2022年汽车电子论文 .pdf
《2022年汽车电子论文 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年汽车电子论文 .pdf(10页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、华南理工大学广州学院电子信息工程学院汽车电子控制系统课程论文题目汽车自适应巡航控制系统专业电子信息工程姓名刘幸文学号201130095042 班级电信一班任课教师张春花 2014年 6 月 15 日精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页汽车自适应巡航控制系统学生:刘幸文电子信息工程学院,电信1 班,学号: 201130095042 摘要:汽车自适应巡航控制系统ACC 能减轻驾驶员疲劳强度,增加汽车安全性,减小环境污染,是发展最快的驾驶员辅助系统之一。汽车工程师在汽车上安装了各种主动安全装置,这些装置在必要时可以通过声光
2、的形式提醒驾驶员,并通过车载系统自动对车速和车辆间距等行车数据进行调整,从而有效地防止交通事故的发生。关键词:自适应巡航控制测距雷达自动控制器安全前言随着汽车保有量的增加,交通不仅变得十分拥堵,而且交通事故不断增加,汽车自适应巡航控制系统有效地防止交通事故的发生。自适应巡航控制系统主要由车距传感器雷达、轮速传感器、转向角传感器以及 ACC 控制单元等组成。车距传感器一般安装在散热器格栅内或前保险杠的内侧,它可以探测到汽车前方200 m左右的距离;在前后车轮上装有轮速传感器与 ABS系统共用,可以感知车辆的行驶速度;转向角传感器用来判断车辆行驶的方向; ACC 控制单元采集各个传感器的信号并进行
3、计算,以便可以适时地与发动机控制单元和制动防抱死控制单元交换数据。一、工作原理自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统,它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。 在车辆行驶过程中, 安装在车辆前部的车距传感器雷达持续扫描车辆前方道路,同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时, ACC 控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作,使车轮适当制动, 并使发动机的输出功率下降,以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。 自适应巡航控制系统在控制车辆制动时,通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度,当需要更大的减速度时,ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动
4、操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时,ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。虽然自适应巡航控制系统可以自动控制车速,但在任何时候驾驶者都可以主精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页动进行加速或制动。当驾驶者在巡航控制状态下进行制动后,ACC控制单元就会终止巡航控制;当驾驶者在巡航控制状态下进行加速,停止加速后,ACC控制单元会按照原来设定的车速进行巡航控制。图 1-1 巡航系统的组成通过车距传感器的反馈信号,ACC控制单元可以根据靠近车辆物体的移动速度判断道路情况, 并控制车辆的行驶状态; 通过反馈式加速踏板感
5、知的驾驶者施加在踏板上的力, ACC 控制单元可以决定是否执行巡航控制,以减轻驾驶者的疲劳。自适应巡航控制系统一般在车速大于25 km/h 时才会起作用, 而当车速降低到 25 km/h 以下时,就需要驾驶者进行人工控制。通过系统软件的升级,自适应巡航控制系统可以实现“停车/ 起步”功能,以应对在城市中行驶时频繁的停车和起步情况。 自适应巡航控制系统的这种扩展功能,可以使汽车在非常低的车速时也能与前车保持设定的距离。 当前方车辆起步后, 自适应巡航控制系统会提醒驾驶者,驾驶者通过踩油门踏板或按下按钮发出信号,车辆就可以起步行驶。自适应巡航控制系统使车辆的编队行驶更加轻松。ACC 控制单元可以设
