1、了解巡航系統的功能 汽車巡航控制系統(sRs)是20世紀60年代發展起來的，又稱恒速行駛系統。巡航控制系統工作時，ECU根據各種傳感器輸送來的信號判斷汽車的運行工況，通過執行元件自動調節節氣門的開度，使汽車的行駛速度與設定的車速保持一致。汽車在良好路面上長時間行駛時，駕駛員啟動巡航控制系統并設定行駛速度，無須駕駛員操縱加速踏板，巡航控制系統即可自動保持汽車按設定的車速行駛，不僅減輕了駕駛員的勞動強度，同時利用先進的電子控制技術控制節氣門的開度，比駕駛員操縱控制節氣門開度更精確，汽車燃料經濟性、排放污染性等也可得到改善。 汽車進入巡航控制狀態后，若車速過低(一般為40 kmh)、汽車急減速(一般

2、減速度超過2 ms)或ECU檢測到系統有故障時，ECU將自動解除巡航控制。在進行巡航控制時，系統的主要功能包括： 1勻速控制功能 在巡航控制過程中，ECU將車速傳感器的信號與設定的巡航控制車速進行比較，根據比較結果反饋控制執行元件，修正節氣門開度，使汽車以設定的巡航控制車速勻速行駛。 2巡航控制車速設定功能 汽車在巡航控制車速范圍(約40200 kmh)內行駛時，通過操縱開關設定巡航控制車速，巡航控制ECU將設定時的車速存儲于ECU存儲器內，并使汽車保持這個速度行駛。 3滑行功能 當汽車以巡航控制模式行駛時，若接通設置和滑行(SETCOAST)開關后不松開，執行器就會關閉節氣門，使汽車減速滑行

3、。當松開設置和滑行開關時，ECU便將此時的車速存儲，并保持此車速行駛。 4加速功能 當汽車以巡航控制模式行駛時，若接通設置和加速(SETACC)開關，執行器就會將節氣門適當開啟，使汽車加速行駛。當松開設置和加速開關時，ECU將此時的車速存儲，并保持此車速行駛。 5恢復功能 只要行駛車速在40 kmh以上，若用手動取消開關的方法將巡航控制模式解除后，再接通設置和加速(SETACC)開關，即可恢復原設定車速。但若車速低于40 kmh，存儲器中的巡航控制車速就會被清除，原設定車速也就不能恢復。 6車速上限控制功能 車速上限是巡航控制所能設定的最高車速，約為200 kmh。即使操作加速(ACC)開關，

4、也不能使車速超過200 kmh。 7手動解除功能 當汽車以巡航控制模式行駛時，若通過手動操作，使真空驅動執行器內的釋放閥和控制閥同時關斷，或電動機驅動執行器關閉執行器內的電磁離合器，巡航控制就會解除。 8自動解除功能 當汽車以巡航控制模式行駛時，著出現伺服調速電動機或安全電磁閥晶體管驅動電流過大，伺服電動機始終朝節氣門打開方向轉動時，存儲器中設置的車速被清除，安全電磁閥離合器斷電，巡航控制自動解除，控制開關同時關閉。在汽車處于巡航控制行駛期間，若出現車速低于40 kmh，巡航控制系統的電源中斷時間超過5 ms，巡航控制也會自動解除。 9自動變速器控制功能 在巡航控制模式下，汽車以超速擋上坡行駛

5、，當車速降至超速擋切斷速度(設定車速減去4 kmh)時，ECU自動降擋以增加驅動力，防止車速進一步降低。當車速升至超速擋恢復速度(設定車速減去2 kmh)時，約6 s后巡航控制ECU會自動恢復超速擋行駛。 1 0快速修正巡航控制車速功能 當實際車速與設定車速相差不足5 kmh時，每次迅速(在O6 s以內)操作SETCOAST開關，可將設定車速降低約1.65 kmh；當實際車速與設定車速相差不足5kmh時，每次迅速(在O.6s以內)操作RESACC開關，可將設定車速提高約1.65 kmh。 11自診斷功能巡航控制ECU對系統進行監控，當發生故障時，ECU接通組合儀表上故障指示燈亮或閃爍，以提示駕

