HELLA 77 GHz-radarsensor: Opbygning, funktion og anvendelser

Vigtige fakta i kort form

  • 77 GHz-radarteknologi – den afgørende komponent i ADAS: Avancerede radarsensorer muliggør pålidelig registrering af omgivelserne til funktioner som ACC, automatisk nødbremsning, vognbaneskift og krydsende trafikassistent – selv i regn, tåge og mørke.
  • Kompakt design, robust teknologi: HELLA 77 GHz-radarsensoren kombinerer RF-CMOS-teknologi, integreret signalbehandling og selvdiagnostik i et robust hus til krævende køretøjsanvendelser.FMCW-princippet for nøjagtige målinger: Frekvensmoduleret kontinuerlig bølgeradar registrerer samtidigt og meget nøjagtigt afstanden og den relative hastighed for flere objekter.
  • Alsidige anvendelsesområder: Fra frontradar til hjørneradar samt parkerings-, off-highway- og autonome applikationer – 77 GHz-sensorer tilbyder fleksibel brug.
  • Afgørende diagnostik og kalibrering: Køretøjsspecifik kalibrering ved hjælp af diagnosenheden er afgørende for at garantere sikker systemfunktionalitet efter fjernelse og installation, arbejde på køretøjets karrosseri eller chassis.

Vigtig sikkerhedsanvisning

De følgende tekniske informationer og praktiske tips er udarbejdet af HELLA for at hjælpe bilværkstederne professionelt med deres arbejde. De informationer, der gives på denne hjemmeside, må kun benyttes af brancheuddannede fagfolk.

1. Grundprincipper

Brug af 77 GHz-radarsensorer i moderne førerassistentsystemer

Radarsensorer med forskellige rækkevidder bruges i moderne køretøjsarkitekturer til at realisere forskellige førerassistentfunktioner. Kortdistanceradarer (typisk 24 GHz eller 77 GHz med lav antenneåbning) registrerer objekter på tæt hold og understøtter parkeringsassistentsystemer. Mellemdistanceradarer registrerer køretøjer ud til siden og bruges til at registrere vognbaneskift og tværgående trafik. Langtrækkende radarer med stor rækkevidde og smal åbningsvinkel muliggør funktioner som adaptiv fartpilot (ACC) og automatisk nødbremsning. Takket være deres robuste ydeevne i regn, tåge og mørke giver radarsensorer præcise målinger af afstand og relativ hastighed. Integration med kamera- og lidarsystemer muliggør sensorfusionsbaseret miljøopfattelse til højt automatiserede kørefunktioner.

Frekvensområder for radarsensorer i motorkøretøjer

Radarsensorer i forskellige frekvensområder bruges i mange motorkøretøjer, afhængigt af den respektive anvendelse og rækkevidde.

Her følger en oversigt over frekvensområderne og deres typiske anvendelsesområder:

FrekvensområdeTypisk rækkeviddeAnvendelsesområde
24 GHz (24,05 - 24,25 GHz)op til ca. 30 mParkeringsassistent, blindvinkelassistent,
77 GHz (76,0 - 77,0 GHz)op til ca. 250 madaptiv fartpilot (ACC), vognbaneskiftassistent, advarsel om krydsende trafik
77,0 - 81,0 GHzop til ca. 300 mAnvendelser med høj opløsning, automatiseret kørsel, nødbremsning, ACC

2. Opbygning og funktion

HELLA 77 GHz-radarsensorens design og funktion

Opbygning af HELLA 77GHz-radarsensor

HELLA 77 GHz-radarsensoren er en kompakt højfrekvenssensor, der er specialudviklet til krævende miljøer. Det centrale element er en radarsystemchip baseret på RF-CMOS-teknologi. Denne kredsløbsteknologi kombinerer radiofrekvens (RF), analog og digital elektronik på en enkelt CMOS-chip for at muliggøre og forbedre trådløs kommunikation.

