2018款北京奔馳E300L倒車影像系統(tǒng)不工作

◆文/河南 劉勤中

故障現(xiàn)象

一輛2018款北京奔馳E300L(CODE 808)，搭載274.920型發(fā)動機，VIN/FIN碼為 LE42131481L＊＊＊＊＊＊，行駛里程為26 449km。車主反映倒車時該車沒有倒車影像，且360°攝像頭不工作。

故障診斷與排除

駐車輔助系統(tǒng)有助于更快捷地找到停車位，并且可輕松駛?cè)牖蝰偝鐾＼囄?。智能泊車系統(tǒng)先通過環(huán)境傳感器定位并測量停車位，然后計算合適的路線并在駛?cè)牒婉偝鲕囄粫r為駕駛者提供輔助。通過視覺和聲訊提示駕駛者車輛與障礙物之間的距離。智能泊車系統(tǒng)部分自動或全自動干預車輛駕駛和控制 (加速或制動)，同時遇到危險情況還會提醒駕駛者。

奔馳有多個不同版本的駐車輔助系統(tǒng)，從低到高依次是：后視攝像頭(代碼218)；主動式駐車輔助系統(tǒng)，又叫帶駐車定位系統(tǒng)(PARKTRONIC)的主動式駐車輔助系統(tǒng)(代碼235)；帶后視攝像頭的主動式駐車輔助系統(tǒng)(代碼P44)；帶360°攝像頭的主動式駐車輔助系統(tǒng)(代碼P47)。

查看故障車的車籍卡得知，該車配備有CODE 501 360°攝像頭、235主動式駐車輔助系統(tǒng)和P47 高級駐車套件，各車距傳感器及攝像頭的探測范圍如圖1所示。

駐車定位系統(tǒng)(PARKTRONIC)是一款具有超聲波的電子駐車輔助工具，在前后保險杠上各有6個車距傳感器，用來監(jiān)控車輛的周圍環(huán)境，提供視覺和聲訊警告來指示車輛與障礙物之間的距離，并且可以用駐車定位系統(tǒng)(PARKTRONIC)按鈕打開或關閉。

圖1 故障車各車距傳感器和攝像頭的探測范圍

駐車定位系統(tǒng)(PARKTRONIC)基于超聲波測量系統(tǒng)，系統(tǒng)控制單元直接促動距離傳感器，傳感器隨后發(fā)出超聲波，障礙物反射的超聲波再次被車距傳感器接收，駐車系統(tǒng)控制單元直接讀入車距傳感器的信號并對其進行評估。理論上區(qū)分為兩種測量方式，一種是根據(jù)回波進行的直接測量，另一種是通過交叉回波實現(xiàn)的間接距離測量(圖2)。由于車距傳感器的探測角度較大，因此，通常也可能接收到來自鄰近車距傳感器的回波，這些回波被稱作交叉回波。由于散射，在障礙物處會發(fā)生此情況，通過三角測量法，從車輛至障礙物的距離可以通過兩個回波信號計算得出。此方法需要利用來自直接測量和交叉測量的信號傳播時間，因此，信號傳播時間長表示車輛與障礙物之間的距離較遠。

圖2 超聲波測量原理圖

圖3 360°攝像頭系統(tǒng)

此車配有代碼為P47的360°攝像頭駐車套件。360°攝像頭系統(tǒng)(圖3)由4個攝像頭組成，分別集成在車輛前端(散熱器格柵中)和后端(釋放拉手中)以及車外后視鏡外殼中。

每個攝像頭都是帶有廣角鏡頭，圖像精度為100萬像素，采用180°水平視角和123°垂直視角，由駐車系統(tǒng)控制單元提供5V工作電壓，圖像由駐車系統(tǒng)控制單元(N62)處理。

系統(tǒng)還會向駕駛員顯示動態(tài)和靜態(tài)引導線，從而根據(jù)轉(zhuǎn)向角度形成車輛尺寸和行駛軌跡 (行駛路徑)。這些顯示能夠幫助駕駛員，特別是車輛挪移過程中，提供標記車輛拐角危險區(qū)域的附加元素。駐車或移車時，由4個單獨攝像頭獲取的車輛周圍區(qū)域圖像組成的畫面顯示在多媒體顯示屏上，顯示了不同角度的視野，車主還可以根據(jù)需要選擇不同的視圖(圖4)。

此車裝配主動式駐車輔助系統(tǒng)，在規(guī)定的車速范圍內(nèi)會檢測由物體定界的停車位(評估車距傳感器)。如果駐車系統(tǒng)按鈕啟用，則顯示檢測到的停車位。檢測到停車位時，駕駛員可以通過音頻或駕駛室管理及數(shù)據(jù)系統(tǒng)(COMAND)顯示屏中的操縱按鈕，啟用自動停車位駛?cè)牍δ?。如果駕駛員未啟動該功能，則停車位搜索功能繼續(xù)進行。自動駐車過程中，在到達停車位尾部或到達移車點時，車輛會自動制動，并沿著計算的路徑自動進行操縱。自動駛出停車位功能可以通過音頻或駕駛室管理及數(shù)據(jù)系統(tǒng)(COMAND)顯示屏中的操作菜單啟用，此功能也會自動發(fā)送制動和操縱指令。駐車輔助系統(tǒng)的原理框圖如圖5所示。

