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文档简介

1、基于PIC16F873单片机汽车巡航控制系统的研究摘要随着汽车工业的迅速发展,汽车的普及面越来越宽,人们对汽车的安全性和舒适性有了更高的要求。汽车巡航控制系统可以减轻驾驶员的压力,提高驾车的舒适性,具有重要的研究意义。本文综述了国内外汽车巡航控制系统的发展状况和发展方向,介绍了巡航控制系统的构成和基本原理,在学习已应用的各种控制方案如PID控制、模糊控制、迭代学习控制、自适应控制的基础上,提出了一种将模糊控制和PID控制有效结合的模糊PID控制方案,模糊PID控制根据操作人员的实践经验,运用控制规则模糊化,对PID参数进行在线调整,克服了PID控制和模糊控制在实际应用中的局限性,取得了理想的控

2、制效果。以轿车为对象,分析汽车行驶过程中受到的各种外力,利用软件MATLAB建立了汽车仿真模型、控制器模型及整个巡航控制系统的模型,仿真并对结果进行分析。设计了系统硬件电路,介绍了汽车巡航控制系统中所用到的微控制器和电源芯片及驱动控制芯片。提出了系统主程序的设计思想,给出了系统主程序结构流程图和子程序如车速采集程序、A/D转换程序、电机控制程序的结构流程图。完成了软件的编制并在实验室所搭建的巡航控制平台上进行了调试,结果表明,系统能够实现简单的巡航控制命令,且效果理想。关键词:巡航控制;传感器;驱动电路;一、巡航控制系统的发展现状和趋势1.1 巡航控制系统的国内外发展状况国外汽车巡航控制系统起

3、步很早,其发展过程主要经历了三个阶段:第一阶段是上世纪60年代至70年代中期,早期的汽车巡航控制系统主要是机械式和气动机械式巡航控制系统。例如,日本丰田公司从1965年起就开始在车上装用机械式巡航控制系统。之后,德国的VDO公司也研制出了气动机械式巡航控制系统。而1968年德国奔驰公司开发了晶体管控制的巡航控制系统,并在莫克利汽车上装用,这期间美国和日本相继出现了以模拟电路为基础的汽车巡航控制系统。第二阶段是上世纪70年代中后期至80年代中后期,以数字信号为主的控制系统。随着单片机技术的发展,特别是大规模集成电路及单片机的应用。出现了以数字技术为基础的巡航控制系统。如1974年美国鲁卡斯汽车研

4、究中心研究出了性能完善的运用卫星雷达的数字车速/车距控制系统,该系统可以更好地适应路面状况的变化。日本日野(Hino)公司于1985年投放市场一种基于燃油经济性的车速控制系统,其控制框图如图1-1所示,其控制部分是基于数字式微处理器。美国摩托罗拉公司也研制了一种采用微处理器控制的巡航控制-2-系统,这种系统的所有输入指令以数字形式直接存储和处理,微处理器根据指令车速、实际车速以及其他输入信号,按给定程序完成所有数据处理,并产生步进电机的驱动信号输出,改变节气门开度,每种车型的最佳加速度和减速度由编程人员决定。从安全上考虑,将制动开关与节气门执行器直接相连,这样,当踩下制动踏板时,在断开巡航控制

5、的同时,将执行器的动力源断开,从而使节气门迅速脱离巡航控制系统的控制。与模拟技术相比,数字系统的突出特点是系统的信号量以数字表示,受工作温度和湿度的影响较小,因此数字控制具有更高的稳定性。汽车自动巡航控制系统采用先进的大规模或超大规模集成电路技术做成专用模块,也可在微处理器上编程实现。当汽车上其他系统已有控制微处理器时,只要修改一下程序便可将此功能附加上去,因而可节省昂贵的硬件开支。第三阶段,从上世纪90年代开始,国外又开始发展以智能化为核心的汽车自动巡航控制系统和以定距离控制为主的自适应巡航控制系统。1990年美国鲁卡斯公司研制出一种自动恒速智能控制系统,该系统采用了连续调频波雷达,通过雷达