Denne arkitektur gør det muligt at integrere:
  • Sende- og modtagekomponenter
  • Digitale behandlingsenheder
  • Selvdiagnosticerende systemer

Sensorerne er anbragt i et robust hus og opfylder beskyttelsesklasserne IP 6K7 og IP X9K, som beskytter dem mod vand, støv og højtryksrensning. Den er fastgjort med tre øjer til M6-skruer. Med en vægt på mindre end 100 g og en forsyningsspænding på 12 V / 24 V er de nemme og fleksible at integrere.

Funktionsmåde

Radarsensoren fungerer efter princippet om frekvensmoduleret kontinuerlig bølgeradar (FMCW). Et kontinuerligt signal (bærefrekvens) udsendes og moduleres inden for en båndbredde.

Så snart signalet reflekteres af et objekt, kan objektets afstand og relative hastighed beregnes ved hjælp af frekvenssammenligning.
Beregningen tager højde for den såkaldte chirp-tid, signalets båndbredde og lysets hastighed. En chirp er et signal, hvis frekvens ændres, øges eller mindskes over tid. Moderne FMCW-systemer bruger meget korte chirps (mindre end 100 µs) til at muliggøre høje målefrekvenser og præcis objektsporing - selv med flere mål på samme tid.

En stor fordel ved FMCW-teknologien er, at den er ufølsom over for vejrforhold som regn, sne, tåge eller mørke. Da radar er baseret på elektromagnetiske bølger, fungerer den uafhængigt af lysforhold og kan endda måle gennem visse materialer som f.eks. plastikdæksler. FMCW-radaren gør det også muligt at registrere afstand og hastighed samtidig, hvilket er afgørende for førerassistentsystemer som adaptiv fartpilot (ACC), nødbremseassistenter og vognbaneskiftassistenter.

3. Anvendelsesområder

Anvendelsesområder og tekniske egenskaber

Application in ADAS and autonomous driving functions

HELLA 77 GHz-radarsensorerne er designet til brug i krævende miljøer og tilbyder detektionskapacitet med høj opløsning. De er velegnede til brug i landevejs- og terrængående køretøjer og opfylder, afhængigt af sensortypen, beskyttelsesklasser som IP 6K7 og IP X9K.
Typiske anvendelsesområder:

  • ADAS (Advanced Driver Assistance systemer): Frontradar til automatisk nødbremsning, ACC (Adaptive Cruise Control), kollisionsforebyggelse
  • Hjørneradar: til overvågning af blinde vinkler, vognbaneskiftassistent, registrering af tværgående trafik
  • Parkerings- og manøvrehjælp: præcis registrering af forhindringer ved lave hastigheder
  • Autonome systemer: Miljøsensorer til navigation og objektklassificering
  • Specialiserede køretøjer: Landbrugs- og skovbrugsmaskiner, entreprenørmaskiner, mobile robotter

Tekniske data og ydeevneegenskaber (*)

  • Midterfrekvens: 76,5 GHz
  • Azimut FOV: ±75° (ved 10 dBsm @ 20 m)
  • Elevation FOV: ±10° (ved 10 dBsm @ 20 m)
  • Kommunikationssnitflade: CAN
  • Forsyningsspænding 12 V / 24 V
  • Maksimal hvilestrøm 100 μA
  • Effekt: < 4 W
  • Driftstemperatur: -40 °C til +85 °C

*Tekniske data er eksempler og kan variere.

4. Diagnose

Systemintegration og diagnosticering

Kommunikation og systemintegration af radarsensorer i køretøjet

Den interne kommunikation mellem radarsensorerne og andre BUS-deltagere foregår via forbindelsen til systemets centrale styreenhed og til styreenhederne i de enkelte førerassistentsystemer. Radarkontrolenhederne udveksler kontinuerligt og pålideligt de oplysninger, der er nødvendige for den respektive systemapplikation, via databussen. Disse data danner grundlag for en præcis og situationstilpasset assistentsystemfunktion - som f.eks. afstandsmåling, kollisionsadvarsel og automatisk fartpilot. Afhængigt af køretøjsmodellen og systemarkitekturen kan den viste netværksstruktur afvige fra andre modeller.

