題目：汽車定速巡航控制系統(tǒng)應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)前言近年來,隨著現(xiàn)代車輛控制技術(shù)和高速公路的快速發(fā)展,在所有國家和發(fā)達(dá)國家,無論是交通還是個(gè)人,汽車已成為長途運(yùn)輸?shù)闹饕煌üぞ?。在一個(gè)大陸國家,有很多機(jī)會(huì)可以長途駕駛汽車。很容易導(dǎo)致腿部肌肉的疲勞增加,甚至腿部也會(huì)痙攣并失去制動(dòng)能量。汽車巡航控制系統(tǒng)（CCS）的誕生是為了解決這個(gè)問題。隨著汽車工業(yè)和道路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，汽車將進(jìn)入千家萬戶，非職業(yè)司機(jī)的特點(diǎn)將凸顯。進(jìn)入21世紀(jì)后，人們需要更舒適，簡單，安全的交通工具，以適應(yīng)快節(jié)奏的生活。因此,對(duì)汽車的智能要求更加迫切。它為汽車自動(dòng)化提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)汽車智能不再是一個(gè)夢(mèng)想[1]。這是中國智能汽車發(fā)展中需要解決的核心技術(shù)之一。國外對(duì)巡航控制系統(tǒng)的研究起步較早。隨著1981年汽車的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)控制的巡航控制系統(tǒng)得到了迅速的發(fā)展。大多數(shù)外國新車都使用電腦巡航控制系統(tǒng)。隨著車流量的不斷增加,上述車輛的行駛狀況對(duì)汽車尾部有很大的影響。我國對(duì)汽車巡航控制系統(tǒng)的研究相對(duì)國外起步比較晚，在汽車巡航控制系統(tǒng)的理論、方法和應(yīng)用上存在較大差距。目前國內(nèi)外的車輛巡航控制系統(tǒng)的研究還存在一些技術(shù)問題有待改進(jìn)。相關(guān)機(jī)構(gòu)也在從事CCS技術(shù)或相關(guān)技術(shù)的研究，并已取得階段性進(jìn)展。汽車動(dòng)力、運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性、燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境保護(hù)等方面的發(fā)展都有了很大的提高。隨著中國汽車行業(yè)的廣泛應(yīng)用和公路建設(shè)的快速發(fā)展，道路交通得到了進(jìn)一步提高。自上世紀(jì)末以來，包括21世紀(jì)汽車展示在內(nèi)，該系統(tǒng)已經(jīng)非常完善，我國企業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,技術(shù)研發(fā)能力也有所提高。汽車巡航控制系統(tǒng)在中國具有廣泛的研究和應(yīng)用前景。1汽車巡航控制系統(tǒng)簡介1.1歷史背景巡航控制系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展了40余年。它經(jīng)歷了晶體管控制、模擬集成電路控制、機(jī)械控制、微機(jī)控制等多個(gè)過程。國外汽車巡航控制系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段:第一階段為20世紀(jì)五十年代末到七十年代中期。例如，豐田自1965年以來一直使用機(jī)械巡航控制。后來，德國開發(fā)了氣動(dòng)機(jī)械巡航控制系統(tǒng)。1968年，奔馳開發(fā)了巡航控制系統(tǒng)。早期的車輛該系統(tǒng)以氣動(dòng)巡航控制系統(tǒng)和機(jī)械為主。第二階段為1970年到1980年。摩托羅拉開發(fā)了微處理機(jī)控制車輛巡航控制系統(tǒng)。1985年，喜野公司推出了基于燃油經(jīng)濟(jì)性的燃油經(jīng)濟(jì)性控制系統(tǒng)。第三階段始于20世紀(jì)90年代,國外開始開發(fā)基于固定距離控制的智能巡航控制系統(tǒng)和自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)。在1990年，盧卡斯開發(fā)了使用連續(xù)的頻率調(diào)制雷達(dá)自動(dòng)恒速智能控制系統(tǒng)。