汽车转向、行驶及制动系统检修 课件 项目四 先进驾驶辅助系统检修

汽车转向、行驶及制动系统检修21世纪技能创新型人才培养系列教材·汽车系列主编王旭斌转向系统检修行驶系统检修制动系统检修先进驾驶辅助系统检修目录CONTENTS01020304Part04先进驾驶辅助系统检修任务1底盘网络和环境感知传感

器检修任务2巡航控制系统及车道保持系统检修概述底盘网络环境感知传感器010203任务一底盘网络和环境感知传感器检修1.概念智能网联汽车（IntelligentConnectedVehicle，ICV）代表着汽车行业的发展方向，我国工业和信息化部在《国家车辆网产业体系建设指南（智能网联汽车）》中明确规定，智能网联汽车是具备环境感知、智能决策和自动控制，或与外界信息交互，乃至协同控制功能的汽车。智能网联汽车搭载先进的车载传感器、控制器和执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与X（车、路、人、云等）智能信息交换、共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能，可实现安全、高效、舒适、节能行驶。智能网联汽车与智能汽车、网联汽车、自动驾驶汽车、车联网、智能交通系统和无人驾驶汽车密切相关。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述1.概念智能网联汽车的驾驶自动化是按若干技术等级逐步实现的，世界各主要国家的分级是不完全相同的。美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）将其划分为5级，美国汽车工程学会（SAE）将其划分为L0～L5级共6级，而德国联邦公路研究院（BASt）将其划分为部分自动驾驶阶段、高度自动驾驶阶段、完全自动驾驶阶段3级。我国对智能网联汽车的分级参考了SAE的标准，汽车驾驶自动化分级与SAE标准大体一致，仅在某些方面存在一些区别。当前，L2级自动驾驶同时具备自适应巡航控制功能和车道保持辅助功能。1.概念智能汽车是搭载先进传感系统、决策系统、执行系统，运用信息通信、互联网、大数据、云计算、人工智能等新技术，具有部分或完全自动驾驶功能，由单纯交通运输工具逐步向智能移动空间转变的新一代汽车。智能汽车的初级阶段是具有先进驾驶辅助系统（AdvancedDriverAssistanceSystems，ADAS）的汽车，未来的智能汽车不单纯是一个交通运输工具，而是智能移动终端，其发展方向可以分为自动化和网联化两个方向。智能汽车的自动化程度越高，越接近于自动驾驶汽车；智能汽车的网联化程度越高，越接近于网联汽车；智能汽车的自动化、网联化程度越高，越接近于智能网联汽车。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述2.结构层次智能网联汽车在结构层次上可以分为环境感知层、智能决策层和控制执行层。（1）环境感知层。环境感知层的主要功能是通过车载环境感知技术、卫星定位技术、4G/5G及V2X无线通信技术等，实现对车辆自身属性和车辆外在属性（如道路、车辆和行人等）静态、动态信息的提取和收集，并向智能决策层输送信息。感应识别元件是智能网联汽车的“眼睛”和“耳朵”，以摄像头和雷达（超声波、激光及毫米波）为主，并辅以红外探头，进行多传感器协调合作，实现车辆周围环境全覆盖。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述2.结构层次智能网联汽车在结构层次上可以分为环境感知层、智能决策层和控制执行层。（2）智能决策层。智能决策层的主要功能是接收环境感知层的信息并进行融合，对道路、车辆、行人、交通标志和交通信号等进行识别，分析和判断车辆驾驶模式及将要执行的操作，并向控制执行层输送指令。智能决策层类似于人的大脑，车辆通过感知识别端从外部获取环境信息后，将信息进行集成处理，传送到决策端，车辆决策端需要依靠这些信息做出正确精准的控制决策，并将决策下达至执行端，以完成自动驾驶。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述2.结构层次智能网联汽车在结构层次上可以分为环境感知层、智能决策层和控制执行层。