巡航控制开关的工作原理及影响因素

1.巡航控制开关

巡航控制开关是巡航控制系统的主要控制开关，其功用是将恒速、加速或减速、恢复原速以及取消巡航行驶等指令信号输入CCS ECU，以便CCS ECU确定是否进行恒速控制。

巡航控制开关实际上是一个类似于风窗玻璃刮水与洗涤开关的组合手柄开关，一般都由“MAIN”（主开关）、“SET/COAST”（设置/巡航）、“RES/ACC”（恢复/加速）和“CAN-CEL”（取消）4个功能开关组成。巡航开关一般都安装在转向盘右下侧偏上位置，并随转向盘一同转动，以便于驾驶人操作。在驾驶人转动转向盘的同时，即可用右手（或左手）手指拨动组合手柄开关进行巡航控制的有关操作。在每项功能开关的旁边，标注有完成相应功能时开关手柄的操纵方向。

各型汽车用巡航控制开关的工作原理基本相同。但是，巡航开关的外形结构各不相同，在设定巡航功能时，操纵手柄开关的方向也不尽相同，部分车型的巡航控制开关如图2-5所示。

图2-5 各型车的巡航控制开关

a）大众POLO b）丰田RAV4 c）别克林荫大道 d）福特福克斯 e）标致408 f）宝马X6

下面以图2-6所示的丰田雷克萨斯LS400型轿车用巡航开关的外形结构与内部电路为例说明。

（1）主开关（MAIN） 主开关为按钮式开关，设在开关操纵手柄的端部，是巡航控制系统的总开关。当单击一下操纵手柄端部的“MAIN”按钮时，MAIN触点接通，组合仪表盘上的巡航指示灯将发亮指示，此时巡航控制系统处于待命状态，可以进行恒速控制。再次单击“MAIN”按钮时，按钮将弹起，MAIN触点断开，巡航指示灯将熄灭，指示巡航控制系统处于关闭状态，不能进行恒速控制。

由图2-6b所示电路可见，当MAIN触点接通时，CCS ECU的巡航主开关端子CMS（即CCS ECU线束插座上第4号端子）通过主开关触点搭铁CCS ECU得到一个低电平（0V）信号。此时CCS ECU便控制巡航执行机构处于待命状态。与此同时，CCS ECU还要控制巡航指示灯电路接通，使巡航指示灯发亮指示系统所处状态。如果主开关（MAIN）按钮被按下后巡航指示灯不亮，说明巡航控制系统有故障。

图2-6 巡航开关操纵手柄的外形结构与内部电路

a）操纵手柄外形图 b）巡航开关电路图

（2）设定/巡航（SET/COAST）开关 此开关为巡航速度设定开关。将巡航开关操纵手柄向下拨动并保持在向下位置时，巡航速度设定开关即可接通。当设定/巡航开关处于接通位置时，只要按住操纵手柄不动，汽车就会不断加速。当车速达到驾驶人想要的巡航行驶的车速（注：车速应在40km/h以上，低于40km/h不能进行巡航行驶）时松开操纵手柄，手柄将自动复位，此时巡航控制系统就会使汽车以松开操纵手柄时的车速保持恒速行驶。

（3）恢复/加速（RES/ACC）开关 此开关为恢复（RESUME）巡航速度开关。向上拨动操纵手柄时，巡航速度恢复/加速开关即可接通。在汽车以设定的巡航速度行驶过程中，当驾驶人踩下加速踏板超车或踩下制动踏板制动，或将自动变速器变速杆拨到前进档位D位以外的位置时会导致车速升高或降低，如果此时想要恢复到原来设定的巡航车速，只需将巡航开关操纵手柄向上抬起并保持在该位置，使恢复/加速开关保持接通，汽车即可迅速加速或减速并恢复到原来设定的巡航车速行驶。但是，如果行驶车速已经低于40km/h，则巡航车速不能恢复。(www.xing528.com)

（4）取消（CANCEL）开关 此开关为取消巡航的操纵开关。将巡航开关操纵手柄向驾驶人方向拨动时，即可接通巡航速度取消开关来解除巡航行驶。

由图2-6b所示电路可知，设定/巡航（SET/COAST）、恢复/加速（RES/ACC）和取消巡航（CANCEL）3只开关的信号均从同一个端子（即“CCS”端子或18端子）输入电控单元（CCS ECU）。3只开关中的任意一只接通时，都是接通搭铁回路。但是，由于各开关之间连接有不同阻值的电阻，因此，当接口电路以恒流源供给恒定电流时，不同开关接通时输入CCSECU的信号电压并不相同，CCS ECU根据信号电压高低即可判定是哪一只开关接通。

2.解除巡航控制开关

（1）制动灯开关 制动灯开关接通信号的功用是在驾驶人踩下制动踏板接通制动灯电路使其发亮的同时，向CCS ECU输入一个表示制动的信号，CCS ECU接收到该信号后将立即解除巡航控制状态，以便制动器制动将车速降低。

制动灯开关由常闭和常开两个开关组成，如图2-7所示。开关A为常开开关，踏下制动踏板时开关闭合，将制动灯的电源电路接通，制动灯点亮。同时，电源电压经开关A加在巡航控制ECU上，将制动信号输入巡航控制ECU，巡航控制ECU取消巡航控制系统的控制，巡航控制系统停止工作。开关B为常闭开关，当踏下制动踏板时，开关B断开，直接切断巡航控制ECU对巡航控制执行器的控制电路，确保巡航控制系统停止工作。

图2-7 制动灯开关电路

a）丰田Cressida真空驱动执行器 b）丰田陆地巡洋舰电动机驱动型执行器

（2）驻车制动开关 在汽车行驶过程中，当制动系统（防抱死制动系统或常规制动系统）发生故障时，就需要通过操作驻车制动器来降低车速。因此，驻车制动开关接通时的信号必须作为解除巡航控制的输入信号之一。

驻车制动开关又称为手刹，其功用是向CCS ECU输送一个电信号，以便CCS ECU解除巡航行驶状态。当拉紧驻车制动器操纵杆时，驻车制动开关触点闭合，在接通制动警告灯电路的同时，还向CCS ECU输送一个表示驻车制动器处于制动状态的信号（一般为低电平信号），CCS ECU接收到该信号后将解除巡航行驶状态。

（3）空档起动开关 在装备自动变速器的汽车上配装有空档起动开关，安装在自动变速器侧面，由变速杆通过杠杆机构操纵。当变速杆置于N位时，空档起动开关触点闭合，如果此时点火开关接通“起动（START）”档位，则空档起动开关将向发动机ECU输入一个电信号（高电平或低电平信号）。

在汽车行驶过程中接通“空档N位”时，说明驾驶人想要减速停车。因此，在装备巡航控制系统的汽车上，空档起动开关还有一个功用，就是向CCS ECU输入一个电信号，以便CCS ECU解除巡航行驶状态。

（4）离合器开关 在装备手动变速器而不是自动变速器的汽车上，当驾驶人踩下离合器踏板换档时车速就会降低，CCS ECU就会发出指令使发动机转速升高，因此，可能导致发动机超速运转而损坏。为了确保安全，在离合器踏板下面设置有一个离合器开关，开关触点在驾驶人踩下离合器踏板时就会闭合。

离合器开关的功用是当汽车处于巡航状态行驶时，如果驾驶人踩踏离合器踏板（以便变换变速器档位等），离合器开关触点就会闭合，并向CCS ECU输入一个电信号（低电平或高电平信号），以便CCS ECU解除巡航控制状态，同时也便于驾驶人变换变速器档位。