雷達(dá)檢測(cè)前方車輛和本車之間的距離，并且所述處理單元計(jì)算的相對(duì)速度和距離，并提供該信息到電子控制單元。速度是由控制油門和制動(dòng)器致動(dòng)器控制。后來,該公司改善了曝光問題,捷豹轎車安裝了一個(gè)新的自動(dòng)恒速控制系統(tǒng)。改進(jìn)了用于控制油門和制動(dòng)器的致動(dòng)器,并且微波雷達(dá)安裝在前保險(xiǎn)杠上并通過塑料牌照傳輸微波檢測(cè)信號(hào)。1.2國外發(fā)展情況國外對(duì)巡航控制系統(tǒng)的研究起步較早。CCS系統(tǒng)經(jīng)歷了機(jī)械控制系統(tǒng)、晶體管系統(tǒng)、模擬集成電路控制系統(tǒng)、微機(jī)控制系統(tǒng)等多個(gè)過程。隨著1981年汽車的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)控制的巡航控制系統(tǒng)得到了迅速的發(fā)展。大多數(shù)外國新車都使用電腦巡航控制系統(tǒng)。隨著車流量的不斷增加,上述車輛的行駛狀況對(duì)汽車尾部有很大的影響。以豐田瑞茲為例，瑞茲采用自適應(yīng)雷達(dá)巡航控制(ACC)保持系統(tǒng)在一個(gè)恒定的速度。它還具有距離控制功能，根據(jù)車輛的速度保持適當(dāng)?shù)木嚯x。當(dāng)檢測(cè)到前方車輛的車速低于車速時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)踩下剎車以降低車速。如果沒有足夠的減速，警告和警示燈就會(huì)警告駕駛者;在當(dāng)前車輛變換車道或加速時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)慢慢加速。直到達(dá)到駕駛員的設(shè)定速度和固定速度保持[2]。ACC系統(tǒng)具有四個(gè)典型的操作，如圖1。

圖1ACC系統(tǒng)4種典型的操作1.3國內(nèi)發(fā)展情況我國對(duì)汽車巡航控制系統(tǒng)的研究相對(duì)國外起步比較晚，在汽車巡航控制系統(tǒng)的理論、方法和應(yīng)用上存在較大差距。目前國內(nèi)外的車輛巡航控制系統(tǒng)的研究還存在一些技術(shù)問題有待改進(jìn)[3]。同時(shí)，清華大學(xué)、北京理工大學(xué)等高校和科研機(jī)構(gòu)也在從事CCS技術(shù)或相關(guān)技術(shù)的研究，并已取得階段性進(jìn)展。汽車動(dòng)力、運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性、燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境保護(hù)等方面的發(fā)展都有了很大的提高。1.3.1巡航系統(tǒng)的開端2000年，紅旗世紀(jì)之星轎車開始采用巡航控制系統(tǒng)，拉開了國內(nèi)轎車配置ccs系統(tǒng)的序幕。目前國內(nèi)一些車型如長城哈瓦爾、上海汽車龍威750也采用車輛巡航控制系統(tǒng)。對(duì)控制系統(tǒng)的控制理論和控制方法的研究，以及高效、實(shí)用的汽車控制系統(tǒng)產(chǎn)品的開發(fā)，將是該領(lǐng)域未來的研究方向。1.3.2巡航系統(tǒng)的應(yīng)用目前,模擬車輛恒速控制器已在中國投入生產(chǎn)和使用。例如:江蘇正正游輪設(shè)備廠生產(chǎn)的XD-1型車輛定速系統(tǒng)。該系統(tǒng)是機(jī)電車輛巡航控制系統(tǒng),其使用由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的操作產(chǎn)生的真空作為動(dòng)力源。該系統(tǒng)簡單的機(jī)電結(jié)構(gòu)用于穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)的速度,將最終的真空保持在最低水平。因?yàn)樗梢宰詣?dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的油門并自動(dòng)換檔發(fā)動(dòng)機(jī),所以它可以節(jié)省超過5%的燃油。并且駕駛員在駕駛時(shí)不需要踩油門,這減少了駕駛員的駕駛疲勞。