日立制作所開發(fā)出了使用毫米波雷達(dá)的小型絕對(duì)速度(準(zhǔn)確地說是對(duì)地速度)傳感器。絕對(duì)速度傳感器能夠以非接觸方式測(cè)量相對(duì)于地面的速度，因此在四輪鎖死狀態(tài)下也可獲得速度。此外還開發(fā)出了轉(zhuǎn)彎時(shí)與方向盤操舵量聯(lián)動(dòng)、適當(dāng)實(shí)施制動(dòng)，提高舒適性的制動(dòng)控制技術(shù)。
該傳感器向地面照射76GHz頻帶的毫米波，并接收其反射波。根據(jù)多普勒效應(yīng)生產(chǎn)的頻率差來測(cè)量車輛的對(duì)地速度。目標(biāo)是將成本控制到與ABS(防抱死系統(tǒng))的轉(zhuǎn)速傳感器相同的水平，力爭(zhēng)2011年前后達(dá)到實(shí)用水平。
目前的車輛通過測(cè)量和比較四輪的轉(zhuǎn)速，當(dāng)檢測(cè)到四輪中只有一個(gè)輪的轉(zhuǎn)速下降時(shí)，就會(huì)判斷為這一車輪開始被鎖死。但隨著打滑的車輪增至兩個(gè)、三個(gè)，車速的測(cè)量難度就會(huì)加大。如果四輪都出現(xiàn)打滑情況，就會(huì)失去參照基準(zhǔn)，系統(tǒng)會(huì)變得不知所措。
通過使用此次的新型傳感器，即使在四輪鎖死狀態(tài)下，也可測(cè)量速度。可應(yīng)用于穩(wěn)定車輛動(dòng)作的控制等領(lǐng)域。
新開發(fā)的傳感器通過將毫米波雷達(dá)的收發(fā)電路和天線集成到一枚芯片上實(shí)現(xiàn)了小型化。包括天線在內(nèi)，收發(fā)部分的芯片為2.7×。收發(fā)芯片與透鏡等組合的傳感器元件為6.5×4.4×，車載單元的試制品為53×71×65mm。
原來的車載毫米波雷達(dá)用于前方車輛追蹤功能以及預(yù)防碰撞安全系統(tǒng)，要求具備可對(duì)前方100m處的車輛進(jìn)行檢測(cè)的性能。而新型傳感器則限定用于車速測(cè)量目的，因此采用了電波向數(shù)m處的地面照射的簡(jiǎn)單原理。
新型傳感器與原來的毫米波雷達(dá)相比簡(jiǎn)化了功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)送電路和接收電路的整合。另外，原來的毫米波雷達(dá)為了防止高頻信號(hào)在傳感器元件內(nèi)部發(fā)生共振，采用了基于金屬及陶瓷的專用模塊結(jié)構(gòu)。新型傳感器是通過與家電半導(dǎo)體同樣的樹脂封裝。
為了能夠高效接收由地面反射的毫米波，還采用了樹脂制成的球狀透鏡。該公司表示，通過上述小型化和樹脂化設(shè)計(jì)，可大幅降低傳感器的制造成本。
新型傳感器不僅能夠用于車輛控制，而且還可在易滑路面發(fā)揮縮短制動(dòng)距離的作用。比如，在用于ABS時(shí)，可將車輪的鎖死控制在最低限度，從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)距離的縮短。
將新型傳感器安裝到車輛上實(shí)際測(cè)量的結(jié)果表明，誤差控制在了約2%，與光學(xué)式測(cè)量?jī)x器為同等水平。另外還證實(shí)，在砂礫、鋪裝及積雪等道路上也具有良好的實(shí)用性能。
為了降低毫米波雷達(dá)的成本，業(yè)界曾研究過將高頻電路的材料從現(xiàn)在的砷化鎵(GaAs)換成硅(Si)及硅鍺(SiGe)。此次的傳感器仍然使用傳統(tǒng)的砷化鎵，采取了不同于更換材料降低成本的措施。
日立著眼于加加速度(加速度的時(shí)間變化率)這一最接近乘客能否感到搖晃的參數(shù)，開發(fā)出了加加速度最小的制動(dòng)操作控制技術(shù)。采用該技術(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)向最終還是由駕駛員來操控，是一種根據(jù)操舵速度實(shí)施適當(dāng)制動(dòng)的控制。定位于面向?qū)淼木€控制動(dòng)的手段。
追求舒適的制動(dòng)控制
新型制動(dòng)控制是通過分析熟練駕駛員的駕駛狀況實(shí)現(xiàn)的。使用該控制，在轉(zhuǎn)彎時(shí)可減少駕駛員向前及猛然橫向移動(dòng)的情況，使舒適性得以提高。另外，還可減少無用的制動(dòng)，提高燃效。而且車輛姿態(tài)穩(wěn)定，安全性也得到增強(qiáng)。 通過對(duì)熟練駕駛員及技術(shù)一般的駕駛員的駕駛特點(diǎn)進(jìn)行比較，日立將著眼點(diǎn)放在了轉(zhuǎn)向與制動(dòng)的關(guān)系上。
熟練駕駛員通常在進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱的同時(shí)實(shí)施制動(dòng)。這時(shí)就會(huì)向駕乘者同時(shí)施加橫向和前后方向的加速度，從而使駕乘者頭部的運(yùn)動(dòng)軌跡象劃圓圈一樣。此時(shí)除了前后的加加速度較小之外，加速度也是前后和橫同時(shí)施加的，因此駕乘者的舒適性較高。
而技術(shù)一般的駕駛員則不同，在轉(zhuǎn)彎時(shí)很難使制動(dòng)和轉(zhuǎn)向操作的時(shí)機(jī)合拍。因此，前后和左右的加速度是在不同時(shí)機(jī)發(fā)生的，降低了乘坐的舒適性。