Kontrol og styreenhedsdiagnose

Radarsensorens funktion overvåges af den pågældende overordnede systemstyreenhed og dermed via OBD-systemet (On-Board Diagnostics). Komponentrelaterede fejl som forkert driftsparathed, elektriske kortslutninger eller kabelafbrydelser registreres direkte og logges i fejlhukommelsen. Derfor skal fejlhukommelsen i assistentsystemerne først udlæses ved hjælp af en egnet diagnoseenhed. De aktuelle testmuligheder og funktionsantal kan være forskellige for forskellige bilmærker, og de afhænger af den aktuelle systemkonfiguration af styreenheden. Dataene fra styreenhedskommunikationen er grundlaget for den egentlige fejlfinding og en vellykket reparation. Desuden kan der alt efter system vises en række parametre, som kan benyttes ved fejlfinding.

Henvisning til kalibrering af radarsensorer!

På visse bilmodeller er monteringen af radarsensoren fast og tillader ikke mekanisk justering. I stedet sker finjusteringen elektronisk via diagnosesystemet. En korrektionsvinkel bestemmes og lagres i styreenheden for at sikre korrekt funktion.

Kalibrering af radarsensoren er nødvendig, hvis:

  • Sensorens monteringsposition er blevet ændret på grund af karosseriarbejde
  • Radarsensoren er blevet fjernet, monteret eller udskiftet
  • Køretøjsniveauet er blevet ændret på grund af en ændring eller reparation af chassiset
  • En justeringsfejl er blevet gemt i fejlhukommelsen
5. Reparationsvejledninger

Service- og reparationsanvisninger

For at sikre, at førerassistentsystemerne med radarsensorer fungerer korrekt, skal følgende instruktioner overholdes under vedligeholdelse og reparation:

  • Reparationer og vedligeholdelse må kun foretages af uddannede fagfolk.
  • Når radarsensoren er installeret, kan det være nødvendigt med en køretøjsspecifik justering ved hjælp af en passende diagnoseenhed og kalibrering.
  • Kofangerbeklædninger må kun overmales i overensstemmelse med køretøjsproducentens maleanvisninger.
  • Der må ikke sættes klistermærker på kofangeren inden for radarsensorens sendeområde.
  • Arbejde på hybrid-/elkøretøjer må kun udføres af personer, der er instrueret i elektroteknik og har de nødvendige kvalifikationer.
    Forkert håndtering kan føre til livstruende situationer.

I den forbindelse skal afmonterings-, monterings- og sikkerhedsanvisningerne fra den pågældende køretøjsproducent samt de landespecifikke love og bestemmelser vedrørende arbejde på højspændingsanlæg overholdes!

Du finder yderligere oplysninger om vedligeholdelse og reparation af førerassistancesystemer på følgende temasider:
Assistent til vognbaneskift | HELLA
Adaptiv fartpilot - indstillet sensor | HELLA

Bemærk!

Skematiske fremstillinger, billeder og beskrivelser bruges kun til forklaring og illustration af teksten og kan ikke anvendes som grundlag for reparation af en given bil.

6. FAQ – ofte stillede spørgsmål

FAQ – ofte stillede spørgsmål

Hvorfor anvender moderne førerassistentsystemer hovedsageligt 77 GHz-radarsensorer og ikke længere 24 GHz-systemer?

77 GHz-radarsensorer giver en markant højere vinkel- og afstandsopløsning samtidigt med en større rækkevidde. Takket være den større tilgængelige båndbredde kan mindre objekter skelnes mere præcist, og sporing af flere mål kan vises mere stabilt. Desuden muliggør den smallere åbningsvinkel en bedre klassificering af objekter, hvilket er afgørende især for ACC-, nødbremsesystemer og vognbaneskiftassistenter.

Hvilken rolle spiller RF-CMOS-teknologien i konstruktionen af 77 GHz-radarsensoren?

RF-CMOS gør det muligt at integrere højfrekvente, analoge og digitale kredsløb på en enkelt chip. Dette forkorter signalvejene, reducerer fejl og forbedrer selvovervågningen. I praksis betyder det større systemstabilitet, mindre termisk afdrift og en mere pålidelig selvdiagnose ved hjælp af styreenheden, især under skiftende omgivelsesforhold.