（3）控制执行层。控制执行层的主要功能是按照智能决策层的指令，对车辆进行操作和协同控制，并为联网汽车提供道路交通信息、安全信息、娱乐信息、救援信息，以及商务办公服务、网上消费服务等，保障汽车安全行驶和舒适驾驶。控制执行层类似于人的手脚，用来执行决策系统的命令，最终实现车辆的行驶。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述3.先进驾驶辅助系统先进驾驶辅助系统是利用环境感知技术采集汽车、驾驶员和周围环境的动态数据并进行分析处理，通过提醒驾驶员或执行器介入汽车操纵以保障驾驶安全性和舒适性的一系列技术的总称。先进驾驶辅助系统按照环境感知系统的不同可以分为自主式和网联式两种。自主式先进驾驶辅助系统基于车载传感器完成环境感知，依靠车载中央控制系统进行分析决策，技术比较成熟，多数已经在量产车型上装备；网联式先进驾驶辅助系统基于V2X通信完成环境感知，依靠云端大数据进行分析决策。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述3.先进驾驶辅助系统按驾驶辅助形式或程度，先进驾驶辅助系统可以分为信息辅助类和信息控制类两种。信息辅助类有：前向碰撞预警（FCW）系统、后向碰撞预警（RCW）系统、车道偏离预警（LDW）系统、变道碰撞预警（LCW）系统、盲区监测（BSD）系统、侧向盲区监测（SBSD）系统、转向盲区监测（STBSD）系统、后方交通穿行提示（RCTA）系统、车门开启预警（DOW）系统、驾驶员疲劳监测（DFM）系统、驾驶员注意力监测（DAM）系统、交通标志识别（TSR）系统、智能限速提示（ISLJ）系统、抬头显示（HUD）系统、夜视（NV）系统及全景影像瞄测（AVM）系统等；控制辅助类有：自动紧急制动（AEB）系统、紧急制动辅助（EBA）系统、紧急转向辅助（ESA）系统、智能限速控制（ISLC）系统、车道保持辅助（LKA）系统、车道居中控制（LCC）系统、车道偏离抑制（LDP）系统、自适应巡航控制（ACC）系统、交通拥堵辅助（TJA）系统、智能泊车辅助（IPA）系统及自适应前照灯（AFL）系统等。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述4.线控技术智能汽车的关键是对车辆的纵向控制和横向控制，纵向控制是指控制速度和前进方向，主要是对车辆的驱动和制动，横向控制是指对转向盘角度的调整及轮胎力的控制。底盘各系统采用线控技术能够更好满足智能化的要求。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述4.线控技术线控技术（X-by-wire）是指将驾驶员对车辆的操作动作经过传感器转变成电信号实现传递控制，替代传统机械系统或者液压系统，并由电信号直接控制执行机构，以实现控制目标的技术。该技术源于美国国家航空航天局1972年推出的线控飞行技术（Fly-by-wire）。其中，“X”就像数学方程中的未知数，代表汽车中传统上由机械或液压控制的各个部件及相关的操作。因为线控系统取消了传统的气动、液压及机械连接，取而代之的是传感器、电控单元及电磁机构，所以具有安全、响应快、维护费用低、安装测试简单快捷的优点。线控技术主要包括线控驱动技术、线控换挡技术、线控转向技术、线控制动技术和线控悬架技术等。4.1底盘网络和环境感知传感器检修一、概述1.协议汽车不同控制区域对信息传输有不同的要求，因此，车载网络有多种网络标准，这些网络通信的实现都有硬件基础和通信协议要求。关于通信协议说明如下：两个实体模块要想成功地通信，它们必须“说同样的语言”，并按既定控制法则来保证相互的配合。具体地说，在通信内容、怎样通信以及何时通信等方面，两个实体要遵从相互可以接受的一组约定和规则。这些约定和规则的集合称为协议。因此，协议可定义为在两实体间控制信息交换的规则之集合。协议的三要素包括：①语法——确定通信双方之间“如何讲”，即由逻辑说明构成，要对信息或报文中各字段格式化，说明报头（或标题）字段、命令和应答的结构；②语义——确定通信双方之间“讲什么”，即由过程说明构成，要对发布请求、执行动作以及返回应答予以解释，并确定用于协调和差错处理的控制信息；③定时规则——指出事件的顺序及进行速度匹配、排序。