寶馬新7系轎車技術亮點解讀

趙月

寶馬新7系轎車的車型為F01/F02 LCI，該車型在安全和高效方面有所創(chuàng)新。安全方面，該車型將雷達、攝像機、智能前照燈和夜視系統(tǒng)進行了整合，一方面能給駕駛員提供更多的行車信息，另一方面在駕駛員沒能對這些信息做出正確的反應時，車輛還會自動采取安全措施。在高效方面，車輛可利用導航系統(tǒng)的信息，預知前方一定距離內(nèi)的道路形態(tài)（彎道、坡道或突然變窄等）和路面狀況（交通擁堵或道路施工等），并建議駕駛員以空擋滑行方式來降低車速。這一措施有效降低了車輛所消耗的能源。

1 駕駛員輔助系統(tǒng)

（1）探測路況

新7系在其前保險杠的中部安裝了一個工作頻率為77GHz的雷達系統(tǒng)（圖1）。作為軍轉民用的雷達技術，其工作原理是利用物體回波的時間、強度和多普勒效應頻率來測量其距離、體積和運動速度。該車的雷達系統(tǒng)是通過向前發(fā)射電磁波，并接收來自前方車輛的反射波來分析路面情況。通過對雷達信號的處理及分析，系統(tǒng)可以識別出最遠200m的前方車輛（圖2）。

雷達系統(tǒng)在工作時如果遇到外界干擾或其本身出現(xiàn)故障，可能會對道路情況做出誤判。為此。系統(tǒng)還要根據(jù)攝像機的圖像數(shù)據(jù)進行校準。實際上，系統(tǒng)是將這2個系統(tǒng)的信息進行綜合后，繪制出一個車前道路的平面圖（圖3）。

該款車型首次設立了獨立的傳感器總線（圖4），它將雷達、攝像機和底盤管理系統(tǒng)聯(lián)系起來。這樣一來，從不同渠道得到的信息都可以匯集到底盤管理系統(tǒng)。這時駕駛員不再是單靠自身所感受到的車內(nèi)和車外情況來完成駕駛操作，而是在系統(tǒng)（圖5）的輔助之下控制車輛。

車輛以相對較高的車速接近前方車輛時，系統(tǒng)會發(fā)出碰撞危險警告（圖6）。

（2）定速巡航

駕駛員可通過多功能轉向盤上的2個按鈕分4擋選擇預期車距。車距調(diào)節(jié)功能將經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)作為輸入?yún)?shù)使用，可根據(jù)情況以最高2m/S²加速或以最高4m/S²減速。

（3）彎道控制

如果在轉彎行駛時目標丟失，系統(tǒng)會等待一定時間探測目標是否重新出現(xiàn)。只有目標不再出現(xiàn)時才會加速。

（4）駕駛員離開控制

當駕駛員離開靜止的車輛時，自動變速器會自動操作駐車鎖，使車輛持續(xù)保持靜止狀態(tài)。為識別駕駛員的離車意圖，系統(tǒng)會分析安全帶鎖扣觸點、車門觸點和座椅占用識別裝置信號。

2 車外照明系統(tǒng)

眾所周知，夜間行車的危險系數(shù)要遠遠高于白天，這主要是因為駕駛員對道路周邊的情況無法充分掌握的緣故。因此照明系統(tǒng)便在車輛安全行駛中起到舉足輕重的作用。

（1）智能前照燈

新型前照燈的設計非常獨特，近光燈首次通過燈光陣列實現(xiàn)（圖7），取代了以前的環(huán)形車燈。因此無論在白天還是在夜晚都能彰顯出雙環(huán)形車燈。這項創(chuàng)新有助于獲得品牌特有的、辨識度極高的車輛外觀。因此燈光陣列比以前的環(huán)形車燈明顯加寬。

每個燈光陣列都由5個LED光源組組成（圖8），其中包括用于近光燈的高功率LED和用于日問行駛照明燈的其他LED。每個LED光源組都產(chǎn)生近光燈的部分燈光。為此，在LED光源燈組與透光玻璃之間裝有特殊光學單元和自由形態(tài)透鏡。

上部2個位于中間的LED光源組帶有特殊光學單元。位于內(nèi)側的LED光源組產(chǎn)生明暗界限和近光燈的外側非對稱區(qū)域。用于近光燈的車燈光線分配通過與部分車燈光線區(qū)域疊加而產(chǎn)生。用于定向照明的前照燈可向外擺動12°和向內(nèi)擺動3°（圖9）。

（2）夜視系統(tǒng)

夜視系統(tǒng)可識別出最遠100m處的行人。如果識別到有人位于系統(tǒng)警告區(qū)域內(nèi)，則該行人可能有危險，同時會觸發(fā)行人警告。警告區(qū)域取決于車速和轉向角。如果目標人位于用于定向照明的前照燈的擺動范圍內(nèi)，也可以定向照亮2個目標人。夜視系統(tǒng)電子裝置控制單元NVE確定應定向照亮或指示出哪個目標人。

3 路況預測

系統(tǒng)可根據(jù)導航數(shù)據(jù)分析前方行駛路段，如果系統(tǒng)識別出前方路段出現(xiàn)情況需要降低車速，就會通過一個顯示信息提示駕駛員松開加速踏板（圖10）。如果出現(xiàn)顯示內(nèi)容時駕駛員松開加速踏板，則可通過滑行來降低耗油量的方式降低車速。前方道路預測輔助系統(tǒng)可對充分利用滑行功能提供支持。由于變速器的特殊設計，車輛允許以空擋滑行方式行駛。

4 非接觸式行李艙蓋開啟

非接觸式行李艙蓋開啟功能對于用戶而言是一項十分方便的功能，這樣即使用戶是在雙手提物的情況下也能開啟行李艙。

該功能通過對向后保險杠前后移動的腳部進行探測（圖11）來實現(xiàn)。2個傳感器通過電容測量以非接觸方式識別出腳部移動。這2個傳感器與電子分析裝置連接在一起并持續(xù)測量電容。對比所測電容的時間曲線，可識別出特定的移動模式。上部傳感器識別小腿，下部傳感器識別腳尖。探測范圍位于兩側尾燈裝置之間（圖12）。