Z3, Tempomat, ACC, Radar
Diagnostiker, Z3, Register 1, Tempomat, ACC, Objekterkennung, Radar, Lidar
Diagnostiker, Z3, Register 1, Tempomat, ACC, Objekterkennung, Radar, Lidar
Kartei Details
| Karten | 37 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Mechatronik |
| Stufe | Andere |
| Erstellt / Aktualisiert | 14.07.2025 / 02.09.2025 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/cards/20250714_z3_tempomat_acc_radar
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Aufgabe und Funktion des Tempomaten?
- Hält die vom Fahrer eingestellte Geschwindigkeit >25km/h weitgehen konstant
- Automatischer Bremseingriff kann erfolgen.
- Funktionsweise:
- Einschalten, aktivieren mit SET
- +/- Geschwindigkeit regeln
- Einstellung löschen mit RES
- zuvor gespeicherte Geschwindigkeit mit SET
Was ist der Unterschied vom bremsenden zum nicht bremsenden Tempomaten?
- Ob die Geschwindigkeit bei Bergabfahrt gehalten wird oder nicht
Was ist der Hauptaktor des Tempomaten?`
- Benzin: Die Drosselklappe
- Diesel: Die geregelte Einspritzdauer
Warum sind bei Langstrecken-Fahrzeug mit Tempomaten die Bremsklötze hinten immer vermehrt abgefahren?
- Komfortbedingt wird durch den Tempomaten nur hinten gebremst.
Welche Bauteile beinhaltet ein Tempomat?
- Eingabe:
- Kombischalter
- ABS-System
- Bremslichtschalter
- Verarbeitung:
- Motorsteuergerät
- Ausgabe:
- Drosselklappe
- Kombiinstrument
Was sind Ein-/Ausschalt-Bedingungen für den Tempomaten?
- TPM ein:
- Schalter "Ein"
- >25km/h
- Bremse/Kupplung nicht betätigt
- Schalter SET, +/- betätigen
- Kein Fehler im System
- Gurtschloss "gesteckt"
- Wählhebel im "D"
- TPM aus:
- Schalter "AUS"
- Geschwindigkeit <25km/h
- Bremse/Kupplung betätigt
- ESP-Eingriff
- System-Fehler
- Gurtschloss "gelöst"
Was ist "Hill Decent Control" ?
- Bergabfahrhilfe
- Halten der Geschwindigkeit bei Bergabfahrt durch geziehlte automatische Bremseingriffe
Was ist ACC?
- Adaptive Cruise Control
- Die Grundfunktion besteht darin, einen vom Fahrer wählbaren Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug sicherzustellen.
- Mittels Radar-System
- Frequenz 77 GHz (LRR)
Was ist der Unterschied von Freifahrt und Verfolgungsfahrt beim ACC?
- Freifahrt:
- Freie Sicht im Radar, Geschwindigkeit die eingestellt ist.
- Folgefahrt:
- Ist ein Objekt im Sichtfeld, folgt er dem Objekt mit gleichbleibenden Abstand, bis Sicht wieder frei.
Wie ist die Arbeitsweise des ACC?
- Das ACC-System misst den Abstand, die Relativgeschwindigkeit und die seitliche Lage von vorausfahrenden Fahrzeugen.
- Radarsensor sendet Radarwellen mit 77GHz aus.
- Aufgrund des Dopplereffekts kann es die genannten Grössen erfassen.
- Grösste Herausforderung ist die Wiedererkennung der eigenen Radarwellen
Welche Eingriffe kann das ACC vollziehen?
- Motoreingriff
- Beschleunigung bzw. Sollmomentwunsch
- Bremseingriff
- Aktiver Bremsasstent oder ESP
- max. 2-3m/s2, da komfortsystem
- Ansteuerung Bremslicht
- Getriebeeingriff
- Erhöhung Fahrkomfort durch Schalten nach Bedarf
Was ist Adaptives Bremslicht und was sind die Auslösekriterien?
