Что такое круиз-контроль – понятие и принцип работы

Полезные советы автолюбителям

Круиз-контролем названо специальное устройство в автомобиле, позволяющее поддерживать постоянную скорость во время движения путем прибавления скорости при естественном замедлении ( в гору) либо уменьшением подачи газа при спусках. Система нужна в дальних поездках, когда от водителя требуется напряженное внимание. Для эффективной работы круиз-контроля, чтобы это мог прочувствовать водитель, нужны большие участки дороги с хорошим покрытием. Естественно, что система круиз-контроль наиболее востребована таких странах как США, где хорошие длинные дороги.

Как это непечально осознавать, оказывается хорошие дороги могут быть даже там, где нет больших населенных пунктов

Многие водители, купившие подержанную иномарку (даже очень дорогую и роскошную), порой не знают о полном функционале своего автомобиля. Это можно объяснить и тем, что для управления автомобиля достаточно изучения его основных характеристик, либо тем, что документы (паспорт или описание) на автомобиль не полные или вообще потерялись.

Чаще всего клавишное устройство, встроенное в руль автомобиля, игнорируется полностью или частично, после неудачных попыток включить его.

Многие владельцы иномарок, до сих пор не могут понять, для чего нужна на руле кнопка CRUISE

Сегодняшние системы круиз-контроля подразделяются на пассивные и адаптивные.

Виды круиз-контроля

Система пассивного типа представляет собой простое устройство, которое предназначено для сохранения заданной скорости. В состав системы входят датчики, блок управления, а также привод дроссельной заслонки.

Механизм функционирования пассивного круиз-контроля весьма простой. Когда скорость достигает оптимального, по мнению водителя, уровня, он активирует систему. Датчики ЭБУ запоминают скорость и позицию дроссельной заслонки. Если дорожные условия изменяются (например, авто движется на спуск или на подъем), то датчики извещают ЭБУ, а блок управления отправляет сигнал на привод дроссельной заслонки. Чтобы поддержать стабильную скорость, привод должен открыть или закрыть клапан.
Активный круиз-контроль наиболее часто называют адаптивным.

Из чего состоит круиз-контроль

Несколько слов о схеме круиз-контроля. Итак, мы уже определили, что система в автоматическом режиме поддерживает установленную скорость по заданному направлению.

Современная система круиз-контроля состоит из компьютера, сервопривода, сенсора, электромагнитных клапанов, вакуумного турбопровода, диафрагмы и ее тросика.

Система координирует работу дросселя через сенсорные датчики, которые определяют скорость автомобиля и передают данные на дроссельную заслонку. Кроме всего прочего система отслеживает положение рабочих кнопок и педалей, изменяя скорость езды, уменьшая или увеличивая ее.

Как работает активный круиз-контроль

Описанная выше опция контроля называется пассивной, так как она просто поддерживает заданную водителем скорость. Между тем мировые автогранды сейчас предлагают автомобили, в которых установлена активная система. Ее также называют адаптивной. Активный круиз-контроль – что это? Пример того, как электроника помогает предотвращать столкновение с впереди идущим транспортом.

Система, оснащенная радарами или лазерами, постоянно отслеживает скорость лидера до тех пор, пока тот не сменит полосу движения, и поддерживает равную с ним скорость и безопасное расстояние. А когда впереди идущий автомобиль начинает замедляться, адаптивный круиз сигнализирует об этом водителю, и у того остается больше времени для нажатия на педаль тормоза или поворота в сторону. Кроме того, существуют модели устройств, способные самостоятельно остановить машину.

Как пользоваться круиз-контролем усовершенствованного типа – тема отдельная. Однако по сравнению с пассивной системой он явно выигрывает уже хотя бы потому, что может выполнять свою работу в широком скоростном диапазоне, 30-200 км/ч. Более того, он делает процесс вождения еще безопаснее и удобнее. Однако нужно знать, что при использовании в аппаратной части более дешевых лазеров система при плохой погоде способна не замечать как грязных машин, так и препятствий.

Что касается радаров, то они очень дорогие, и по этой причине устанавливаются на такие же недешевые автомобили спортивного и представительского классов. Но при всем этом даже самые продуманные устройства способны ошибаться, поэтому внимание водителя к дороге никто не отменял.

Немного истории

Первый автомобиль на котором был установлен круиз-контроль назывался Chrysler Imperia. Система была пассивной и работала на принципе автоматического регулирования подачи топлива в камеру сгорания.

Случилось это в далеком 1958 году, для тех времен это был прорыв.

Несмотря на то, что технологии в те времена, да и сейчас развеваются очень быстро, адаптивный круиз-контроль появился только в конце 90 – х. Им оснащались автомобили Mersedes.

