巡航控制系統(tǒng)

1、第7章 巡航控制系統(tǒng)7.1 7.1 概概 述述CCSCruise Contrat System7.1.1 7.1.1 巡航控制系統(tǒng)的功能巡航控制系統(tǒng)的功能 巡航控制系統(tǒng)可以減輕駕駛員的疲勞。使發(fā)動機的運行工況變化平穩(wěn)，改善了汽車的燃料經(jīng)濟性和發(fā)動機的排放性能。改善汽車的行駛平順性，提高汽車的舒適性。7.1.2 7.1.2 巡航控制系統(tǒng)的發(fā)展巡航控制系統(tǒng)的發(fā)展 經(jīng)歷了機械巡航控制系統(tǒng)、晶體管巡航控制系統(tǒng)、模擬微型計算機巡航控制系統(tǒng)和數(shù)字微型計算機巡航控制系統(tǒng)四個發(fā)展階段。駕駛員控制開關記憶車速行駛車速行駛車速車輪比較車速補償電路驅動力執(zhí)行部件變速器發(fā)動機數(shù)字微型計算機巡航控制系統(tǒng)的控制過程數(shù)字微

2、型計算機巡航控制系統(tǒng)的控制過程7.2 7.2 巡航控制系統(tǒng)的組成與原理巡航控制系統(tǒng)的組成與原理 組成：組成：由巡航控制開關、傳感器、巡航控制ECU、執(zhí)行器等組成7.2.1 7.2.1 巡航控制開關巡航控制開關主開關主開關 主開關(MAIN)是巡航控制系統(tǒng)的主電源開關，位于巡航控制開關的端部，為按鍵式開關。2. 2. 控制開關控制開關 當向下推控制開關，設定設定/ /減速減速(SET/COAST)開關接通；當向上推控制開關，恢復恢復/ /加速加速(RES/ACC)開關接通；當向后拉控制開關，取消開關取消開關(CANCEL)接通。3. 3. 退出巡航控制開關退出巡航控制開關 除取消開關外，還包括制

3、動燈開關、駐車制動開關、離合器開關和空擋啟動開關。(1)(1)制動燈開關制動燈開關(a)豐田Cressida真空驅動執(zhí)行器 (b)豐田陸地巡洋艦電動機驅動型執(zhí)行器 開關B為常閉開關，當踏下制動踏板時，開關B斷開，直接切斷巡航控制ECU對巡航控制執(zhí)行器的控制電路，確保巡航系統(tǒng)停止工作。(2) (2) 駐車制動開關駐車制動開關 當使用駐車制動器時，將駐車制動信號送至巡航控制ECU，巡航控制ECU將取消巡航系統(tǒng)的工作。(3) (3) 離合器開關離合器開關 當踏下離合器踏板時（手動變速器），離合器開關接通，將取消信號送至巡航控制ECU，巡航控制ECU將取消巡航控制系統(tǒng)的工作。(4) (4) 空擋啟動開

4、關空擋啟動開關 當將變速桿移至N(空擋)位時（自動變速器），空擋啟動開關接通，將取消信號送至巡航控制ECU，巡航控制ECU將取消巡航控制系統(tǒng)的工作。 7.2.2 7.2.2 傳感器傳感器1. 1. 車速傳感器車速傳感器 車速傳感器信號的作用是巡航控制ECU用于巡航車速的設定及將實際車速與設定車速進行比較，以便實現(xiàn)等速控制。2. 2. 節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器 節(jié)氣門位置傳感器信號的作用是巡航控制ECU用于計算輸出與節(jié)氣門開度的關系，以確定輸出量的大小。3. 3. 節(jié)氣門控制搖臂傳感器節(jié)氣門控制搖臂傳感器 對巡航控制ECU提供節(jié)氣門搖臂位置信號，巡航控制ECU根據(jù)節(jié)氣門搖臂位置信號對節(jié)氣