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络1.协议如图所示为车载网络，其中，必须用一种有特殊功能的控制模块进行信息共享，且不产生协议间的冲突，实现无差错数据传输，这叫作网关，相当于在不同网络标准间进行“翻译工作”。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线在计算机系统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线。CAN是控制器局域网络（ControllerAreaNetwork）的简称，是国际上应用最广泛的现场总线之一，根据CAN协议的数据链路层及应用层的不同，在不同行业的不同领域延伸出相应的协议，有的已实现国际标准化。不同车型的CAN总线有不同名称，通常高速CAN总线应用在要求高实时性的系统中，如发动机和底盘各系统，故常称为动力CAN总线；低速CAN总线应用在对实时性要求不高的系统中，如舒适系统、灯光系统等，故常称为舒适CAN总线；其余还有单线CAN总线、诊断CAN总线及网关CAN总线等。这些CAN总线使用不同的收发器，它们的物理信号和电路接法也不同。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（1）组成。CAN数据传输系统中每个电子控制单元的内部增加了一个CAN控制器、一个CAN收发器，每个电子控制单元外部连接两条CAN数据总线。1）CAN控制器。CAN控制器的作用是接收ECU中微处理器发出的数据，处理数据并传给CAN收发器。同时CAN控制器也接收CAN收发器收到的数据，处理数据并传给微处理器。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（1）组成。2）CAN收发器。CAN收发器的作用是实现物理电平和二进制逻辑电平的转换。CAN收发器是发送器和接收器的组合，将CAN控制器提供的数据转化成电信号，并通过数据总线发送出去，同时，它也接收总线数据，并将数据传到CAN控制器。接收器是一个差动信号放大器，它将来自CAN-H和CAN-L线的物理信号进行差分运算，得到相应的差分电压，并将差分电压转换为二进制数据，传递给CAN控制器，由此实现了物理电平到二进制数据的转换过程；发送器是一个桥式电路，通过两个晶体管将CAN控制器发出的二进制数据转化为CAN-H和CAN-L线的物理信号。接收器和发送器之间有电路连接，实现了对自我发送数据的监测，增强了数据传输安全性，但也出现了单线不工作的故障，而低速CAN故障时可单线工作。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（1）组成。3）CAN数据总线。CAN数据总线是用以传输数据的双向数据线，分为CAN-H高位和CAN-L低位数据线，以双绞线为主。线路上物理电压与控制逻辑电压对应情况说明如下：CAN-H和CAN-L数据线对地电压分别用VCAN-H和VCAN-L表示，它们之间的差值称为差分电压Vdiff，即Vdiff=VCAN-H-VCAN-L，当Vdiff=2.0V时，当前传送的数据位为“显性”，用逻辑数字“0”表示；当Vdiff=0V时，当前传送的数据位为“隐性”，用逻辑数字“1”表示。CAN数据总线上的物理电压与使用的CAN收发器及总线工作模式有关（睡眠、空闲、传输）。为了防止外界电磁波干扰和向外辐射，两条数据线缠绕在一起，要求至少每2.5cm就要扭绞一次，两条线上的电位是相反的，电压的和恒等于常值4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（1）组成。4）数据传输终端。在CAN网络中作为终端的两个电子控制单元，其内部还装有一个数据传递终端（有的数据传递终端安装在电子控制单元外部）。数据传输终端实际是一个电阻，作用是防止数据在到达线路终端后像回声一样返回，并因此而干扰原始数据，从而保证了数据的正确传送。在高速CAN总线中，只有两个数据传递终端，它装在CAN-H和CAN-L数据线之间，其中每一个终端电阻的电阻值为120Ω。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（2）工作原理。