巡航控制执行器有真空式、电机式和智能型三种。真空式已淘汰,下面主要介绍电机式和智能型。 1.电机式巡航执行器。 电机式巡航执行器的结构如图12-3所示。它利用减速齿轮机构降低直流电机的转速,使控制臂动作,利用蜗轮、蜗杄减速机构进行减速,并通过电磁离合器调节控制臂的位置,以最终实现对节气门的控制。电机通电后向正反两个方向旋转,始终以脉冲电流通电。如果控制臂到达规定位置就停止通电,利用减速齿轮机构的保持力仍能确保此位置不变。此外,装有用于检测节气门开度的电位计,通过对控制臂的位置检测来提高控制性能。采用这种方式后,在解除巡航功能时,电磁离合器脱开后又可恢复节气门的位置。
电机式巡航控制执行器通常包括安全电磁离合器、调速伺服电动机和位置传感器三部分。
(1)安全电磁离合器。安全电磁离合器起锁住或释放节气门控制拉线的作用。当汽车在平直道路上以超过40km/h的车速行驶,且驾驶员启动巡航按钮SET时,安全电磁离合器则锁住拉索使节气门保持一定的开度,汽车也就基本稳定在这个速度上行驶。这样,省去了驾驶员脚踩加速踏板控制车速的重复、单调动作,提高了行车安全性,并使汽车以经济车速行驶。若进行踩制动踏板、踩离合器踏板(手动变速器)、从D挡挂至N挡(自动变速器)、手制动(驻车制动)、巡航操纵杆至取消( CANCEL)位置任一操作时,安全电磁离合器则释放节气门拉索,巡航装置与节气门分离开,巡航系统停止工作,防止汽车失控飞驰而造成危险。
(2)调速伺服电动机。一般使用永磁可逆式电动机。其作用是保持汽车的动态巡航,动态巡航是指汽车在行驶时,会不可避免地遇到各种情况,诸如道路不平坦、上坡、下坡、转弯及各种阻力而造成车速上下波动,为保证车速稳定在某一恒定值,必须对节气门开度进行小范围的调整,调速伺服电动机即随时驱动节气门开度的变化,达到汽车动态巡航的目的。同时调速伺服电动机还用于加速(ACC)和减速下坡滑行的调整。伺服电动机的运转是受巡航行驶ECU控制的。
(3)位置传感器。检测调速伺服电动机控制节气门的位置,即动态反映了节气门的开度情况。它的输出信号作为反馈信号输入巡航ECU。
如图12-4所示是电机式巡航控制装置与发动机节气门的关系。通常情况下,加速踏板(油门)与节气门利用拉索进行机械连接,与加速踏板的动作相配合,节气门轴臂的转动,控制节气门的开与闭。
在执行器的控制臂中,电机的旋转运动变换为摇摆运动并传送出去。在电机与控制臂之间装有电磁离合器,只是在进行巡航控制时离合器才接合,将电机的力矩传送给节气门;当解除巡航控制后,若发生某种异常情况,离合器首先松开,同时电机旋转使节气门关闭。
如图12-5所示,为巡航控制系统电路图。
2.智能型巡航控制系统。
目前,轿车发动机上广泛采用智能型电子节气门机构,因此 CCS ECU可通过 EFI ECU直接控制节气门的开度,省去巡航控制执行器,使控制系统硬件大大简化。发动机与底盘系统的控制将被动力系统所取代,是一综合性网络系统,如图12-6所示。
