1.汽车巡航系统电路。 汽车巡航控制系统又称为定速系统( Cruise Control system,CCs)。自1961年美国首次应用(CS以来,经历了机械式控制系统、晶体管控制系统、模拟集成电路控制系统和电脑控制系统等几个过程。现在,汽车上都采用电脑控制的巡航系统。 巡航控制系统的基本功能就是速度控制。当按下车速调置开关(Set)后,就能存储该刻的车速并能自动保持这个车速。当不需要速度控制时,只要踩下制动踏板,速度设定功能就会立即解除,但是速度信息继续存在。如果要恢复速度控制,按恢复开关( Resume)就能恢复原来存储的车速,汽车又能按照这个速度行驶。另一个功能是加速( Accelerate)或减速( Coast)功能,继续按动开关进行连续加速或者减速,以不按动开关时的车速进入速度控制系统。还有低速自动消除功能,当车速低于40km/h时,系统的存储调置速度会自动消失并不能再恢复。定速巡航设置开关位置,或位于方向盘上,或位于组合开关上,如图8-1所示。
汽车巡航控制系统利用车速传感器,将车速信号输入发动机控制单元(ECU),再由ECU输出指令控制油门系统。在这个系统中,可以根据行驶阻力的变化自动调节发动机节气门开度,使行驶车速保持稳定。电子巡航控制系统主要由操纵指令开关、车速传感器、控制模块和油门执行机构四部分组成,具体如图8-2所示。
2.盲区显示系统。
盲区显示使用摄像头和综合信息显示屏帮助驾驶员识别乘客侧盲区内的物体。变道或右转时,增加的可视性提高了安全性。驾驶员能看到在乘客侧车门后视镜无法正常看到的其他车辆、自行车或行人,其原理示意如图8-3所示。
盲区显示系统摄像头内置于乘客侧车门后视镜中,将图像发送至综合信息显示屏单元。
盲区显示系统开关内置于组合灯开关中。图像出现在综合信息显示屏单元上。
显示屏打开或关闭时,按下盲区显示系统开关可将综合信息显示屏切换为盲区显示系统界面。当转向信号开关移至右转位置时(变道或连续闪烁),显示屏将转为盲区显示摄像头视图。盲区显示系统原理框图如图8-4所示。
3.自适应巡航控制(ACC)系统。
具有低速追随模式(LSF)的ACC系统使用多用途摄像头单元计算并调节车辆的速度,同时根据车辆的速度和行驶情况,使用毫米波雷达使当前车辆与道路上前方车辆保持合适的距离。当另一辆车驶入当前车辆和前方车辆之间时,系统使用来自多用途摄像头的图像信息(车辆和车道信息)将目标车辆切换为新的车辆。当前方车辆变道或驶出检测范围时,车辆以预设车速行驶,直至检测到新的目标车辆。ACC系统与巡航控制系统联合调节车速。ACC系统原理方框图如图8-5所示。
ACC系统使用毫米波雷达检测前方车辆、确定目标车辆并测量距目标车辆的距离及其车速(必要时,系统还使用多用途摄像头,根据车道和车辆位置信息确定目标车辆)。如果前方无车辆,当前车辆以预设车速行驶;当前方有车辆时,当前车辆追随此车辆并在预设速度范围内行驶。
系统根据当前车速和偏摆率预估行驶路径,通过多用途摄像头提供的车道和前方车辆信息检测进入摄像头范围的车辆,并将其与前方车辆进行区分。带低速追随模式(LSF)的ACC系统的基本控制如图8-6所示。
4.车道偏离辅助系统。
车道偏离抑制(RDM)系统使用来自多用途摄像头的图像信息识别道路上的车道记。多用途摄像头单元监视车道标记并检测车辆驶出车道的风险。当多用途摄像头单元确定车辆开始驶出其车道时,通过振动方向盘来警告驾驶员,在综合信息显示屏(MID)上显示车道偏离警告图像,并提供转向控制帮助车辆回到车道上,避免车辆驶出车道。当多用途摄像头单元确定转向控制已不足以阻止车辆驶出其车道且道路上接近的车道标记显示为实线时,此单元还会提供制动控制以帮助车辆减速。在车辆连续两次驶出车道而驾驶员不采取转向操作之后,当车辆第三次驶出车道或多用途摄像头单元确定车辆第三次开始驶出车道时,此单元仅以MID警告图像和蜂鸣器鸣响警告驾驶员,而不提供转向控制。车道偏离辅助系统控制原理如图8-7所示。
车道偏离辅助系统工作条件如表8-1所示。
车道偏离辅助系统控制原理框图如图8-8所示。
5.碰撞减轻制动系统(CMBS)。
CMBS可以检测可能的碰撞并辅助制动操作,以减轻对乘客的冲击和对车辆的损坏CMBS运行顺序如下。
①当驾驶车辆和前方车辆或驾驶车辆前面的行人之间速度差大于5km/h且系统检测到可能的碰撞时,系统会在综合信息显示屏(MID)上发出警告信息并引发警报。
②当驾驶车辆逐渐接近前方车辆或驾驶车辆前面的行人时,系统会在MID上发出警告消息并引发警报,向驾驶员发出可能出现碰撞的警告(第一步)。对于相向行驶的车辆,系统会振动方向盘,向驾驶员发出另一个警告。
③当驾驶车辆更接近前方车辆或驾驶车辆前面的行人且系统预期到碰撞时CMBS施加轻微制动力,同时发出MID警告并引发警报(第二步)。
④当系统确定碰撞不可避免时,CMBS施加较强的制动力,同时发出MID警告并引发警报(第三步)。
CMBS系统功能示意图如图8-9所示,系统原理框图见图8-10。