1）CAN的特点。CAN总线信息传输采用广播模式，即一个节点发送，所有连接在总线上的节点都可接收（不像电话那样一对一，不是以通信对象为导向，而是以信息本身为导向）。当某一个CAN总线节点出现严重错误时，会自动关闭该节点，使其他节点不受影响。CAN总线以多主方式工作，总线上的任一个节点均可以在网络空闲的任意时刻，主动向网络上的其他节点发送信息，所有节点不分主次，通信方式灵活。各个节点信息分成不同的优先级，可以满足不同的实时要求，高优先级的信息优先传递。CAN总线采用非破坏性的仲裁机制，当出现两个节点同时向总线发送数据时，优先级低的节点会主动退出发送，转为接收，优先级高的节点会继续发送数据而不受影响，这样有效避免了总线冲突，提高了信息传输效率。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（2）工作原理。2）数据传输过程。动力CAN总线的数据传递实际是物理电平在数据总线上的传递过程。发送时，电子控制单元将信息转换成二进制数据，再用物理电平来模拟二进制数据；接收时，电子控制单元将物理电平转换成二进制数据，再将二进制数据转换成正常数据。CAN的数据传递过程主要包括如下过程：①数据准备。电子控制单元向CAN控制器提供需要发送的数据。②数据发送。CAN收发器接收由CAN控制器传来的数据，转为电信号后发送。③数据接收。CAN数据传输系统中，所有电子控制单元转为接收器。④数据检验。电子控制单元判断所接收的数据是否为所需要的数据。⑤数据接受。若对接收的数据有需求，则将接受该数据，并进行处理，否则忽略。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（2）工作原理。3）数据帧。为了可靠地传输数据，通常将原始数据分割成一定长度的数据单元，这就是数据传输的单元，称为帧，一帧称为一个报文，CAN以报文为单位进行信息传送。CAN通信有数据帧、远程帧、过载帧、错误帧和帧间隔等，一个数据帧由开始域、仲裁域、检验域、数据域、安全域、确认域和结束域等构成，其中，域也称为场。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（2）工作原理。3）数据帧。①开始域。开始域代表数据传输的开始，用一位“0”代表。②仲裁域。仲裁域，也叫状态域，用于确定数据协议的优先权，CAN2.0A为11位，CAN2.0B为28位。如果两个电子控制单元都要同时发送各自的数据，那么，具有较高优先权的电子控制单元优先发送。③检验域。用于确定数据信息数量和显示在数据域中所包含的信息项目数，由保留位和数据长度码组成。数据长度码指示数据场中的数据字节数，其数值大小为0～8。④数据域。在数据域中，信息被传递到其他电子控制单元。⑤安全域。检测数据传输中的错误，有助于识别传输的干扰。⑥确认域。在确认域中，接收器接收信号并通知发送器其所发信号已被正确接收；如果检查到错误，接收器立刻通知发送器，发送器会再发送一次数据。⑦结束域。用于表示数据帧的结束。由7位隐性位序列表示，通过这7位隐性位接收器可以判断一帧是否结束。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（2）工作原理。3）数据帧。仲裁机制如下：总线空闲时，任何电子控制单元都可以开始传送报文；如果两个以上的电子控制单元同时开始传送报文，就会出现总线访问冲突，通过使用标识符的逐位仲裁就可以解决这个冲突。仲裁的机制确保了报文和时间均不损失。仲裁期间，每个发送器都对发送位的电平与被监控的总线电平进行比较。如果电平相同，则这个电子控制单元继续发送。如果发送的是“隐性”（1）电平，而监视到总线电平是“显性”（0）电平，则这个电子控制单元就失去了仲裁权，必须退出发送状态，改为接收状态。在11位的状态域中，前7位是发送信息的电子控制单元标识符，同时也表示了它的优先级。标识符中的号码越小，即从前往后数，前面零越多，优先级越高。后4位是这个电子控制单元发送不同信息的编号，比如发动机电子控制单元既要发送转速信号，又要发送冷却液温度等信号，则后4位就有所不同。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（3）常见故障。