5、門進行控制。7.2.3 7.2.3 巡航控制巡航控制ECUECU巡航控制ECU有以下控制功能：記憶設定車速功能記憶設定車速功能 當主開關接通，車輛在巡航控制車速范圍內(一般為40km/h到200km/h)行駛時，操作設定/減速(SET/COAST)開關可以設定巡航車速。ECU將設定的車速存儲在存儲器內，并將按設定車速控制汽車等速行駛。2. 2. 等速控制功能等速控制功能 ECU將實際車速與設定車速進行比較，確定節(jié)氣門是否應該開大或關小，并根據(jù)實際車速與設定車速的差值，計算出節(jié)氣門開大或關小的量；3. . 設定車速調整功能設定車速調整功能 只要操作恢復/加速或設定/減速開關，就可以使設定車速改變

6、，巡航控制ECU將記憶改變后的設定車速。4. 4. 取消和恢復功能取消和恢復功能 當汽車以巡航控制模式行駛時，如果接通取消開關或接通任何一個其他的退出巡航控制開關，巡航控制ECU將控制執(zhí)行器使巡航控制取消。 取消巡航控制以后，要想重新按巡航控制模式行駛，只要操作恢復/加速開關，巡航控制ECU即可恢復原來的巡航控制行駛。5. 5. 車速下限控制功能車速下限控制功能 車速下限是巡航控制所能設定的最低車速。不同的車型稍有不同，一般為40km/h。6. 6. 車速上限控制功能車速上限控制功能 車速上限是巡航控制所能設定的最高車速，一般為200km/h。 7. 7. 安安全電磁離合器控制功能安安全電磁離

7、合器控制功能 車速高于設定車速15km/h，巡航控制ECU將切斷巡航控制系統(tǒng)的安全電磁離合器使車速降低。當車速降低至比設定車速高出不足10km/h時，安全電磁離合器再次接通，恢復巡航控制。8. 8. 自動取消功能自動取消功能 當汽車以巡航控制模式行駛時，若出現(xiàn)執(zhí)行器驅動電流過大，伺服電動機始終朝節(jié)氣門打開的方向旋轉時，則巡航控制ECU存儲器內存儲的設定車速將被清除，巡航控制模式將被取消，主開關同時關閉。當巡航控制ECU診斷出系統(tǒng)有故障時，將會使巡航系統(tǒng)自動停止工作。9. 9. 自動變速器控制功能自動變速器控制功能 當具有自動變速器的汽車以巡航控制模式行駛時，如果上坡時變速器在超速擋，車速降至比

8、設定車速低4km/h以上時，巡航控制ECU將超速擋取消信號送至自動變速器ECU，取消自動變速器超速擋；當車速升至比設定車速低2km/h時，巡航控制ECU將超速擋恢復信號送至自動變速器ECU，恢復自動變速器超速擋。10. 10. 診斷功能診斷功能7.2.4 7.2.4 執(zhí)行器執(zhí)行器 巡航控制系統(tǒng)執(zhí)行器有真空驅動型真空驅動型和電動機驅動型電動機驅動型兩種。真空驅動型執(zhí)行器真空驅動型執(zhí)行器 真空源有兩種取得方式，一種是僅從發(fā)動機進氣歧管取得；另一種是從發(fā)動機進氣歧管和真空泵取得(a)從進氣歧管取得真空源 (b)從進氣歧管和真空泵取得真空源真空驅動型執(zhí)行器的控制方法 真空驅動型執(zhí)行器的組成：真空驅動型

9、執(zhí)行器的組成：控制閥、釋放閥、兩個電磁線圈、膜片、回位彈簧和空氣濾?？刂崎y控制閥 ECU通過占空比信號控制電磁線圈的通電與斷電，通過改變占空比控制執(zhí)行器內的真空度，從而控制節(jié)氣門的開度。 (a)控制線圈通電 (b)控制線圈斷電 控制閥(2) (2) 釋放閥釋放閥 作用：作用：取消巡航控制時，使空氣迅速進入執(zhí)行器將巡航控制立即取消。工作過程：工作過程：取消巡航控制時，巡航控制ECU使控制閥電磁線圈斷電，控制閥與大氣相通的空氣通道打開，釋放閥電磁線圈也斷電，與大氣相通的空氣通道也打開，讓空氣迅速進入執(zhí)行器，使巡航控制立即取消。 (a)釋放閥的結構 (b)釋放閥的工作原理釋放閥(3) (3) 真空泵