圖4 360°攝像頭系統(tǒng)視圖模式

圖5 主動式駐車輔助系統(tǒng)的原理框圖

通過對故障車進行試車發(fā)現(xiàn)：掛倒擋時顯示屏沒有任何變化，不會自動切換為駐車引導畫面；按下駐車系統(tǒng)按鈕后顯示屏完全黑屏，也就是4個攝像頭都沒有圖像；在車輛行駛路線上檢測到障礙物時，顯示屏中會彈出圖6所示的畫面，說明駐車定位系統(tǒng)(PARKTRONIC)功能正常。該車故障可以重現(xiàn)，并持續(xù)存在，已經(jīng)影響到了車輛的駐車輔助功能。據(jù)車主介紹出現(xiàn)故障之前沒有任何的不當操作，車輛也沒有任何異常。

圖6 有障礙物時故障車顯示屏上的畫面

連接專用診斷儀進行快速測試，N62駐車系統(tǒng)(PARK)控制單元中存儲有當前狀態(tài)的故障碼B210D00-供電過低(圖7)。查閱故障車型N62駐車系統(tǒng)(PARK)控制單元的電路如圖8所示。

根據(jù)駐車系統(tǒng)工作原理和電路圖分析，360°影像不顯示的原因可能有：N62軟件問題、N62電氣故障、攝像頭線路故障、攝像頭電氣故障等。

圖7 故障車上存儲的故障碼

圖8 故障車型N62駐車系統(tǒng)(PARK)控制單元電路

嘗試對N62進行軟件升級和SCN編碼，結(jié)果提示錯誤，無法完成；查看N62的系統(tǒng)狀態(tài)實際值，未見異常數(shù)據(jù)；查看N62的序列號實際值，未見異常數(shù)據(jù)：查看N62的前部和后部“駐車系統(tǒng)”距離傳感器實際值，未見異常數(shù)據(jù)；查看N62的360°攝像機實際值，結(jié)果無法正常顯示，說明無法通訊。

通過上述檢測可以看出，N62通訊正常，因此N62電源、搭鐵和FlexRay通訊應該都沒有問題。打開N62檢查發(fā)現(xiàn)，模塊內(nèi)部包括兩個功能模塊，其中360°攝像頭控制模塊中的芯片有輕微燒蝕損壞的跡象(圖9)。

圖9 故障車N62控制模塊中芯片有燒蝕的跡象

綜上分析，該車故障原因為N62駐車系統(tǒng)(PARK)控制單元內(nèi)部的360°攝像頭控制模塊電氣故障導致了360°攝像頭故障，使得主動式駐車輔助系統(tǒng)功能不可用。

更換N62駐車系統(tǒng)(PARK)控制單元(圖10)后試車，該車主動駐車輔助各功能均正常，故障被徹底排除。

圖10 N62駐車系統(tǒng)控制單元的安裝位置

維修小結(jié)

隨著現(xiàn)代汽車的功能越來越復雜，特別是自動駕駛功能要求有更高的運算能力和更多傳感器件，車載電控單元(ECU)越來越多。汽車內(nèi)部的快速電子化讓傳統(tǒng)汽車的電子架構(gòu)不堪重負，勢必面臨著巨大挑戰(zhàn)。ECU算力不能協(xié)同，并相互冗余，產(chǎn)生極大浪費；分布式的架構(gòu)需要大量的內(nèi)部通信，客觀上導致線束成本大幅增加，同時裝配難度也加大。為了減少資源的冗余浪費和運算能力的閑置，汽車電子架構(gòu)出現(xiàn)了從模塊化向集成化方向發(fā)展的趨勢，垂直融合將取代分布協(xié)同策略。在本案例中，故障車型的N62駐車系統(tǒng)(PARK)控制單元，集成了360°攝像頭控制單元N148。另外，奔馳177和167車型的主機/儀表臺控制單元N166集成了主機A26/17和儀表臺A1控制單元等。

不久的將來，汽車電子架構(gòu)將向集中化發(fā)展。2018款奧迪A8和特斯拉Model 3已率先采用中央集中式架構(gòu)方案，第一次出現(xiàn)了“域(Domain)”的概念。“域”與“模塊集成”最大的區(qū)別在于：模塊集成是將傳統(tǒng)的模塊集中“打包”，其本質(zhì)依然是原有的功能劃分，模塊與模塊之間的壁壘仍然沒有被打破，而且有很強的硬件捆綁特性；“域”的核心思想在于靈活，系統(tǒng)與軟件層面的集成，脫離了硬件捆綁的限制。

隨著以太網(wǎng)新型總線技術和5G無線技術的引入，已使這一融合變?yōu)楝F(xiàn)實。圖11展示了未來汽車電子架構(gòu)的發(fā)展趨勢。如果網(wǎng)絡帶寬足夠?qū)?，延遲足夠小，這一趨勢將會更加明顯。算力向中央集中、向云端集中，汽車電子架構(gòu)(EEA)的演進也正朝著這個方向前行。作為汽車售后行業(yè)專業(yè)技術人員，我們只有不斷學習新技術新知識，才能緊跟汽車發(fā)展的步伐。

圖11 未來汽車電子架構(gòu)的發(fā)展趨勢