1）电源系统引起的故障。汽车电控单元的工作电压一般在10.5～15.0V，如果汽车电源系统提供的工作电压不正常，就会使得某些电控单元出现短暂的不正常工作现象，这会引起整个CAN总线系统通信不畅。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（3）常见故障。2）线路故障。当通信线路的短路、断路或线路物理性质变化引起通信信号衰减或失真时，会导致多个电控单元工作不正常，使CAN总线系统无法工作。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络2.CAN总线（3）常见故障。3）节点故障。节点是CAN总线系统中的电控单元，因此节点故障就是电控单元的故障。它包括软件故障和硬件故障，软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突，从而使CAN总线系统通信出现混乱或无法工作，这种故障一般会成批出现；硬件故障一般是电控单元芯片或集成电路故障，会造成CAN总线系统无法正常工作。4.1底盘网络和环境感知传感器检修二、底盘网络智能网联汽车的工作基于对车辆周围环境的感知处理与传输，所用传感器种类如图所示。其中，汽车状态测控传感器用于采集汽车自身运行数据，环境感知传感器和状态测控传感器二者各司其职并且协同工作。环境感知传感器不能够单独完成复杂的环境感知任务，通常根据场景需求，选择与激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、摄像头、卫星定位与惯性导航传感器中的若干进行组合，并通过信息融合，克服各自的局限性，保证在任何时刻都能为车辆运行提供冗余可靠的环境信息。4.1底盘网络和环境感知传感器检修三、环境感知传感器激光雷达是工作在光波频段的雷达，利用光波频段的电磁波先向目标发射探测信号，然后将其接收到的同波信号与发射信号比较，从而获得目标的位置及运动状态。激光雷达由发射光学系统、接收光学系统、主控及处理电路板、探测器接收电路模块、激光器及驱动模块等组成。毫米波雷达是工作在毫米波波段的雷达，通常毫米波是指频率在30GHz～300GHz、波长为1mm～10mm的电磁波。毫米波雷达向周围发射电磁波，通过测定和分析反射波，计算障碍物的距离、方向和大小。毫米波雷达由发射机、接收机、信号处理器及天线组成。4.1底盘网络和环境感知传感器检修三、环境感知传感器超声波是一种频率高于20kHz的声波，超声波雷达是利用超声波的特性研制而成的雷达，可以通过接收反射后的超声波探知周围的障碍物情况。超声波雷达主要由发射传感器、接收传感器、控制部分与电源等组成。视觉传感器通过使用光学系统和图像处理工具等来模拟人的视觉能力，捕捉和处理场景的三维信息，主要由光源、镜头、图像传感器、图像处理器及存储器等组成。根据镜头和布置方式的不同，视觉传感器主要有单目、双目、三目、环视及红外夜视等类型。4.1底盘网络和环境感知传感器检修三、环境感知传感器4.1底盘网络和环境感知传感器检修三、环境感知传感器4.1底盘网络和环境感知传感器检修三、环境感知传感器传感器标定用于确定传感器输入量与输出量之间的关系，包括静、动态下的内参标定与外参标定。静态特性是指在静态信号作用下，传感器输出量与输入量之间的一种函数关系；动态特性是指传感器在测量快速变化的输入信号情况下，输出量对输入量的响应特性。内参标定一般指将传感器读数校正至实际数值处，一般通过修正变换进行，更关注准确度。不同的传感器有不同的标定内容，例如视觉传感器内参标定主要关注像素、色温、畸变等，距离传感器内参标定主要关注距离检测值与实际值是否在误差范围内。通常内参标定在工厂进行。4.1底盘网络和环境感知传感器检修三、环境感知传感器外参标定一般指传感器与外界工作环境进行参数融合的标定。例如定位传感器通常自身有一个坐标系，在不同传感器数据融合的过程中，数据在不同坐标系下的转换需要使用两个坐标系的外参，一般为旋转矩阵R和平移矩阵T。通常，对一定厂家的传感器，标定是在一定场景下用软件或专用工具按规定方法进行的。标定传感器时必须要遵守的一个原则是：用精度高的测量规范对精度低的测量规范进行校正。