6、来探测前方车辆与本车的距离,通过处理单元计算出相对车速与距离,并将该信息提供给电控单元,通过执行器控制节气门来控制车速。之后,该公司又针对暴露的问题加以改进,在美洲虎牌轿车安装了新的自动恒速控制系统,并对控制节气门与制动器的执行机构作了改进,微波雷达安装在前保险杠内,通过塑料车牌照发射微波探测信号。目前国外很多专家都在研究自适应巡航控制系统(Self-adaption CruiControl System,简称ACCS)。这种巡航控制系统主要由测速装置、转向角传感器、车速传感器、制动ECU(Electronic Control Unit)和发动机ECU等组成。当道路情况良好时,该系统就是普通的

7、巡航控制系统,可以按设定车速巡航行驶;当距另一辆车距离较近并相对车速较高时,通过巡航控制系统控制制动器减速。情况正常后将自动恢复原先的车速,如果前方车辆减速,AC便操纵制动器来维持一定的车距,从而避免了汽车的追尾。国外开始研究一种半自主式的巡航控制系统。此种巡航控制系统能够很快地应用于公路上,同时能够保持人工操纵和自适应巡航控制系统的共存。其研究的理论结果表明,此种控制具有更高的控制精度。综合利用仿真、分析和实验结果对人工驾驶和具有自适应控制系统的汽车进行了比较,从得到的数据和信息可以知道,具有巡航控制系统的汽车能对驾驶员提供重要的辅助作用,对行驶安全性提供了一种主动安全技术。目前不少车辆,特

8、别是高级轿车已经把巡航控制系统作为配备设备或备选设备。例如美国别克(BUICK)、凯迪拉克(CADILAC)、协和(CONCORD)、纽约人(NEW YORKER)、克莱斯勒(CM等均装用了巡航控制系统。而日本高速公路的迅速发展使得巡航控制系统的装车率也不断得到提高,如日本皇冠(CROWN)、佳美(CAMRY)、凌志(LEXUS)等。欧洲的奔驰(BENZ)、宝马(BMW)以及我国的红旗轿车等均装有巡航控制系统。由于国内汽车起步较晚,并且就目前我国公路状况和实际应用来说,对汽车巡航控制系统的研究应用主要是以单车定速控制为主。目前,模拟汽车恒速控制器在我国已经投入生产和使用。例如:江苏省某巡航设备

9、厂生产的XD型汽车定速系统是一种机电式汽车巡航控制系统。该系统用汽车发动机工作时产生的真空度作动力,通过简单的机电结构来稳定发动机的转速,使其产生的真空度保持最小的变化。然而该机电式巡航控制装置虽然结构简单,却有控制精度不高,稳定性不强等特点。国内有多所高校和科研单位从事汽车自动巡航控制系统的研究,控制系统的硬件核心部件采用不同型号的单片机,控制策略多采用PID调节方式,也有人将模糊控制算法应用于巡航控制系统10,模仿驾驶员驾驶汽车的情况,根据目标车速与实际车速之间的偏差及路面情况,利用自己的经验,决定加速踏板的变动量,从而使汽车车速趋近于目标车速。12 汽车巡航控制的发展方向汽车巡航控制自2

10、0世纪70年代起各大汽车厂家都争相研制并装在较高级-4-的轿车上,到了20世纪80年代中末期,由于微处理器在汽车上的广泛应用和高速公路建设的迅速发展11,使得它更加完善。到上世纪末起,以及目前展出的21世纪汽车,该系统真可谓日臻完善,系统电路集成化水平提高,控制模块体积精巧,多路传输系统日渐成熟,自检系统更准确有效。但是若使该系统步入普通家用轿车家族,还存在着一些问题。虽然系统多用模块控制,但造价昂贵;限速太高,一般系统都必须在40 km/h以上才起作用;检修虽方便,但需较高的技术。随着汽车技术和现代公路交通的迅速发展,下一代的智能交通系统即将出现,其中汽车巡航控制系统将发展为自适应巡航控制系