然而,雖然機(jī)電巡航控制裝置結(jié)構(gòu)簡單,但具有控制精度低和穩(wěn)定性低的特點(diǎn)。2分析定速巡航控制系統(tǒng)存在的問題近年來,中國的許多研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)已經(jīng)開始研究電子巡航控制設(shè)備。目前中國的道路和通信網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施仍落后于發(fā)達(dá)國家,智能巡航控制系統(tǒng)不適合當(dāng)前中國的交通發(fā)展[4]。隨著中國公路建設(shè)規(guī)模的逐步擴(kuò)大,汽車產(chǎn)量的大幅增加和排放法規(guī)的制定。在汽車巡航控制系統(tǒng)（CCS）的應(yīng)用顯示出其無可比擬的優(yōu)勢(shì)。自從在1959年推出的克萊斯勒，它已被青睞。2.1技術(shù)問題目前，在國內(nèi)外汽車巡航控制系統(tǒng)(CCS)的研究中，仍有一些技術(shù)問題需要改進(jìn)。主要問題是如何提高CCS系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性。并依靠車輛的制動(dòng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的主動(dòng)控制。CCS的控制器軟件算法是適應(yīng)環(huán)境很差，通常是針對(duì)幾種典型的駕駛條件。在一個(gè)復(fù)雜多樣的駕駛環(huán)境，該算法的有效性大大降低，從而導(dǎo)致更多的假陽性。CCS系統(tǒng)對(duì)車速的調(diào)節(jié)主要通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門開度并自動(dòng)減小檔位來實(shí)現(xiàn),但節(jié)氣門開度和檔位調(diào)節(jié)時(shí)間延遲。這種速度調(diào)節(jié)不允許駕駛員有足夠的時(shí)間在緊急情況下作出反應(yīng)。因此,CCS系統(tǒng)的速度調(diào)節(jié)是通過車輛的制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。從控制原理來看，定速巡航系統(tǒng)所有的取消信號(hào)都是以電信號(hào)的方式傳遞至控制單元，由控制單元對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后，決定是否退出定速巡航狀態(tài)。簡單的電路故障（如制動(dòng)踏板傳感器故障、輪速傳感器故障以及相關(guān)電路故障等）不會(huì)導(dǎo)致定速巡航系統(tǒng)失控，它只會(huì)讓定速巡航被終止，其結(jié)果是車速交由駕駛員控制。而定速巡航系統(tǒng)控制失效的問題有可能出現(xiàn)在控制單元內(nèi)數(shù)據(jù)處理的環(huán)節(jié)，更形象的說就像是電腦死機(jī)一樣，而斷電后再重新啟動(dòng)該系統(tǒng)還有可能就恢復(fù)了正常狀態(tài)，就像什么都沒發(fā)生過一樣。這樣的問題確實(shí)還沒有辦法去從根本上避免。2.2交通問題定速巡航系統(tǒng)使用的必備條件是車速要大于40Km/h。原則上定速巡航要在高速公路或全封閉路上使用，因?yàn)樵诜欠忾]路上，復(fù)雜的路況不利于交通安全。在國道上，一些拖拉機(jī)動(dòng)力不足，在小路口往往沖上路面，對(duì)國道上的車是嚴(yán)重威脅，在定速巡航的情況下，容易措手不及。反復(fù)剎車也無法保持穩(wěn)定的定速巡航狀態(tài)，失去定速的意義。例如，雨天禁用、雪冰天禁用、有太多的蜿蜒的道路或彎曲也被禁用，尷尬的道路或彎道被禁用。在巡航控制狀態(tài)下，車輛自動(dòng)保持恒定速度，并且節(jié)流通過驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)，這往往帶來危險(xiǎn)到迂回控制。如果在這種情況下，車輛的速度應(yīng)適當(dāng)控制。所以上述情況應(yīng)禁用定速巡航系統(tǒng)。3功能、原理及構(gòu)成3.1巡航系統(tǒng)的功能（1）車速設(shè)定功能，在高速公路上行駛很長一段時(shí)間,在路況良好的情況下,分為交通,無流量,可以按下"設(shè)置"開關(guān)。