Controlo activo da velocidade de cruzeiro

O sistema activo da velocidade de cruzeiro ACC é um aperfeiçoamento da regulação convencional da velocidade de cruzeiro FGR. Foi acrescentada um confortável sistema de controlo da distância e da velocidade de cruzeiro através de uma intervenção automática da gestão do motor e dos travões.

Funções do sistema ACC

Um sensor de radar regista a distância, o ângulo e a rapidez de objectos em movimento, à frente da própria viatura. O condutor pode seleccionar previamente uma velocidade desejada, entre os 30 km/h e os 180 km/h (ACC em passos de 10 km/h, ACC2 contínuo); essa velocidade é indicada no instrumento combinado. Além disso, existe a possibilidade de seleccionar entre três escalões de intervalo de tempo fixos. Isto significa que a distância em relação à viatura precedente se altera através da velocidade.

O ACC é um sistema conforto; por isso, as intervenções do condutor têm sempre prioridade sobre o controlo ACC.

O ACC disponibiliza ao condutor as seguintes funções:

• Regulação da velocidade de cruzeiro (FGR) com velocidade memorizada prescrita
  Regulação da velocidade de cruzeiro, com adaptação à velocidade das viaturas precedentes
  Observação duma distância ajustável pelo condutor, em relação à viatura precedente
  Nenhuma transposição da velocidade estabelecida, mesmo em descidas acentuadas, através da intervenção dos travões
  

Limites de funcionamento do ACC

Para se garantir um funcionamento seguro do ACC, estão previstas as seguintes limitações:

• Regime ACC só possível de 30 km/h a 180 km/h
  
• Por razões de conforto, a aceleração e desaceleração ACC está limitada.
  
• O intervalo de tempo em relação a uma viatura a circular à frente nunca é inferior a 1 seg. Em determinadas condições, p.ex. quando uma viatura entra tangencialmente na faixa de rodagem, este intervalo de tempo pode situar-se abaixo de 1 seg. por breves momentos
  
• O ACC só deve utilizar-se em condições de suficiente visibilidade
  
• O campo de detecção do sensor de radar é limitado
  
• Uma viatura a entrar tangencialmente na faixa de rodagem pode conduzir a reacções atrasadas do ACC. Por isso não se deve utilizar o ACC em estradas com muitas curvas, ou em que seja necessário mudar frequentemente de faixa de rodagem
  
• Não podem ser controladas diferenças de velocidade elevadas, p.ex., uma aproximação rápida a um veículo pesado
  
• No caso de a desaceleração do ACC não ser suficiente, é necessário que o condutor intervenha
  
• O ACC não pode ser aplicado em trânsito de pára-e-arranca. O condutor tem que assumir o comando da viatura em devido tempo, através de travagem própria
  
• Após intervenções dos sistemas de regulação antipatinagem ASC ou DSC, o ACC é desactivado por razões de segurança. É possível activar de novo. No entanto, em faixas de rodagem com reduzido coeficiente de fricção (faixa de rodagem com gelo, etc.), o ACC não deve ser activado.
  

Se o ACC já não estiver em condições de controlar o espaçamento seleccionado, é assinalado de que o condutor deve assumir o comando. A lâmpada ”Objecto detectado” começa a piscar.

Comportamento inesperado do sistema

Se, no regime ACC, forem atingidos os limites de funcionamento do sistema, pode ocorrer um comportamento do sistema passível de explicações para o condutor. Em seguida são descritas tais situações

Alcance e desaceleração restringidos

Por um lado, o sensor de radar dispõe dum alcance limitado a 120 m; por outro lado, através do DSC, o sistema ACC só dispõe duma desaceleração máxima de 2,0 m/seg.2. Assim, o ACC só pode controlar automaticamente uma velocidade relativa dentro de determinados limites. Se o sistema tiver atingido os seus limites de funcionamento, o condutor é solicitado, através do piscar da lâmpada ”Objecto detectado”, a assumir o controlo da viatura.

Campo de visibilidade lateral

Devido ao campo de visibilidade lateral reduzido, a viatura precedente pode perder-se de vista em curvas. Na curva, a viatura ACC não acelera para a velocidade desejada durante aprox. 2 seg., para não se aproximar demasiado da viatura precedente, que porventura não é detectada por breves instantes.