10、真空泵作用：作用：在進氣歧管真空度較低時為巡航系統(tǒng)執(zhí)行器提供真空源。 2. 2. 電動機驅動型執(zhí)行器電動機驅動型執(zhí)行器組成：組成：由電動機、傳動機構、電磁離合器和電位器等組成。電磁離合器及其控制電路電磁離合器及其控制電路 當巡航控制ECU給執(zhí)行器發(fā)出控制信號時，電磁離合器2和3接合；若取消巡航控制，則ECU使電磁離合器斷電分離，節(jié)氣門不受電動機控制。 電位器及其電路電位器及其電路1、汽車巡航控制系統(tǒng)的作用 2、汽車巡航控制系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀 3、CCS的組成與工作原理 操作開關 傳感器 巡航ECU 執(zhí)行器 ：真空驅動型 ； 電動機驅動型 7.3 7.3 巡航控制系統(tǒng)的使用巡航控制系統(tǒng)的使用7.3

11、.1 7.3.1 巡航控制系統(tǒng)的使用方法巡航控制系統(tǒng)的使用方法設定巡航車速設定巡航車速（1）40Km/h以上按下CCS主開關（接通）（2）接通SET/COAST開關（下推），調整車速至希望時，松開開關即可。（3）超車時，踏下加速踏板即可，超車后放松，又回到原CCS。2. 加速加速 在CCS工作下，接通RES/ACC（上推），加速，松開時，保持高速。3. 減速減速 在CCS工作下，接通RES/COAST（下推），減速，松開時，保持低速。4. 點動升速和點動降速點動升速和點動降速 在CCS工作下，點動一次恢復/加速開關(接通恢復加速開關后立即放松開關，時間不超過0.6s)，巡航設定車速就升高約1.

12、6km/h；只要點動一次設定/減速開關，車速就降低約1 .6km/h。5. 取消巡航控制取消巡航控制 （1）將巡航控制開關的取消開關接通然后釋放； （2）踏下制動踏板； （3）踏下離合器踏板（手動變速器）； （4）變速桿置于空擋位置（自動變速器）。6. 恢復巡航行駛恢復巡航行駛 將恢復/加速開關接通然后放松開關即可恢復巡航行駛。 但如果車速已降低至40km/h以下 ，或實際車速低于設定車速16km/h 以上，不能恢復。7.3.2 7.3.2 巡航控制系統(tǒng)的使用注意事項巡航控制系統(tǒng)的使用注意事項（1）雨、冰、雪路面或大風不要使用。（2）不使用CCS時，主開關應關閉。（3）大坡道不要使用CCS。（

13、4） CCS指示燈亮時，表明CCS有故障，應停止使用。（5）對CCS ECU應注意以下情況： a、電源電壓穩(wěn)定 b、蓄電池連接可靠 c、拆裝系統(tǒng)中的電器元件和線束插接器應先斷開點火開關 d、應保持ECU插接器內的電源線路的接線正確，連接可靠。 e、用充電機對車上的蓄電池充電時，要拆下蓄電池電纜線后進行，不可用充電機啟動發(fā)動機。 f、在車上進行電焊時，應將ECU插接器拔下后進行。 g、注意ECU的防潮、防振、防磁、防污染、防高溫。7.4 巡航控制系統(tǒng)的故障診斷與檢修巡航控制系統(tǒng)的故障診斷與檢修7.4.1 凌志凌志LS400汽車巡航控制系統(tǒng)簡介汽車巡航控制系統(tǒng)簡介凌志LS400汽車巡航控制系統(tǒng)部件

