Парктроник, или Автомобильная парковочная система

Автомобилестроительная отрасль является признанным лидером по внедрению революционных технологий и прогрессивных инженерных идей. Периодически в конструкцию автомобиля вносятся различные новшества, благодаря которым эксплуатация транспортного средства становится все более удобной и комфортной. К одной из таких полезных инноваций смело можно отнести парктроник, или автомобильную парковочную систему.

Что такое парктроник

Автомобильная парковочная система, или парктроник – это электронное устройство, устанавливаемое на автомобили для того, чтобы облегчить водителю выполнение маневров в условиях ограниченного пространства. Впервые парковочными устройствами такого типа (под маркой Parktronic) были оснащены немецкие AUDI.

Основное и единственное предназначение парковочных систем – это информирование водителя о наличии в опасной близости к автомобилю различных препятствий и предметов. Использование автомобильных парковочных систем позволяет значительно снизить вероятность столкновения при парковке с каким-либо предметом или с другим автомобилем, особенно в условиях ограниченной видимости: в ночное и вечернее время суток, во время дождя, снегопада, присутствии отвлекающих факторов.

Многие современные легковые автомобили, особенно ведущих мировых производителей (Mersedes, BMW, AUDI, Opel) имеют парковочные системы в заводской комплектации.

Конструкция и принцип работы парктроника

Принцип действия акустической парковочной системы или «автоматического парковщика» основан на использовании ультразвуковых волн и эффекта эхолокации. Звуковые волны, излучаемые и принимаемые специальными датчиками, смонтированными на заднем и переднем бамперах, а иногда и на боковой поверхности кузова, анализируются блоком управления. По времени возврата отраженных ультразвуковых волн определяется дистанция до ближайшего к автомобилю объекта. Зона эффективного обнаружения зависит от технических характеристик той или иной марки парктроника, но, как правило – это диапазон расстояний от 0,2 до 2 метров.

Автомобильная парковочная система включает в свою конструкцию:

ультразвуковые датчики-излучатели: их количество может варьироваться, но оптимальная схема такая – 4 на заднем бампере и 2 на переднем;
электронный блок управления;
устройства отображения информации: ЖК-экран, светодиодные индикаторы;
звуковой сигнализатор или бипер.

Основным вычислительным модулем устройства является электронный блок управления, который анализирует входящую информацию и формирует команды на подачу визуальных и звуковых сигналов. Сообщение об опасной близости к тому или иному препятствию подается в виде звукового сигнала, интенсивность которого возрастает по мере приближения к нему автомобиля. Параллельно с этим, информация высвечивается на мониторе парктроника или светодиодной панели, которые могут располагаться как впереди, на приборной панели, так и сзади – все зависит от предпочтений водителя. В ультрасовременных моделях парковочных систем визуальная информация проецируется на лобовое стекло, а звуковое оповещение происходит приятным женским голосом.

Чтобы сигналы, подаваемые парктроником, не отвлекали водителя, активация системы осуществляется при низкой скорости движения, при нажатии на педаль тормоза, при включении задней передачи или специальным тумблером.

Типы парковочных систем

Акустические парковочные системы

Системы данного типа являются самыми распространенными. Существует множество видов ультразвуковых парктроников, которые отличаются друг от друга количеством устанавливаемых датчиков, способом индикации предупредительных сигналов, наличием дополнительных опций и оборудования (видеокамер, зеркал заднего вида со встроенным ЖК-монитором). Оптимальным вариантом считается система с четырьмя задними и двумя передними излучателями. Для того чтобы исключить появление так называемых «мертвых зон», датчики должны располагаться равномерно по всей поверхности переднего и заднего бампера, с интервалом примерно в 40-50 см.

Стоит отметить, что чем больше ультразвуковых датчиков имеет автомобильная парковочная система, тем она точнее. Но тем не менее, «парковщики» акустического типа имеют определенные погрешности в работе. Общим недостатком этих устройств является то, что они не обнаруживают препятствия, расположенные на уровне дороги (открытые люки, провалы, ямы, острые камни). Система может неправильно срабатывать на крутых склонах – поверхность попадает в зону действия парктроника и ошибочно воспринимается как препятствие. Исправляется такая ситуация установкой видеокамер заднего обзора.