設(shè)定固定的車速,駕駛員不必再控制油門和檔位,汽車會(huì)一直以設(shè)定的速度行駛。（2）消除功能，當(dāng)駕駛員按下剎車踏板時(shí)，設(shè)定的固定速度會(huì)立即消失，駕駛員必須正常駕駛。（3）恢復(fù)功能，當(dāng)?shù)缆方煌顩r可以相對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),如果駕駛員沒有按下"恢復(fù)"功能開關(guān),當(dāng)駕駛員認(rèn)為最有利的速度可用時(shí),您也可以按"設(shè)置"開關(guān),并且汽車將選擇自動(dòng)運(yùn)行。（4）減速功能設(shè)置，它被稱為是出租車功能。當(dāng)駕駛員按下"滑動(dòng)"開關(guān)時(shí),汽車根據(jù)原始設(shè)定速度減速,開關(guān)保持開著狀態(tài),車速始終降低。(5)加速功能,當(dāng)駕駛員按下“加速”開關(guān)時(shí)，汽車開始加速，開關(guān)保持開著的狀態(tài)，速度總是會(huì)增加。一旦你放松了油門開關(guān)，汽車將會(huì)自動(dòng)駕駛與油門開關(guān)在你放松的速度。3.2巡航控制系統(tǒng)的原理如圖2所示。它包括控制裝置,油門執(zhí)行器,傳感器和轉(zhuǎn)向開關(guān)?？刂破饔袃蓚€(gè)輸入信號(hào)，一個(gè)是驅(qū)動(dòng)器根據(jù)需要設(shè)置的速度，驅(qū)動(dòng)器直接設(shè)置，二是反饋實(shí)際的轉(zhuǎn)速信號(hào)。隨著現(xiàn)代理論及技術(shù)的發(fā)展，汽車巡航控制技術(shù)也在不斷發(fā)展[5]。圖2汽車巡航控制系統(tǒng)原理3.3巡航控制系統(tǒng)構(gòu)成汽車巡航控制系統(tǒng)主要由控制開關(guān)、傳感器、執(zhí)行器、控制器四部分組成。3.3.1巡航控制開關(guān)圖3顯示了大眾寶來的巡航控制開關(guān)。巡航的基本流程:開始巡航,設(shè)定速度,降低巡航速度,提高巡航速度,關(guān)閉巡航,重新開始巡航。圖3大眾寶來汽車的巡航控制開關(guān)3.3.2位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器（TPS）轉(zhuǎn)換位置或節(jié)氣門的開成電壓信號(hào)，并將其發(fā)送到電子控制單元。作為電子控制單元的基礎(chǔ)，用于確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，不同的節(jié)流燃料噴射控制被實(shí)現(xiàn)。節(jié)氣門位置傳感器其工作原理示于圖4。圖4開關(guān)輸出型位置傳感器原理圖3.3.3執(zhí)行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收來自ECU的控制命令信號(hào)，操作節(jié)氣門電動(dòng)或氣動(dòng)，改變節(jié)氣門開度，加速車輛，減速并以恒定速度行駛。執(zhí)行器通常是電子的氣動(dòng)版本。圖5電動(dòng)式執(zhí)行器3.3.4電子控制器(ECU)電子控制器是巡航控制系統(tǒng)的支柱。其功能是接收車速傳感器，巡航控制開關(guān)和剎車燈開關(guān)等信號(hào)。電動(dòng)汽車CCS系統(tǒng)的主要控制元件是傳感器(油門位置傳感器、速度傳感器)控制開關(guān)，巡航控制單元(ECU)由CCS和執(zhí)行器組成，驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電位器等。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器按下設(shè)定開關(guān)時(shí)，ECU此時(shí)可存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)速度(電壓)，自維護(hù)電路投入運(yùn)行。存儲(chǔ)電路將油門開度設(shè)置為與瞬時(shí)速度相對(duì)應(yīng)。ECU將節(jié)流閥開度基準(zhǔn)電壓與節(jié)流閥開度電壓和執(zhí)行比較由機(jī)構(gòu)反饋的速度電壓以確定最佳的閥門開度值。