14、位置巡航控制系統(tǒng)電路巡航控制系統(tǒng)電路7.4.2 7.4.2 故障自診斷故障自診斷巡航控制系統(tǒng)狀態(tài)指示的檢查巡航控制系統(tǒng)狀態(tài)指示的檢查接通點火開關。(2) 接通巡航控制主開關，巡航指示燈應點亮；關閉巡航控制主開關，巡航控制指示燈應熄滅。(3) 如果巡航控制ECU診斷出系統(tǒng)有故障時，巡航指示燈將閃爍5次，每次閃爍指示燈亮0.5s，滅1.5s，并且ECU將故障碼存儲在存儲器內。2. 讀取故障碼讀取故障碼接通點火開關。(2) 用跨接線將診斷座TDCL的端子Tc與端子E1短接。(3) 根據(jù)儀表板上的CRUISE指示燈的閃爍情況讀取故障碼。(4) 如果系統(tǒng)沒有存儲故障碼，則巡航指示燈將以點亮0.25s、熄

15、滅0.25s的方式持續(xù)閃爍。(5) 故障碼的含義見表。 (6) 完成檢查后，拆下Tc與E1端子之間的跨接線，關閉點火開關。3. 清除故障碼清除故障碼 排除故障后，關閉點火開關，拆下位于發(fā)動機室的熔斷器/繼電器盒內的“DOME”熔斷器10s以上，即可清除故障碼。故障碼故障碼的含義故障碼故障碼的含義11驅動電動機或安全離合器電路不正常23實際車速低于設定車速16km/h以上12安全離合器電路不正常31控制開關電路不正常13驅動電動機或安全離合器電路不正常32控制開關電路不正常21車速傳感器不正常34控制開關電路不正常4. 4. 輸入信號檢查輸入信號檢查目的：目的：確認各輸入信號是否正常地輸入巡航控

16、制ECU。接通點火開關，將巡航控制開關置于設定/減速位置保持不動，接通巡航控制主開關，巡航指示燈應反復閃爍。(2) 放松巡航控制開關使設定/減速開關關閉，按下表的操作方法進行檢查。(3) 根據(jù)巡航指示燈的閃爍讀取代碼。(4) 要退出輸入信號檢查模式，關閉巡航控制主開關。序號操作方法操作方法閃爍代碼閃爍代碼診斷診斷1接通點火開關，接通取消開關接通點火開關，接通取消開關1取消開關電路正常取消開關電路正常2接通點火開關，接通設定接通點火開關，接通設定/減速開關減速開關2設定設定/減速開關電路正常減速開關電路正常3接通點火開關，接通恢復接通點火開關，接通恢復/加速開關加速開關3恢復恢復/加速開關電路正

17、常加速開關電路正常4接通點火開關，踏下制動踏板接通點火開關，踏下制動踏板6制動燈開關電路正常制動燈開關電路正常5啟動發(fā)動機，拉緊駐車制動啟動發(fā)動機，拉緊駐車制動7駐車制動開關電路正常駐車制動開關電路正常6汽車行駛，然后將變速桿置于空擋汽車行駛，然后將變速桿置于空擋位置位置8空擋啟動開關電路正常空擋啟動開關電路正常7汽車以高于汽車以高于40km/h的車速行駛的車速行駛持續(xù)閃爍持續(xù)閃爍車速傳感器正常車速傳感器正常8汽車以低于汽車以低于40km/h的車速行駛的車速行駛常亮常亮5. 5. 取消信號檢查取消信號檢查 目的：目的：如果巡航行駛被不正常地自動取消，可能是某個取消開關或電路出現(xiàn)了故障。通過取消

18、信號檢查，可以確定發(fā)生故障的開關及其電路。（1）接通點火開關，將巡航控制開關置于取消位置保持不動，接通巡航控制主開關，巡航控制ECU即進入取消信號檢查模式。（2）讀取儀表板上的巡航指示燈閃爍的診斷碼。指示燈顯示的代碼即為取消巡航控制系統(tǒng)工作的取消信號代碼，即發(fā)生故障的取消開關的代碼。（3）要退出取消信號檢查診斷模式，關閉巡航主開關即可。代碼診斷代碼診斷1除故障碼23以外的故障5接收到空擋啟動開關信號2故障碼為23的故障6接收到駐車制動開關信號3接收到CANCEL的開關信號7車速傳感器的輸出信號降到40km/h以下4接收到制動燈開關信號常亮除上述以外的故障(如電源中斷)6. 6. 巡航控制系統(tǒng)故