Обеспечить надежную и безотказную работу парктроника помогает правильная настройка устройства и точная регулировка его чувствительности.

Электромагнитные парковочные системы

Автомобильные парковочные системы данного типа не имеют набора датчиков – неотъемлемых элементов для акустических устройств. Своеобразную роль сенсоров и излучателей играет тонкая металлизированная лента, закрепляемая на внутренней поверхности бампера. Такой способ монтажа не требует отверстий, что, по сути, является несомненным достоинством.

Читайте так же:

Автоматические установки пожарной сигнализации нормативный документ

Принцип действия электромагнитной парковочной системы состоит в создании вокруг бампера электромагнитного поля. Любой предмет, оказавшийся в зоне действия электромагнитных волн, меняет характеристики поля, его плотность, напряженность, зону индукции. При малейшем изменении этих параметров парковочная система подает водителю предупредительный сигнал.

Поскольку в этих системах используются принципы магнетизма, то они имеют более высокую точность и могут обнаруживать те объекты, которые пропускают акустические «парковщики». Тем не менее, нередко плохие погодные условия и внешние помехи могут снизить эффективность электромагнитного парктроника.

Стоит отметить, что по типу коммуникации блока управления, системы индикации, а также ультразвуковых датчиков в единую парковочную систему, парктроники бывают проводными и беспроводными.

Установка парктроника на автомобиль

Ключевая операция, которая выполняется при монтаже парктроника на автомобиль – это установка ультразвуковых датчиков. В зависимости от марки и модели парковочной системы, технология ее установки может несколько отличаться, но основные принципы остаются неизменными:

Определяется схема подключения устройства, количество используемых датчиков и места их расположения.
Выполняется очистка бампера и его разметка.
В обозначенных местах высверливаются отверстия. Если планируется устанавливать больше, чем два датчика на один бампер, то сначала монтируются самые крайние (непосредственно на радиусах изгибов заднего или переднего бамперов).
Датчики устанавливаются в подготовленные посадочные места, для надежности фиксируются с помощью клея.
Внутри салона устанавливаются электронный блок управления, устройства индикации данных и звуковой сигнализатор.
Соединение датчиков, блоков и элементов парковочной системы в единую сеть.
Регулировка, настройка и тестирование парковочной системы.

В существующих реалиях установка парковочной системы на автомобиль является насущной необходимостью, но важно всегда помнить о том, что электронные устройства не в состоянии полностью заменить опыт, внимание и реакцию человека.

Парковочные системы для автомобиля установка

Парковочная система КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING – это интеллектуальная автоматизированная система, предназначенная для многоуровневого постоянного либо временного хранения автомобилей. Автоматизированная парковочная система КАРТ ПАРКИНГ CART PARKING может размещаться в подземных, наземных, комбинированных гаражных комплексах и иметь от 1-го до 10-ти уровней наземного размещения и до 10-ти уровней подземного размещения. По типу перемещения и в зависимости от требований или условий, парковочная система КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING может быть паллетной (автомобили перемещаются на индивидуальных парковочных паллетах) и беспаллетной (автомобили перемещаются при помощи робота-манипулятора). По типу хранения и в зависимости от требований или условий, парковочные уровни непосредственного хранения автомобилей парковочной системы КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING могут быть выполнены как из бетона, так и из металла. В варианте с металлическими уровнями для хранения автомобилей беспаллетный тип не применим в силу незащищённости нижних автомобилей от попадания воды и грязи с автомобилей, расположенных выше.

Отличительной особенностью автоматизированной парковочной системы КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING от других систем, является наличие самостоятельно работающего лифтового устройства и так называемых «картов» – транспортных тележек, которые размещаются по одной единице на каждом парковочном уровне и осуществляют функцию горизонтального перемещения автомобиля от лифтового устройства к парковочному месту, и далее, непосредственно на парковочное место. За счёт того, что карты могут работать одновременно, независимо друг от друга, на всех уровнях и выполнять команды в порядке очереди поставленных задач, автоматизированная парковочная система КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING является одной из самых скоростных парковочных систем в линейке автоматизированных паркингов. В качестве дополнительной меры, значительно сокращающей время на выезд автомобиля из парковочного бокса и существенно упрощающей эту процедуру, лифтовые устройства оснащаются разворотными механизмами, разворачивающими автомобиль на 180° и позволяющими получать автомобиль капотом на выезд. Это существенно сокращает время выезда автомобиля из парковочного бокса и снижает влияние человеческого фактора на производительность парковочной системы с точки зрения количества операций в час, а так же делает процесс выезда из парковочного бокса значительно проще и комфортнее.