И, хотя сейчас количество типов данных систем не изменилось (пассивные и адаптивные) принципы работы их сильно изменились и меняются постоянно.

Как пользоваться системой

Адаптивный круиз контроль управляется с помощью переключателя, установленного под рулем. Как же пользоваться системой? Легко и просто:

1. Включаем систему адаптивного контроля.
2. По мере движения, когда будет достигнута нужная скорость, она фиксируется в памяти и поддерживается.
3. Параметры отображаются на приборной панели в виде индикаторов или пиктограмм.
4. Скорость можно увеличивать или снижать переключателем. Благодаря продуманной до мелочей системе, можно задать безопасные условия для движения машины.

Что это такое?

Система активного круиз-контроля поддерживает и регулирует заданную водителем скорость и, при необходимости, дистанцию до движущегося впереди транспортного средства. Используются данные с переднего радарного датчика (FRS), расположенного в нижней части переднего бампера, а также с камеры KAFAS.

Принцип работы системы

Камера однозначно распознает автомобили, когда полностью видна задняя часть автомобиля. Кроме того, камера также обеспечивает систему информацией о текущей полосе движения, а также положении и скорости движения других автомобилей. Распознавание остановленных транспортных средств также осуществляется камерой KAFAS.

При активации активного круиз-контроля также активируется система динамического контроля устойчивости (DSC), если ранее она была деактивирована водителем.

Система активного круиз-контроля применяется вплоть до остановки автомобиля. Расстояние и скорость регулируются автоматически. Минимальная доступная скорость движения составляет 30 км/ч. Максимальная скорость движения для круиз-контроля — 160 км/ч.

Если водитель покидает транспортное средство при активной системе, система старается привести автомобиль в неподвижное состояние и удерживать в нём при помощи стояночного тормоза.

В тех ситуациях, когда замедление автомобиля должно быть произведено быстрее, чем это может сделать система, подается визуальный и звуковой сигнал, который обращает внимание водителя на необходимость взять управление транспортным средством на себя.

Работа системы

Активный круиз-контроль активируется с помощью соответствующей кнопки на многофункциональном рулевом колесе. Прервать работу функции можно с помощью кнопки «RES/CNCL» на многофункциональном рулевом колесе. Повторным нажатием кнопки можно снова принять предварительно установленную скорость и регулировку расстояния. Последнее настроенное расстояние сохраняется в ключе транспортного средства при покидании транспортного средства.

Из соображений безопасности активный круиз-контроль в неподвижном состоянии может только переходить в «режим ожидания» или деактивроваться, если одновременно нажата педаль тормоза.

Во время движения активный круиз-контроль деактивируется при нажатии педали тормоза.

В любое время водитель нажатием на педаль акселератора может взять управление на себя, что позволит ему разогнать или затормозить транспортное средство быстрее или прервать работу активного круиз-контроля. Активный круиз-контроль вследствие таких действий не деактивируется.

Установленная скорость отображается в комбинации приборов. Во время активной регулировки, скорость отображается зеленым цветом. Если активный круиз-контроль находится в режиме ожидания, установленная скорость будет показываться серым цветом. Показывается последняя установленная скорость. Дополнительно после активации активного круиз-контроля или после подбора установленной скорости на небольшое время показывается текущая цифровая величина. Настроенное водителем расстояние, а также в определенных ситуациях движущееся впереди транспортное средство, до которого должна сохраняться безопасная дистанция, также отображается.

Регулировка установленной скорости

Водитель может настраивать установленную скорость с малым или большим интервалом. Управление происходит с помощью блока переключателей на многофункциональном рулевом колесе. Нажатие двухпозиционной клавиши увеличивает или уменьшает установленную скорость на 1 км/ч, а каждое нажатие выше точки срабатывания — на 10 км/ч.

Если перед автомобилем не было распознано ни одного транспортного средства, установленная скорость регулируется и поддерживается.

Регулировка требуемой дистанции

При помощи соответствующих кнопок на многофункциональном рулевом колесе водитель может выбрать нужное расстояние (4 уровня).

Трогание с места из неподвижного состояния

В зависимости от времени простоя трогание с места из неподвижного состояния осуществляется автоматически или по требованию водителя. Автоматическое трогание с места возможно максимум до 10 с. При превышении этого времени простоя водитель приводит автомобиль в движение индикацией по требованию на комбинации приборов. Водитель трогается с места нажатием педали акселератора или двухпозиционной клавиши на многофункциональном рулевом колесе. Активный круиз-контроль продолжит работу с предварительно заданными значениями.

