汽車電控技術(shù)（第2版）-祁翠琴課件第十三章 巡航控制

第13章巡航控制系統(tǒng)13.1概述CCS—CruiseContratSystem13.1.1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。13.1.2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(guān)記憶車速行駛車速行駛車速車輪比較車速補償電路驅(qū)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13.2巡航控制系統(tǒng)的組成與原理組成：由巡航控制開關(guān)、傳感器、巡航控制ECU、執(zhí)行器等組成13.2.1巡航控制開關(guān)主開關(guān)主開關(guān)(MAIN)是巡航控制系統(tǒng)的主電源開關(guān)，位于巡航控制開關(guān)的端部，為按鍵式開關(guān)。2.控制開關(guān)當(dāng)向下推控制開關(guān)，設(shè)定/減速(SET/COAST)開關(guān)接通；當(dāng)向上推控制開關(guān)，恢復(fù)/加速(RES/ACC)開關(guān)接通；當(dāng)向后拉控制開關(guān)，取消開關(guān)(CANCEL)接通。3.退出巡航控制開關(guān)除取消開關(guān)外，還包括制動燈開關(guān)、駐車制動開關(guān)、離合器開關(guān)和空擋啟動開關(guān)。制動燈開關(guān)(a)豐田Cressida真空驅(qū)動執(zhí)行器(b)豐田陸地巡洋艦電動機驅(qū)動型執(zhí)行器開關(guān)B為常閉開關(guān)，當(dāng)踏下制動踏板時，開關(guān)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)駐車制動開關(guān)當(dāng)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)離合器開關(guān)當(dāng)踏下離合器踏板時（手動變速器），離合器開關(guān)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)空擋啟動開關(guān)當(dāng)將變速桿移至N(空擋)位時（自動變速器），空擋啟動開關(guān)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。13.2.2傳感器1.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(shè)定及將實際車速與設(shè)定車速進行比較，以便實現(xiàn)等速控制。2.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(guān)系，以確定輸出量的大小。3.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)氣門進行控制。13.2.3巡航控制ECU巡航控制ECU有以下控制功能：記憶設(shè)定車速功能當(dāng)主開關(guān)接通，車輛在巡航控制車速范圍內(nèi)(一般為40km/h到200km/h)行駛時，操作設(shè)定/減速(SET/COAST)開關(guān)可以設(shè)定巡航車速。ECU將設(shè)定的車速存儲在存儲器內(nèi)，并將按設(shè)定車速控制汽車等速行駛。2.等速控制功能

ECU將實際車速與設(shè)定車速進行比較，確定節(jié)氣門是否應(yīng)該開大或關(guān)小，并根據(jù)實際車速與設(shè)定車速的差值，計算出節(jié)氣門開大或關(guān)小的量；3.設(shè)定車速調(diào)整功能只要操作恢復(fù)/加速或設(shè)定/減速開關(guān)，就可以使設(shè)定車速改變，巡航控制ECU將記憶改變后的設(shè)定車速。4.取消和恢復(fù)功能當(dāng)汽車以巡航控制模式行駛時，如果接通取消開關(guān)或接通任何一個其他的退出巡航控制開關(guān)，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(fù)/加速開關(guān)，巡航控制ECU即可恢復(fù)原來的巡航控制行駛。5.車速下限控制功能車速下限是巡航控制所能設(shè)定的最低車速。不同的車型稍有不同，一般為40km/h。6.車速上限控制功能車速上限是巡航控制所能設(shè)定的最高車速，一般為200km/h。7.安安全電磁離合器控制功能車速高于設(shè)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(dāng)車速降低至比設(shè)定車速高出不足10km/h時，安全電磁離合器再次接通，恢復(fù)巡航控制。8.自動取消功能當(dāng)汽車以巡航控制模式行駛時，若出現(xiàn)執(zhí)行器驅(qū)動電流過大，伺服電動機始終朝節(jié)氣門打開的方向旋轉(zhuǎn)時，則巡航控制ECU存儲器內(nèi)存儲的設(shè)定車速將被清除，巡航控制模式將被取消，主開關(guān)同時關(guān)閉。當(dāng)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.自動變速器控制功能當(dāng)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，車速降至比設(shè)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(dāng)車速升至比設(shè)定車速低2km/h時，巡航控制ECU將超速擋恢復(fù)信號送至自動變速器ECU，恢復(fù)自動變速器超速擋。10.診斷功能13.2.4執(zhí)行器巡航控制系統(tǒng)執(zhí)行器有真空驅(qū)動型和電動機驅(qū)動型兩種。真空驅(qū)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(qū)動型執(zhí)行器的控制方法真空驅(qū)動型執(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

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(nèi)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)釋放閥作用：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：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(jié)構(gòu)(b)釋放閥的工作原理釋放閥(3)真空泵作用：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.電動機驅(qū)動型執(zhí)行器組成：由電動機、傳動機構(gòu)、電磁離合器和電位器等組成。電磁離合器及其控制電路當(dāng)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

將節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)變成電信號送入ECU，ECU據(jù)此控制節(jié)氣門開度。13.3巡航控制系統(tǒng)的使用13.3.1巡航控制系統(tǒng)的使用方法設(shè)定巡航車速（1）40Km/h以上按下CCS主開關(guān)（接通）（2）接通SET/COAST開關(guān)（下推），調(diào)整車速至希望時，松開開關(guān)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.加速在CCS工作下，接通RES/ACC（上推），加速，松開時，保持高速。3.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在CCS工作下，點動一次恢復(fù)/加速開關(guān)(接通恢復(fù)加速開關(guān)后立即放松開關(guān)，時間不超過0.6s)，巡航設(shè)定車速就升高約1.6km/h；只要點動一次設(shè)定/減速開關(guān)，車速就降低約1.6km/h。5.取消巡航控制（1）將巡航控制開關(guān)的取消開關(guān)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(fù)巡航行駛將恢復(fù)/加速開關(guān)接通然后放松開關(guān)即可恢復(fù)巡航行駛。但如果車速已降低至40km/h以下，或?qū)嶋H車速低于設(shè)定車速16km/h以上，不能恢復(fù)。13.3.2巡航控制系統(tǒng)的使用注意事項（1）雨、冰、雪路面或大風(fēng)不要使用。（2）不使用CCS時，主開關(guān)應(yīng)關(guān)閉。（3）大坡道不要使用CCS。（4）CCS指示燈亮?xí)r，表明CCS有故障，應(yīng)停止使用。（5）對CCSECU應(yīng)注意以下情況：

a、電源電壓穩(wěn)定

b、蓄電池連接可