Active Cruise Control (ACC)

Den aktiva farthållningen ACC är ett tillägg till den konventionella farthållningen FGR. En komfortabel avstånds- och farthållning genom automatiskt motorstyrnings- och bromsingrepp har tillkommit.

ACC-systemfunktioner

En radarsensor registrerar avstånd, vinkel och hastighet för rörliga objekt framför bilen. Föraren kan välja önskad hastighet inom området från 30 km/h till 180 km/h (ACC i steg från 10 km/h, ACC2 steglöst); den visas i kombiinstrumentet. Därutöver kan man välja mellan tre fasta tidsmässiga avståndssteg. Detta betyder att avståndet till framförvarande bil ändras beroende på hastigheten.

ACC är ett komfortsystem och därför har alltid föraringrepp högre prioritet än en ACC-justering.

ACC har följande funktioner:

• Farthållning (FGR) med fastställd önskad hastighet
  Körhastighetsjustering med anpassning till den framförvarande bilens hastighet
  Bibehållande av ett av föraren inställbart avstånd till framförvarande bil
  Inget överskridande av den inställda hastigheten, inte ens genom bromsingrepp vid körning i nedförbacke
  

ACC-funktionsgränser

För att ACCn skall fungera korrekt gäller följande begränsningar:

• ACC-funktionen kan endast användas mellan 30 km/h - 180 km/h
  
• ACC-accelerationen och -retardationen är begränsad av komfortskäl.
  
• Tidsluckan till ett framförvarande fordon är inte mindre än 1 sek. Under vissa villkor, exempelvis om ett fordon girar tvärt och mycket snävt framför, kan denna tidslucka för ett ögonblick ligga under 1 sek
  
• Använd endast ACCn vid goda siktförhållanden
  
• Radarsensorns registreringsområde är begränsat
  
• Ett fordon som girar snävt framför kan försorsaka en fördröjd ACC-reaktion. Använd därför inte ACC på kurviga vägar eller där det ofta krävs byte av körspår
  
• Stora hastighetsskillnader, som uppstår när man t ex snabbt kör tätt inpå en lastbil, kan givetvis inte regleras
  
• Räcker inte ACC-retardationen så måste föraren ingripa
  
• ACCn kan inte användas vid körning i köer. Föraren måste själv i rätt tid ta över kontrollen av bilen genom att trycka på bromsen.
  
• Efter det att antispinnsystemen ASC resp DSC gripit in, avaktiveras ACC av säkerhetsskäl. ACC kan kopplas till på nytt. Vid körbanor med lågt friktionsvärde (hala körbanor etc) ska ACC emellertid inte aktiveras.
  

Om ACC-systemet inte kan reglera det valda avståndet, så aktiveras en signal som anmodar föraren att ta över. Lampan ”Objekt identifierat” börjar att blinka.

Oväntad systemreaktion

Om funktionsgränserna uppnås när ACCn är i funktion, kan det uppstå en oväntad reaktion som föraren kan behöva få en förklaring till. Nedan beskrivs sådana situationer

Begränsad räckvidd och retardation

Radarsensorn förfogar å ena sidan över en begränsad räckvidd på 120 m, å andra sidan klarar DSCn endast en maximal retardation på 2,0 m/s2 för ACCn. ACCn kan alltså endast justera en begränsad relativ hastighet automatiskt. Om systemet har nått sina funktionsgränser, uppmanas föraren att ta över genom att lampan ”Objekt identifierat” blinkar.

Synfält åt sidan

Genom det begränsade synfältet åt sidan förloras det framförvarande fordonet ur sikte vid en kurvtagning. ACC accelererar under ca 2 sekunder inte till önskad hastighet vid kurvtagning, för att därigenom undvika att komma för nära ett eventuellt fordon framför.

Vid körning rakt fram kan det förekomma en försenad reaktion om ett fordon svänger in hastigt och snävt framför bilen. Detta fordon identifieras först, när det befinner sig inom ACC-bilens körspår helt och hållet.