ECU運(yùn)行速度或減速控制電路發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整油門開度[6]。（1）最新電子式：最新的電子油門定速巡航工作流程更加智能和精確。它通過巡航控制系統(tǒng)控制電子節(jié)氣門傳感器的輸出，并控制節(jié)氣門開度的調(diào)節(jié)以控制車速。在巡航控制功能打開后，巡航控制模塊將通過電子節(jié)氣門傳感器輸出的信號(hào)精確計(jì)算當(dāng)前巡航速度。需要控制節(jié)流閥開度的角度，以便精確匹配油氣，以達(dá)到固定速度。速度巡航設(shè)定的速度完全放棄了傳統(tǒng)的機(jī)械部件控制，并實(shí)現(xiàn)了更精確和安全的控制。（2）傳統(tǒng)機(jī)械式：駕駛員根據(jù)路況選擇速度，通過點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)巡航系統(tǒng)，以取代油門踏板控制。根據(jù)坡道和道路狀況對(duì)車輛速度的影響，自動(dòng)調(diào)整燃料供應(yīng)，并以恒定速度行駛。根據(jù)駕駛規(guī)則，當(dāng)離合器踏板踩踏換檔或踩下制動(dòng)踏板時(shí)，自動(dòng)釋放巡航控制功能，并且恢復(fù)節(jié)氣門踏板控制而不增加任何不必要的操作。汽車的巡航控制功能可通過以下三種操作模式中的任何一種釋放：離合器踏板，制動(dòng)踏板或微動(dòng)開關(guān)，安全可靠。4應(yīng)用定速巡航系統(tǒng)的具體措施目前，在國內(nèi)外汽車巡航控制系統(tǒng)(CCS)的研究中，仍有一些技術(shù)問題需要改進(jìn)。主要問題是如何提高CCS系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性。并依靠車輛的制動(dòng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的主動(dòng)控制[7]。中國的道路和通信網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施仍落后于發(fā)達(dá)國家,智能巡航控制系統(tǒng)不適合當(dāng)前中國的交通發(fā)展。隨著中國公路建設(shè)規(guī)模的逐步擴(kuò)大,汽車產(chǎn)量的大幅增加和排放法規(guī)的制定。在汽車巡航控制系統(tǒng)（CCS）的應(yīng)用顯示出其無可比擬的優(yōu)勢(shì)。人們需要更舒適，簡單，安全的交通工具，以適應(yīng)快節(jié)奏的生活。巡航系統(tǒng)為汽車自動(dòng)化提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)，這是中國智能汽車發(fā)展中需要解決的核心技術(shù)之一。4.1針對(duì)不同路況，定速巡航系統(tǒng)主動(dòng)調(diào)整進(jìn)一步完善定速巡航的性能，從而提高行車舒適性，在整個(gè)系統(tǒng)中添加對(duì)特殊路況的應(yīng)對(duì)程序，如，車輛在非水平的道路上行駛時(shí)，設(shè)定好的巡航車速有可能出現(xiàn)變化。當(dāng)行駛在上坡路段時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載增加，受此影響，車速降低，此時(shí)，定速巡航系統(tǒng)會(huì)依據(jù)車速的變化向發(fā)動(dòng)機(jī)電腦發(fā)送車速補(bǔ)償指令，補(bǔ)償?shù)脑瓌t依舊是最先進(jìn)行節(jié)氣門開度的調(diào)整，讓發(fā)動(dòng)機(jī)多進(jìn)氣同時(shí)增加噴油脈寬以補(bǔ)償燃油。其次，作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，變速箱對(duì)于車速的變化做出的響應(yīng)也是很積極的，如果車速的變化不足以通過節(jié)氣門開度進(jìn)行調(diào)整，依靠定速巡航系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元以及自動(dòng)變速箱控制單元之間的聯(lián)系，自動(dòng)變速箱也可通過擋位的切換來為補(bǔ)償車速做出貢獻(xiàn)。