ПАРКОВОЧНАЯ СИСТЕМА КАРТ ПАРКИНГ CART PARKING
НАЗНАЧЕНИЕ

Читайте так же:

Установка бесконтактной системы зажигания 2107

Парковочная система КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING в настоящее время является лидером среди современных технологичных парковочных систем в силу применения самых последних разработок в области производства автоматизированных паркингов, применении при производстве современных комплектующих, постоянно совершенствуемых программ управления, соответствия самым высоким требованиям, предъявляемым в области безопасности как для водителей, так и для сохранности автомобилей.

Безусловным преимуществом автоматизированной парковочной системы КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING является её компактность по сравнению с паркингами манежного типа. Для автоматизированного паркинга не нужно предусматривать пандусы для въезда в гаражное помещение, так как автомобиль из парковочного бокса на лифте опускается сразу в гараж. Для автоматизированного паркинга не нужно предусматривать большие габариты парковочных мест, как для паркинга с манежным хранением, так как в гаражном помещении автоматизированного паркинга отсутствуют люди. Так же отсутствует необходимость в широкой проезжей части для автомобилей, так как для постановки автомобиля на парковочное место нет необходимости в соблюдении требований к обеспечению ширины проезда для въезда автомобиля на парковочное место. Нет необходимости и в дополнительных коммуникациях в виде необходимой интенсивности освещения, обеспечения необходимого воздухообмена, по сравнению с парковками манежного типа хранения, установке знаков, нанесении дорожной разметки и многого другого. Современный автоматизированный паркинг – это интеллектуальный склад для хранения Вашего автомобиля. Парковка автомобиля без водителя – это современные технологии сегодня.

В случае, если предполагается гаражный комплекс с большим количеством парковочных мест и уровней, рекомендуется установка нескольких лифтовых устройств. Несколько лифтов в парковочной системе КАРТ ПАРКНИГ CART PARKING позволят одновременно производить действия с несколькими автомобилями, что обеспечит высокую производительность парковочной системы, позволит избежать возникновения очередей и пробок, позволит более эффективно использовать парковочную систему в часы высоких нагрузок.

Системы помощи при парковке автомобилей

Во многих современных конструкциях автомобилей, имеющих клинообразную форму и, как следствие, низкий коэффициент аэродинамического сопротивления, значительно ограничена обзорность сзади, из-за чего затруднено или даже невозможно распознавание препятствий позади автомобиля. Вот о том, какими бывают системы помощи при парковке автомобилей, мы и поговорим в этой статье.

Читайте так же:

Установка меток сигнализации на автомобиль

Вспомогательное средство парковки с ультразвуковыми датчиками

Эффективную помощь водителю при установке автомобиля на стоянку оказывают вспомогательные средства в виде ультразвуковых датчиков. С их помощью контролируется зона приблизительно от 20 до 250 см позади или, при необходимости, впереди автомобиля. Система обнаруживает препятствия, и расстояние от них до автомобиля обозначается визуальными или звуковыми сигналами. Многие производители автомобилей предлагают вспомогательные средства для парковки в качестве дополнительной опции. В некоторых автомобилях такие средства устанавливаются в стандартной комплектации. Для оборудования уже сошедших с конвейера автомобилей предлагаются системы, адаптируемые для различных моделей автомобилей. Эти системы должны иметь возможность работать на как можно более разнообразных моделях. Угол установки и расстояние между датчиками определяются для каждой конкретной модели автомобиля. Эти параметры принимаются во внимание в алгоритмах обработки данных.

Система парковки

Средства помощи при парковке состоят из следующих основных компонентов:

ЭБУ,
Элемент предупреждения водителя.
Ультразвуковые датчики.

