Asystenci parkowania w warsztacie: czujniki, kamery i procedury OEM
Raven MediaPierwsze elektroniczne systemy wspomagania parkowania miały proste zadanie: zmierzyć odległość od przeszkody i ostrzec kierowcę sygnałem dźwiękowym, który przyspieszał w miarę zbliżania się do przeszkody. Dziś pod wspólnym określeniem „asystent parkowania” kryją się systemy o bardzo różnym stopniu zaawansowania.
- Nowoczesne systemy parkowania łączą czujniki ultradźwiękowe, kamery oraz dane z innych układów pojazdu.
- Uszkodzenie lub niewłaściwy montaż czujnika w zderzaku może zakłócić działanie całego systemu.
- Po naprawach blacharsko-lakierniczych lub wymianie elementów systemu może być konieczna kontrola i kalibracja kamer oraz czujników.
- Diagnostyka asystenta parkowania wymaga nie tylko odczytu błędów, ale również sprawdzenia instalacji, parametrów i procedur producenta.
Najprostszym rozwiązaniem pozostaje system kontroli odległości wykorzystujący czujniki ultradźwiękowe umieszczone w zderzakach. Kolejny etap to kamera cofania oraz systemy wykorzystujące kilka kamer, które tworzą na ekranie obraz otoczenia pojazdu z perspektywy zbliżonej do widoku z góry.
Bardziej rozbudowane rozwiązania potrafią wyszukać miejsce parkingowe i przejąć sterowanie układem kierowniczym, a najbardziej zaawansowane – również sterować napędem i układem hamulcowym, dzięki czemu samodzielnie wykonują znaczną część manewru. Nie istnieje więc jeden uniwersalny system wspomagania parkowania. Przed rozpoczęciem diagnostyki mechanicy powinni ustalić, z jakim rozwiązaniem mają do czynienia i jakie podzespoły są zaangażowane w jego działanie.
Czujniki ultradźwiękowe – wciąż podstawa systemu parkowania
Mimo rozwoju kamer czujniki ultradźwiękowe pozostają jednym z najczęściej stosowanych elementów systemów parkowania. Czujnik emituje pakiet fal ultradźwiękowych i odbiera echo od przeszkody. Na podstawie czasu między wysłaniem sygnału a jego powrotem sterownik oblicza odległość.
W zależności od konstrukcji system może również analizować sygnały z sąsiednich czujników, co pozwala dokładniej określić położenie przeszkody. Zasięg czujników i progi ostrzegania zależą jednak od konstrukcji systemu i pojazdu, dlatego nie należy traktować ich jako wartości uniwersalnych.
Na dokładność pomiaru wpływają również warunki otoczenia. Prędkość rozchodzenia się dźwięku zależy m.in. od temperatury powietrza, dlatego system może uwzględniać dane o temperaturze otoczenia. Nie każda powierzchnia odbija fale jednakowo.
Znaczenie mają również kształt przeszkody i jej ustawienie względem czujnika. Działanie systemu mogą ponadto zakłócać zabrudzenia, śnieg lub lód zalegające na jego powierzchni. Dlatego diagnostykę warto rozpocząć jeszcze przed podłączeniem testera – od oględzin zderzaka, czujników i ich mocowań.
AI-generowaneKamery zmieniły sposób parkowania
Najprostsze systemy wykorzystują kamerę cofania, która pokazuje przestrzeń za pojazdem, często z liniami pomocniczymi ułatwiającymi ocenę toru jazdy. Bardziej rozbudowane systemy wykorzystują kilka kamer – najczęściej z przodu, z tyłu oraz w rejonie lusterek bocznych.
System przetwarza obrazy z poszczególnych kamer i łączy je, tworząc tzw. widok 360°. Nie jest to obraz z jednej kamery umieszczonej nad samochodem, lecz komputerowo utworzony widok otoczenia pojazdu.
Ma to istotne konsekwencje dla warsztatu. Aby obrazy z poszczególnych kamer były prawidłowo odwzorowane i łączone, system musi znać dokładne położenie każdej z nich. Nawet niewielkie przesunięcie kamery może prowadzić do zniekształcenia widoku lub błędnego łączenia ujęć.
Kalibracja może być konieczna m.in. po wymianie kamery lub jej sterownika, zmianie jej położenia albo naprawie elementu nadwozia, do którego jest zamocowana. W niektórych pojazdach producent może jej wymagać również po zmianie wysokości nadwozia lub określonych pracach przy podwoziu. Zakres wymaganych czynności należy każdorazowo sprawdzić w dokumentacji producenta konkretnego pojazdu, ponieważ warunki wykonania kalibracji różnią się w zależności od konstrukcji systemu.
Samochód musi wiedzieć, dokąd ma jechać
System automatycznego parkowania potrzebuje znacznie więcej informacji niż system kontroli odległości. Podczas przejazdu obok zaparkowanych pojazdów boczne czujniki mierzą dostępną przestrzeń, a sterownik ocenia, czy miejsce jest wystarczająco duże.