- Blinkende Bremslichter bei Gefahrenbremsung
- Auslösekriterien
- Bremse betätigt
- Ausgangsgeschwindigkeit >50km/h
- Bremsassistent ausgelöst oder Verzögerung >7.5m/s2
Was für Radarsysteme für ACC gibt es?
- Long Range Radar (LRR)
- 30-250m
- 77GHz
- geringen Winkel (ca. 35°)
- Short Range Radar (SRR)
- bis 30m
- 24,125 GHz
- Winkel 140°
- Einparkhilfe oder Totwinkelüberwachung
Wie ist der Ablauf im Steuergerät für die Abstandsregelung?
- Detektion von Hindernissen
- Objekterkennung
- Objektauswahl
- Kursprädikation (Kursvorhersage)
- Tracking
- die weitere Verfolgung eines zuvor erkannten Zielobjekts und Abgleich von Messdaten aus vorherigen Messungen
Was kann die Radar-Sensorik alles erfassen?
- Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug
- Relativgeschwindigkeit (Relativgeschwindigkeit: Differenz zwischen vorausfahren und mir)
- Position des vorausfahrenden Fahrzeug
- Objektwahl
Warum ist die Radareinstellung wichtig?
- Radareinstellung ist essentiell: auf 170 Meter, 1° Winkelabweichung = 1.8 Meter Abweichung
- Wichtig auch wenn zu hoch, wird vorausfahrendes Fahrzeug nicht erkannt.
Welche Sensoren benötigt ein ACC-System ausserdem noch?
- Drehratensensor
- Kurven Sensorik
- Lenkwinkelsensor
- Querbeschleunigungssensor
- Raddrehzahlsensor
- Radar Sensor
Wie funktioniert die Objekterkennung?
- 2 Sensoren, die über Objekte im jeweiligen Erfassungsbereich informieren
- Radar
- Erkennt alles was Radarwellen reflektiert
- Kamera
- Bestimmt Objekttypen anhand von Silhouetten
- Radar
- 1 Haupt-, 1 Bestätigungssensor
Was heisst Radar und wie ist die Funktionsweise?
- Radio Detection and Ranging
- Bezeichnung für verschiedene Erkennungs- und Ortungsverfahren auf der Basis elektromagnetischer Wellen im Radiofrequenzbereich (Funkwellen).
- Radartechnik aus Militär
- Arbeitet im GHz Bereich
- SRR: 24GHz
- LRR: 77GHz
Welche Gesetzmässigkeiten erklären die Arbeit eines Radars?
- Bestimmung von Entfernung und Winkel
- Die geradlinige Ausbreitung der elektromagnetischen Wellen.
- Die konstante Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Wellen.
- Die Reflexion elektromagnetischer Wellen.
Welche Radararten gibt es?
- Long-Rage-Radar
- 77GHz
- Ca. 250 Meter
- Ca. 40° Azimut-Winkel
- Mid-Range-Radar
- 24 oder 77 GHz
- Ca. 160 Meter
- 45° Azimut-Winkel
- Günstiges als SRR, werden zur Rundumüberwachung eingesetzt (CrossTraffic)
- Short-Range-Sensor
- 24GHz
- Ca. 50 Meter
- Ca. 150° Azimut-Winkel
- Je höher die Frequenz, desto teurer der Sensor!
Was ist ein FMCW-Modulation?
- Frequency Modulated Continuous Wave
- Frequenzänderung
- Messung Frequenz welche abgeschickt wird, zur Frequenz welche zurück kommt.
- Indirekte Laufzeitmessung
- Trägersignal 76.6 GHz
- 200 MHz nach oben und nach unten
Wie funktioniert die Radar-Messung?
- Dopplereffekt
- Die Frequenz wird immer zwischen 76.5 - 76.7 GHz gewechselt
- Anlog Ping-Pong Ball an Wand. Je grösser Distanz desto tiefer die Frequenz
Warum gibt es Frequenzmodulation?
- Zum einen wird es genutzt, um den Dopplereffekt besser sichtbar machen zu können.
