Активный круиз-контроль

Активная система поддержания заданной скорости (ACC или активный круиз-контроль) представляет собой обычную систему поддержания заданной скорости (FGR) с более широкими функциями. Добавилась удобная система поддержания дистанции и скорости посредством автоматического воздействия на управление двигателем и на тормоза.

Функции системы ACC

Радиолокационный датчик определяет, на каком расстоянии, под каким углом, и с какой скоростью движется находящийся перед автомобилем объект. Водитель может задавать требуемую скорость в диапазоне от 30 до 180 км/ч (ACC с шагом изменения 10 км/ч, ACC2 бесступенчато). Это значение индицируется в комбинации приборов. Кроме того, он может выбрать один из трех фиксированных интервалов времени. Это означает, что с изменением скорости меняется дистанция до впереди идущего транспортного средства.

ACC является системой обеспечения комфорта, поэтому вмешательство водителя в управление имеет более высокий приоритет, чем регулирующее воздействие ACC.

ACC выполняет следующие функции:

• Поддержание заданной скорости (FGR) на предварительно заданном значении
  Поддержание заданной скорости с адаптацией к скорости впереди идущих транспортных средств
  Поддержание заданной водителем дистанции до впереди идущего транспортного средства
  Недопущение превышения заданной скорости при движении под уклон благодаря тормозящему воздействию
  

Пределы функциональных возможностей системы ACC

Для надежного функционирования ACC предусмотрены ограничения следующих величин:

• ACC может работать только в диапазоне от 30 до 180 км/ч
  
• Значения ACC для ускорения и замедления ограничены из соображений комфорта.
  
• Временной интервал до идущего впереди транспортного средства составляет не менее 1 с. При определенных условиях, например, когда автомобиль перестраивается на другую полосу движения, этот интервал на короткое время может оказаться менее 1 с.
  
• ACC можно использовать только в условиях достаточной видимости
  
• Радиолокационный датчик имеет ограниченную зону действия
  
• Перестроение автомобиля может привести к запоздалым реакциям ACC. Поэтому ACC нельзя использовать на извилистых дорогах и там, где необходимо часто перестраиваться.
  
• Система ACC не способна поддерживать заданную дистанцию при высокой разнице в скоростях, например, при быстром приближении к грузовому автомобилю
  
• Если замедления под действием ACC недостаточно, необходимо вмешательство водителя
  
• Система ACC не может быть использована при старт-стопном режиме движения. Водитель своевременно должен взять управление автомобилем на себя, нажав на педаль тормоза
  
• После вмешательств системы автоматического контроля устойчивости ASC или DSC ACC деактивизируется в целях безопасности. Возможно повторное включение. Однако, при дорожном покрытии с низким коэффициентом трения (обледеневшее дорожное полотно и т. п.) ACC не должно активизироваться.
  

Если система ACC больше не может поддерживать выбранное расстояние, то водитель получает сигнал, что он должен взять управление на себя. Начинает мигать лампа ”Распознан объект”.

”Странное” поведение системы

При достижении предела своих функциональных возможностей система ACC может повести себя непонятным для водителя образом, и это поведение необходимо ему объяснить. Далее приводится описание подобных ситуаций

Ограниченная зона действия и замедление

С одной стороны радиолокационный датчик имеет зону действия 120 м, с другой стороны система ACC может вызывать через DSC замедление не более 2,0 м/с2. Таким образом, система ACC может автоматически регулировать только ограниченную относительную скорость. Когда система достигает предела своих функциональных возможностей, водитель получает указание взять управление на себя с помощью мигающей лампы ”Распознан объект”.

Боковая зона видимости

Вследствие ограниченной боковой зоны видимости идущий впереди автомобиль может в повороте выйти из-под контроля. Автомобиль, находящийся под управлением ACC, при входе в поворот не может ускоряться до заданной скорости прим. в течение 2 с для того, чтобы не наехать на идущий впереди автомобиль, который в течение короткого времени остается нераспознанным.