11、统,进一步采用集中微处理器控制,降低系统的成本1213。具体的说,它是将汽车自动巡航控制系统和车辆前向撞击报警系统FCWS(Forward Collision Warning System)有机地结合起来,既有自动巡航功能,又有防止前向撞击功能,驾驶员可通过设置在仪表盘上的人机交互界面启动或清除ACC系统1415。启动ACC系统时,要设定汽车在巡航状态下的车速和与前方车辆间的安全距离,否则ACC系统将自动设置为默认值,但所设定的安全距离不可小于设定车速下交通法规所规定的安全距离。当车辆前方无行驶车辆时,汽车将处于普通的巡航行驶状态,ACC系统按照设定的行驶车速对车辆进行匀速控制。当汽车前方有车

12、辆,且前方车辆的行驶速度小于汽车的行驶速度时,ACC系统将控制汽车进行减速,确保两车间的距离为所设定的安全距离。当ACC系统将汽车减速至理想的目标值之后采用跟随控制,与前方车辆以相同的速度行驶。当前方车辆发生移线.或汽车移线行驶使得该车前方又无行驶车辆时,ACC系统将对主车进行加速控制,使其恢复至设定的行驶速度,在恢复行驶速度后,ACC系统又转入对该车的匀速控制,当驾驶员参与车辆驾驶后ACC系统将自动退出对车辆的控制。ACC系统有以下几个发展趋势:1)集成化它有助于降低成本,增强各系统间的内在联系,充分利用各种车辆信息,从而提高系统的稳定性和可靠性,ACC在发展之初就与CCS系统结合在一起,按

13、照ACC的发展方向,它还会同加速防滑系统以及发动机控制器等各种电控系统集成起来。2)走停控制现在对ACC系统的研制和开发主要针对的是在高速公路上高速行驶的车辆,而不适用于城市中低速、高车流密度情况下使用,走停控制正是ACC系统针对车速低、车距近的行驶情况所做的功能扩展,这要求AC系统具有更好的近距离探测能力,更快的信号处理功能,更迅速的系统反映,同时还向ACC系统提出了增加车辆的自动起步功能。这样即使在堵车情况下也无须驾驶员参与,只需操纵车辆的转向即可。驾驶员可以完全从烦琐的驾驶操作中解放出来。3)随着近几年智能公路概念的提出以及卫星导航系统的开发与应用,未来的ACC系统将同其它的汽车电控系统

14、相互融合,形成智能汽车电子控制系统,驾驶这种汽车只需在显示器中指明所要到达的目的地,汽车就会在卫星导航系统的指引下,借助公路两旁的电子标志牌无需人为参与就可安全驶达目的地,实现完全的自动驾驶功能。通过采用CAN总线技术,可实现信号资源的共享,减少硬件开支,提高系统的灵活性。二、巡航控制系统的组成和工作原理2.1巡航控制系统的简述汽车巡航控制系统(Cruise Control System,简称CCS)根据其特点一般又称为“巡航行驶装置”、“速度控制系统”、“自动驾驶系统”等。它是汽车的新装置之一,它是利用电子技术对汽车的行驶速度进行自动调节,从而实现以某一设定车速行驶的电子控制系统21。CCS

15、是汽车在行驶中为了达到所希望的速度,通过操纵调整开关,驾驶员不必踩踏油门调整车速也能以设定的车速进行定速行驶的装置。采用汽车巡航控制系统后,汽车在高速公路上长时间行驶时就可使驾驶员踩加速踏板的脚得以休息,不致因长时间驾车控制加速踏板稳定车速产生疲劳,同时,由于定速行驶,加速踏板及制动踏板的踩放次数减少,使耗油量减少,行车较为经济,因而该系统又称为“经济车速巡航控制系统”。汽车巡航控制系统的主要优点是:无论风力和道路坡度这些能引起汽车的行驶阻力发生变化的因素如何变化,只要在发动机功率允许范围内,汽车的行驶速度便可保持不变,同时汽车在定速行驶时,驾驶员负担明显减轻,提高了驾车的舒适性,此外,使用该