巡航控制系统自适应巡航控制系统车道保持系统010203任务二巡航控制系统及车道保持系统检修4.2巡航控制系统及车道保持系统检修一、巡航控制系统巡航控制系统（CruiseControlSystem，CCS）能按驾驶员设定的车速行驶，不需要踩加速踏板就能自动控制保持一定车速行驶，可以减轻驾驶员的疲劳强度，提高行车安全性和舒适性。巡航控制系统具有下列功能：（1）保持设定车速。（2）微调目标车速。（3）车速恢复。（4）解除巡航控制。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修一、巡航控制系统1.组成与操纵巡航控制系统主要由巡航操纵开关、传感器、电控单元及执行器四部分组成。该系统一般与发动机控制系统和自动变速器控制系统共同使用节气门位置传感器发出的信号。车速由轮速传感器通过对车轮转速的检测计算得出。巡航控制系统电控单元负责接收并处理各种输入信号，从而控制发动机输出转矩，以平稳控制车速。巡航控制系统电控单元在有的车型中单独存在，而在有些车型中集成在发动机电控单元或车身电控单元里。电子节气门作为巡航控制系统的输出部件，主要功能是执行电控单元的指令，通过节气门控制电动机调节发动机的转速，稳定车辆处于匀速行驶状态，使实际车速与设定的车速值保持一致。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修一、巡航控制系统1.组成与操纵常见的巡航操纵开关有控制杆式、转向盘按键式，还有一些设计得比较有特色。巡航操纵开关通常包括主开关和控制开关。当驾驶员开启巡航控制系统，汽车处于待命状态时，按下开关中的SET键就可以设定速度，不同品牌车型的启动速度限制是不一样的，大多数车型都是车速超过30km/h或40km/h时可以设定。CANCEL（CNL）为取消按键，RESUME（RES）为恢复功能按键，RESUME功能是为了临时取消定速后再次恢复到之前的设定，即在巡航状态下按取消定速按键或者是踩了制动踏板后，按下此功能键可以恢复到之前设定的车速。部分车型的恢复功能更为人性化，即取消定速巡航后，如果车速再次达到之前预设的速度，巡航控制系统会重新启动。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修一、巡航控制系统2.工作过程汽车在定速巡航行驶过程中，电控单元将通过节气门位置传感器和轮速传感器获得节气门开度和车辆行驶速度信号，从而进行车速稳定控制。电控单元有两个不同的输入信号，其中一个是驾驶员设定的车速信号，另外一个是汽车实际行驶的车速反馈信号。当测出的实际车速高于或者低于驾驶员所设定的车速时，电控单元就会自动把这两种信号进行比较，得出两种信号之差，即误差信号，误差信号经过放大处理后就成为节气门控制信号，传给节气门的执行器，驱动节气门工作，从而调节节气门的开度大小，改变实际车速，得到驾驶员所设定的车速。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统汽车自适应巡航控制（AdaptiveCruiseControl，ACC）系统是在定速巡航控制系统基础上发展起来的新一代汽车先进驾驶辅助系统，它将汽车定速巡航控制系统和车辆前向撞击报警系统（ForwardCollisionWarningSystem，FCWS）有机结合起来。ACC系统不仅有定速巡航控制系统的全部功能，还可以通过车载雷达等传感器监测汽车前方的道路交通环境，一旦发现当前行驶车道的前方有其他前行车辆，将根据本车和前车之间的相对距离及相对速度等信息，通过与ABS、发动机控制系统、自动变速器控制系统协调动作，对车辆进行纵向速度控制，使本车与前车保持安全距离行驶，避免追尾事故发生。高配置车辆采用全速自适应巡航控制系统，可以不受速度影响，简单来说就是车辆能根据前车的距离，自动控制速度的增减，甚至是停车、起步，而无须踩踏板。优缺点对比4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统1.组成自适应巡航控制系统主要由信息感知单元、电子控制单元、执行单元和人机交互界面等组成。（1）信息感知单元。主要用于向电子控制单元提供自适应巡航控制系统所需要的各种信息。它包括测距传感器、转速传感器、转向角传感器、节气门位置传感器、制动踏板位置传感器等。