Hvordan kan man i den daglige praksis på værkstedet se, om en radarsensor er monteret forkert eller ikke er justeret korrekt?

Typiske tegn er fejlregistreringer i fejlhukommelsen ved kalibrering eller afvigelser i måleværdi-blokkene, f.eks. urealistiske objektafstande eller forkerte relative hastigheder. Selv sporadiske deaktiveringer af assistentfunktioner efter arbejde på karrosseriet eller undervognen kan tyde på, at sensorernes placering er ændret, selvom der ikke er synlige skader udvendigt.

Hvorfor er det ofte nødvendigt at kalibrere hastighedsmåleren efter arbejde på chassiset?

Ændringer i affjedring, dæmpning eller køretøjets højde påvirker sensorens frem-og tilbagegående hældning og monteringsvinkel. Da radarsensoren baserer sin beregning af objekter på fast definerede geometriske referencer, medfører selv små vinkelafvigelser målefejl. Den elektroniske kalibrering udligner disse afvigelser ved hjælp af korrekturværdier, der er gemt i styreenheden.

Hvilke fordele har FMCW-måleprincippet i forhold til andre radarteknologier?

FMCW-radar gør det muligt at bestemme både afstand og relativ hastighed ud fra et kontinuerligt signal. Korte chirp-tider muliggør høje opdateringshastigheder og stabil sporing af flere mål. For assistentsystemer betyder det en hurtig reaktion, selv i dynamiske trafiksituationer, uanset lys- og vejrforhold.

Hvorfor kan lakering eller klistermærker forringe radarens ydeevne?

Laklagets tykkelse, pigmentering og metalliske bestanddele påvirker elektromagnetiske bølgers gennemtrængelighed. Afvigelser fra producentens anvisninger kan medføre dæmpning eller spredning. Klistermærker i gennemstrålingsområdet fungerer desuden som reflektorer eller absorberingselementer og giver et forkert modtagersignalet, hvilket kan medføre rækkeviddetab og fejlfortolkninger.

Hvilke diagnoseoplysninger er særligt relevante ved fejlfinding på 77 GHz-radarsensorer?

Ud over de klassiske fejlkoder leverer moderne systemer omfattende live-parametre. Disse omfatter sensorudnyttelse, antal objekter, plausibilitetsparametre samt interne statusmeddelelser vedrørende kalibrering. Disse data er afgørende for at kunne skelne mellem elektriske fejl, kommunikationsproblemer og geometriske afvigelser og dermed undgå unødvendig udskiftning af dele.

Hvorfor foregår sensorjusteringen på mange biler udelukkende elektronisk og ikke mekanisk?

Faste sensorholdere øger reproducerbarheden i bilindustrien og reducerer monteringsfejl. Finjusteringen foregår via software ved hjælp af definerede referenceflader og måltavler. Den beregnede korrektionsvinkel gemmes i styreenheden og tager løbende højde for den faktiske monteringsposition uden mekaniske indgreb på selve sensoren.

Hvor nyttig er denne artikel for dig?

Slet ikke nyttigt
5
4
3
2
1
Meget nyttigt
Succes

Forkert Captcha

Forkert Captcha

Fejl

Der opstod en fejl

Find reservedele
KBA-nummer Registreringsnummer Manuel køretøjsidentifikation OE-nr.

Indtast KBA-nummeret på dit køretøj i indtastningsfeltet. Du finder KBA-nummeret i din køretøjsregistreringsattest.

Error

Unfortunately, your vehicle was not found. Please make sure that the data you entered is correct or try again.

Førende producenter
Andre producenter
Køretøjsserie Tilbage
Køretøj Tilbage

Indtast OE-nummeret i indtastningsfeltet. Du finder normalt OE-nummeret på selve reservedelen eller i køretøjets papirer.

