汽车自适应巡航控制系统(宣讲PPT).pptVIP

汽车自适应巡航控制系统 吉林大学 汽车工程学院 11级 简介 自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路,同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。 原理——巡航控制系统 控制器有两个输入信号，一个是按驾驶员要求选定的设定车速信号，另一个是汽车的实际车速的反馈信号。电子控制器检测这两个输入信号之间的误差后，产生一个送至节气门执行器的节气门控制信号。节气门执行器根据接收的控制信号调节发动机节气门开度以修正电子控制器所检测到的误差，从而使车速保持恒定。实际车速由车速传感器测得并转换成与车速成正比的电信号反馈至电子控制器。在实际控制时，车速误差不能真正降低到零，而是保持在一定的误差范围内，因为当车速误差为零时，行驶阻力的微小变化都将引起节气门开度的变化，容易产生游车。 原理——ACC自适应巡航控制原理 上图为ACC系统的构成图，其组成包括感知行车信息的传感器（前视探测器），建立安全距离速度模型，以及按照控制模型实施控制命令的执行器如发动机管理系统/节气门控制系统和主动制动系统等。目前成功商品化的前视探测器是毫米波雷达和激光雷达，而主动制动系统就是车辆稳定性控制系统（ESC）的制动系统。 原理——ACC自适应巡航控制原理 原理——自动制动系统的液压原理 原理——雷达的基本构成原理和构成 雷达测量的结构原理如图5.3.9所示。两车相随时，如果能够测量出毫米波从本车发射到目标车返回的时间，就可以计算出两车相隔的距离和相对速度。现在一般的方法不是去直接测量之后滞后时间，而是采用频率测量的方法。 原理——雷达的基本构成原理和构成 车距测量系统： 直接测量往返时间十分复杂。 因此，我们运用 FMCW（调频持续波）测量方法对往返时间进行测量，将其作为持续发射并即时变频的高频振荡电波来使用。变频（调制）为200 兆赫/毫秒。以一个 76.5 Giga 赫兹的输送信号作为 “输送载体”。 通过这种方法我们可绕过复杂且浪费的往返时间直接测量，取而代之以通过处理简单易得的发射和接收（反射）信号间的差值来获得我们所需要的信息。 原理——雷达的基本构成原理和构成 车距测量系统： 发射信号与接收（反射）信号间的频率差值直接取决于和目标之间的距离。 距离越大，则发射信号接收的往返时间越长，并且发射频率与接收频率间的差值越大。 原理——雷达的基本构成原理和构成 原理——雷达的基本构成原理和构成 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 根据实验数据最后可以确定驾驶员预瞄的汽车安全距离模型，如下表所示。 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 有了安全距离模型就可以进行报警和控制了。但是要进行控制，就必须有汽车的纵向动力学方程，也就是要确定节气门和自动制动的控制量。下图所示为某乘用车的纵向动力学系统模型，包括发动机、节气门执行器、液力耦合器、自动变速器、行驶系及整车运动系统和制动系统。 ACC系统的控制算法和汽车动力学模型 谢谢观赏 Make Presentation much more fun 欢迎提出宝贵意见