Данное средство в традиционном его варианте было и остаётся удобством для автолюбителя, которое экономит силы в дороге. Адаптивный круиз-контроль обеспечивает слежение за безопасностью, часто перепроверяя дистанцию до идущего впереди транспортного средства, а также удерживая автомобиль на постоянном расстоянии.
Содержание
Функции адаптивного круиз-контроля
Усовершенствованная модель круиз-контроля выгодно отличается от своего предшественника, способного только автоматически поддерживать скорость, заданную водителем. Адаптивный круиз-контроль может изменять её в ту или иную сторону, наблюдая за дорожной ситуацией. Проще говоря, он способен поддерживать не только постоянную скорость, но и менять её в зависимости от дорожной ситуации.
Система адаптивного круиз-контроля будет полезна не только на свободных трассах в дальних от города поездках, но и во время движения в плотном транспортном потоке, который периодически способен переходить в пробку.
Назначение адаптивного круиз-контроля
Система управляет скоростью перемещения транспортного средства без вмешательства водителя. Система обозначается как AdaptiveCruiseControl или сокращённо аббревиатурой ACC. Данная система состоит из таких узлов:
• датчикарасстояния;
• электронного блокауправления;
• исполнительного устройства.
Датчик расстояния нужен для того, чтобы определять скорость автомобиля, который идёт впереди, а также расстояние, оставшееся до него. В основе этого датчика лежит радар или лидар (устройство, использующее различные диапазоны электромагнитных излучений). Он монтируется на радиаторную решётку или автомобильный бампер. Его действие распространяется на расстояние в 150 метров.
Электронный блок управления производит расчёты скорости впереди идущего автомобиля и расстояние до него, считывая информацию с автомобильных датчиков и других систем. Также он определяет наиболее подходящую скорость своего транспортного средства, положение руля, радиус траектории движения и боковое ускорение. Далее происходит сравнение этих параметров с величинами, которые задают водитель и программа управления. По необходимости блок управления сигнализирует исполнительным устройствам, поддерживая номинальную скорость движения.
Система адаптивного круиз-контроля не оборудована собственными исполнительными устройствами. Чтобы воздействовать на исполнительные механизмы, ЭБУ сигнализирует блокам, управляющим системой курсовой устойчивости, электронной дроссельной заслонки и АКПП.
Принцип работы адаптивного круиз-контроля
Функционирование системы адаптивного круиз-контроля происходит в скоростном диапазоне от 30 до 180 км/ч. Но не отчаивайтесь, современные системы начинают работать уже с момента движения и до 200 км/ч. Также включена функция тормозного и пускового режима в условиях плотного дорожного трафика – функция StopandGo.
Система адаптивного круиз-контроля обеспечивает движение автомобиля в условиях постоянного ускорения, поддержания скорости и замедления. В отсутствие на дороге других водителей, система правильно поддерживает скорость, которую задал водитель. Ускоряясь или перестраиваясь впереди идущего автомобиля, разгон продолжается до заданной водителем скорости.
Замедляясь или перестраиваясь из соседнего ряда впереди идущего авто, происходит замедление транспортного средства до дистанции, которая задана водителем. Двигаясь на низкой скорости, замедление автомобиля достигается за счёт работы тормозной системы, на высокой же скорости – путём снижения мощности силового агрегата и тормозной системой, если, конечно, потребуется.
Адаптивный круиз-контроль (Adaptive Cruise Control, АСС) является дальнейшим развитием описанной системы круиз-контроля и дополнен датчиком расстояния. Трехлучевой радарный датчик фиксирует расстояние до впереди идущего автомобиля и обрабатывает сигналы при помощи электроники.
Если в радиусе действия радарного датчика автомобиль отсутствует, поддерживается скорость, выбранная водителем.
Рисунок. (слева) Поддерживается выбранная скорость; (справа) Скорость уменьшается
При приближении на выбранной скорости к впереди идущему автомобилю, который движется с меньшей скоростью той же полосе, сначала уменьшается крутящий момент двигателя и при необходимости выполняется легкое воздействие на тормоз до тех пор, пока скорость не будет равной скорости впереди идущего автомобиля, а расстояние до него постоянным.