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统1.组成自适应巡航控制系统主要由信息感知单元、电子控制单元、执行单元和人机交互界面等组成。（2）电子控制单元（ECU）。ECU根据驾驶员所设定的安全车距及巡航行驶速度，结合信息感知单元传送来的信息确定当前车辆的行驶状态，决策出车辆的控制功能，并输送给执行单元。例如当两车间的距离小于设定的安全距离时，ECU计算实际车距和安全车距之比及相对速度的大小，据此选择减速方式，同时通过报警器向驾驶员发出警报，提醒驾驶员采取相应的措施。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统1.组成自适应巡航控制系统主要由信息感知单元、电子控制单元、执行单元和人机交互界面等组成。（3）执行单元。主要执行电子控制单元发出的指令，它包括节气门控制器、制动控制器、挡位控制器和转向控制器等，节气门控制器用于调整节气门的开度，使车辆作加速、减速及定速行驶；制动控制器用于紧急情况下的制动，实现车辆自动减速保持车距的功能；挡位控制器用于控制车辆变速器的挡位；转向控制器用于控制车辆的行驶方向。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统1.组成自适应巡航控制系统主要由信息感知单元、电子控制单元、执行单元和人机交互界面等组成。（4）人机交互界面。人机交互界面用于驾驶员设定系统参数及系统状态信息的显示等，对巡航控制开关中所增加的间距的调整可实现巡航车距的调整功能。启动ACC系统时，要设定当前车辆在巡航状态下的车速和与目标车辆间的安全距离，否则ACC系统将其自动设置为默认值，但所设定的安全距离不可小于设定车速下交通法规所规定的安全距离。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统1.组成汽车ACC系统的指令通过控制开关由驾驶员设定，操作所需的按键位于转向盘上，按键的使用很简单，只用左手大拇指即可。另外，按键的功能不唯一，可复用，如SET键还能以10为单位调整速度。模式选择主要有限速巡航和自适应巡航两种，车速有设定区间，如30km/h～150km/h，在高速公路上行驶时，设定的速度不要超过高速公路的限速，一般为80km/h～120km/h；车距选择一般由远及近有5个挡位，选择多大的车距要根据车速和路况决定，比如在高速公路上行驶时，建议距离设定在较远的两个挡位。这些参数设定完，ACC系统就可以进行工作。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统2.工作过程自适应巡航控制系统由巡航控制开关控制开启，并可设定车速及车距。在巡航行驶中由远程雷达和摄像头持续监测前方车辆，当获得前车确切位置后，仪表中的绿色小汽车指示灯就会亮起。如果发现前车减速或监测到新目标，系统就会发送信号给发动机控制模块或制动系统来降低车速，使车辆与前车保持一个安全的行驶距离。当前方道路无车辆时，就会自动加速恢复到设定的巡航车速，此时雷达系统会自动监测下一个目标。2.工作过程汽车ACC系统的状态可分为ACC关闭状态、ACC等待状态和ACC工作状态三种。ACC系统状态转换如图所示。上角标a表示自检以后的手动或自动操作。手动切换实现ACC系统关闭与非关闭状态的转换，系统检测到错误后将自动关闭ACC系统。（1）ACC关闭状态。直接的操作动作均不能触发ACC系统。（2）ACC等待状态。ACC系统没有参与车辆的纵向速度控制，但可随时被驾驶员触发而进入工作状态。（3）ACC工作状态。ACC系统控制本车的速度或车间时距。车间时距是指本车驶过连续车辆的车间距所需的时间间隔，它等于车间距与车速之比。4.2巡航控制系统及车道保持系统检修二、自适应巡航控制系统2.工作过程ACC系统共有四种典型工作模式，即巡航控制、减速控制、跟随控制和加速控制，如图所示。图中假设当前车辆设定车速为100km/h，目标车辆行驶速度为80km/h。（1）巡航控制。巡航控制是汽车ACC系统最基本的功能。当前车辆前方无行驶车辆时，将处于普通的巡航行驶状态，ACC系统按照设定的行驶车速对车辆进行巡航控制。（2）减速控制。当前车辆前方有目标车辆，且目标车辆的行驶速度小于当前车辆的