6、定自动跟踪的车辆,当本车跟随前车行驶时,ACC 控制单元可以将车速调整为与前车相同,同时保持稳定的车距, 而且这个距离可以通过转向盘附近的控制杆上的设置按钮进行选择。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页图 1-2 是一种典型的闭环汽车电子巡航控制系统原理框图。由图2-2 可知,控制器的输入是以下两个车速信号的差:一个是驾驶员按要求的车速设定的车速信号;另一个是实际车速的反馈信号。ECU 将这两种信号进行比较,得出误差信号,经放大、处理后成为节气门控制信号,送至节气门执行器,驱动节气门执行器工作, 调节发动机节气门开度
7、, 以修正实际车速,从而将实际车速很快调整驾驶员设定的车速,并保持恒定。图 1-2 汽车巡航控制系基本原理图通常将汽车在平坦路面上行驶时车速与节气门开度的关系存储在巡航控制系统 ECU的 ROM 中。汽车在平坦、上坡与下坡路面上行驶时的车速与节气门开度的关系如图 2-3 所示。巡航控制系统根据目标车速自动维持汽车恒速行驶。汽车在巡航定速状态下,当汽车速度下降时,ECU 加大节气门开度,使发动机功率升高,转矩增大,车速到达设定速度。反之,减小节气门的开度。系统进行巡航控制时,假设在平坦路面上车速为0 时,按下设定开关进入巡航控制的自动行驶状态,此时节气门开度在0 点,一旦遇到爬坡时,则行驶阻力增
8、加,如不进行调节控制,车速就会降到最低点,但巡航控制器会按照一定的控制规则控制节气门,使节气门开度从 O点变为 A点,使车速稳定在 0 点,重新取得动力平衡。 当遇到下坡时,行驶阻力减小, 巡航控制系统调节节气门的开度由O点变到 B点,使车速保持在 0 点取得平衡。 因此,即使行驶阻力发生变化, 车速也只在很小范围内变化,到达稳定行驶的目的。当车速在40km h 以下、 160km h 以上时,巡航系统不工作。当然这个上下限的限定依车型的不同而略有不同。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页图 2-3 车速与节气门开度
9、的关系图假设使控制线呈现垂直状态, 则车速的波动 ( 控制误差 ) 减小到零,这样一来,行驶阻力的微小变化都会引起节气门开度的变化,由于响应过度灵敏, 容易产生游车。因此,应综合考虑控制误差与游车问题,选择合适的控制线斜率。一旦系统的传感器出现故障, 或控制信号电路被切断, 因没有车速信号, 低速限制电路将认为车速为零,使巡航控制系统停止工作。二、停车起步远行系统基本的 ACC控制逻辑加入了停车起步的性能, 以应对交通阻塞的情况出现。在车流阻塞的情况下,需要低速巡航,制动停车;在车流开始恢复时,逐渐解除制 动 。 最初 的 ACC控 制 包 括 传统 的 基 于 巡 航 速 度控 制的 车 辆
10、 控 制 。 在25-40km/h(16-25mph) 速度范围内,车辆连续的起步停车需要ACC系统具有某些功能的交叠。处理在交通拥挤时出现的各种情况,需要ACC具有相关的性能,如闭环控制下车速降为零, 实施零速度制动 ( 保持制动 ),及从停车过渡到起步的过程中平稳地解除压力。附加的逻辑控制功能的快速开发和确认需要一种快速原型制造系统(RPS)。该系统能使控制环路中的电脑, 部件模拟出的情形, 与汽车真实系统构件之间的实际相互作用一样切实可信。 应用 RPS 做台架模拟试验,有助于在实车测试之前,解决工作结构设计中重要的和需要注意的问题。假设能把 RPS贯穿检验的全过程,会大大节约资金和时间
11、。 台架模拟的重点是在车辆结构整体确认测试之前解决硬件的设计冲突。 举例来说,假设控制逻辑发出的一个常规输出信号可能会对实际精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页硬件造成潜在的破坏, 那么在台架上检测到这类问题就会节省下更换硬件必需花费的时间和资金。此外用台架模拟还可以验证,CAN 允许普及整个网络的信息传输,而不必担忧出错和浪费时间。三、闭环速度控制(一)闭环速度控制原理许多情况导致了公路实际的交通速度远远低于标明的速度限制。基本的 ACC系统在车辆速度大约为25km/h(16mph)时就不再起作用, 而需要驾驶员重
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022年汽车电子论文 2022 汽车 电子 论文
限制150内