定速巡航在营运客车的应用与检测.docx

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定速巡航在营运客车的应用与检测

定速巡航在营运客车的应用与检测

摘要：

本文主要介绍定速巡航系统的发展史、基本构造及原理、优缺点。

在客车上的应用和产生故障时检测、诊断与排除过程。

关键词：

定速巡航传感器检测

前言

我国经济的迅速发展，道路的交通流量不断增大，中国高速公路从沪嘉高速公路于1984年12月21日起开始建造，到2011年中国高速公路通车里程达80805公里。

随着工业化、城镇化和农业现代化的推进，车辆的增多，良好的路况，使得中国道路的交通安全形势也十分严峻，道路交通事故死亡的绝对数多年来已高居世界第一，并以较高的比例增长。

违章“超速行车”是导致道路交通事故多发的最主要因素之一。

自2011年2月1日起强制推行营运车辆卫星定位监控平台建设以来，广州市2012年1月1日开始对营运客车实行定时间、定站点、定行驶线路的三定原则，实施24小时不间断监控，目的就是提早预防和控制违章。

所以，装备了定速巡航系统的客车有着比其它一般汽车所没有的优势，就是“巡航定速”的控制。

一、定速巡航系统的简介

定速巡航系统在飞机上的应用，就显示出它无可比拟的优点。

从上世纪50年代未开始在汽车上应用以来，很快就得到青睐，现在许多汽车都有速度控制系统。

速度控制系统（SpeedControlSystem）又称为巡航控制系统（CruiseControlSystem），缩写为CCS。

这种名称被大多数装置速度控制系统的汽车所采用。

CCS是一种汽车电子控制系统，这种系统使用车速传感器，将车速信号输入ECU（电子控制单元），再由ECU输出指令控制电子油门系统。

主要是由各种传感器及各种开关（主开关、设置/复位/清除开关、P/N档开关、制动开关、车速传感器）、电控单元、执行器（巡航控制作动器）、指示灯等组成。

CCS是一种减轻驾驶员疲劳的一种电子控制装置。

当汽车在长距离的高速公路行驶时，启用定速巡航系统就可以自动将汽车固定在稳定的车速行驶，免除驾驶员长时间脚踏油门踏板之苦。

车辆保持恒速行驶，使发动机的运行工况平稳，改善了汽车的燃料经济性和发动机的行驶平顺性，提高乘座的舒适性。

驾驶员利用操作控制开关，可以将保持恒速、减速、恢复原速和加速等命令输入控制单元。

当驾驶员操纵保持恒速开关时，控制单元记忆并经过调节后的车速，开始进行恒速行车控制。

电控定速巡航系统电路

图，如图1所示。

在平坦的路面上，能保持恒定速度可能比其它方式来得省油。

但是，“保持恒定速度”这是任何一名驾驶员都能做到的基本技能。

尽管定速巡航功能不会更省油，但该功能还是给长途驾驶带来了极大的便利。

尤其在连续跑几百公里长途的时候，路面开阔，坡度起伏不大，这时设上“定速巡航”，就可以把脚从控制油门的紧张状态中解放出来。

顾名思义，定速巡航的基本功能就是速度控制，当按下车速调置开关（Set）后，就能存储该时刻的车速并能自动保持车速。

当不需要速度控制时，只要踩下制动踏板，速度设定功能就会立即停止，但是速度信息继续存在。

如果要恢复速度控制，按恢复开关（Resume）就能恢复原来存储的车速，汽车又能按照这个速度行驶。

CCS除以上基本功能外还可以增加以下功能：

加速（Accelerate）或减速（Coast）功能，继续按动开关进行连续加速或者减速，以不按动开关时的车速进入速度控制系统。

还有低速自动消除功能，当车速低于25km/h以下，系统的存储调置速度会自动消失并不能再恢复。