16、装置后,可使汽车的燃油供给与发动机功率间的配合处于最佳状态,有效地降低了燃油的消耗,减少了有害气体的排放,研究显示,在油耗方面,使用巡航控制将节油1.1%-10.7%。巡航控制系统的功能主要有基本功能和故障保险功能。211基本功能:1)恒速行驶功能汽车自动巡航即指汽车在行驶时,驾驶员即使不踏加速踏板,汽车仍可以按驾驶员所希望的车速自动保持行驶的功能,这是巡航控制系统最基本的功能。2)加速、减速功能车辆处于巡航行驶的状态时,若按下加速开关,则设定速度增加,此为加速功能。同样,若按下减速开关,则设定速度减小,此为减速功能。3)消除功能按下取消开关,设定功能立即消失,但设置的速度继续存储。4)恢复功

17、能按下恢复开关,即恢复原来存储的车速。212保险功能:1)低速自动消除功能 当车速小于设定安全速度时,存储的车速消失,并不能再恢复此速度。2)各种消除开关 消除开关主要有两种,一种用于计算机信号的消除,如消除开关,一种是直接使执行原件停止工作。如离合器、手制动等操作开关的消除作用。2.2巡航控制系统的组成汽车电子巡航控制系统主要由巡航控制ECU、开关、车速传感器、电子控制装置、汽车制动开关、执行器、驱动电路等组成。其结构如图2-1所示。现将其各部分的结构与工作原理分别作以介绍:1. 巡航控制ECU 用于接收各种传感器送来的信号,再经计算、加工处理后,向执行器发出指令,控制执行器的动作。2. 主

18、控开关 主控开关一般有杆式开关,安装在转向柱上驾驶员容易接近的地方,或将组合开关设计在方向盘上。大多数指令开关有三个档位:设置/减速(SET/COAST)、取消(CANCEL)和恢复/加速(RES/ACC)档25。通常情况下,当车速超过40 km/h时,只要按下设置按钮,车辆就会记住当前的车速并保持定速行驶,当按下“取消”键时,恒速行驶立即停止。“恢复/加速”档用于制动或换档断开电路后,使车辆重新按设定速度行驶。汽车在自动巡航控制状态下,可以通过按加速按钮提高车速,或按减速按钮来降低车速。3.空档启动开关 用于向巡航控制ECU传送空档信号(即变速器操纵杆处于空档位置的信号),以使汽车立即退出巡

19、航控制状态。4.制动开关 用于向巡航控制ECU传送制动信号(即驾驶员踩下制动踏板的信号)。以使汽车迅速退出巡航控制状态。5.车速传感器 车速传感器一般安装在变速器的输出轴上,这是因为实际车速与变速器输出轴转速成正比。车速传感器有磁感应式、霍尔式、光电式等多种结构形式,但简单常用的是磁感应式。受实验条件的限制,用直流电机的转速来代替车速,直流电机转轴上装有磁铁,开关霍尔元件固定在其上方,霍尔元件三个引脚的引出线,分别是电源、地和输出。开关霍尔传感器选用的是Allegro公司的A3144,此芯片的特点是:1.抗高温;2.高稳定度;3.反相电压保护;4.需求电压范围广,4.5 V-24 V;5.集成

20、数字逻辑电路。其输出电压根据电机转速的不同,输出占空比不同,幅值0.7 V的方波信号,输出波形如图4-2所示。PIC单片机识别的高电平为5 V,低电平为0 V。所以传感器传出的方波信号在送入单片机之前要经过放大滤波电路,如图4-3所示。当车速信号INT经过放大滤波电路后,将向单片机RC2/CCP1引脚送入幅值5 V的方波信号。此设计采用频率法测量车速。即在一定的时间内,根据脉冲的个数来计算脉冲的频率。这样电机的转速(所模拟的车速)也就计算出来了。6.节气门位置传感器 节气门控制摇臂位置传感器:用于监测节气门控制摇臂的位置,并将信号传送给巡航控制ECU。如何采集节气门电压信号系统实验时使用的节气