19、障診斷與排除順序巡航控制系統(tǒng)故障診斷與排除順序 當對巡航控制系統(tǒng)進行自診斷測試后，如果讀取到故障碼，還要進一步進行故障碼診斷，以確定故障的具體部位。 由于同一個故障碼的產(chǎn)生可能有幾個原因，因此在進行故障碼診斷時，應按一定的順序進行檢查，數(shù)字小的項目優(yōu)先檢查。故障部位故障碼驅動電動機安全電磁離合器位置傳感器電路車速傳感器控制開關電路執(zhí)行器控制拉索巡航控制ECU1112312121321321122332143112321234127.4.3 7.4.3 故障碼診斷故障碼診斷1. 故障碼故障碼11或或13 執(zhí)行器電動機電路故障執(zhí)行器電動機電路故障(1) 拔下巡航控制執(zhí)行器電動機插接器，將蓄電池正極

20、與執(zhí)行器端子5連接，將蓄電池負極與執(zhí)行器端子4連接，確認電磁離合器接合。(2) 將蓄電池的正極與執(zhí)行器端子6連接，負極與執(zhí)行器端子7 連接，控制臂應平滑地轉向節(jié)氣門打開方向。 (3) 將蓄電池的正極與執(zhí)行器端子7連接，負極與執(zhí)行器端子6連接，控制臂應平滑地轉向節(jié)氣門關閉方向。(4) 當控制臂轉到節(jié)氣門全開或全關的極限位置時，限位開關應使控制臂停止轉動。(5) 檢查巡航控制ECU與執(zhí)行器之間的導線，如果導線有故障，應進行修理。2. 2. 故障碼故障碼1111或或12 12 電磁離合器電路故障電磁離合器電路故障(1)拔下巡航執(zhí)行器電動機插接器(電磁離合器分離)，用手轉動執(zhí)行器控制臂，應能自由轉動。

21、(2) 將蓄電池正極與執(zhí)行器端子5連接，將蓄電池負極與執(zhí)行器端子4連接(電磁離合器接合)；用手轉動執(zhí)行器控制臂，應轉不動；否則更換執(zhí)行器。 (3) 拔下制動燈開關插接器，檢測開關端子之間的導通性。放松制動踏板時，端子1與3之間應導通，踏下制動踏板時，端子2與4之間應導通。(4) 檢查制動燈開關與巡航控制ECU之間的導線、制動燈開關與執(zhí)行器之間的導線、執(zhí)行器與搭鐵之間的導線的通斷。3. 故障碼故障碼13 位置傳感器電路故障位置傳感器電路故障(1)拆下巡航控制ECU，保持線束插接器連接，接通點火開關。用手慢慢將控制臂從加速側轉向減速側時，檢測巡航控制ECU線束側插接器端子VR2與端子VR3之間的電

22、壓。(2) 控制臂在節(jié)氣門全關位置，電壓應為1.1V；在節(jié)氣門全開位置，電壓應為4.2V。(3) 拔下執(zhí)行器插接器，測量執(zhí)行器端子1與3之間的電阻，電阻值應為2000 。(4) 用手慢慢將控制臂從加速側轉向減速側時，檢測執(zhí)行器端子2與3之間的電阻，電阻值應連續(xù)平穩(wěn)地增大；控制臂在節(jié)氣門全關位置時電阻值應為530 ，在節(jié)氣門全開位置時電阻值應為1800 。否則更換執(zhí)行器總成(5) 檢查巡航控制ECU與執(zhí)行器之間的導線和插接器，如果導線和插接器有故障，進行修理。4. 故障碼故障碼21 車速傳感器電路故障車速傳感器電路故障進行輸入信號檢查，駕駛車輛行駛，檢查車速在低于和高于40km/h時巡航控制指示