Po rozpoczęciu manewru potrzebne są kolejne dane, m.in. o prędkości i kierunku ruchu pojazdu, kącie skrętu kierownicy, odległości od przeszkód, położeniu pedału hamulca oraz stanie układu stabilizacji toru jazdy. Dlatego już wcześniejsze generacje asystentów parkowania współpracowały z elektromechanicznym układem wspomagania kierownicy, ABS/ESP oraz sterownikami silnika i skrzyni biegów.
We współczesnych systemach zakres tej integracji jest jeszcze większy. W prostszym wariancie kierowca nadal obsługuje pedały przyspieszenia i hamulca oraz wybiera kierunek jazdy, a system przejmuje jedynie sterowanie układem kierowniczym.
Bardziej zaawansowane rozwiązania mogą kontrolować również prędkość i hamowanie. Rozwinięciem tej koncepcji jest parkowanie zdalne, w którym kierowca może znajdować się poza pojazdem i inicjować lub nadzorować manewr za pomocą urządzenia zdalnego sterowania. Funkcje zdalnego parkowania są też uwzględnione w regulaminie ONZ nr 79 (UN R79), który określa wymagania dotyczące układów kierowniczych, w tym funkcji automatycznego sterowania wykorzystywanych podczas manewrów parkowania.
Diagnostyka zaczyna się od oględzin
Jeżeli klient zgłasza nieprawidłowe działanie systemu parkowania, sam kod błędu nie powinien przesądzać o wymianie czujnika. Przyczyną może być m.in. brak lub nieprawidłowe napięcie zasilania, uszkodzenie wiązki, złącza, mocowania czujnika, deformacja zderzaka albo usterka sterownika.
Diagnostykę systemu wspomagania parkowania (PDC – Park Distance Control) warto rozpocząć od kontroli wzrokowej. Dopiero kolejnym krokiem powinno być podłączenie testera diagnostycznego i odczyt pamięci usterek.
W zależności od możliwości sterownika warto również przeanalizować parametry rzeczywiste i przeprowadzić dostępne testy elementów wykonawczych. Pomocne są takze schematy elektryczne, które pozwalają sprawdzić przyporządkowanie styków, zasilanie oraz przebieg przewodów sygnałowych.
Przy zgłoszeniach typu „system cały czas widzi przeszkodę” albo „jeden narożnik nie reaguje” warto zastosować prostą kolejność działań:
- sprawdzić czystość i stan powierzchni wszystkich czujników,
- obejrzeć zderzak pod kątem deformacji i śladów wcześniejszych napraw,
- skontrolować położenie czujnika i jego uchwytu,
- sprawdzić złącza i przewody czujników pod kątem uszkodzeń izolacji, korozji styków oraz śladów wcześniejszych ingerencji,
- odczytać kody usterek i przeanalizować parametry rzeczywiste,
- porównać reakcję poszczególnych czujników,
- dopiero po potwierdzeniu usterki zdecydować o wymianie elementu.
Szczególnie ważny jest prawidłowy montaż czujnika ultradźwiękowego. Jego położenie w zderzaku ma bezpośredni wpływ na działanie systemu.
Membrana czujnika musi znajdować się w przewidzianym położeniu, a pierścień odsprzęgający – jeśli występuje w danej konstrukcji – powinien być prawidłowo zamontowany. Nieprawidłowe osadzenie czujnika może zakłócać zarówno emisję, jak i odbiór fal ultradźwiękowych.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Zderzak, uchwyty i lakier mają znaczenie
Problemy z działaniem systemów parkowania mogą pojawić się również po naprawach blacharsko-lakierniczych. Jeśli uchwyt został zamocowany w niewłaściwym miejscu, poluzował się lub nie zapewnia prawidłowego ustawienia czujnika, może zmienić się obszar wykrywania przeszkód.
W niektórych modelach producent przewiduje wymianę uchwytu po jego demontażu. Dotyczy to m.in. elementów mocowanych za pomocą taśmy dwustronnej, których ponowne użycie może nie zapewnić właściwego położenia czujnika.
W określonych konstrukcjach procedura naprawcza może nawet przewidywać wymianę zderzaka, jeżeli prawidłowe odtworzenie mocowania czujnika nie jest możliwe. Przed próbą naprawy lub odtworzenia mocowania trzeba więc sprawdzić procedurę OEM. Czujnik może być elektrycznie sprawny, a mimo to działać nieprawidłowo wskutek niewłaściwego położenia.
Podobnie jest z lakierowaniem. Czujniki ultradźwiękowe często są lakierowane w kolorze nadwozia, dlatego podczas naprawy lakierniczej łatwo potraktować je tak samo jak powierzchnię zderzaka. Tymczasem grubość powłoki na powierzchni czujnika może wpływać na emisję i odbiór fal ultradźwiękowych.