Система парковки различаются числом датчиков и их излучательной способностью.

Как правило, если система предупреждения установлена только в задней части автомобиля, она имеет четыре ультразвуковых датчика в заднем бампере. Некоторые автомобили большого размера, например, внедорожники, оборудуются шестью датчиками.

Система предупреждения в передней части автомобиля оборудуется четырьмя или шестью дополнительными ультразвуковыми датчиками в переднем бампере (рис. «Сканирование парковочной системы с круговым обзором» ). Датчики надежно крепятся на бампере в определенных положениях с помощью специальных кронштейнов (рис. «Принципы установки ультрозвукового датчика в бампере» ).

Эта система приводится в действие автоматически при включении задней передачи. Система предупреждения в передней части автомобиля автоматически приводится в действие, если скорость автомобиля падает ниже порога приблизительно в 15 км/ч. Во время работы функция самопроверки обеспечивает постоянное слежение за исправностью работы всех компонентов.

Ультразвуковой датчик

Сам датчик состоит, в основном, из пластмассового корпуса с гнездами для подключения и алюминиевой мембраны, к внутренней стороне которой подсоединен пьезокерамический резонатор в форме тонкого диска. Этот резонатор может работать, как передатчик (динамик) или как приемник (микрофон). Электронные схемы для включения датчика и обработки сигнала расположены на печатной плате внутри корпуса.

Принципы установки ультрозвукового датчика в бампере

Они электрически соединены с ЭБУ с помощью трех выводов, два из которых, питающие. Третий, служащий в качестве двунаправленной сигнальной линии, используется для активизации функции передачи сигналов и принятия возвращенного сигнала в ЭБУ. Когда датчик получает от блока управления цифровой импульс на передачу сигнала, электронная цепь подает на алюминиевую мембрану импульсы возбуждения с квадратной формой волны на резонансной частоте, вызывая вибрацию мембраны, которая испускает ультразвуковые волны с частотой приблизительно 48 кГц (рис. «Блок-схема ультрозвукового датчика» ). Диафрагма, которая со временем приходит в состояние покоя, снова начинает вибрировать под действием звуковых волн, отраженных от препятствия. Эти вибрации преобразуются пьезоэлектрической пластиной в аналоговый электрический сигнал, который затем усиливается и преобразуется в цифровой.

Измерение дальности

При определении дальности при помощи ультразвука (рис. «Принцип измерения дальности ультразвуком (эхо-локация)») датчики излучают ультразвуковые импульсы и измеряют время, за которое импульсы, отраженные от объектов, возвращаются обратно. Расстояние l между датчиком и ближайшим объектом вычисляется из соотношения времени t_е возврата первого отраженного импульса и скорости звука с по следующей формуле:

l = 0,5 t_е c

t_е— время возврата ультразвукового сигнала;

с — скорость звука в воздухе (с ≈ 340 м/с).

Геометрическое расстояние а между препятствием и передней частью автомобиля определяется методом триангуляции на основе полученных данных (расстояний b и с) от двух ультразвуковых датчиков, установленных на расстоянии d друг от друга (рис. «Определение расстояния до препятствия при помощи ультразвука» ).

Принцип измерения дальности ультрозвуком (эхо-локация)

Определение расстояния до припятствия при помощи ультрозвука

Расстояние а рассчитывается по следующей формуле:

a = √( c 2 — (d 2 + c 2 — b 2 ) 2 /4d 2 )

Чтобы система могла исследовать как можно более широкую зону, ее детекторные характеристики должны отвечать определенным требованиям. Горизонтальная часть характеристики должна иметь более широкий угол охвата. С другой стороны, по вертикали требуется достичь компромиссной характеристики. Чтобы избежать помех из-за отражений от поверхности дороги, угол обзора не должен быть слишком широким, однако, существующие препятствия должны обнаруживаться надежно. На рис. «Схема излучения антенны ультрозвукового датчика» показаны характеристики излучения по горизонтали и вертикали.

Читайте так же:

Установка двухконтурной системы зажигания

Современные датчики позволяют изменять угол обнаружения препятствия в определенных пределах, что позволяет добиться оптимальной настройки в соответствии с геометрией бампера и корпуса автомобиля. Компактная конструкция этих датчиков является благоприятным фактором, в особенности, учитывая требования к улучшенной безопасности пешеходов в конструкции бамперов.