一般情况下，当驾驶员踩下刹车踏板或离合器时定速巡航会被自动解除。

这种定速巡航系统在国内外汽车上应用较多。

另外，定速巡航还有节省燃料和减少排放的好处，因为汽车都有对应的经济速度，当驾驶员将CCS调置到经济速度上就可以起到节油的作用。

装有CCS的车辆长途驾驶时，让汽车在最有利的车速和发动机转速下行驶，节油效果尤为明显。

并使其充分燃烧，热效率高，使排气中的CO、NOX、HC大量减少，有利于环保。

运用定速巡航省油、环保。

定速行驶，解决人为控制不稳定，实现经济油耗，降低车辆磨损，减少尾气排放，从而保障汽车低碳行驶。

现在较多的电控发动机的客车、卡车都装有“巡航系统”，也称为“自动定速巡航系统”，大多数车辆在高速路上行驶时使用。

定速巡航系统优点还有很多，主要是省油、环保、安全。

二、定速巡航控制的基本功能

1.车速设定:

当按下车速调置开关后,就能存储该时间的行驶速度,并能保持这速度行驶。

2.消除功能:

当踩下制动踏板,上述功能立即消失.但是,上述调置速度继续存储。

3.恢复功能:

当按恢复开关的时候,才能恢复原来的车速。

4.速度微调下降,

5.速度微调升高。

三、柴油机定速巡航系统各功能的工作原理

定速巡航功能：

主要是通过巡航控制组件读取车速传感器输入的脉冲信号与设定速度进行比较，通过ECU精准的计算发出指令，保证车辆在设定速度下的最精准供油量。

电子节油功能：

主要是通过智能优化控制高速强力电磁阀的关闭时刻，直接控制喷油量，有效屏蔽电子油门传感器由于颠簸路段及不良驾驶习惯形成的杂乱信号，经过精确计算喷油量，使燃油得到最充分的燃烧，来实现节油。

油门加速功能:

主要是通过油门传感器响应灵敏度实现的，当系统发现司机有加速意愿时，在油门踏板被踩下时，控制器会根据踩下幅度、时间计算油门信号的变化率，变化越快，说明加速要求越强烈，最终实现油门响应速度更快，整车的动力感会明显增加，能够让司机感觉到整车动力大大提升。

限速设定功能:

通过控制器，根据限定的速度值，设定输出油门信号最大值，使油门输出信号超不过设定的最大值，来实现限制速度的目的。

刹车故障报警功能:

通过采取刹车电路的信号，当刹车电路或刹车保险故障时，会通过告警的方式对司机进行提示。

四、电控巡航系统的组成

青年牌D28汽车电控巡航系统主要由各种传感器及各种开关（离合器开关、制动开关、车速传感器、主开关、设置/复位/清除开关、P/N档开关等）、电控单元、执行器（巡航控制作动器）、指示灯等组成，如图2所示。

在MS6.1系统中，喷油值受车辆管理计算机的控制，驾驶员使用控制手柄（转向柱上）控制行车速度和发动机转速。

最大转速和高低怠速是在制造厂预先编好程序的。

五、故障维修实例

2012年4月某日，我修理厂接收广州长途汽车运输公司一辆车号为粤A-G9775，厂牌型号JNP6127FE的客车入厂报修：

司机反映发动机动力不足、冒蓝白烟。

经过一系列的检查、测量、诊断后，确定是该车辆发动机的凸轮轴或某一个缸的进气门挺杆、气门挺杆座磨损，导致进气气门开启不足，造成气缸进气不足，压力低，柴油无法正常燃烧，产生大量未经燃烧，已经雾化的柴油蒸汽，形成白烟排出。

在经过分解发动机，更换凸轮轴维修后，我在对该辆车进行竣工检验路试时发现：

定速巡航不起作用。

1.故障现象

使用车速控制手柄操控调整怠速时候，发现巡航系统功能失效，无怠速调节，达不到发动机规定的最大转速，所有功能（如巡航控制、车速控制和最高车速限定等）都关闭，车辆通过发动机转速限制功能来防止超过规定的最大转速。

