ضمن مساعي تطوير أنظمة مساعدة السائق من أجل تجنب الحوادث يتزايد باستمرار الاهتمام بالمستشعرات الرادارية لأنظمة المساعدة من أجل مراقبة المساحة الواقعة خلف السيارة. وتتزايد باستمرار موديلات السيارات التي يتم تجهيزها قياسيا بتلك المستشعرات. ولهذا السبب سيصبح موضوع التشخيص والإصلاح عاجلاً أو آجلاً جزءًا من أعمال الورشة اليومية، ليس فقط بالنسبة للورشة الخاصة بماركة السيارة نفسها، وإنما أيضا للورش المستقلة. ونود في هذا المقال أن نتناول بصفة خاصة موضوع المستشعرات الرادارية المستخدمة للتطبيقات المتعلقة بالمساحة الموجودة خلف السيارة، واستخدامها في نظام مساعدة السائق "مساعد تغيير حارة السير".
زايد باستمرار اعتماد أنظمة مساعدة السائق التي توفر الدعم للسائق على المستشعرات الرادارية. حيث تتميز هذه التقنية بقدرة المستشعرات الرادارية على الوصول إلى نتيجة قياس دقيقة في مختلف أحوال الطقس. ويرتبط مصطلح "الرادار" في المقام الأول بقطاع النقل الجوي أو الشحن البحري. حيث توطدت هذه الأنظمة وأثبتت جدارتها في تلك القطاعات منذ سنوات طويلة. وكلمة الرادار "Radar" هي اختصار للمصطلح Radio Detection and Ranging وتعني "التحديد اللاسلكي للموقع وقياس المدى".
وطريقة عمل جهاز الرادار ببساطة هي أنه يرسل موجات كهرومغناطيسية مُركَّزة بسرعة الضوء، وتُسمى تلك الموجات "بالإشارات الرئيسية". وإذا اصطدمت هذه الموجات بجسم ما، فإنها تنعكس على هيئة صدى (وتُسمى بالإشارات الثانوية) ومن ثم يستقبلها النظام ويقوم بتقييمها. وعندئذ يمكن وحدة التقييم الإلكترونية للنظام تحديد اتجاه وسرعة ذلك الجسم والمسافة الفاصلة عنه.
منذ أكثر من عِقد من الزمان تنتج HELLA مستشعرات رادارية تعمل بنطاق التردد الضيق 24 جيجا هرتز. فمنذ عام 2005 كانت شركة HELLA بالفعل قد أدخلت الجيل الأول للمستشعرات الرادارية 24 جيجا هرتز ضمن خطوط إنتاجها القياسي. ومجموعة المستشعرات مناسبة للوظائف القياسية التي أصبحت معتادة حاليا مثل وظيفة التعرف على الزاوية الميتة ومساعد تغيير حارة السير وأيضا مساعد الخروج من مكان الاصطفاف بظهر السيارة.
يرصد المستشعر الراداري معلومات السرعة والزاوية والمسافة الخاصة بالأجسام الموجودة في نطاق يصل إلى 70 متر خلف السيارة ويقوم بتقييمها. ومنذ الجيل الأول للجهاز يتم هنا استخدام طريقة التضمين LFMSK (طريقة الإرسال بالإزاحة التضمينية للتردد الخطي).
وبواسطة هذه الطريقة يمكن رصد وتحديد المسافة والسرعة النسبية للعديد من الأهداف بإشارة واحدة فقط (Chirp)، والتي يتغير ترددها بمرور الوقت.
أما في جيل الرادار الثالث فيُستخدم فقط نمط FM مطور يتم فيه تحديد عرض نطاق التضمين على 200 ميجا هرتز كحد أقصى. ويعمل النظام بمتوسط قدرة إرسال 13 ديسيبل مللي واط (EIRP) في نطاق تردد يتراوح بين 24,05 و24,25 جيجا هرتز. ويتناسب معدل التغطية المكانية الناتج عن ذلك والبالغ 0,75 متر مع وظائف الجزء الخلفي المتوفرة. ولتحديد الزاوية تُستخدم في تلك الأثناء طريقة النبضة الأحادية. واعتمادًا على أساليب معالجة الإشارة المحددة يقوم النظام بمقارنة أطوار انعكاسات الرادار عن طريق مسارات الاستقبال المختلفة.
في الجيل الرابع من المستشعرات الرادارية تم دمج وظيفة أمان أخرى وهي مساعد النزول من السيارة. وبفضل هذه الوظيفة يمكن التعرف على مواقف الخطر، مثل السيارات المارة بجوار سيارتك، في وقت مبكر قبل النزول من السيارة ومن ثَمَّ تحذير ركاب السيارة.
| البيانات الفنية | |
| مبدأ القياس | طريقة LFMSK (طريقة الإرسال بالإزاحة التضمينية للتردد الخطي) |
| نطاق التردد | 24,15 جيجا هرتز/ISM |
| عرض النطاق | <= 200 ميجا هرتز/ISM |
| قدرة النقل | <= +20 ديسيبل مللي واط للقدرة القصوى، EIRP |
| مدة الدورة | 1,5 دقيقة عند 200 ميجا هرتز OBW |
| قياس السرعة فاصل السرعة النسبي إمكانية الفصل | -70 م/ث حتى +70 م/ث 0,32 م/ث |
| نطاق الرصد – اتجاه السمت | 165° |
يتكون مساعد تغيير حارة السير من جهاز تحكم رئيسي وآخر فرعي متطابقين في تصميميهما. وبالاشتراك مع مستشعر راداري مدمج يُشكل كلا جهازي التحكم وحدة واحدة مستقلة. وفوق المستشعر الراداري يتم تغطية جهاز التحكم بغطاء بلاستيكي. هذا الغطاء، الذي يُسمى أيضا "القبة الرادارية"، وهو مصنوع من خامة خاصة تنفذ من خلالها أشعة الرادار بشكل مثالي.