Frånkoppling

Systemet kopplas ifrån om det blir ’förblindat’ på grund av för mycket snö. När radarsensorn rengjorts kan den aktiveras igen.

Vid regleringsingrepp som sträcker sig över en längre period, dvs vid kritiska friktionsvärden, kopplas systemet ifrån. Det kan aktiveras igen.

I båda fallen ställs ACCn automatiskt in på det längsta anpassningsavståndet på 2 sek vid återaktivering.

Speciella situationer

Föraren känner igen dessa på att lampan ”Objekt identifierat” inte tänds och att bilen håller sig under den önskade hastigheten och inte accelererar mer.

• I snäva kurvor reglerar systemet in hastigheten så, att tväraccelerationen av komfortskäl uppgår till max 3 m/s2. Detta gäller såväl vid ”Fri väg” som ”Avståndsanpassning”.
  
• Regn, dimma och snö absorberar radarstrålarna. Räckvidden kan minska avsevärt, i extrema fall går det inte längre att använda ACC.
  
• Krön och sänkor kan leda till objektförlust.
  
• Objekt kan ibland registreras med felaktiga mätvärden (oftast vinklar), exempelvis genom radarvågornas reflektion mot tunnelväggar och vägräcken
  

Körspårsberäkning (sannolikt körspår)

Körspårstilldelningen är en central funktion i ACC-systemet. Själva objektidentifieringen är ej tillräcklig för ACC. De identifierade objekten måste hänföras till ACC-bilens körmanövrer. Fordon är relevanta för en reglering endast först när de befinner sig i samma körspår.

Körspårsberäkningen är en uppskattning på basis av den aktuella kördynamiska statusen. Eftersom ACCn inte kan identifiera körspåret, måste ACCn lita till den egna aktuella körstatusen.

För att kunna välja rätt objekt för avståndsregleringen, måste ACC i förväg kunna beräkna körfältet. Den körda kurvradien antas fortsättningsvis under de närmaste 2-4 sekunderna som giltig för körspåret, vilket nästan alltid gäller på motorvägar och väl utbyggda riksvägar. Med hjälp av körspårsberäkningen kan man fastställa avvikelsen sidledes för varje registrerat objekt för att förhandsberäkna körspår.

Den inkommande radarsignalen kan inte skilja mellan levande varelser, bilar och trafikskyltar. Trafikskyltar resp parkerade bilar som står vid sidan om körspåret kan felaktigt tilldelas det egna körspåret. För att utesluta felaktiga reaktioner, ignoreras därför i stor utsträckning stående objekt.

ACC-styrenhet

I ACC-styrenheten är ACC-sensorn (sändare och mottagare) och elektronikkomponenterna integrerade.

ACC-system

ACC är ett system med funktioner som fördelats över olika sidostyrenheter.

Sidostyrenheterna sänder sin information via databussarna i bilen till ACC-styrenheten.

Dynamisk stabilitetskontroll (DSC)

För att aktivera ACC-funktionen, måste bromssystemet vara fullt funktionsdugligt och varken bromspedalen eller parkeringsbromsen får vara i funktion. Trycker man på gaspedalen leder det alltid till att systemet avaktiveras.

Gränssnittet ACC/DSC har följande funktioner:

• ACCn erhåller alla relevanta kördynamiska storheter för längdreglering och körspårsberäkningen från DSCn
  
• ACC vidarebefordrar retardationskraven till DSC
  

Om motorsläpmomentet inte räcker till för retardationen, bygger ACCn upp ett bromstryck via DSC-hydraulaggregatet, för att bromsa bilen. Utlöser ACC en retardation, aktiveras bromsljusen av DSC via ljusmodulen.