Durante a marcha a direito pode ocorrer uma reacção tardia se uma viatura entrar tangencialmente pela frente, muito próxima da viatura. Esta viatura só é detectada quando se encontra já nitidamente na faixa de rodagem da viatura ACC.

Desligar

Em caso de ’cegueira’ provocada por uma camada de neve muito forte, o sistema desliga. Após limpeza do sensor de radar, é de novo activável.

O sistema desliga perante intervenções de regulação do ASC ou do DSC mais prolongadas, quer dizer, perante coeficientes de fricção críticos. É de novo activável.

Em ambos os casos, após nova activação, o ACC ajusta o intervalo longo de 2 seg. referente à viatura precedente.

Situações especiais

Estas situações são reconhecidas pelo condutor, ao verificar que a lâmpada ”Objecto detectado” não acende, mas a viatura mantém-se abaixo da velocidade desejada e não acelera.

• Em curvas apertadas, por razões de conforto, o ACC ajusta a velocidade de modo a que a aceleração transversal atinja um máximo de 3 m/seg.2. Isto é válido em condução em prosseguimento e com estrada livre
  
• Chuva, nevoeiro e neve absorvem os feixes de radar. O alcance pode ficar notoriamente reduzido, em caso extremo o ACC deixa de poder ser utilizado
  
• Lombas e baixadas podem levar à perda do objecto
  
• Em casos muito raros, os objectos podem ser detectados com valores de medição errados (sobretudo ângulos), p.ex., devido à reflexão das ondas de radar em paredes de túneis e railes de segurança
  

Previsão da faixa de rodagem (faixa de rodagem previsível)

A atribuição da faixa de rodagem é uma função central no sistema ACC. A detecção pura de objectos não é suficiente para o ACC. Os objectos identificados devem ser colocados numa relação com a própria intenção de marcha. As viaturas só são importante para uma regulação quando se encontram na mesma faixa de rodagem.

A previsão da faixa de rodagem é uma estimativa com base no actual estado dinâmico de marcha. Uma vez que o ACC não pode identificar o traçado da faixa de rodagem, tem que ter em conta a própria condição de marcha momentânea.

Para seleccionar o objecto adequado para regulação da distância, o ACC tem que predeterminar por cálculo a faixa de rodagem. O raio da curva do percurso é tomado como válido para o traçado da faixa de rodagem nos próximos 2 a 4 seg., o que quase sempre acontece em auto-estradas e em estradas nacionais bem delineadas. Através da previsão da faixa de rodagem, pode ser determinado o desvio lateral de cada objecto registado, em relação à faixa de rodagem predeterminada por cálculo.

O sinal de radar recebido não faz a distinção entre seres vivos, viaturas e placas de sinalização de trânsito. Assim, os sinais de trânsito que se encontrem perto da faixa de rodagem ou viaturas estacionadas podem assim ser atribuídos erradamente à própria faixa de rodagem. Por isso, os objectos parados são em grande parte ignorados, para excluir reacções incorrectas.

Unidade de comando ACC

Na unidade de comando ACC encontram-se integrados o sensor ACC (emissor e receptor) e os componentes electrónicos.

Interligação do sistema ACC

O ACC é uma interligação de sistemas, com funções repartidas por diversas unidades de comando associadas.

As unidades de comando associadas enviam as suas informações para a unidade de comando ACC através dos canais de dados na viatura.

Controlo dinâmico da estabilidade DSC

Para activar a função do ACC, o sistema de travagem tem que estar totalmente operacional, e nem o pedal do travão nem o travão de estacionamento podem estar accionados. O accionamento do pedal do travão leva sempre à desactivação do sistema.

O interface ACC/DSC possui as seguintes funções:

• O DSC coloca à disposição do ACC todos os valores da dinâmica de marcha relevantes para a regulação longitudinal e para a previsão da faixa de rodagem
  
• O ACC comunica ao DSC solicitações de desaceleração
  

Se a contribuição da inércia do motor não for suficiente para a desaceleração, o ACC gera pressão de travagem através da unidade hidráulica DSC, para desacelerar a viatura. Sempre que é iniciada uma desaceleração através do ACC, as luzes de travagem são activadas pelo DSC, através do módulo de comutação das luzes.