Find reservedele
Simpel identifikation af køretøjer med KBA-nummer Bestem også reservedele med OE-numre Detaljerede produktoplysninger Find grossister i nærheden af dig
dummy
Processing Selected Car
Fabrikant
Modelserie
Køretøj
Effekt [hk/kW]
Slagvolumen [ccm]
Brændstoftype
Årgang
Motorkode

Vælg kategori:
Tilbage
dummy
Del
Send via Kopier link
URL kopieret til udklipsholderen!
Artikelnummer
Number
Artikelnummer korrekt kopieret
Søg på internettet Monteringsvejledning
Flere detaljer
Produktnavn Værdi
Færre detaljer

Your Dealer
Autoteile Krammer GmbH
dummy
Lechstraße 1-3
68199 Mannheim
Vis kort

Yderligere tekniske oplysninger

Grundlæggende viden
E-Mobilität im Werkstattalltag: Technik und Anforderungen
Elektromobilität verändert die Werkstattpraxis: Erfahre, wie Werkstätten mit Hochvoltsystemen, neuen Diagnoseverfahren und gezielter Qualifikation arbeiten
Læsetid: 14 minutter
Køretøj med aktivt ADAS-system registrerer fodgængere og e-scootere i bytrafikken ved hjælp af radar- og sensorsignaler – et eksempel på autonom kørsel og sensorfusion.
Grundlæggende viden
Title ADAS und autonomes Fahren: Überblick für Werkstätten
Alles über ADAS und autonomes Fahren: Funktionen, Sensorfusion, KI und Diagnosegeräte – kompakt erklärt für Kfz-Profis
Læsetid: 12 minutter
nitrogenoxidsensor NOx-sensor
Grundlæggende viden
NOx-Sensor - Fehlersuche und Reparaturhinweise
Alles über den NOx-Sensor: Funktionsweise, typische Ausfallursachen, Symptome und Fehlerdiagnose mit dem Steuergerät.
Læsetid: 6 minutter
NOx-sensor - Mercedes Benz
Grundlæggende viden
NOx-Sensor - Mercedes Benz
Wird im Rahmen einer Fehlersuche an einem Abgasreinigungssystem ein Mangel am NOx-Sensor diagnostiziert, kann dies für eine Werkstatt eine kleine Herausforderung darstellen.
Læsetid: 5 minutter
Hvad er en lambdasensor?: Omfattende teknisk information
Grundlæggende viden
Lambdasonde, kontrol - defekt, symptomer, udskiftning
Find ud af, hvordan du kontrollerer og måler lambdasensorer – med trinvise instruktioner til fejldiagnose.
Læsetid: 11 minutter
Kontrol af multifunktionsregulator
Grundlæggende viden
Kontrol af generatorregulator
Find ud af, hvordan du kontrollerer multifunktionsregulatoren, måler generatorens spænding og sikrer, at regulatoren fungerer korrekt.
Læsetid: 3 minutter
Signalhorn, udskiftning
Grundlæggende viden
Udskiftning af horn - vejledning
Trin-for-trin vejledning til udskiftning af hornet på forskellige modeller, såsom Audi TT/RS og Grand Cherokee.
Læsetid: 4 minutter
Acceleratorpedalsensor
Grundlæggende viden
Gaspedalsensor - funktion, opbygning & fejlfinding
Vigtige tips til kontrol af gaspedalsensoren og udbedring af fejl – praktisk viden til dit værksted.
Læsetid: 2 minutter
Knastakselsensor
Grundlæggende viden
Knastakselsensor - funktion og fejlfinding
Lær alt om funktionen og testningen af kamakselssensoren og mulige symptomer på en defekt.
Læsetid: 2 minutter
Gasspjældskontakt
Grundlæggende viden
Gasspjældskontakt - Funktion & fejlfinding
Alt, hvad du behøver at vide for at diagnosticere og reparere gasspjældskontakten – nyttige værkstedsråd.
Læsetid: 1 minut

Kort spørgsmål

Fantastisk! Bare et skridt mere

Abonnementet er oprettet

Gå til din indbakke og bekræft din e-mailadresse, så du ikke går glip af vores opdateringer!

Gør dig klar til helt nye tekniske videoer, råd om bilreparationer, kurser, nyttige diagnostiske tip, marketingkampagner og meget mere... leveret direkte til din indbakke hver anden uge!