1.汽车巡航控制系统的作用。 巡航控制系统( Cruise Control System,CCS)也称为定速巡航系统、定速巡航行驶装置、速度控制系统、自动驾驶系统等,其作用是自动控制汽车在驾驶人设定的车速下稳定行驶,以减轻驾驶人在高速公路上驾车的劳动强度,提高行驶舒适性,并可使发动机在理想的转速范围内运转。现代汽车巡航控制系统采用微处理器控制,通常设有如下的功能： 1)车速设定功能。当行驶在高速公路、路面质量好、没有人流、分道行车、无逆向车流、适宜较长时间稳定行驶时,驾驶人可通过巡航操控开关设定一个稳定行驶的车速,巡航控制系统就会自动控制汽车在设定车速下稳定运行。 2)巡航消除功能。当驾驶人根据汽车运行情况踩下制动踏板时,巡航控制系统可立即取消巡航功能,由驾驶人操控车辆行驶速度,以确保行车安全。当巡航控制功能消除后,如果行驶速度未低于巡航低限车速(40km/h),则原设定的车速仍将保留于巡航控制系统中,可随时恢复原巡航车速。 3)恢复巡航功能。巡航控制功能被取消后,驾驶人根据路面及车流情况又需要汽车在原巡航控制车速下稳速行驶时,可通过“恢复”功能开关立刻恢复原设定车速的巡航控制。 如果巡航控制功能被取消期间车速曾降到巡航低限车速(40km/h)以下,则需通过巡航控制系统操控开关重新设定巡航车速。 4)巡航滑行功能。在巡航行驶中,驾驶人可通过“滑行”功能开关使汽车在原设定的巡航车速的基础上减速行驶。不松开“滑行”开关,车速就会连续不断地降低,直到放松“滑行”开关为止。巡航控制系统内的RAM可自动记录松开“滑行”开关瞬间的车速,并由控制器自动控制车辆在此车速下稳定行驶。
5)巡航加速功能。在巡航行驶中,驾驶人可通过“加速”功能开关使汽车在原设定的巡航车速的基础上加速行驶,不松开“加速”开关,车速就会连续不断地增加,直到放松“加速”开关为止。巡航控制系统自动控制汽车在放松“加速”开关瞬间的车速下稳定行驶。
6)低速自动消除功能。当车速低于巡航控制车速低限时(40km/h),巡航控制功能自动取消,并不再保留设定的车速信息。
7)有关开关消除功能。除了踩制动踏板有自动取消巡航功能外,巡航控制系统还接受驻车制动开关、离合器开关(手动变速器)、空档起动开关(自动变速器)等信号,当驾驶人拉停车制动器、踩离合器踏板或置变速器于空档位时,也立即自动取消巡航控制功能。
装备巡航控制系统的汽车,其优点体现在如下几方面:
①巡航控制系统可保证汽车在设定的车速下等速行驶,大大提高了其稳定性和舒适性。
②巡航控制系统实现了部分自动驾驶,尤其是在上坡、下坡或平路行驶,驾驶人只要掌握好方向盘,不用脚踩加速踏板和换档,减轻了驾驶人劳动强度,可使驾驶人精力集,从而提高了行车安全性。
③巡航控制系统选择在最有利的车速和发动机转速下运行,有助于发动机燃烧完全,热效率提高,可使油耗降低,使排气中CO、NOx、CH大量减少,有利于节能和环保。
④稳定的等速行驶可使额外惯性力减少,减少机件损伤,使汽车故障减少、使用寿命延长。
需要注意的是,与具有自动驾驶功能飞机的巡航控制系统不同,汽车巡航控制系统只是个车速稳定自动控制系统,并不具有自动驾驶功能。
2.汽车巡航控制系统的类型。
(1)按巡航控制装置的组成与控制方式分类。
按组成与控制方式分类,汽车巡航控制系统可分为机电式和电子式两类。
1)机电式巡航控制系统。实现车速设定、车速稳定和消除等巡航控制功能是一个机械与电气混合装置,早期的汽车上所使用的巡航控制装置就是这种机电式巡航控制系统。
2)电子式巡航控制系统。由电子控制器根据操控开关、相应的传感器和状态开关信号进行车速的设定、稳定和消除等自动控制。随着电子技术的迅速发展和对巡航控制功能要求的进一步提高,电子式巡航控制系统已经取代了机电式巡航控制系统。
(2)按巡航控制系统电子控制器结构原理分类。
1)模拟式电子巡航控制系统。由模拟电子电路构成电子控制器,控制器内部对输入信号的处理过程均为模拟电参量。现代汽车已很少釆用模拟式巡航电子控制器。
2)数字式电子巡航控制系统。数字式巡航控制系统其电子控制器的核心是微处理器,现代汽车巡航控制系统基本上都采用这种微处理器控制系统。
(3)按巡航控制装置执行机构的结构原理分类。
1)真空驱动型巡航控制系统。用于车速稳定、升速和减速控制的执行器为真空式节气门驱动装置,其驱动力来自进气歧管的真空吸力或由真空泵产生的真空吸力,控制器通过调节节气门驱动装置的真空度来实现节气门开度的控制。
2)电动驱动型巡航控制系统。节气门驱动装置的动力来源于电动机,控制器通过控制电动机的转动来调节节气门的开度,以实现车速稳定、增速和减速控制。