Os seguintes sinais, enviados pelo DSC, são utilizados pela unidade de comando ACC:

• Velocidades das rodas
  
• Velocidade média calculada das rodas
  
• Factor de desequilíbrio direccional (guinadas)
  
• Aceleração longitudinal (para monitorização da plausibilidade)
  

Identificação de uma descida acentuada

Com a regulação da desaceleração intacta, é executada uma desaceleração, provocada pelo ACC. O DSC comunica à unidade de comando da caixa de velocidades que está a ocorrer uma intervenção dos travões. A unidade de comando da caixa de velocidades utiliza esta informação para a identificação de descida acentuada. Para proteger os travões de sobrecarga, a unidade de comando da caixa de velocidades retrocede para uma ou duas velocidades inferiores, dependendo da situação.

Sensor de guinada LWS

A informação sobre o ângulo de viragem é utilizada no ACC para o cálculo de valores da dinâmica de marcha.

Gestão electrónica do motor DME/DDE

O interface tem as seguintes funções:

• Transmissão de solicitação de binário (aceleração) através do ACC
  O ACC solicita um binário do motor à DME/DDE. O seu valor situa-se entre o binário máximo de arrasto e um binário que corresponde a uma aceleração de 1,2 m/seg.2.
  
• Transmissão das informações de comando da regulação da velocidade de cruzeiro (FGR).
  
• Posição do pedal do acelerador
  A pretensão do ACC pode em qualquer momento ser sobreposta através do accionamento do pedal do acelerador; por isso, no pedal do acelerador são registadas não só a actuação e a posição, mas também a funcionalidade do potenciómetro do acelerador. Se o condutor ultrapassar, através do pedal do acelerador, a solicitação de aceleração do ACC, é sinalizado à unidade de comando do ACC que este não deve continuar a efectuar o controlo. Simultaneamente o comando da caixa de velocidades obtém a informação de que agora é o condutor quem determina activamente a condução. No ACC, ao contrário do FGR, é sempre permitida a sobreposição do pedal do acelerador, sem que isso conduza à desactivação do ACC. Se estiver avariado um actuador (borboleta), o potenciómetro do acelerador ou a unidade de comando, então o sistema ACC não está operacional.
  

Comando da caixa de velocidades (caixa de velocidades automática)

O interface serve exclusivamente para a realização de funções conforto, nenhuma função relevante em termos de segurança é afectada.

Em situação de operacionalidade limitada do comando da caixa de velocidades, da caixa de velocidades ou do sistema de sensores, o sistema ACC não é activável, ou é desligado se estiver em funcionamento. Se a alavanca selectora das velocidades for levada à posição N, P, ou R, o ACC é desligado.

Não há intervenção no nível de decisão da unidade de comando para caixa de velocidades, sobre a selecção de mudanças. No entanto são utilizados campos característicos de mudança especiais, que impedem, p.ex., mudanças oscilatórias, mas que apesar disso activam as necessárias reduções para velocidade mais baixa, perante as correspondentes solicitações de aceleração. Além disso, em descidas acentuadas (com intervenção de travões do ACC) são activadas reduções forçadas das velocidades, após um determinado tempo, para evitar uma sobrecarga do sistema de travões.

Não existe um fluxo directo de sinais entre o ACC e a unidade de comando da caixa de velocidades. As informações sobre o estado ACC são transmitidas indirectamente através da DME/DDE.

Instrumento combinado

O instrumento combinado assume todas as indicações necessárias para o regime ACC.

Aquecimento da lente

No inverno e em condições de mau tempo, a lente é aquecida, para obter uma melhor disponibilidade do ACC. Trata-se dum aquecimento por resistência, cujo filamento de aquecimento se encontra integrado no corpo da lente de plástico. Após o arranque do motor, o aquecimento da lente é ligado em todos os modos de funcionamento do ACC, dependendo da temperatura exterior.

Com temperaturas próximas do ponto de congelação, a neve é húmida. Com temperaturas nitidamente mais baixas, a neve é seca. Por isso, abaixo de -7 C, o aquecimento da lente é desligado. Com aquecimento, os cristais secos de neve iriam derreter, para depois congelar ainda mais fortemente sobre a lente.

Para evitar o sobreaquecimento do corpo da lente, o aquecimento da lente é desligado, quando a temperatura interna da unidade for superior a 50 C. Esta temperatura é medida pela sonda da temperatura interna da unidade de comando do ACC. Com uma tensão da rede de bordo > 16 V, a unidade de comando do ACC é desligada, para protecção do processador.

O aquecimento da lente é monitorizado pela unidade de comando ACC em relação a defeitos.