EDC故障指示灯常亮（正常情况下，该故障指示灯不亮），显示定速巡航系统存有故障或故障排除后没有进行消码。

在MS6.1系统中，EDC系统是可以进行自我监控。

通过“EDC”检查灯和报警灯的显示（当系统出现故障会在驾驶员的显示器上和检查灯面板上显示出来）。

于是，利用EDC自诊系统进行故障自诊断，提取到故障码有1长5短和8短二个。

再按下自诊系统的按键消除故障码后，进行同样试车，原来的故障再次出现，经过提取故障码后，同样是原来的二个故障码，代码所指示故障为离合器感应开关和车速传感器。

2.故障主要原因及分析

根据定速巡航的工作原理可知，定速巡航是通过巡航控制组件读取车速传感器输入的脉冲信号与设定的速度进行比较，通过ECU精准的计算发出指令，保证车辆在设定速度下的最精准供油量。

造成车速控制巡航失效，达不到发动机规定最大转速，无怠速调节的主要原因：

（1）控制单元到车速传感器、离合器感应开关、刹车感应开关、控制杆行程传感器、巡航控制手柄的线路短路，断路，影响信号传输。

（2）系统中的电线、电缆插头和接口松动或氧化，线路短路，接触不良，影响信号传输。

（3）离合感应开关故障，在车速超过30km∕h的时候，未收到离合器信号时，系统检测为错误。

（4）刹车感应开关故障或调整不当，系统检测为错误。

（5）车速表故障，未收到车速表信号时，系统检测为错误。

（6）控制杆故障、控制杆行程传感器设置不正确，高压喷油泵故障。

（7）控制盒故障。

3.故障的诊断与排除

根据故障码的提示内容和分析，围绕着车速控制巡航失效，达不到发动机规定的最大转速，无怠速调节等问题，查阅有关资料，并向有经验的师傅请教，贯彻先易后难的原则，进行检查和分析。

由于此车曾经进行发动机的吊装和分解维修作业，我怀疑在发动机的吊装和分解维修作业过程中拔除过的线束、传感器、插头等部位有松动。

所以，将重点放在检查相关的线路和插头。

经检查发现车速传感器的电缆插头松动且受到脏污，估计是在组装接线时插头油污无清洁干净和锁紧，以及发现连接离合器感应开关的电线磨损断开，造成信号传输线路断路（插头的松动、短路，线路的断路均会影响到信号的传输）。

于是清洁及夹紧电线插头和插口，对部分松旷的电线插头和断开的线路进行焊接加固并包扎完好。

用自诊系统消除故障码，然后，打开点火开关，观察EDC故障指示灯，熄灭，无闪烁现象。

经路试，车速控制巡航的功能回复正常，终于排除了这辆车的定速巡航故障。

发动机动力不足、冒白烟的故障现象也消失了。

结束语

通过对以上故障原因分析和采取的方法，总结造成故障的原因，是在维修发动机的时候，吊装和分解发动机进行更换凸轮轴维修作业的过程中，拔出的电线插头、接口受到油污、水迹的污染，而且插不紧，和电线的线路受到碰撞磨损所致。

从中得出不论在何时、何地、何种作业方式都应该遵守作业规范，严格遵守各种电器设备的线路安装要求，防止因为作业过程不小心的过错，而引发其它故障。

致谢

本论文在撰写过程中得到金华青年汽车制造有限公司邢长风高级技师，广州市交通技师学院老师等人的指导和帮助，使我顺利完成论文的写作，在此表示衷心的感谢。

参考文献

1.崔胜民，薜瑞臻著《汽车巡航控制技术的研究》，

交通科技与经济，2002.4

2.孙永强著《客车电控气动换档及定速巡航系统的研究》，大连理工大学，2005.03.20

3.刘欣，方家宝，马诚等编《客车用定速巡航系统》，客车技术与研究，2005.04

4.金华青年汽车制造有限公司编制《青年汽车使用手册》，2003.10

5.德国MANNutzfahrzeugeAktiengesellschaft编制

《检修手册EDCMS5STUfeIII》，2004.06.16

作者陈伟民