При движении по прямой это может привести к запоздалой реакции на перестроившийся слишком близко от автомобиля другой автомобиль. Этот автомобиль распознается только, когда он уже четко находится на той же полосе движения, что и автомобиль с ACC.

Отключение

Налипший толстым слоем снег делает систему ”слепой”, и она отключается. После очистки радиолокационного датчика, ее снова можно включить.

При достаточно продолжительном регулировочном воздействии системы ASC или DSC, т. е. при критическом коэффициенте сцепления, система отключается. Ее снова можно включить.

В обоих случаях система ACC снова включается после повторной активизации через 2 с.

Особые ситуации

Водитель может распознать особые ситуации по тому, что лампа ”Распознан объект” не загорается, автомобиль движется на скорости ниже заданной и не собирается ускоряться.

• На поворотах с малым радиусом система ACC устанавливает такую скорость, чтобы из соображений комфорта поперечное ускорение не превышало 3 м/с2. Это касается, как движения по пустой полосе, так и движения за другим ТС.
  
• Дождь, туман и снег поглощают радиолокационные лучи. Зона действия может значительно сократиться. В экстремальных случаях ACC использовать не следует.
  
• Увеличение и уменьшение выпуклости контура дороги могут привести к потере объекта
  
• В очень редких случаях данные об отслеживаемом объекте (в основном - угол) могут быть неверными, например, из-за отражения радиолокационных волн от стен туннелей или ограждения проезжей части
  

Прогнозирование полосы движения (предположительной)

Соотнесение объекта с полосой движения является центральной функцией системы ACC. Только распознавания объекта для системы ACC не достаточно. Распознанные объекты необходимо соотнести со своей полосой движения. Наличие впереди идущих транспортных средств имеет значение для процесса регулирования ACC только в том случае, если они находятся на той же полосе движения.

Прогноз полосы движения это оценка на основе текущей динамики движения. Так как ACC не способна распознавать изменения направления дороги, то ей приходится опираться на текущий режим движения собственного автомобиля.

Чтобы для поддержания дистанции выбрать правильный объект, система ACC должна заранее рассчитать полосу движения. После прохождения поворота она еще в течение 2-4 с принимает радиус дуги за направление дороги, что почти всегда соответствует действительности на автомагистралях и хороших шоссейных дорогах. С помощью прогноза полосы движения может быть определено боковое отклонение каждого распознанного объекта от предварительно рассчитанной собственной полосы движения.

Принимаемый сигнал датчика не может отличать друг от друга живые существа, транспортные средства и дорожные знаки. Таким образом, дорожные знаки или припаркованные рядом с полосой движения транспортные средства могут ошибочно опознаваться, как находящиеся на этой полосе. Чтобы избежать ошибочных реакций неподвижные объекты игнорируются.

Блок управления ACC

В блок управления ACC встроены: датчик ACC (передатчик и приемник) и электронные компоненты.

Связи системы ACC

Система ACC является объединением систем с отдельными функциями в различных взаимодействующих блоках управления.

Взаимодействующие блоки управления посылают свои сигналы по шинам передачи данных на блок управления ACC.

Система динамического контроля устойчивости DSC

Для активизации ACC тормозная система должна быть полностью работоспособной, рабочий и стояночный тормоза должны быть отпущены. Нажатие педали тормоза всегда ведет к деактивизации системы.

Интерфейс ACC/DSC имеет следующие функции:

• DSC предоставляет системе ACC все величины, имеющие отношение к динамике движения, для поддержания дистанции и прогнозирования полосы движения
  
• ACC посылает системе DSC сигналы с требованием о замедлении
  

Если для замедления недостаточно только тормозящего момента двигателя, то, чтобы замедлить движение автомобиля, система ACC нагнетает тормозное давление через гидроагрегат системы DSC. При срабатывании замедления через ACC, система DSC через световой модуль активизирует фонари стоп-сигнала.