當(dāng)然，如果車速的幅動(dòng)范圍過大，定速巡航系統(tǒng)也有可能無法對(duì)車速進(jìn)行補(bǔ)償工作，在這樣的情況下，就需要駕駛者對(duì)車速進(jìn)行接管，至于待車速重新接近目標(biāo)車速時(shí)，系統(tǒng)作何反饋，這要依據(jù)系統(tǒng)的工作邏輯而定，有可能恢復(fù)原先設(shè)定的狀態(tài)，也有可能需要駕駛員通過控制撥桿激活系統(tǒng)功能。4.2設(shè)置故障自動(dòng)關(guān)閉功能在正常的情況下，想要取消定速巡航功能是十分容易的，有時(shí)候你甚至覺得它在這方面的反應(yīng)上有些過于敏感。駕駛員主動(dòng)取消定速巡航系統(tǒng)，踩制動(dòng)踏板或加速踏板、定速巡航的撥桿按鍵、將自動(dòng)變速箱切換至空擋（手動(dòng)擋車踩離合器踏板），駕駛員通過這些操作都能將定速巡航功能取消，其中，踩加速踏板的動(dòng)作在有些車上的定速巡航系統(tǒng)中則被設(shè)定為暫時(shí)取消，也就是當(dāng)駕駛員結(jié)束加速動(dòng)作后，車速還會(huì)恢復(fù)到原先設(shè)定的車速行駛。值得注意的是，這些信號(hào)都是以電信號(hào)的方式傳送至定速巡航系統(tǒng)控制單元的。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)相關(guān)故障時(shí)，定速巡航功能應(yīng)被暫停。制動(dòng)踏板位置傳感器是向定速巡航功能發(fā)送取消信號(hào)的部件，當(dāng)這個(gè)部件出現(xiàn)故障時(shí)就意味著它有可能無法向定速巡航系統(tǒng)發(fā)送取消信號(hào)，出于對(duì)行車安全的考慮，此時(shí)，定速巡航系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)關(guān)閉。4.3汽車采用電控真空控制式巡航系統(tǒng)它是根據(jù)設(shè)置的車速傳感器，將車速信號(hào)輸入電子控制裝置，由電子控制裝置發(fā)出信號(hào)控制真空系統(tǒng)。真空系統(tǒng)由真空調(diào)節(jié)器、節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)伺服膜盒、車速控制開關(guān)和制動(dòng)踏板上的真空解除開關(guān)等部分組成。根據(jù)微機(jī)上的輸出信號(hào)，經(jīng)電磁滑閥可調(diào)節(jié)控制進(jìn)入該系統(tǒng)的新鮮空氣量，從而能控制作用于伺服膜盒內(nèi)的真空度。當(dāng)車速低時(shí)，真空調(diào)節(jié)器供給的空氣量減少，使伺服膜盒內(nèi)的真空度增加，通過膜片的移動(dòng)，使節(jié)氣門開大。反之，當(dāng)車速高于控制車速時(shí)，真空調(diào)節(jié)器供給的空氣量就會(huì)增加，減小伺服膜盒內(nèi)的真空度，使節(jié)氣門開度減小。正常行駛時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管負(fù)壓和真空調(diào)節(jié)器供給定量空氣的共同作用下，使伺服膜盒內(nèi)保持一定的負(fù)壓，控制汽車按預(yù)定的速度穩(wěn)定行駛。在真空系統(tǒng)工作時(shí)，如果駕駛員踏下制動(dòng)踏板，首先使真空解除閥起作用，切斷系統(tǒng)電源。電磁閥斷電，真空調(diào)節(jié)器內(nèi)部和大氣相通，負(fù)壓消失。在踏下制動(dòng)踏板的同時(shí)，真空解除閥也使系統(tǒng)和大氣相通。5巡航控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)自20世紀(jì)70年代以來,主要汽車制造商一直渴望發(fā)展汽車巡航控制系統(tǒng)和更高級(jí)別的汽車安裝它們。在中期至80年代末，隨著中國汽車行業(yè)的廣泛應(yīng)用和公路建設(shè)的快速發(fā)展，道路交通得到了進(jìn)一步提高[8]。自上世紀(jì)末以來，包括21世紀(jì)汽車展示在內(nèi)，該系統(tǒng)已經(jīng)非常完善，系統(tǒng)的電路集成度也得到了提高?？刂颇K緊湊，多路復(fù)用系統(tǒng)成熟，自測(cè)試系統(tǒng)更加準(zhǔn)確有效?？偟膩碚f，汽車巡航控制系統(tǒng)的發(fā)展主要以下面幾個(gè)方向?yàn)橹?