6、駛員。同時，ECU存儲相應的故障代碼，故障代碼可通過故障指示燈讀取。了解巡航系統的組成 巡航控制系統主要由操縱開關、安全開關、傳感器、巡航控制ECU和執行元件等組成，其結構組成如圖1259所示。圖1-2-59巡航控制系統的組成 ECU根據各傳感器的信號確定維持或解除巡航控制模式。如維持巡航控制模式，則根據相關傳感器信號和設定的巡航控制車速，確定節氣門的開度，并通過執行元件調節氣門開度，使汽車自動以設定的巡航控制車速行駛。 1操縱開關 如圖1260所示，操縱開關安裝在轉向信號手柄上或轉向盤上，駕駛員通過操縱開關給ECU輸入巡航控制命令，主要用于選擇巡航控制模式、設置或修改巡航控制車速等。 (1)

7、“OnOff(或MAIN)”(接通一關斷)開關是巡航控制系統的主電源開關，安裝在轉向柱或轉向盤等駕駛員容易操作的位置上，一般采用按鍵式，每次將其按下，該系統的電源就接通或關閉。主開關接通時，如將點火開。關關閉，巡航控制系統的主電源開關也關閉，即使點火開關再次接通，此開關仍保持關閉。 (2)“SetCoast'(設置滑行)開關用于設定巡航控制車速或在巡航控制模式下使汽車減速滑行(降低巡航控制車速) (3)“ResumeAccelerate'(恢復加速)開關用于恢復巡航控制模式或在巡航控制模式下使汽車加速(提高巡航控制車速)。有些汽車上還設有“Cancel'(取消)開關，用

8、于手動解除巡航控制模式。 2安全開關 安全開關的功用是：向ECU提供解除巡航控制的信號，以免巡航控制系統的工作與駕駛員的操作目的發生沖突，導致系統損壞或發生事故。例如，汽車在巡航控制模式行駛時，在緊急情況下，駕駛員不可能先通過其他操作解除巡航控制模式，然后再踩制動踏板。所以，為防止緊急制動時，巡航控制系統繼續工作而導致系統損壞或發生事故，ECU接收到制動開關信號時會自動解除巡航控制模式。 安全開關包括制動開關、駐車制動開關、離合器開關和空擋起動開關。汽車在巡航控制模式下行駛時，如踩下制動踏板、拉起駐車制動操縱手柄、自動變速器掛入P或N擋、踩下離合器踏板(裝用手動變速器的汽車)，ECU接到其中任

9、一安全開關信號，都將自動解除巡航控制模式。此外，ECU檢測到系統發生故障時，也會自動解除巡航控制模式。 解除巡航控制的瞬間車速不低于35 kmh時，此車速將存儲于巡航控制ECU中，通過Resume(恢復)開關，可自動恢復至汽車以最后存儲的車速進入巡航控制模式。 3傳感器 巡航控制系統工作時，除上述開關給EcU輸送信號外，還必須由車速傳感器、節氣門位置傳感器、執行元件位置傳感器向ECu提供信號。車速傳感器和節氣門位置傳感器與發動機控制系統和自動變速器控制系統共用。執行元件位置傳感器向ECU提供執行元件的位置反饋信號，目前采用較多的是電位計式，其結構和工作原理與節氣門位置傳感器基本相同。 4巡航控

10、制ECU 有些汽車的巡航控制ECU是專用的，有些則與發動機控制ECU或車身控制系統ECU等合為一體。巡航控制ECU主要由穩壓電源電路、DA轉換電路、存儲電路、低速限制電路、高速限制電路、保護電路、加速控制電路、減速控制電路等組成。EcU接收來自車速傳感器、節氣門位置傳感器、執行元件位置傳感器和各種開關的信號，按照存儲的程序進行處理。當汽車在巡航控制車速范圍(一般為402()O kmh)內行駛時，ECU接收到駕駛員通過操縱開關輸入的“SET”設置信號后，存儲此時的行駛車速信號并進入巡航控制模式，然后ECU便對車速傳感器信號與設定的巡航車速進行比較，根據比較結果向執行元件發出指令信號，控制執行元件