Dopuszczalną grubość powłoki określa producent dla konkretnego zastosowania. W dokumentacji technicznej można spotkać np. maksymalną wartość 125 µm, jednak nie wolno traktować jej jako uniwersalnej granicy dla wszystkich czujników.
W przypadku niektórych pojazdów dopuszcza się lakierowanie czujnika zgodnie z określoną procedurą, natomiast w innych naprawcze lakierowanie lub wykonywanie zaprawek może być niedopuszczalne. O sposobie postępowania powinna więc zawsze decydować dokumentacja techniczna producenta pojazdu.
Kalibracja kamer i kontrola czujników
Po wymianie kamery systemu 360° lub zmianie jej położenia może być wymagana kalibracja. W zależności od pojazdu i zastosowanego systemu procedura może wymagać odpowiednio przygotowanego stanowiska, plansz lub mat kalibracyjnych oraz precyzyjnego ustawienia pojazdu.
Znaczenie mogą mieć również warunki oświetleniowe. Nieodpowiednie warunki w warsztacie mogą utrudnić lub uniemożliwić wykonanie procedury. Problemem bywają m.in. refleksy świetlne od podłogi oraz zbyt mały kontrast wzorca kalibracyjnego.
Po zakończeniu kalibracji należy również sprawdzić jej rezultat. W miejscach łączenia obrazów nie powinny występować wyraźne przesunięcia, a proste krawędzie w otoczeniu pojazdu powinny być odwzorowane bez widocznych zniekształceń. W zależności od systemu kalibracja może być wykonywana statycznie na stanowisku lub dynamicznie podczas jazdy.
W przypadku czujników ultradźwiękowych sytuacja jest bardziej zróżnicowana. W części systemów prawidłowo zamontowany czujnik nie wymaga przeprowadzenia odrębnej procedury kalibracji.
Nie oznacza to jednak, że po naprawie można pominąć kontrolę funkcjonalną. W niektórych pojazdach procedura przewiduje np. sprawdzenie ustawienia czujnika w płaszczyźnie poziomej i pionowej.
W zależności od procedury może być do tego potrzebny tester diagnostyczny lub odpowiednio rozmieszczone obiekty testowe. Dlatego właściwe pytanie nie brzmi, czy czujniki ultradźwiękowe się kalibruje, lecz jaką procedurę po danej naprawie przewiduje producent pojazdu.
Przepisy zwiększają znaczenie systemów cofania
System wspomagania parkowania nie jest obowiązkowym wyposażeniem każdego nowego samochodu. Należy go odróżnić od wymaganego przepisami systemu wykrywania podczas cofania. Zgodnie z rozporządzeniem (UE) 2019/2144 dotyczącym bezpieczeństwa ogólnego pojazdów system ten może wykorzystywać kamerę lub czujniki.
Wymóg obowiązuje dla nowych typów pojazdów od 6 lipca 2022 r., a od 7 lipca 2024 r. został rozszerzony na wszystkie nowe pojazdy objęte tym etapem regulacji. Szczegółowe wymagania homologacyjne dotyczące urządzeń wspomagających cofanie określa regulamin ONZ nr 158 (UN R158), odnoszący się do pojazdów kategorii M i N.
Dla warsztatów oznacza to rosnącą liczbę pojazdów fabrycznie wyposażonych w systemy monitorujące przestrzeń za samochodem, a więc też rosnące znaczenie prawidłowej diagnostyki i naprawy tych systemów.
Najważniejsza jest procedura napraw OEM
Kierunek rozwoju jest wyraźny: funkcje wspomagania parkowania są coraz silniej integrowane z innymi układami pojazdu. System wykorzystuje dane z czujników ultradźwiękowych i kamer oraz informacje o ruchu pojazdu pochodzące z innych sterowników.
W bardziej zaawansowanych rozwiązaniach współpraca tych podzespołów umożliwia również automatyczne lub zdalne parkowanie. Nie oznacza to jednak utraty znaczenia czujników ultradźwiękowych – nadal służą do pomiaru odległości od przeszkód znajdujących się w bezpośrednim otoczeniu pojazdu.
Rozwój asystentów parkowania sprawia więc, że pozornie prosta naprawa może wymagać znajomości nie tylko elektroniki pojazdu, ale także procedur montażowych i kalibracyjnych. Czujnik może nie działać z powodu uszkodzonej wiązki, ale również wskutek niewłaściwego osadzenia w zderzaku.
Kamera może przekazywać obraz, a mimo to wymagać kalibracji po zmianie jej położenia. Po naprawach elementów nadwozia, w których są zamontowane czujniki lub kamery, mechanicy powinni sprawdzić, czy dany element może zostać ponownie wykorzystany, jakie wymagania dotyczą jego montażu oraz czy po naprawie producent przewiduje inicjalizację, kalibrację lub kontrolę funkcjonalną.
Źródło: Materiały redakcyjne
O Autorze
