巡航控制系统(汽车电子控制技术).ppt

汽车电子控制技术 第5章 巡航控制系统（CCS） 学习目标 ·了解巡航控制系统的作用和组成 ·掌握巡航控制系统的控制原理 ·掌握巡航控制系统的结构和工作原理 ·掌握自适应巡航控制系统的工作原理 第5章 巡航控制系统（CCS） 5.1 概述 5.1.1 巡航控制系统的作用 5.1.2 巡航控制系统的控制原理 当驾驶员通过巡航控制开关输入了车速设定信号时，巡航控制ECU便记忆设定的车速，并按该车速对汽车进行等速行驶控制。汽车在巡航行驶过程中，不断通过比较电路将车速传感器检测的实际车速与设定车速进行比较，计算出实际车速与设定车速的差值，然后通过补偿电路输出对执行器的命令，执行器控制发动机节气门开大或关小，使实际车速达到设定车速。 5.2 巡航控制系统的组成与工作原理 巡航控制系统主要由开关、传感器、巡航控制ECU、执行器等组成。 5.2.1 开关 用于巡航控制系统的开关有两种，一种是巡航控制开关，另一种是退出巡航控制开关。 1. 巡航控制开关 巡航控制开关有的采用手柄式开关，安装于转向盘下方，如图5-2所示，也有的采用按键式开关，装在转向盘或仪表板上。以丰田车系为例，巡航控制开关包括主开关（MAIN）、设定/减速开关（SET/COAST）、恢复/加速开关（RES/ACC）和取消开关（CANCEL）。 （1）主开关 主开关是巡航控制系统的主电源开关。按下主开关，电源接通；再按一次主开关，电源断开。 （2）设定/减速开关 当向下推手柄式开关时（图5-2中的方向C），设定/减速开关接通；放松手柄式开关时，开关自动回到原始位置，设定/减速开关断开。 2．退出巡航控制开关 （1）制动灯开关 制动灯开关由常闭和常开两个开关组成，开关A为常开开关，踏下制动踏板时开关闭合，制动灯点亮。开关B为常闭开关，当踏下制动踏板时，开关B断开，直接切断了巡航控制ECU对巡航控制执行器的控制电路，确保巡航系统停止工作。 （2）驻车制动开关 当施用驻车制动器时，驻车制动器开关接通，将驻车制动信号送至巡航控制ECU，巡航控制ECU将取消巡航系统的工作。同时，驻车制动灯点亮。 （3）离合器开关 对于装有手动变速器的汽车，当踏下离合器踏板时，离合器开关接通，将离合器开关信号送至巡航控制ECU，巡航控制ECU将取消巡航控制系统的工作。 （4）空档起动开关 对于装有自动变速器的汽车，当将变速杆移至N（空档）位置时，空档起动开关接通，将空档位置信号送至巡航控制ECU，巡航控制ECU将取消巡航控制系统的工作。 5.2.2 传感器 1．车速传感器 车速传感器的类型有舌簧开关式、磁脉冲式、霍尔式、光电式、磁阻式等。车速传感器信号可同时用于发动机控制、自动变速器控制和巡航控制等。对于巡航控制系统而言，车速传感器信号的作用是巡航控制ECU用于巡航车速的设定以及将实际车速与设定车速进行比较，以便实现等速控制。 2．节气门位置传感器 节气门位置传感器一般为线性输出型。节气门位置传感器信号可同时用于发动机控制、自动变速器控制和巡航控制等。对于巡航控制系统而言，节气门位置传感器信号的作用是巡航控制ECU用于计算输出与节气门开度的关系，以确定输出量的大小。 3．节气门控制臂传感器 节气门控制臂传感器安装在巡航控制系统的执行器内，用于检测执行器控制臂位置。节气门控制臂位置传感器为电位计式，该信号的作用是巡航控制ECU根据节气门控制臂位置信号对执行器进行控制。 5.2.3 巡航控制ECU 巡航控制ECU接收来自巡航控制开关、车速传感器信号和其它的开关信号，按照存储的程序对巡航系统进行控制。巡航控制ECU的主要功能是记忆驾驶员通过巡航控制开关设定的车速，将实际车速与设定车速进行比较，根据比较的结果输出控制指令，控制执行器使节气门开大或者关小，使汽车按设定车速等速行驶。 巡航控制ECU具有自诊断功能，如果巡航控制系统发生故障，自诊断系统能够诊断出故障，使巡航控制系统停止工作，并使仪表板上的巡航指示灯闪烁，以便提醒驾驶员。同时，巡航控制ECU将故障码存储在存储器内。通过巡航控制指示灯的闪烁或使用故障诊断仪可以读取故障码。 5.2.4 执行器 巡航控制系统的执行器由ECU控制，根据ECU的控制信号控制节气门的开度，以保持车速恒定。巡航控制系统执行器有真空驱动型和电动机驱动型两种。 1．真空驱动型执行器 （2）释放阀 释放阀的作用是取消巡航控制时，使空气迅速进入执行器将巡航控制立即取消。 2．电动机驱动型执行器 电动机由巡航控制ECU控制转动，并通过减