Условия функционирования

Для активации функции должны быть выполнены следующие условия:

• ремень безопасности водителя застегнут;
• двери закрыты;
• состояние PWF «Движение» активировано;
• стояночный тормоз отпущен.

Функция автоматически деактивируется в следующих ситуациях:

• нажатие педали тормоза водителем;
• отключение передачи D;
• деактивация системы динамического контроля устойчивости (DSC) или активация системы динамического контроля тяги;
• регулирование со стороны системы динамического контроля устойчивости (DSC);
• отсоединение ремня безопасности водителя при остановленном транспортном средстве;
• открытие двери водителя при остановленном транспортном средстве;
• после длительной стоянки, после того как транспортное средство было остановлено активным круиз-контролем;
• ослепление переднего радарного датчика (FRS) или переднего радарного датчика дальней зоны (FRSF).

Возможные пределы функциональных возможностей системы

Активный круиз-контроль не снижает скорость транспортного средства в следующих ситуациях:

• при красном сигнале светофора (начиная с конструктивного уровня 07/2020, в избранных странах EC доступна функция «Распознавание светофоров», которрая делает возможным торможение при красном свете светофора);
• при поперечном движении;
• при встречном движении.

Уходящие в сторону транспортные средства

Движущееся впереди транспортное средство распознается только в том случае, если он полностью находится на собственной полосе движения. Неожиданный уход движущегося впереди транспортного средства в сторону на собственной полосе может привести к тому, что активный круиз-контроль не сможет поддерживать настроенную дистанцию. В таких ситуациях система просит водителя вмешаться, чтобы затормозить или выполнить объезд.

Прохождение поворотов

Если выбранная скорость круиз-контроля для прохождения поворота слишком большая, скорость на повороте будет автоматически немного уменьшаться. Однако предварительное распознавание поворотов отсутствует. Кроме того, на резких поворотах существует опасность того, что движущееся впереди транспортное средство не будет распознано или будет распознано слишком поздно.

При приближении к повороту активный круиз-контроль из-за изгиба поворота кратковременно может устанавливать скорость по транспортным средствам на соседней полосе. Такое возможное замедление транспортного средства можно предотвратить небольшим разгоном вручную. После отпускания педали акселератора активный круиз-контроль снова будет активен и самостоятельно продолжит регулировать заданную скорость.

Метеорологические условия

Возможно ухудшенное распознавание неподвижных транспортных средств при следующих неблагоприятных погодных условиях:

• сильный туман, дождь или снегопад;
• при недостаточной яркости;
• при ярком свете встречных фар.

Мощность двигателя

• Выбранная настроенная скорость поддерживается даже на крутых участках. На подъемах выбранная скорость может быть меньше, если необходимой мощности двигателя недостаточно;
• В режиме движения ECO PRO вследствие щадящей манеры вождения в некоторых ситуациях может произойти переход установленной скорости за нижнюю границу, например на подъемах или уклоне дороги.

Примечание

При активном режиме движения ECO PRO или SPORT на переключателе режимов движения также настраивается активный круиз-контроль для щадящей или спортивной манеры вождения.

Устройство адаптивного круиз-контроля

Система адаптивного круиз-контроля включает в себя следующие элементы:

• датчик расстояния и скорости;
• блок управления;
• исполнительные устройства.

Адаптивный круиз-контроль
Датчик сканирует пространство впереди автомобиля.

В качестве датчика, измеряющего скорость и расстояние до идущего впереди автомобиля, служит радар или лидар.

Радар (англ. Radar от RAdio Detection And Ranging – радиообнаружение и определение дальности) излучает радиоволны и регистрирует их отражение (эхо) от объектов. Лидар (англ. Lidar, Liht Detecting and Ranging – световое обнаружение и определение дальности) излучает электромагнитные волны оптического диапазона (в автомобильных системах инфракрасного) и регистрирует их отражение от объектов.

Лидары дешевле радаров, но подвержены влиянию погодных условий (рассеивание в непрозрачной среде), по этой причине на автомобилях премиум-класса в системе адаптивного круиз-контроля используются, в основном, радары.

Датчик, как правило, устанавливается на переднем бампере или решетке радитора автомобиля. Его радиус действия составляет около 150 м. В самых современных системах адаптивного-круиз-контроля используются датчики расстояния короткого и длинного диапазонов. Первый обеспечивает замедление автомобиля до полной остановки, второй – до 30 км/ч. Это расширяет функциональные возможности адаптивного круиз-контроля и позволяет его использовать при движении автомобиля на малых скоростях и небольших дистанциях (например, в пробке). Так в системе «Distronic Plus» используется уже целых три датчика – один дальнего и два ближнего действия.