23、燈的工作情況。(2) 當車速低于40km/h時，巡航指示燈應常亮；車速高于40km/h時，巡航指示燈應閃爍。(3) 駕駛車輛行駛，檢查車速表工作情況。若車速表不工作，排除車速表故障。如果車速表工作良好，拆下組合儀表，保持組合儀表線束的連接。(4) 接通點火開關，頂起汽車驅動輪，用手轉動傳動軸，檢測組合儀表A插接器端子10與搭鐵之間的電壓。(5) 傳動軸每轉一轉電壓應在0至5V之間變化一次，如果沒有電壓或電壓沒有按上述變化，檢查組合儀表電源。如果電壓如上所述，檢查組合儀表與巡航控制ECU之間的導線。(6) 如果車速信號及導線良好，檢查并更換巡航控制ECU。否則，修理組合儀表和導線。組合儀表組合儀

24、表A插接器插接器5. 故障碼故障碼31、32或或34 巡航控制開關電路故障巡航控制開關電路故障進行“輸入信號檢查”，接通設定/減速開關、恢復/加速開關和取消開關，讀取巡航指示燈閃爍的代碼。(2) 當取消開關接通時應閃爍代碼1，當設定/減速開關接通時應閃爍代碼2，當恢復/加速開關接通時應閃爍代碼3。(3) 當關閉這些開關時，不應閃爍這些相應的代碼。若指示燈工作情況如上述，應按表表7.3進行下一輸入信號檢查，否則進行下一步驟。(4) 拆下轉向盤襯墊，拔下巡航控制開關插接器，檢測端子3與端子4之間的電阻。(5) 巡航控制開關原始位置時，檢測的電阻值應為。開關在恢復/加速位置，電阻值應為70；開關在設

25、定/減速位置，電阻值應為200；開關在取消位置，電阻值應為420。如果電阻值正確，檢查巡航控制開關線束。(6) 檢查巡航控制ECU與巡航控制開關之間的線束。如果線束有故障，修理或更換線束或插接器。如果線束良好，更換巡航控制ECU。序號操作方法操作方法閃爍代碼閃爍代碼診斷診斷1接通點火開關，接通取消開關接通點火開關，接通取消開關1取消開關電路正常取消開關電路正常2接通點火開關，接通設定接通點火開關，接通設定/減速開關減速開關2設定設定/減速開關電路正常減速開關電路正常3接通點火開關，接通恢復接通點火開關，接通恢復/加速開關加速開關3恢復恢復/加速開關電路正常加速開關電路正常4接通點火開關，踏下制

26、動踏板接通點火開關，踏下制動踏板6制動燈開關電路正常制動燈開關電路正常5啟動發(fā)動機，拉緊駐車制動啟動發(fā)動機，拉緊駐車制動7駐車制動開關電路正常駐車制動開關電路正常6汽車行駛，然后將變速桿置于空擋汽車行駛，然后將變速桿置于空擋位置位置8空擋啟動開關電路正?？論鯁娱_關電路正常7汽車以高于汽車以高于40km/h的車速行駛的車速行駛持續(xù)閃爍持續(xù)閃爍車速傳感器正常車速傳感器正常8汽車以低于汽車以低于40km/h的車速行駛的車速行駛常亮常亮 表7-3 巡航控制系統(tǒng)輸入信號的檢查 5. 故障碼故障碼31、32或或34 巡航控制開關電路故障巡航控制開關電路故障進行“輸入信號檢查”，接通設定/減速開關、恢復/

27、加速開關和取消開關，讀取巡航指示燈閃爍的代碼。(2) 當取消開關接通時應閃爍代碼1，當設定/減速開關接通時應閃爍代碼2，當恢復/加速開關接通時應閃爍代碼3。(3) 當關閉這些開關時，不應閃爍這些相應的代碼。若指示燈工作情況如上述，應按表表7.3進行下一輸入信號檢查，否則進行下一步驟。(4) 拆下轉向盤襯墊，拔下巡航控制開關插接器，檢測端子3與端子4之間的電阻。(5) 巡航控制開關原始位置時，檢測的電阻值應為。開關在恢復/加速位置，電阻值應為70；開關在設定/減速位置，電阻值應為200；開關在取消位置，電阻值應為420。如果電阻值正確，檢查巡航控制開關線束。(6) 檢查巡航控制ECU與巡航控制開關之間的線束。如果