21、门如图4-4所示。节气门位置传感器相当于一个电位器,如果正负两端加上5 V电压,由于其内部的原因,测得滑动端输出电压范围为0.96-4.78 V,当节气门打开一定的开度,其输出端将输出一个和节气门开度成正比的电压量,这个量经滤波电路送入单片机的模拟通道引脚RA0。其滤波电路见图4-5。启动A/D转换,可以把这个电压量转换成十位的数字量。A/D转换器把0.96-4.78 V电压A转换成0000H-03FFH的数字量D,这个数存放在单片机的ADRESH和ADRESL寄存器上,节气门开度计算公式为:=(D/1023 )100%(4-1)7.执行器执行器 又称伺服器,其作用是受巡航控制单元ECU的控制

22、驱动与油门拉线并联的拉线盘,用于调整节气门的开度,使车辆作加速、减速及定速行驶。执行器常分为电动式和真空式(气动式)两种。下面分别作以介绍:(1)电动式执行器电动式执行器结构如图2-2所示。电动式执行器主要由电动机、安全电磁离合器和位置传感器组成。电动机采用直流永磁式电动机,通过改变电动机中电流方向即可改变节气门转动方向。电动机转动时可带动执行元件控制臂转动,控制臂通过控制拉索改变节气开度。为限定控制臂转动角度,电动机电路装有限位开关。在电动机与控制臂间装有安全电磁离合器。当进行巡航控制时安全电磁离合器接合,此时电动机旋转可使节气门开度改变;若在巡航控制行驶阶段执行器或车速传感器发生故障,安全

23、电磁离合器立即分离。在电机式执行器中还装有位置传感器,它是一个由滑动变电阻器构成的电位计,用于检测执行器控制臂的转动位置,并将信号输入巡航控制ECU中。(2)真空式执行器真空式执行器的结构框图如图2-3所示。密封圆筒内装有膜片、膜片弹簧、两个空气电磁阀和一个真空电磁阀。真空电磁阀和空气电磁阀的搭铁线分别接到巡航控制ECU的端子上,在ECU内部搭铁时,电磁阀起作用。真空电磁阀内部有一个真空管接头,通过一根橡皮管与进气歧管相连。在膜片的中间装有拉动节气门的拉索。真空式执行器是利用发动机进气歧管的真空度吸引膜片,通过节气门拉索,使节气门开度增大,并可保持固定位置不动。如果空气电磁阀打开,则由于膜片弹

24、簧的弹力,使节气门拉索放松,节气门开度减小。图2-4为真空式巡航控制系统的结构原理。在巡航控制系统未工作时,真空电磁阀保持关闭,空气电磁阀打开,密封圆筒与大气相通。当汽车加速时,真空电磁阀打开,与进气歧管相通,而两个空气电磁阀则关闭,密封圆筒内真空度增大,吸动膜片,克服弹簧力,通过拉索使节气门开度增大,车辆加速行驶。当加速到一定车速时,真空电磁阀与空气电磁阀同时关闭,此时密封圆筒内的真空度不变,汽车保持恒速行驶。当汽车减速时,空气电磁阀,又恢复为打开状态,此时空气进入密封圆筒,膜片弹簧把膜片压回原位,节气门开度减小,汽车减速。8驱动电路在巡航控制系统中,主要有两个驱动电路:一个是离合器驱动电路

25、,一个是控制节气门的直流电机驱动电路。8.1离合器驱动电路离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器固定在左飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴,在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速箱输入的动力。此系统的离合器集成在控制节气门的执行机构上,如果想要直流电机正常工作,首先要驱动离合器。离合器的驱动电路如图4-9所示。图4-9中,离合器的一端接12 V电源,另一端接在的LHQ1端,三极管9014是NPN的,IRF3205是N沟道的MOSFET。当单片机的RC7引脚发出高电平时,三极管导通,N沟道的M

26、OSFET不导通,LHQ1处于高电平,离合器不启动,直流电机处于停止状态;反之,离合器开启,直流电机处于工作状态。8.2执行机构的驱动电路系统实验时用于控制节气门的执行机构如图4-10所示。图4-10中的执行机构部有多级减速机构,适用作为控制执行机构。执行机构内部的电机是直流电机,驱动直流电机的芯片选用的是西门子公司生产的TLE5205,此芯片的特点是:1.峰值驱动电流可达到6 A。2.温度诊断电路。3.二极管续流保护电路。4.输出开路检测。5.现场诊断故障功能。6.工作温度环境:-40150。7.输出短路保护。TLE5205静态电流只有16A,因此在电源没有活动时,就可以达到减少功耗的目的;

