汽车车身电控技术孟婕课件.pptx

汽车车身电控技术孟婕

汽车巡航控制系统检修PART04

二、主动巡航控制系统概述系统构成及基本原理系统功能PART01PART02PART统主要部件ACC的功能限制PART04PART050405

1．主动巡航控制系统概述在交通密集路段，如果驾驶员为轻松而启用车辆的定速巡航装置（CCS），由于与前方的车距不断发生变化，必须经常施加制动，结果反而使自己更加紧张。借鉴蝙蝠（飞翔靠超声波定位）的启示，主动巡航控制系统在行驶中利用一个雷达来探测前方车辆，由此控制同前方车辆的距离。主动巡航控制系统(也叫自适应巡航控制系统，缩写为ACC)是在定速巡航系统基础上发展而来的崭新的车辆驾驶辅助系统，能够自动调整车辆的速度，与前方车辆保持设定的安全距离，即使在密集的交通路段，也可以轻松舒适地驾驶。ACC系统示意图

2．系统构成及基本原理1）系统构成图示为奥迪车系主动巡航控制系统构成。车距控制传感器G259发射出调频信号，然后接收反射回来的信号，车距调节控制单元J428处理这些雷达信号以及其它输入信号，从中确定雷达视野中出现的相关前车，于是前车的位置、车速以及当前的车距也就确定。从中得出应如何来进行调节，调节数据发送到多点喷射控制单元J220、自动变速器控制单元J217以及ESP控制单元J104上。数据经车距调节CAN总线和数据总线诊断接口J533（网关）传送到驱动CAN总线上。ACC系统构成/部件位置

J428-车距调节控制单元；J220-多点喷射控制单元；J217-自动变速器控制单元；J104-ESP控制单元；J533-数据总线诊断接口（网关）；J285-组合仪表内带显示屏的控制单元；J527-转向柱电气控制单元/转向角传感器G85；J523-信息显示和操纵控制单元；Z47-车距调节传感器加热元件；E380-多媒体操纵单元；J685-前部信息显示单元；J589-司机识别控制单元；J518-使用和起动授权控制单元；J519-供电控制单元；J393-舒适系统中央控制单元；J345-挂车识别控制单元系统构成

ACC系统构成/数据交换

（a）与前车的车距（b）前车的车速（c）前车的位置ACC工作前提条件2）基本原理（1）ACC工作前提条件主动巡航控制系统工作时必须使用下述信息：①与前车的车距；②前车的车速；③前车的位置；④选择车辆。（2）基本工作原理ACC系统是通过一个基于毫米波（频率为f的波运行一个周期需要一个波长λ，车距控制传感器的发射频率为f=76.5GHz，其波长λ=3.92mm，频率范围约为30GHz到150GHz的波称为毫米波）雷达技术的传感器进行距离测量的。该传感器依靠电磁波工作，电磁波以光速c进行传播。雷达（Radar）是一种给物体定位的电子手段，其基本原理就是物体表面会反射电磁波。反射回来的那部分电磁波就被当作一种“回声”而接收。（d）选择车辆如果雷达同时侦测到多辆车，那么上述信息就被用来选择车辆，以便针对选择的车辆来进行相应的调节。ACC工作前提条件●①车距测量●③确定前车的位置●②确定前车的车速●④确定目标车辆

①车距测量发射信号和接收到反射信号所需时间取决于物体之间的距离。直接测量时间很复杂，因此实际采用的是一种间接测量法，称为调频连续（等幅）波（FMCW）法。这种方法是将连续发射的超高频振荡波（其频率随时间变化）作为发射信号。频率变化（调频）速率为每毫秒200MHz。作为“运输工具”的载波信号频率为76.5GHz。通过这种方法只需简单地比较一下发射信号和接收（反射）信号的频率差就可以确定车距。发射信号和接收（反射）信号的频率差直接取决于物体之间的距离。物体之间的距离越大，反射信号被接收前所“运行的时间”就越长，于是发射频率和接收频率之间的差就越大。发射信号-调频连续波/车距测量车距测量原理

②确定前车的车速车速测量原理多普勒效应前车车速的确定，应用一种称为“多普勒效应”的物理效应。对反射出波的物体相对于发射出波的物体是处于静止还是运动状态，有着本质的区别。如果发射出波的物体与反射波的物体之间的距离减小了，那么反射波的频率就提高了，反之若距离增大，那么这个频率就降低。电子装置分析这个频率变化，从而得出前车的车速。“多普勒效应”示例：当消防车驶近时，其警报声听起来是一种持续的高音调（高频）。当消防车越走越远时，我们听到的的音调就降低了（频率跃变-低频）。前车越走越快，与后车的距离增大了。根据“多普勒效应”，接收（反射）信号的频率（ΔfD）就降低了。由次会导致在信号的上升沿（Δf1）和下降沿（Δf2）之间产生一个不同的差频，车距调节控制单元会分析这种差别。

③确定前车的位置前车位置