(1)新控制理論的應(yīng)用車輛的行駛狀況受到成員的多少、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的變化因素等影響。駕駛者需要更平順的駕駛感覺和更自然的速度控制，以傳統(tǒng)的控制理論為基礎(chǔ)，又引入了新的控制理論。目前,模糊控制等新理論已不斷得到應(yīng)用"。

(2）聯(lián)動(dòng)控制、復(fù)合控制目前，巡航控制裝置是獨(dú)立式的，要求在控制中提高感覺敏感度、響應(yīng)性和精度。為此，需要發(fā)動(dòng)機(jī)控制用計(jì)算機(jī)、變速控制用計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，使這些計(jì)算機(jī)形成-

-體化的復(fù)合控制。(3)小型化、智能化計(jì)算機(jī)、執(zhí)行元件更趨小型化、一-體化,并向智能型發(fā)展。(4)追蹤行駛控制現(xiàn)在巡航穩(wěn)定行駛裝置分別利用加速、減速、恢復(fù)車速、消除等。跟蹤驅(qū)動(dòng)控制巡航和穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)裝置分別通過加速、減速、恢復(fù)速度和消除開關(guān)來控制車輛的速度，但通常是在混合道路交通的情況下。當(dāng)車很近的時(shí)候加速度很接近，當(dāng)車被拉開的時(shí)候加速度也很接近。為了解決這個(gè)問題，將毫米波（30~300GHz）傳輸?shù)角胺杰囕v,利用雷達(dá)。測(cè)定與前方車輛之間的距離,并隔開一定的距離追蹤行駛。車載雷達(dá)不僅可以利用毫米波雷達(dá)，而且還可以利用激光[9]。我國對(duì)汽車巡航控制系統(tǒng)的研究起步較晚，與發(fā)達(dá)國家相比存在較大差距。但就目前而言，我國企業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,技術(shù)研發(fā)能力也有所提高。汽車巡航控制系統(tǒng)在中國具有廣泛的研究和應(yīng)用前景。結(jié)論汽車巡航控制系統(tǒng)自20世紀(jì)6O年代在美國應(yīng)用以來已廣泛使用在汽車上。隨著大規(guī)模集成電路及微機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，巡航控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)、執(zhí)行元件更趨小型化，向智能型、復(fù)合控制發(fā)展，新的控制理論也將得到應(yīng)用。我國汽車巡航控制系統(tǒng)研究起步較晚，與國外汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家存在較大的差距，但當(dāng)前我們企業(yè)工業(yè)發(fā)展迅速，技術(shù)研發(fā)能力也得到提升，因而在追求汽車安全、節(jié)能、舒適的潮流中，汽車巡航控制系統(tǒng)在我國有著廣泛的研究和應(yīng)用前景。巡航控制系統(tǒng)的原理是巡航控制部件讀取速度傳感器的脈沖信號(hào)并將其與發(fā)出命令的速度進(jìn)行比較。調(diào)整節(jié)流閥打開服務(wù)器增加或減少機(jī)械,使車輛始終保持速度[10]。電子多功能巡航控制系統(tǒng)消除了斜拉橋巡航控制系統(tǒng)的機(jī)械控制部分，完全采用精密電子控制，使控制更加精確，避免了機(jī)械故障的風(fēng)險(xiǎn)。此外，在相同的駕駛條件下，使用車輛巡航控制系統(tǒng)(CCS)可以為有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)節(jié)省15%的燃油。這也是由于CCS系統(tǒng)穩(wěn)定器的速度可以優(yōu)化車輛的燃油供應(yīng)，以及發(fā)動(dòng)機(jī)功率之間的相對(duì)配合。有效降低油耗，減少有害氣體排放，提高車輛的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。隨著中國公路建設(shè)規(guī)模的逐步擴(kuò)