面的水滴、水膜和积雪都可能引起额外的信号衰减并进一步导致性能和功能受限。
雷达前端车身覆盖件的材料选择
覆盖件原则上不应该使用传导性良好的材质,因为金属件的介电常数较大,对雷达波的反射信号会产生严重的损耗。一般用塑料材质作为雷达覆盖件,其介电常数都小于4,对雷达波的反射信号影响较小。在以保险杠或散热器格栅作为雷达前端覆盖件时,应尽量选用单一材质,并且在雷达辐射透射区域内避免采用涂装、电镀等表面处理工艺。
雷达前端车身覆盖件的结构设计
覆盖件在雷达波辐射区域需要是简单平滑的曲面,此曲面在水平方向和垂直方向上的曲面半径都应该大于400mm,尽量避免复杂的几何结构。同时雷达的辐射角与覆盖件的外表曲面应垂直。考虑到车辆前方雷达的匹配,此角度允许有20°的最大偏离。在雷达布置前期考虑到雷达的售后维修及校正等方面的需求,在覆盖件结构设计时留有可方便拆卸的装配结构。
雷达与车身前端周边零件的相对位置要求
雷达属于高敏性电子器械,对自身的工作环境要求相对较高,除了与前端覆盖件要求有10mm以上距离间隙外,对其它周边零部件也有特定的距离要求。因车辆喇叭的声波会对雷达信号产生干扰,在雷达的后方及周围各向300mm范围内不应有喇叭安装。通常微波雷达的工作环境温度都小于90℃,所以雷达的布置应与发动机水箱散热器、油冷器及空调冷凝器等高温工作
零部件保持特定的距离间隙;以防止零部件之间热传递,从而导致雷达工作失效。同样雷达的辐射区域也有相对位置要求,雷达的辐射波区域前端不应被前牌照所遮挡,雷达的辐射波范围与前牌照必须有10mm以上相对距离间隙。
结论
随着现代汽车向节能、环保与安全的方向发展,车用雷达作为新型的主动安全系统关键组件之一,必将拥有广阔的市场前景。而车用雷达及其安全系统相关技术的研究,对于促进汽车交通安全的发展具有重要意义。
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