27、另一方面,TLE5205还具有输入电源反向和输出电源反向保护功能,即使在输出端不增加二极管的情况下,该芯片也能防止电流反向倒流。可见对该芯片的使用既可以达到为系统提供电源的目的,又能降低功耗。TLE5205具有8个引脚,各引脚的功能说明如表4-1所列。电路图如图4-11所示。TLE5205输入的逻辑真值表如表4-2所列。综上所述,只要控制单片机RC6和RB0引脚上的电位就可以控制直流电机的正反转,至于需要节气门打开多大的开度,只要控制电机正传或反转的时间即可。控制节气门开度的时间如果太大,节气门容易达到开度满值,控制节气门开度的时间如果太小,节气门开度变化随之也会变地很小,系统误差会变地很大,

28、不宜于计算,经过多次实验,最终确定控制节气门开度的时间以100ms为标准。83模拟车速的电机控制电路用于模拟车速的电机是用IRF3205来控制的。控制电路如图4-12。单片机RC1引脚输出幅值为5 V、脉冲宽度随时可调的PWM信号,当RC1引脚输出高电平时,IRF3205导通,电机的负极和地导通,电机转动;反之,当RC1引脚输出低电平,IRF3205不导通,电机不转动,要改变电机的转速,只需改变RC2输出的占空比,RC2输出高电平的时间(电机导通的时间)也就跟着改变,就达到了控制电机转速的作用。对所应用的芯片认真选取后进行设计,巡航控制系统硬件结构图如图4-13所示。电路板如图4-14所示。9

29、辅助芯片9.1电源芯片电源系统是任何汽车系统设计中最重要的子系统之一。整体功耗、电池反极保护、汽车跳启、车辆噪声和汽车休眠功率都是在设计电源时必须考虑的因素。如果电源设计比较糟糕的话再好的系统也不能正常发挥作用。本设计采用的是西门子公司生产的电源芯片TLE4264。该产品的主要特点如下:1.允许输出的偏差2;2.150 mA的输出电流;3.5 V固定电压输出;4.过温保护;5.短路保护;6.体积小;7.30A的静态电流。电机驱动芯片的电压要求12 V,而单片机电压需求是5 V。此电压芯片的作用就是将12 V电压转变成5 V电压,在本设计中TLE4264的应用电路如图4-1所示。2.3巡航控制系

30、统的工作原理图2-5是一种典型的闭环汽车电子巡航控制系统原理方框图。由图2-5可知,控制器有两个车速信号,一个是驾驶员按要求的车速设定的车速信号,另一个是实际车速的反馈信号。ECU将这两种信号进行比较,得出误差信号,经放大、处理后成为节气门控制信号,送至节气门执行器,驱动节气门执行器工作,调节发动机节气门开度,以修正实际车速,从而将实际车速很快调整到驾驶员设定的车速,并保持恒定。通常将汽车在平坦路面上行驶时车速与节气门开度的关系存储在巡航控制系统ECU的ROM中。汽车在平坦、上坡与下坡路面上行驶时的开度的关系如图2-6所示。巡航控制系统根据目标车速自动维持汽车恒速行驶。汽车在巡航定速状态下,当

31、汽车速度下降时,ECU加大节气门开度,使发动机功率升高,转矩增大,使车速达到设定速度。反之,减小节气门的开度。参照图2-6,系统进行巡航控制时,若在平坦路面上车速为V0时,按下设定开关进入巡航控制的自动行驶状态,此时节气门开度在O点,一旦遇到爬坡时,则行驶阻力增加,如不进行调节控制,车速就会降到VC点,但巡航控制器会按照一定的控制规则控制节气门,使节气门开度从O点变为A点,使车速稳定在VO点,重新取得动力平衡。当遇到下坡时,行驶阻力减小,巡航控制系统调节节气门的开度由O点变到B点,使车速保持在V点取得平衡2728。因此,即使行驶阻力发生变化,车速也只在很小范围内变化,达到稳定行驶的目的。当车速

