汽车巡航控制系统(1).docx

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时间：2021年x月x日
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汽车巡航控制系统
一、概论
汽车巡航控制系统英文为CRUSIECONTROLSYSTEM--缩写为CCS。根据其特点巡航控制系统一般又称为巡航行驶装置、速度控制（SpeedControl）系统、自动驾驶（AutoDrive）系统等。
汽车巡航控制系统（CCS）就是可使汽车工作在发动机有利转速范围内，减轻驾驶员的驾驶操纵劳动强度，提高行驶舒适性的汽车自动行驶装置。
在大陆型的国家，驾驶汽车长途行驶的机会较多，而且在高速公路上行驶时变换车速的频率及范围都较少，较能以稳定的车速行驶。但若长途驾驶而右脚不得不踩油门踏板时，久之脚就容易感到疲劳。
而汽车巡航控制系统（CCS）的作用是：按司机所要求的速度闭合开关之后，不用踩油门踏板就可以自动地保持车速，使车辆以固定的速度行驶。采用了这种装置，当在高速公路上长时间行车后，司机就不用再去控制油门踏板，减轻了疲劳，同时减少了不必要的车速变化，可以节省燃料。
二、系统的功能及优点
1.巡航控制系统的功能
（1）基本功能。
①车速设定：
当按下车速调置开关后，就能存储该时间的行驶速度，并能保持这一速度行驶。
②消除功能：
当踩下制动踏板，上述功能立即消失。但是，上述调置速度继续存储。
③恢复功能：
当按恢复开关，则能恢复原来存储的车速。
除了以上三种基本功能，如果需要可增加以下功能。
④滑行：
继续按下开关进行减速，以离开开关时的速度作巡航行驶。
⑤加速：
继续按下开关进行加速，以不操纵开关时的车速进入巡航行驶。
⑥速度微调升高：
在巡航速度行驶中，当操纵开关以ON-OFF（接通-断开）方式变换时，使车速稍稍上升。
（2）故障保险功能。
①低速自动消除功能：
当车速小于40km/h时，存储的车速消失，并不能再恢复此速度。
②制动踏板消除的功能：
在制动踏板上装有两种开关，一个用于对计算机的信号消除；另一个是直接使执行元件工作停止。
③各种消除开关：
除了利用制动踏板的消除功能外，还有驻车制动、离合器（M/T）、调速杆（A/T）等操作开关的消除功能。
2.巡航控制系统的优点
综合其功能作用，巡航控制系统主要具有以下的优点：
（1）提高汽车行驶时的舒适性：
特别是在郊外或高速公路上行驶，这种优越性更为显著。另外，当汽车以一定的速度行驶时，减少了驾驶员的负担，使其可以轻松地驾驶。
（2）节省燃料，具有一定的经济性和环保性：
在同样的行驶条件下，对一个有经验的驾驶员来说，可节省燃料15%。这是因为在使用了这一速度稳定器以后，可使汽车的燃料供给与发动机功率之间处于最佳的配合状态，并减少了废气的排放。
（3）保持汽车车速的稳定：
汽车无论是在上坡、下坡、平路上行驶，或是在风速变化的情况下行驶，只要在发动机功率允许的范围内，汽车的行驶速度保持不变。
三、巡航控制系统的发展动向
1.新控制理论的应用
车辆的行驶状况受到乘员、发动机输出的变化等影响。驾驶者需要更平顺的驾驶感觉和更自然的速度控制，以传统的控制理论为基础，又引入了新的控制理论。目前，模糊控制等新理论已不断地得到应用。
2.联动控制、复合控制
目前，巡航控制装置是独立式的，要求在控制中提高感觉敏感度、响应性和更高的精度。为此，需要发动机控制用计算机、变速控制用计算机进行联动控制，使这些计算机形成一体化的复合控制。
3.小型化、智能化
计算机、执行元件更趋小型化、一体化，向智能型发展。
4.追踪行驶控制
现在巡航稳定行驶装置分别利用加速、减速、恢复车速、消除等开关自由控制车速，但是往往在道路交通混杂的情况下，当车辆接近时不便于进行减速、车辆拉开距离时加速。为了解决这一问题，向前方车辆发射毫米波（30GHz-300Hz），利用雷达测定与前方车辆之间的距离，隔开一定距离进行追踪行驶。车载雷达不仅可以利用毫米波雷达，而且还可以利用激光。
四、巡航控制系统基本工作原理
汽车巡航控制系统是最早开发的汽车电子控制系统之一。这种系统使用另外的车速传感器，将车速信号输入发动机控制微机，由微机控制真空系统工作。这种系统也要使用伺服器、车速控制开关杆和制动踏板上的真空解除开关等，其功能和基本系统相同。
在这个系统中，电子控制装置可根据行驶阻力的变化，自动调节发动机油门开度，使行驶车速保持恒定。这样既减少了不必要的车速变化，从而节省了燃料，同时也减轻了驾驶员的负担。
电子巡航控制系统的方框图如图1所示。

控制器有两个输入信号，一个是驾驶员按要求设定的指令速度信号，另一个是实际车速的反馈信号。电子控制器检测这两个输入信号之间的误差后，产生一个送至油门执行器的油门控制