Следующие сигналы, посылаемые системой DSC, используются блоком управления ACC:

• линейные скорости колес
  
• средняя линейная скорость колес
  
• скорость вращения автомобиля вокруг вертикальной оси
  
• продольное ускорение (для контроля правдоподобности)
  

Распознавание движения под уклон

Затребованное системой ACC замедление осуществляется при исправной функции замедления системы DSC. Система DSC сообщает на блок управления коробкой передач, что происходит воздействие на тормозной механизм. Блок управления коробкой передач использует эту информацию для распознавания движения под уклон. Для защиты тормозов от перегрузки, он в зависимости от ситуации переключает коробку передач на одну или две передачи назад.

Датчик угла поворота рулевого колеса (LWS)

Информация об угле поворота рулевого колеса используется системой ACC для расчета параметров динамики движения.

Система управления двигателем DME/DDE

Интерфейс имеет следующие функции:

• Передача запроса крутящего момента (ускорения) от ACC
  ACC посылает на ЭБУ DME/DDE сигналы с требованием необходимого крутящего момента двигателя. Его значение находится между максимальным тормозящим моментом и моментом, который соответствует ускорению 1,2 м/с2.
  
• Передача управляющей информации системы поддержания заданной скорости (FGR).
  
• Положение педали акселератора
  Нажатием на педаль акселератора в любой момент можно послать команду более высокого приоритета, чем заданные в ACC значения, поэтому не только распознается нажатие и положение педали акселератора, но и проверяется работоспособность датчика положения педали. Если нажатием на педаль акселератора водитель вызывает большее ускорение, чем то, которое запрашивается системой ACC, то блоку управления ACC посылается сигнал, что необходимость в регулировке отпала. Одновременно система управления коробкой передач получает информацию о том, что характер движение в данный момент определяется водителем. В отличие от FGR при системе ACC допускается продолжительное нажатие до упора на педаль акселератора, и это не приводит к отключению ACC. Система ACC неработоспособна, если неисправны исполнительный механизм (дроссельная заслонка), датчик положения педали акселератора или электронный блок управления.
  

Система управления коробкой передач (АКПП)

Этот интерфейс служит исключительно для реализации комфортных функций, он не затрагивает функции, имеющие отношение к безопасности.

При ограниченном функционировании системы управления коробкой передач, самой коробки передач или чувствительных элементов система ACC не поддается активизации или выключается, если она при этом работала. Когда рычаг управления переводится в положение N, P или R, система ACC выключается.

Преимущественное право системы управления коробкой передач выбирать передачи не оспаривается. Тем не менее, используются специальные поля характеристик включения, которые, например, предотвращают маятниковые переключения, но при соответствующих сигналах с требованием ускорения все же вызывают необходимые переключения на пониженную передачу. Исходя из этого при движении под уклон (с тормозящим воздействием ACC) через определенное время производится принудительное переключение на пониженную передачу, чтобы избежать перегрузки тормозной системы.

Между ACC и системой управления коробкой передач нет прямого соединения. Информация о статусах ACC передается через DME/DDE.

Комбинация приборов

Комбинация приборов выводит все показания, необходимые при работе ACC.

Нагрев линзы

Для лучшей работоспособности системы ACC зимой или при плохой погоде ее линза нагревается. При этом речь идет о нагреве сопротивлением, обмотка которого встроена в пластмассовый корпус линзы. После пуска двигателя нагрев линзы включается в зависимости от температуры наружного воздуха при любых режимах работы ACC.

При температуре, близкой к точке замерзания, снег влажный. При значительно более низких температурах снег сухой. Поэтому при температуре ниже -7 C нагрев линзы отключается. В противном случае сухие кристаллы снега подтаивали бы, и тем самым еще сильнее бы прилипали к линзе.

Во избежание перегрева корпуса линзы, ее нагрев отключается, когда температура внутри прибора составляет более 50 градусов Цельсия. Эта температура измеряется внутренним датчиком температуры блока управления ACC. При напряжении в бортовой сети > 16 В блок управления ACC отключается для защиты процессора.

Блок управления ACC проверяет отсутствие неисправностей при нагреве линзы.