32、在40 km/h以下、160km/h以上时,巡航系统不工作。当然这个上下限的限定依车型的不同而略有不同。若使控制线呈现垂直状态,则车速的波动(控制误差)减小到零,这样一来,行驶阻力的微小变化都会引起油门开度的变化,由于反应过度灵敏,容易产生游车。因此,应综合考虑控制误差与游车问题,选择合适的控制线斜率。一旦系统的传感器出现故障,或控制信号电路被切断,因没有车速信号,低速限制电路将认为车速为零,使巡航控制系统停止工作。三、关于巡航系统的检修31一汽马自达轿车巡航系统故障诊断与检修311状态检测模式下故障诊断1)注意事项a当状态检测模式打开时,巡航设置指示灯将点亮并且保持3s。b若巡航控制开关上的

33、RESUME/ACCEL开关出现故障,检查系统时,巡航设置指示灯将不能正确显示。2)读取故障码a以高于%$01,2的车速驾驶车辆。b操作每一个巡航控制开关。c停车,并使发动机怠速运转。按下巡航控制主开关,见图1。d打开RESUME/ACCEL开关并保持至少3s,巡航指示灯将点亮3s,然后关闭至少2s,状态检测模式开始。e若显示故障码(DTC),则检测相应区域。若正常,则不显示DTC。f将点火开关置LOCK位置或关闭巡航控制主开关,状态检测模式将被取消。g故障码见表1。3)故障码的检查通过读取故障码进行故障检查时,参见巡航控制系统电路图,见图2。1故障码01故障码$&为巡航执行器(驱动电路)故障

34、。检查巡航执行器(驱动电路),若发生故障,应将其更换。2故障码05故障码05为制动开关故障。检查巡航执行器插接器端子的电压,总为0V。说明巡航执行器故障。按图3程序检查。3故障码07故障码07为制动开关和制动开关2故障。a检查巡航执行器插接器端子C或K(图4)的电压,总为12V;检查巡航执行器插接器端子K(的电压总为0V。可能的故障原因有:1)METER IG 15A熔断丝烧断;20制动开关和制动开关2故障;30巡航执行器故障;4)STOP 15A熔断丝和制动开关之间的线束断路或短路;5)制动开关和巡航执行器端子C之间的线束断路或短路;6)制动开关2和METER IG 15A熔断丝之间的线束断

35、路或短路;7)巡航执行器端子K和制动开关2之间的线束断路或短路。b诊断步骤见表2。4)故障码11故障码11为巡航控制开关(设定/减速开关)故障。a检查巡航执行器端子6和搭铁之间的电阻,总为680。说明巡航执行器或巡航控制开关发生故障。b诊断程序见图5。5)故障码12故障码12为巡航控制开关(RESUME/ACCEL开关)故障。a检查巡航执行器插接器端子J和搭铁之间的电阻,总为2.2k。说明巡航执行器故障。b诊断程序见图6。6)故障码13故障码13为巡航控制开关(搭铁电路)故障。a检查巡航执行器插接器端子J和搭铁之间的电阻,总为0。说明巡航执行器故障。b诊断程序见图7。7)故障码15故障码15为

36、巡航执行器(控制电路)故障。检查巡航执行器是否发生故障,若发生故障,应将其更换。3.1.2主要电气部件检修1)巡航执行器a拆卸巡航执行器插接器。b按表3进行测试,若测试结果不满足要求,检查“操作”所列部分。若“操作”所列部分和线束无故障,系统仍不能正常工作,更换巡航执行器。2)巡航控制开关检查a拆卸蓄电池负极。b拆卸驾驶员侧安全气囊组件。c拆卸巡航控制开关插接器。d电阻是否导通,见表4 、图8。如果与说明不符,更换巡航控制开关。其中,R1为677-693,R3为2.16-2.24k。小结1.介绍国内外汽车巡航控制系统的发展状况,对汽车电子技术的发展趋势和方向有一定的认识,即集成电子化、模块化,整车智能化、驾驶自动化是今后的主要研究发展方向。2.认真分析了

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