Электронный блок управления (ЭБУ)

ЭБУ содержит стабилизатор напряжения для датчиков, интегрированный микропроцессор и все промежуточные схемы, необходимые для адаптации различных входных и выходных сигналов. Программное обеспечение предполагает выполнение следующих функций:

Активация датчиков и прием отраженных сигналов;
Измерение времени получения отраженного сигнала и расчет расстояния до препятствия;
Активация системы предупреждения;
Оценка входных сигналов от систем автомобиля (например, сигнал о включении задней передачи);
Контролирование работы компонентов системы, включая накопление отказов;
Обеспечение функций диагностики.

Предупреждающие элементы

Предупреждающие элементы, сигнализирующие о критическом расстоянии до препятствия, обычно включают сочетание звукового и оптического сигналов. В настоящее время используются как светодиодные (LED), так и жидкокристаллические (LCD) оптические сигналы.

Если в комбинации приборов или на центральной консоли установлен монитор, собственный автомобиль на нем может быть показан вместе с препятствием, например, в проекции сверху. Это обычно улучшает восприятие ситуации водителем.

Помощник при парковке

Помощник при парковке основан на ультразвуковых датчиках и построен на принципе последовательных операций. На каждой стадии выполняется самостоятельная операция. Систему можно расширить, установив дополнительные датчики по бортам автомобиля.

Измерение свободного пространства для парковки

После включения системы ультразвуковой датчик, установленный сбоку автомобиля, измеряет длину и глубину свободного места для парковки, когда автомобиль проезжает мимо него (рис. «Измерение свободного пространства для парковки» ). Длина измеряется путем оценки сигналов от счетчика оборотов колеса. Затем помощник при парковке сообщает водителю, достаточна ли длина свободного места для парковки. Если в пределах свободного места имеются препятствия, водитель получает соответствующий сигнал. Однако, выполнение этой функции возможно только, если дальность действия датчиков составляет не менее, чем приблизительно 4,5 м.

Устройство помощи при парковке, обеспечивающее водителя информацией

После измерения длины свободного места для парковки геометрия окружающей обстановки может быть использована для выбора оптимальной траектории для парковки. При парковке система может давать водителю рекомендации относительно того, как правильней поворачивать рулевое колесо, чтобы, как можно лучше завести автомобиль в место парковки. Во время парковки траектория постоянно пересчитывается и отображается на дисплее. Для этого устройство помощи при парковке должно постоянно получать сигналы от датчика угла поворота рулевого колеса (ESP).

Устройство помощи при парковке с функцией рулевого управления (автоматическая паркоска)

Следующая ступень развития систем парковки — система с функцией электрического рулевого управления. Чтобы создать такую систему, она должна иметь функцию электропривода рулевого управления.

После измерения свободного пространства для парковки и включения задней передачи, водитель убирает руки с рулевого колеса и действует только при помощи педалей акселератора и тормоза. Устройство помощи при парковке принимает на себя управление рулем самостоятельно. Такая функция уже предлагается в некоторых стандартных автомобилях среднего размера в верхнем сегменте рынка.

Дальнейшие возможности развития парктроников

Ультразвуковые датчики с увеличенной дальностью (приблизительно до 4,5 м) позволяют обнаруживать объекты в «слепых зонах» автомобиля. Это означает, что датчики имеют много функций. Выявляются опасные ситуации, вызванные присутствием других автомобилей и их движением, и водитель получает предупредительные сообщения. Система не подает предупреждений относительно автомобилей, припаркованных на обочине, или приближающихся по дороге.

Что такое парктроник. Принцип работы, разновидности и способы крепления датчиков

Как выбрать магнитолу в автомобиль

Как выбрать автомобильный видеорегистратор

Следующим ключевым звеном в цепочке системы парктроника идут датчики, которые следят и при появлении обнаруживают препятствия на пути следования автомобиля. Датчики в большинстве случаев устанавливают на переднем и/или заднем бампере транспортного средства. Принцип работы данных устройств основан на ультразвуковых волнах. Во время работы системы парктроник, датчики постоянно излучают волны определенной частоты и в том случае, если в их зону действия попадает помеха или препятствие, то они моментально подают соответствующий сигнал на электронный блок управления. Блок управления в свою очередь производит расчет длины волны, переводит ее в нужное расстояние до препятствие и сигнализирует об этом водителю при помощи передачи сигнала на дисплей и/или динамики системы в виде звука.