Рисунок. (слева) Движение с откорректированной скоростью; (справа) Ускорение до выбранной скорости
Если впереди идущий автомобиль меняет полосу движения, ускоряется или по какой-либо иной причине исчезает из радиуса действия датчика, управляемый автомобиль снова разгоняется до заданной скорости.
В результате ограниченного угла раствора радарного датчика максимального радиуса действия 150 м и подавления всех стоящих объектов, существуют некоторые функциональные ограничения.
- На дорогах с несколькими полосами движения небольших радиусов может быть зафиксирован автомобиль, движущийся по соседней полосе, и выполнена необходимая корректировка скорости, которой, в принципе, не требовалось.
Рисунок. (слева) Неточный прогноз полосы движения на повороте влево с маленьким радиусом. (справа) Автомобиль не фиксируется радарным датчиком
- При очень маленьких радиусах поворотов движущийся автомобиль может фиксироваться слишком поздно.
- Автомобили, встраиваемые перед управляемым автомобилем или движущиеся со смещением, при неблагоприятных условиях могут не фиксироваться.
- Стоящие автомобили не фиксируются.
- Функциональная скорость от 30 до 200 км/ч.
Следующее функциональное ограничение проявляется при большой разнице скоростей. В целях сохранения комфорта и безопасности воздействие на тормоз ограничивается 30 %!от максимально возможного замедления.
Если необходимо более сильное замедление или же если значение минимальной скорости не достигнуто, водитель должен сам выполнить торможение. В этом случае водитель информируется системой при помощи акустического или оптического сигнала. Использование водителем тормоза приводит к отключению адаптивного круиз-контроля.
Обзор системы адаптивного круиз-контроля представлен на рисунке.
Рисунок. Обзор системы адаптивного круизконтроля:
- Многофункциональное рулевое колесо
- Блок управления электроники колонки рулевого управления
- Шина CAN-комфорт
- Блок управления с индикаторным блоком
- Блок управления двигателя
- Шина CAN-привод
- Блок уп равления системы ABS
- Датчик АСС
- Поддержание тормозного усилия
- Блок управления АКП
Датчик АСС (8) является основным компонентом адаптивного круиз-контроля и имеет передающее и принимающее устройства для измерения дистанции, электронный блок обработки информации и микропроцессор для определения полосы движения и распознавания объекта, регулирования дистанции и скорости, а также для управления разными связанными системами. В датчик адаптивного круиз-контроля встроены также функции самодиагностики, контроля работы и память ошибок. Обмен данными со связанными системами выполняется через шину данных CAN. Дополнительная прямая передача блоком управления системы ABS сигналов скорости вращения колес, представленная на рисунке, повышает точность определения полосы движения Но, как правило, они тоже передаются по шине CAN.
Управление осуществляется при помощи многофункционального рулевого колеса (1) или выключателя на рулевой управлении, как и в обычной системе круиз-контроля. Однако дополнительно дистанция может регулироваться при помощи ручки настройки или кнопок. Минимальная дистанция, которая может быть выбрана, всегда больше минимальной дистанции, разрешенной в соответствии с законодательством. Поскольку дистанция зависит от скорости, то определяется только так называемый промежуток времени, необходимый автомобилю для прохождения расстояния до впереди идущего автомобиля.
При помощи различных индикаторов на панели приборов (4) водитель информируется о том, включен ли адаптивный круиз-контроль, зафиксирован ли идущий впереди автомобиль, какая скорость и какое расстояние установлено и необходимо ли активное торможение водителем.
Блок управления двигателя (5) передает информацию о текущем крутящем моменте двигателя и положении педали акселератора и должен реализовывать данные для уменьшения или повышения крутящего момента двигателя. Условием этого является электронное регулирование мощности двигателя (электронный газ).
Блок управления системы ABS или курсовой устойчивости информирует о скорости движения, ускорении автомобиля, скорости вращения отдельных колес, а также управляющих воздействиях. Необходимое торможение для снижения скорости с целью соблюдения дистанции может выполняться самой системой курсовой устойчивости или посредством электронного усилителя тормозного привода (9).
Система управления коробкой передач (10) передает информацию о текущей передаче и положении рычага селектора. В положениях рычага селектора N, R или Р круиз-контроль включаться не может или, если он уже включен, отключается. Адаптивный круиз-контроль возможен также в комбинации с механической коробкой передач. В этом случае необходим выключатель сцепления.
