Що таке круїз-контроль

Круїз-контроль являє собою систему автоматичної підтримки заданої швидкості без участі водія. Вона допоможе зробити довгий шлях буде менш стомлюючим, для водія по крайней мере, так і біль в коліні, так часто переслідують нас при тривалих поїздках теж відступить.

Круїз-контроль набагато більш поширений на американських автомобілях, на відміну від європейських, оскільки відстані в Америці набагато більше, та й дороги набагато ширше. Через те, що трафік постійно зростає, основні функції круїз-контролю стають менш корисним, але замість застарілих систем першого покоління, на зміну приходять системи адаптаційного круїз-контролю, які дозволять вашій машині слідувати за автомобілем в переди, і постійно регулювати швидкість для підтримки безпечної дистанції. У цій статті ми розповімо, як працює звичайний круїз-контроль, а так само трохи висвітлимо адаптивний.

Що робить система круїз-контролю.

Насправді, вона має безліч функцій крім контролю за швидкістю автомобіля. Наприклад, система показана на зображенні нижче, може прискорювати або сповільнювати автомобіль на 1 км / год одним натисканням кнопки. Натисніть кнопку п'ять разів, і поїдете на 5 км / год швидше. Є також кілька важливих функцій безпеки - круїз-контроль відключиться, як тільки ви натиснете на педаль гальма, і він не буде включаться на швидкості 40 км / ч.

Система зображена нижче, має п'ять кнопок: On, Off, Set / Accel, Resume і Coast. Вона також має і шосту "кнопку" - педаль гальма, і якщо ваш автомобіль має ручну коробку передач, педаль також підключена до круїз-контролю.Панель управління круїз-контролем

Кнопки On / Off, як не складно здогадатися, включають / вимикають систему. При натисканні на кнопку On нічого не відбувається, просто автомобіль буде готовий до того, що ви нажемете інші кнопки найближчим часом. Кнопка Off вимикає систему, навіть якщо та працює в даний момент. Деякі круїз-контролі взагалі не мають цих кнопок. Вони вимикаються, коли водій натискає на гальмо, і включаються при натисканні Set.

При натисканні Set / Accel, автомобіль починає підтримувати швидкість, з якою ви рухаєтеся в даний момент. Повторне натискання почне прискорення, на цьому автомобілі, кожне натискання кнопки буде прискорювати машину на 1 км / ч.Еслі ви натиснули гальмо, то протягом невеликого проміжку часу з цього моменту, натискання кнопки Resume поверне машину до тй швидкості, з якою ви почали гальмувати .Нажатіе Coast викличе уповільнення автомобіля, точно так же, як якщо ви зняли вашу ногу з педалі газу. На цій машині, натиснувши на кнопку один раз, ви сповільніть її на 1 км / год. Педаль гальма і педаль зчеплення мають перемикач, що відключає круїз-контроль. Так що ви можете вимкнути систему просто злегка натиснувши на гальмо або зчеплення.

Прискорення і уповільнення за допомогою системи круїз-контролю.

Система контролює швидкість вашого автомобіля так само, як і ви - за допомогою регулювання дроселя. Але круїз-контроль контролює дросельний клапан за допомогою пневмопривода, а не натисканням на педаль. Дросельний клапан регулює потужність і швидкість двигуна, обмежуючи кількість повітря, що надходить у двигун.

На малюнку можна побачити два троси підключених до шарніру переміщує дросельну заслінку. Один трос йде до педалі газу, і один до пневмоприводу. Якщо круїз-контроль включений, пневмопривід переміщує кабель підключений до стрижня, який регулює дросель; але також він тягне трос, підключений до педалі газу - тому ваша педаль переміщається вгору і вниз, коли круїз-контроль працює.

Багато автомобілів використовують пневмоприводи, в яких вакуум нагнітається двигуном. Ці системи використовують невеликий, електронно контрольований клапан для регулювання вакууму в діафрагмі. Практично так само, як і підсилювач гальм, який забезпечує потужність вашої гальмівної системи.

Мозок круїз-контролю являє собою невеликий комп'ютер, який знаходиться як правило, під капотом або за панеллю приладів. Він підключається до дросельного контролю, як ми вже дізналися в попередньому розділі, і до декількох датчиків. На малюнку нижче показані входи і виходи типової системи круїз-контролю.

Хороша система круїз-контролю швидко прискорює машину до бажаної швидкості, без її перевищення, а потім підтримує з невеликим відхиленням, незалежно від того наскільки завантажений автомобіль, або наскільки крутий схил зустрівся вам на шляху. Контроль швидкості здійснюється класичним застосуванням теорії системи управління. У круїз-контроль система контролю швидкості автомобіля регулює позицію дроселя, тому вона потребує датчиках, які повідомляють йому швидкість машини і положення дросельної заслінки. Вона також должена відстежувати натискання кнопок і педалей управління, щоб отримувати дані про те, каак необхідна швидкість і коли відключатися. Найбільш важливим фактором є швидкість сигналу, адже круїз-контролю треба встигнути зробити з цим сигналом багато. Давайте почнемо з однієї із самих основних систем контролю - пропорційний контроль.