Följande signaler, som sänds från DSC, används av ACC-styrenheten:

• Hjulens hastigheter
  
• Genomsnittlig hjulhastighet
  
• Girningsfrekvens
  
• Längsacceleration (för rimlighetsövervakningen)
  

Identifiering av en nedförsbacke

Vid intakt DSC-retardationsreglering, genomförs en av ACC startad retardation. DSC meddelar växellådsstyrenheten, att ett bromsingrepp verkställs. Växellådsstyrenheten använder denna information för identifiering av körning i nedförsbacke. För att skydda bromsarna från överbelastning, växlar växellådsstyrenheten ned en eller två växlar beroende på situation.

Styrvinkelgivare LWS

Informationen om styrvinkeln används i ACCn för att beräkna de kördynamiska storheterna.

Motorstyrning DME/DDE

Gränssnittet har följande funktioner:

• Överföring av momentkrav (acceleration) genom ACC
  ACC anfordrar ett motormoment från DME/DDE. Dess värde ligger mellan det maximala släpmomentet och ett moment, som motsvarar en acceleration på 1,2 m/sek2.
  
• Överföring av användarinformationen för farthållning (FGR).
  
• Gaspedalens läge
  Genom att trycka på gaspedalen kan man när som helst överta ACC-förinställningen, därför registreras inte endast gaspedalens manövrering och läge utan även gaspedalvärdesgivarens funktion. Överskrider föraren ACC-systemets accelerationskrav med gaspedalen, får ACC-styrenheten en signal att koppla ifrån ACC-funktionen. Samtidigt får växellådsstyrningen informationen om att föraren nu aktivt övertagit körningen. Om man trampar gaspedalen i botten, så är detta tillåtet för ACC i motsats till FGR och leder inte till en frånkoppling av ACCn. ACC-systemet fungerar inte om manöverorganet (gasspjället), gaspedalsvärdesgivaren resp styrenheten är defekta.
  

Växellådsstyrning (automatisk växellåda)

Gränssnittet används uteslutande för att verkställa komfortfunktioner. Inga säkerhetsrelevanta funktioner berörs.

Om växellådsstyrningens, sensorernas eller kontakternas funktioner är störda, kan ACC-systemet inte aktiveras och är det i funktion, så kopplas det ifrån. Om växelväljarspaken ställs på N, P, eller R, kopplas ACC-funktionen ifrån.

Inget ingrepp sker i beslutsgraden för växellådsstyrenheten vad gäller växelvalet. Man använder emellertid speciella växlingskurvor, som exempelvis undviker pendelväxlingar, men som ändå utlöser erforderlig nedväxling vid accelerationskrav. Därutöver utlöses tvångsmässiga nedväxlingar efter en viss tid vid körning i nedförsbacke (med ACC-bromsingrepp), för att förhindra att bromssystemet överbelastas.

Det finns inget direkt signalflöde mellan ACC och växellådsstyrenhet. ACC-statusinformationen överförs indirekt via DME/DDE.

Kombiinstrument

Kombiinstrumentet övertar samtliga indikeringar som behövs för ACC-driften.

Linsuppvärmning

För att ACCn skall fungera bättre om vintern och i dåligt väder, värms linsen upp. Det sker genom uppvärmning med motstånd, vars värmelindning är integrerad i plastlinsens kropp. Linsuppvärmningen kopplas till efter motorstarten i alla ACC-driftlägen beroende på utomhustemperaturen.

Vid temperaturer runt fryspunkten är snön fuktig. Vid mycket låga temperaturer är snön torr. Därför kopplas linsuppvärmningen ifrån under -7 C. De torra snökristallerna skulle smälta och sedan frysa fast ännu mer på linsen.

För att undvika att linskroppen överhettas, kopplas linsuppvärmningen ifrån om styrenhetens innertemperatur överskrider 50 C. Denna temperatur mäts av ACC-styrenhetens innertemperaturgivaren. Vid en nätspänning > 16 V kopplas ACC-styrenheten ifrån, för att skydda processorn.

Linsuppvärmningen övervakas av ACC-styrenheten betr fel.