Из-за очень высоких требований к надежности системы адаптивный круиз-контроль имеет усовершенствованную электронику контроля. Возникающие неисправности всегда распознаются и сохраняются в памяти ошибок. В зависимости от значения неисправности для безопасности работы системы или безопасности движения адаптивный круиз-контроль либо отключается сразу, либо после торможения, либо продолжает выполнять свою функцию без ограничений.
Особенность адаптивного круиз-контроля состоит в том, что после выключения/включения зажигания эта функция доступна снова, если выявленная неисправность не присутствует в данный момент.
Основным условием корректной работы системы является правильная настройка радарного датчика. Настройка должна выполняться после замены датчика / блока управления, при изменении настройки или замене компонентов ходовой части и, конечно же, после аварии. АСС-датчик настраивается так же, как и фары, при помощи двух регулировочных винтов, в горизонтальной плоскости регулируется параллельно оси автомобиля, а в вертикальной — с наклоном в один градус.
Настройка выполняется на измерительном стенде для проверки установки управляемых колес, на котором устройство для регулировки выравнивается сначала по оси движения автомобиля. Для этого для выравнивания регулировочного устройства ADR используется датчик переднего моста, как показано на рисунке, после того как автомобиль будет выровнен на измерительном стенде.
Рисунок. Измерительная конструкция для настройки АСС-датчика. Пневматический активатор с дополнительной системой безопасности
Регулировочное устройство для радарного датчика состоит из лазерной указки, направленной через мишень с отверстием на регулировочное зеркало АСС-датчика. Датчик должен настраиваться таким образом, чтобы отражающийся лазерный луч проходил через отверстие мишени, а в идеальном случае даже отражался в самом себе.
Принцип управления системой
Включение и выключение адаптивного круиз-контроля регулируется водителем и осуществляется при помощи панели управления, которая чаще всего устанавливается на рулевом колесе.
- Включить и выключить систему можно при помощи кнопок On и Off соответственно. Если же они отсутствуют, в качестве замены применяется кнопка Set, позволяющая ввести в действие круиз-контроль. Выключение системы происходит при нажатии педали тормоза или сцепления.
- Задать параметры можно с помощью кнопки Set. После нажатия система фиксирует фактическую скорость и продолжает поддерживать ее во время движения. Воспользовавшись клавишами «+» или «-», водитель может увеличивать или снижать скорость на заданное значение при каждом нажатии.
Переключатель управления работой ACC
Адаптивный круиз-контроль начинает действовать на скорости не менее 30 км/ч. Бесперебойная работа возможно при движении не более 180 км/ч. Впрочем, отдельные модели премиум-сегмента способны работать с момента начала движения и до скорости 200 км/ч.
Плюсы и минусы
Использование системы адаптивного круиз-контроля имеет не только очевидные плюсы, но и некоторые минусы. К преимуществам АСС относятся:
- увеличение уровня безопасности водителя и пассажиров (система помогает избежать возникновения аварийных ситуаций и столкновения с впереди идущим автомобилем);
- снижение нагрузки для водителя (автомобилист, уставший во время длительной поездки, сможет доверить регулировку скорости автоматической системе);
- экономия топлива (автоматическое регулирование скорости не требует лишних нажатий на педаль тормоза).
К числу минусов адаптивного круиз-контроля относятся:
- психологический фактор (работа автоматической системы может расслабить водителя, в результате чего снизится объективный контроль за дорожной ситуацией);
- возможность технических неисправностей (ни один механизм не может быть полностью защищен от неполадок в работе, поэтому полностью доверять автоматике все же не стоит).
Автомобилисту важно учесть, что в условиях дождя или снегопада датчики на некоторых устройствах могут работать со сбоями. Поэтому водитель должен следить за дорожной обстановкой, чтобы вовремя отреагировать на возможное возникновение нештатной ситуации.
Адаптивный круиз-контроль станет отличным помощником в дальней дороге и позволит водителю немного отдохнуть, доверив управление скоростью автомобилю. Однако необходимо понимать, что в полной мере терять контроль за дорожной обстановкой недопустимо: даже самая надежная техника может дать сбой, поэтому водителю важно быть готовым в любой момент взять управление транспортным средством полностью в свои руки.