При пропорційній системі контролю, круїз-контроль регулює дросель пропорційно помилку, помилку в різниці між бажаною швидкістю і фактичної швидкістю. Таким чином, якщо круїз-контроль встановлений на рівні 60 км / год, а автомобіль рухається зі швидкістю 50 км / год, дросель буде відкритий досить широко. Коли автомобіль досягне 55 км / год, дросельна заслінка буде відкрита набагато менше, ніж раніше. Результатом є те, що чим ближче автомобіль до необхідної швидкості, тим повільніше він розганяється. Крім того, якщо ви були на досить крутому пагорбі, автомобіль може взагалі не розганяти.

Більшість систем круїз-контроль використовують системи управління, що називаються пропорційно-інтегрально-похідними (Proportional-Integral-Derivative - PID). Не хвилюйтеся, вам не потрібно знати вищу математику, щоб зрозуміти пояснення - просто пам'ятайте, що:

А PID система контролю використовує ці три коефіцієнта - пропорційний, інтегральний і похідний, розраховує кожен окремо і складає їх, щоб отримати положення дросельної заслінки.

Ми вже обговорили пропорційний коефіцієнт. Інтегральний коефіцієнт заснований на тимчасовому інтеграл від помилки швидкості транспортного засобу. Переклад: різниця між відстанню, яке ваш автомобіль дійсно пройшов, і відстанню, яке він міг би пройти, якби рух відбувався з необхідною швидкістю, розрахована за певний період часу. Цей коефіцієнт відповідає за прискорення автомобіля в гору, а також допомагає йому досягти необхідної швидкості, і залишитися на ній. Припустимо, ваш автомобіль починає підніматися на пагорб, і сповільнюється. Пропорційна система відкриває дросельну заслінку трохи більше, але ви все ще може сповільнюватися. Через деякий час, інтегральний контроль почне відкривати дросельну заслінку, все більше і більше, тому що чим довше машина двіігается медленне необхідної швидкості, тим більшу помилку відстані отримує система.

Тепер давайте додамо заключний коефіцієнт, похідний. Пам'ятайте, що похідна від швидкості - це прискорення. Цей коефіцієнт допомагає круїз-контролю швидко реагувати на зміни дорожньої обстановки, як наприклад пагорби. Якщо автомобіль починає сповільнюватися, круїз контроль бачить це прискорення (уповільнення це негативне прискорення, ну а прискорення - це позитивне прискорення, вже вибачте за тавтологію), і до того, як швидкість може сильно змінитися, реагує відкриттям дросельної заслінки.

Це система, яка може автоматично налаштувати швидкість автомобіля для підтримки безпечної відстані до переди йде транспортного засобу. У ній використовується радар, встановлений за радіаторної гратами, який постійно посилаючи вперед сигнал, визначає по швидкості його повернення відстань до автомобіля попереду, сповільнюється той, або прискорюється.

Адаптивний круїз-контроль схожий на звичайний круїз-контроль тим, що він тримає автомобіль на заздалегідь встановленої швидкості. Однак, на відміну від звичайного, ця система може автоматично налаштувати швидкість в цілях підтримки належного відстані між транспортними засобами в тій же смузі руху. Це досягається за допомогою радіолокаційного датчика, цифрового сигнального процесора і поздовжніх контролерів. Якщо їхав попереду сповільнюється, або, якщо інший об'єкт виявлений, то система посилає сигнал на двигун і гальмівну систему для уповільнення. Потім, коли дорога чиста, система буде повторно прискорювати автомобіль до заданої швидкості.

Радіолокаційна система Autocruise, що працює на частоті 77-ГГц, виробництва компанії TRW, має дальність дії до 150 метрів, і працює на швидкості руху транспортного засобу, від 30 км / год до 180 км / ч. Система Delphi, яка працює на 76-ГГц, також може виявляти об'єкти на відстанях до 150 метрів, і працює на швидкості від 32 км / год.

На даний момент, адаптивний круїз-контроль це перспективна система, запроваджена в багатьох країнах в Європі, і в даний час активно розвивається. Вона так само розширює можливості попередження зіткнень, сигналізуючи водієві за допомогою візуального і / або аудіо-сигналів, що зіткнення неминуче, і гальмування або ухилення необхідно. Так само система відмінно працює в парі з системою екстреного гальмування (Brake assist), але про неї в наступній статті.