يتم تركيب جهاز التحكم "الرئيسي" (1) خلف المصدم على الجانب الأيسر وتركيب جهاز التحكم "الفرعي" (2) خلف المصدم على الجانب الأيمن.
بالإضافة إلى ذلك يحتوي النظام على مصباحي تحذير بكل منهما 4 دايودات LED تكون مركبة في علب المرآتين الجانبيتين اليسرى واليمنى.
الزر الذي يتم عن طريقه تشغيل أو إيقاف وظيفة مساعد تغيير حارة السير، موجود في الغطاء فوق كسوة الباب الأمامية اليسرى.
وتظهر حالة النظام عن طريق مصباح LED مدمج في الزر. ويقوم النظام بتخزين آخر حالة تم ضبطها ويعود للعمل بها عند إعادة التشغيل.
قد يُصنف النظام سيارة ما زالت بعيدة عنك على أنها خطيرة، إذا كانت تقترب بسرعة عالية. وعندها يتم تفعيل لمبة التحذير في المرآة بشكل مبكر.
إذا تم تصنيف السيارات المجاورة على أنها خطيرة بالنسبة لتغيير حارة السير، يتم تفعيل لمبة التحذير. ويتم الإشارة إلى جميع السيارات المرصودة في "زاوية الرؤية الميتة".
إذا تم رصد مركبة بفارق سرعة أقل من 15 كم/س تقوم سيارتك بتخطيها ببطء، يتم تفعيل مصباح التحذير بمجرد تواجد تلك المركبة في زاوية الرؤية الميتة. وإذا تم تخطي السيارة بسرعة أعلى من 15 كم/س، لا يُصدر النظام بلاغا تحذيريا للسائق.
إذا كان نصف قطر المنعطف أكبر من 170 مترا، فسوف يتعرف النظام على السيارات الموجودة في المساحة الخلفية. وإذا كان نصف قطر المنعطف أقل من ذلك، يظل مساعد تغيير حارة السير خاملا، نظرا لأن المستشعرات لن يكون بمقدورها الاستمرار في رصد نطاق المراقبة الإجمالي البالغ 50 مترا خلف السيارة.
| الوحدة | المعلومات |
| لوحة تحكم جهاز التحكم | معلومات السائق المرئية والصوتية بشأن الاختلالات التي تطرأ |
| مستشعر المطر والضوء | يخبر جهاز التحكم الرئيسي بدرجة سطوع الإضاءة المحيطة المقاسة حاليا لمواءمة مصابيح التحذير |
| جهاز التحكم في نظام ABS | معلومات بشأن سرعة العجلة ومعدل الانحراف |
| جهاز تحكم التعرف على المقطورة | معلومات جر المقطورة |
| زر مساعد الحفاظ على حارة السير | "تشغيل أو إيقاف" معلومات مساعد الحفاظ على حارة السير |
| جهاز التحكم المركزي في وسائل الراحة |
|
| جهاز تحكم أحقية التشغيل | معلومات أحقية الوصول والتشغيل ومعلومات المفتاح |
| جهاز تحكم وحدة البيان والاستعمال | رغبة السائق في مدى "سطوع مصابيح التحذير" |
في حالة إيقاف النظام ستظهر التنويهات التالية في وحدة عرض مجموعة أجهزة القياس والبيان:
| التنويهات في وحدة العرض | السبب |
| نظام Audi Side Assist غير متاح: هناك إعاقة للمستشعرات | حامل دراجات هوائية أو ما شابه يعوق نطاق عمل أو مجال رؤية المستشعرات. |
| ظام Audi Side Assist: خلل بالنظام | بسبب وجود مستشعر معطل لم يعد بمقدور النظام ضمان صحة عمله، ومن ثم يتوقف النظام. |
| نظام Audi Side Assist: غير متاح حاليا | إيقاف مؤقت بسبب وجود بطارية معطلة أو حالة شحن منخفضة للغاية. |
| نظام Audi Side Assist: غير متاح أثناء جر المقطورة | تم التعرف على جر المقطورة. |
تم تصميم نظام الرادار بحيث يمكنه تغطية جميع مواقف القيادة على حارات السير ذات العرض العادي عند وجود حارة سير واحدة يمنيا وأخرى يسارا. وعلى الرغم من ذلك يمكن أن يقوم النظام في بعض الحالات بتشغيل لمبة التحذير في المرآة، رغم عدم وجود سيارة في النطاق الحرج بالنسبة لتغيير حارة السير.
أمثلة مواقف قد تختلف بحسب الشركة المصنعة للسيارة:
يتم باستمرار مراقبة وظائف نظام مساعد تغيير حارة السير. ويتم تخزين الأخطاء التي تطرأ في ذاكرة أخطاء جهاز التحكم ويمكن قراءتها باستخدام جهاز تشخيص مناسب. وبحسب النظام يمكن إظهار بارامترات إضافية والاستعانة بها لتقصي الأخطاء.
في إطار تقصي الأخطاء يمكن الاستعانة بوظائف التشخيص التالية:
يمكن في هذه الوظيفة قراءة وحذف أكواد الأخطاء المخزنة في ذاكرة الأخطاء. كما يمكن استدعاء معلومات حول كود الخطأ.
في هذه الوظيفة يمكن إظهار قيم القياس الحالية لجهاز التحكم.
يمكن هنا استدعاء معلومات خاصة متعلقة بالأنظمة وأجهزة التحكم.