11、的動作，以調整節氣門開度，使實際車速與設定車速相一致。 早期的巡航控制ECU一般都是采用模擬電子技術制造的，主要由四個不同功能的運算放大器組成，其工作原理如圖1261所示。 圖1261巡航控制ECU工作原理 工作原理：駕駛員通過設定開關S1設定巡航控制車速，它向采樣保持電路發出信號，讓其對已經選定的指令車速采樣并記憶。切斷開關s2安裝在控制執行元件的指令信號輸出電路中，汽車在巡航控制模式行駛時，如果車速下降到低于40 kmh、踩下制動踏板、拉起駐車制動操縱手柄、自動變速器掛入P或N擋時或駕駛員通過操縱開關輸入“Cancel”取消信號時，開關s2切斷ECU向執行元件輸送控制信號的電路，自動解除巡

12、航控制模式。運算放大器1是一個比較器，它是對駕駛員設定的巡航控制車速與實際車速進行比較，并將得到的誤差信號v。輸送給運算放大器2和3。運算放大器2為線性運算放大器，運算放大器3為積分運算放大器，可變電阻R1和R3用來調節運算放大器2和運算放大器3的放大倍數。運算放大器4產生一模擬電壓輸出信號V。，這個模擬電壓信號通過電壓脈沖信號轉換器轉換成脈沖信號V。，然后驅動節氣門執行元件工作。 隨著數字電子技術的發展，巡航控制系統已全部采用數字式微型計算機控制， 數字式微機控制巡航控制系統的控制原理與模擬電路基本相同，區別主要在于所有輸入信號均以數字信號直接存儲和處理。帶可擦除只讀存儲器的八位微處理器根據

13、設定車速、實際車速以及其他輸入信號按照給定程序完成所有的數據處理之后，產生一輸出信號驅動步進電動機型執行元件工作。為確保安全，將制動開關與執行元件直接相連，當踩下制動踏板時，在斷開巡航控制程序的同時，停止執行元件的工作，從而保證節氣門完全關閉。與模擬系統相比較，數字電路的突出優點是系統中的信號以數字來表示，不受工作溫度和濕度的影響，因此數字控制系統的穩定性更高。此外，由于數字式巡航控制ECU采用先進的大規模或超大規模集成電路技術制成專用集成塊，只需修改一下程序就可將所需功能通過編程附加到汽車其他控制系統的ECU上，可省去昂貴的控制硬件。 5執行元件執行元件的功用是：執行ECU的指令，控制節氣門

14、的開度。巡航控制執行元件主要有兩種類型：電動機式和氣動膜片式。(1)電動機式巡航控制執行元件電動機式巡航控制執行元件主要由電動機、電磁離合器、位置傳感器和安全開關等組成，如圖1263所示。 圖1263電動機式巡航控制執行元件 結構原理：輸出軸與電磁離合器主動件制成蝸桿蝸輪傳動機構，電磁離合器的從動盤與減速齒輪制成一體，減速齒輪與輸出軸上的扇齒輪嚙合，輸出軸則通過控制臂與節氣門(節氣門拉線)連接。在汽車以巡航控制模式行駛時，電磁離合器處于接合狀態，電動機驅動電磁離合器主動件、從動盤、減速齒輪、扇齒輪和輸出軸一起轉動，再通過輸出軸上的控制臂和節氣門拉線控制節氣門的開度。電位計式位置傳感器利用驅動齒

15、輪來驅動。電動機為步進型，受巡航控制Ecu控制，通過正反轉控制節氣門開度增大或減小，通過轉動步數控制節氣門開度變化量。電磁離合器控制電動機與節氣門之間的動力傳遞：汽車在巡航控制模式行駛時，滿足下列條件之一，巡航控制ECU將切斷電磁離合器電路，使電磁離合器分離，解除巡航控制模式：駕駛員通過操縱開關輸入“Cancel”信號、車速下降到低于40 kmh、踩下制動踏板、拉起駐車制動操縱手柄、自動變速器掛入P或N擋或踩下離合器踏板。安全開關起保護作用：當節氣門全開或全閉時，若步進電動機繼續轉動，就會損壞。因此，在電動機電路中設有兩個安全開關，開關由輸出軸驅動，節氣門處于全開或全閉位置時，安全開關斷開，使電動機停止工作。(2)氣動膜片式巡航控制執行元件氣動膜片式巡航控制