Блок управления ACC принимает сигналы от датчиков расстояния, а также входную информацию от других систем автомобиля, определяя:

• скорость и дистанцию до впереди идущего автомобиля;
• скорость управляемого автомобиля;
• угол поворота рулевого колеса;
• боковое ускорение;
• радиус кривой движения.

Скорость идущего впереди автомобиля, как в случае применения радара, так и лидара, определяется по изменению частоты отраженной волны, а расстояние до машины – по времени возвращения сигнала. Полученные параметры преобразуются в электрические сигналы и передаются в блок управления.

Программное обеспечение блока управления сравнивает фактические параметры движения с заданными, на основании которых формируются управляющие воздействия по изменению скорости движения. Собственных исполнительных устройств система адаптивного круиз-контроля не имеет, а использует другие электронные системы автомобиля, связываясь с ними через блоки управления, например:

• систему курсовой устойчивости;
• дроссельную заслонку с электрическим приводом;
• автоматическую коробку передачи или вариатор.

Пассивная система круиз-контроля

Пассивная система круиз-контроля (PCC) очень удобна в дальних поездках, когда нога устает длительное время держать педаль газа. Выбрав соответствующую команду на приборной панели, вы включаете круиз-контроль, который поддерживает заданную скорость, а вам давить на педаль газа больше не придется. Так что нога сможет отдохнуть.

Установленная водителем скорость не меняется, пока вы сами не нажмете на педаль газа. Круиз-контроль в этом случае сразу же отключается.

Но как только автомобилист снова отпускает педаль газа или тормоза, скорость сразу же устанавливается и поддерживается до следующего «вмешательства». Настройки круиз-контроля легко меняются даже во время движения транспортного средства.

Те, як працює круїз-контроль. залежить від його типу. Спочатку розглянемо пристрій пасивної системи. Потрібна постійна швидкість підтримується наступним чином:

На мікропроцесорний блок надходять дані з датчика спідометра, що визначає швидкість машини.

У випадку, якщо швидкість не відповідає заданої, ЕБУ подає напругу на виконавчий пристрій, що змінює положення дросельної заслінки.

При спрацьовуванні датчика педалі гальма або натисканні кнопки Off система миттєво відключається.

Адаптивна система (Adaptive Cruise Control) також має ЕБУ і працює з датчиком швидкості і дросельною заслінкою. Завдяки підключеним до неї радарам і лидарам вона здатна оцінювати не тільки швидкість руху, але і дистанцію до машин, що рухаються в попутному напрямку. Для розуміння принципу роботи круїз-контролю потрібно розуміти що являють собою ці пристрої:

Радар — датчик, що випромінює радіохвилі і приймає їх відбиття від перешкоди. По часу між відправленням сигналу і прийомів відбитої хвилі визначається відстань до об’єкта. Збільшення цього інтервалу говорить про віддалення від об’єкта, зменшення — про наближення. Гідність радіохвиль в тому, що вони слабо поглинаються дощем і снігом.

Лидар — лазерний радар, що працює в інфрачервоному діапазоні. Лазерні промені сильно послабляються в складних погодних умовах, тому лидары використовуються лише в недорогих системах або в якості доповнення до радара.

Мікропроцесор блоку управління обробляє сигнали, що надходять з датчиків швидкості і відстані. У просунутих системах використовується два рівня датчиків: ближні, що працюють на відстані до 30 метрів, і далекі, контролюючі дорогу на відстані до 150 метрів. На відміну від пасивного круїз-контролю, ЕБУ адаптивної системи управляє ще і гальмами. Якщо дистанція знижується до критичної, блок дає команду систем ABS і ESP, які включають гальма. При несправності цих систем включення адаптивного круїз-контролю неможливо.

Адаптивна система дозволяє «прив’язатися» до машини, яка їде попереду, і синхронізувати з нею швидкість руху. Також вона здатна запобігти аварії, включивши гальма в разі появи перешкоди або різкої зупинки переднього ТЗ.

Адаптивный круиз-контроль

Представляет собой усовершенствованный вариант предыдущей системы. Адаптивный круиз-контроль (ACC) позволяет не только поддерживать необходимую скорость, но и удерживать машину на заданной дистанции от впереди идущего транспортного средства. В случае снижения его скорости тормозная система активируется автоматически. Система также предупреждает водителя, когда возникает риск столкновения.

Важным компонентом адаптивной системы является датчик “перспективы” (headway), контролирующий расстояние до впереди идущего автотранспорта. В настоящее время используется два типа таких устройств, оба содержат модули передатчика и приемника:

• радары – посылают микроволновые сигналы частотой 35 ГГц и принимают их отражение;
• лидары – используют инфракрасные сигналы с приемом отражения специальными фотодиодами.