Количество датчиков зависит от конструкции и модели системы парктроника и может составлять разное число устройств, но не менее двух. Как правило, в большинстве случаев количество датчиков парктроника составляет от 2-ух до 8-ми штук. Таким образом, чем больше датчиков установлено на бамперах автомобиля, тем больше точность и эффективность будет от парктроника. В зависимости от количества датчиков, которые идут в комплекте парктроника, меняется и конечная стоимость помощника, то есть чем больше устройств, тем выше цена.

Читайте так же:

Установка сигнализации на автомобиль с can

Разновидности парковочных систем, в зависимости от количества датчиков в комплекте:

— Шесть датчиков парктроника: располагаются спереди и сзади автомобиля, причем в большинстве случаев на задний бампер монтируется 4 устройства, а на передний — 2 оставшихся. Таким образом, парковочная система определяет препятствия не только сзади машины, но и спереди, что намного снижает риск возникновения повреждения транспортного средства при парковке. Кроме того, некоторые виды парковочных систем с 6-ю датчиками в комплекте оснащаются специальным переключателем. При включении переключателя в определенное положение, происходит активирование системы обнаружения помех только спереди или только сзади. На изображении ниже наглядно продемонстрирован пример парковочной системы с 6-ю датчиками.

Справочно заметим, что парктроник снабженный 8-ю датчиками после начала движения автомобиля способен сам отключаться. Происходит это по прошествии небольшого промежутка времени, примерно от 10 до 25 секунд, в зависимости от модели устройства. Более дорогие версии систем обладают еще в дополнение включателем, который активирует парктроник только при нажатии водителем специальной кнопки.

Способы крепления датчиков парковочной системы:

— Врезные датчики: устанавливаются в заранее просверленные отверстия на переднем или заднем бампере. Затем в обработанные места происходит ручная установка устройств, без применения инструментов. Данный способ является наиболее распространенным и востребованным среди автовладельцев за такие положительные моменты, как быстрая и надежная установка.

— Накладные датчики: устанавливаются при помощи клея на наружную поверхность переднего или заднего бампера. Таким образом, просверливать отверстия в бамперах используя такой способ установки датчиков не требуется. Однако к такому способу крепления устройств многие автолюбители относятся с недоверием, так как они считают, что устройства способны легко отклеится и в нужный момент подвести. Достоинством же накладных датчиков является простота их установки и низкая стоимость парковочной системы в целом.

Справочно заметим, что парковочная система для информирования водителя о приближающейся опасности обладает звуковыми и световыми сигналами. Для звукового сигнала применяется специальный бипер, издающий низкочастотный писк при опасном сближении с помехой. Чем меньше становится расстояние до препятствия, тем выше будет становится громкость писка бипера. Когда происходит критическая близость с препятствием, в среднем такое расстояние составляет около 25-30 сантиметров, то бипер издает непрерывный звуковой сигнал.

— ЖК-экран: в большинстве случаев им оснащаются премиальные модели парктроников, потому что такой экран значительно увеличивает конечную цену всего комплекта системы. Особенно востребованной среди автовладельцев является парктроник с встроенной камерой заднего вида. Наиболее известные производители, которые изготавливают данные модели являются торговые марки «Парктроник«, «Шоу-Ми» и «Гармин«.

Кроме информации о препятствиях на лобовом стекле могут выводиться сведения о текущей скорости движения, карте местности, знаках и разметке на местности, а также многое другое. Что касается стоимости парковочной системы с проекцией информации на лобовом стекле, то цена будет самой дорогой в сравнении с ранее описываемыми моделями.

Видео обзор: «Что такое парктроник. Принцип работы, разновидности и способы крепления датчиков»

голоса

Рейтинг статьи

Парктроник, или Автомобильная парковочная система