- Zum anderen ist es so, dass die Radardichte massiv zugenommen hat, so dass es Störungen unter den entgegenkommenden Radarsystemen kommen kann, und dies damit ein bisschen verhindert werden kann.
- Aktuell wird daran gearbeitet, die Radarsignale zu codieren, analog eines Sendeschlüssels
Wie funktioniert die Fahrspurerkennung?
- Radar sendet 4 Signale aus, welche die Winkelinformation liefert
Was ist wichtig in Bezug auf Schaltpläne von Radar-Systemen:
- Kann 2 Plus-Leitungen haben, eine für Heizung
- CAN high und CAN low kann noch CAN GND haben.
- Wichtig es ist ein Sensor, es muss für Messungen belastet werden.
Einstellvorgang: Was ist der Azimut-Winkel und Elevate-Winkel?
- Azimut: Horizontal
- Elevate: Vertikal
Wie wird der Radar eingestellt?
- Statischer Einstellprozess:
- Zuerst Statisch mittels Einstelltafel
- Dynamischer Einstellprozess:
- Wird von Steuergerät auf Probefahrt selbständig nachjustiert.
- (Auch bei Niveauänderung, kann er selbständig nachstellen)
Wie hoch sollte die Einstellgenauigkeit sein?
- Radar: 0.1° Winkel
- Kamera: 2.8° Winkel
Wann muss der Radar eingestellt werden?
- Wechsel STG
- Wechsel Radar
- Radar / Stossstange demontiert
- Fehlermeldungen betr. Einstellung
- Karrosseriearbeiten Radarbereich
- Fahrwerkänderungen
- Änderung Räderdimension
Was ist eine Laserdiode und wie funktioniert diese?
- stark dotierte Lumineszenzdiode
- N-leitendem GaAs
- Al dotierten P-Schicht
- Vorwärtsspannung (Pumpquelle) strahlt die Sperrschicht (Lasermedium) Licht oder Infrarotstrahlung aus
- Wellenlänge zwischen 600 nm und 950 nm
- Strahlung wird an den polierten und verspiegelten Enden der Sperrschicht teilweise reflektiert
- Zwischen optischen Resonator wird die Strahlung verstärkt und verlässt an der teildurchlässigen, kleinen Stirnfläche als Laserstrahl
Was heisst LIDAR und wie funtkioniert es?
- Light Detection And Ranging
- optisches Messverfahren zur Ortung und Messung der Entfernung von Objekten im Raum
- ähnelt Radar-Verfahrenwobei anstelle von Mikrowellen beim LIDAR Ultraviolett-, Infrarot- oder Strahlen aus dem Bereich des sichtbaren Lichts verwendet werden
- Time of Flight-Messung
- 300'000km/s
Funktionsweise LIDAR Audi? Erfassungswinkel? Vorteile?
- Laserimpulse (Impulsdauer etwa 4 ns)
- Wellenlange von ca. 905 nm (Infrarot)
- Rotierender Spiegel (700 U/min)
- horizontaler Erfassungsbereich = 145°
- vertikal 4x 0.8° = 3.2°
- Objektkonturen deutlich schärfer
Wo liegen die Probleme beim LIDAR?
- Wassertropfen ändern Lichtrichtung
- Nebel dämpft das Licht
- Staub absorbiert bzw. dämpft Lichtstrahl
Was ist eine Abhilfe gegen die LIDAR-Probleme?
- Erhöhung der Licht-Sende-Leistung
- Strahl wird mehr gebündelt
- Empfindlichkeit des Empfängers erhöhen
Was ist die diffuse Reflexion?
- Rückstreuung des ausgesandten Lichts erfolgt kugelförmig in eine 180 Grad Raumwinkel.
- Abnahme des Lichtes
- Ankommend nur noch ca. 20% des Lichts
Was ist die totale Reflexion?
- Totale Blindheit
- Bei Kuppenfahrt
- Bei Kurvenfahrt
- Andere Fahrzeuge werden aufgrund des Winkels nicht erkannt.
