Hệ thống điều khiển xe chạy tự động (Cruise Control System – CCS), tự động điều khiển góc mở bướm ga cho để cho xe chạy ở tốc độ đặt trước của người lái. Do đó, người lái không cần phải nhấn bàn đạp ga. Hôm nay chúng ta hãy cùng tìm hiểu về hệ thống Cruise Control: Vai trò, thành phần và cách sử dụng.
Vai trò của hệ thống điều khiển chạy tự động
Hệ thống điều khiển chạy tự động (CCS) duy trì xe chạy tại một tốc độ do lái xe đặt trước bằng cách điều chỉnh tự động góc mở bướm ga, do đó người lái không cần phải giữ chân ga.
Hệ thống CCS đặc biệt có ích khi lái xe liên tục không nghỉ trong nhiều giờ trên đường cao tốc hay đường xuyên quốc gia vắng người, do người lái có thể thả chân ga đạp ga và xe sẽ chạy ở một tốc độ không đổi cho dù là lên hay xuống dốc. Nhờ có CCS những chuyến hành trình dài sẽ ít gây mệt mỏi hơn. Hệ thống CCS được áp dụng nhiều trên những ôtô Mỹ hơn những ôtô Châu Âu, bởi vì những con đường ở Mỹ rộng lớn hơn và nói chung thắng hơn.
Với sự phát triển không ngừng của giao thông, hệ thống CCS đang trở thành hữu ích hơn, những ô tô đời mới tương lai sẽ được trang bị CCS, nó sẽ cho phép ô tô của bạn đi theo ô tô phía trước nó trong một đoàn xe nhờ liên tục điều chỉnh tăng tốc hoặc giảm tốc để bảo đảm một khoảng cách an toàn. Trong một vài trường hợp, hệ thống Cruise Control có thể góp phần giảm suất tiêu hao nhiên liệu bằng cách hạn chế độ lệch của bướm ga.
Thành phần của Cruise Control System
Một hệ thống CCS bao gồm hệ thống đóng mở bướm ga và một hệ thống điều khiển kỹ thuật số nhằm duy trì một tốc độ ôtô không đổi trong những điều kiện đường sá khác nhau.
Thế hệ kế tiếp của hệ thống CCS điện tử có thể sẽ tiếp tục sử dụng một môđun riêng lẽ, tương tự như hệ thống đang sử dụng hiện nay, nhưng được chia sẻ dữ liệu từ động cơ, hệ thống phanh chống hãm cứng ABS, và hệ thống điều khiển hộp số. Hệ thống CCS trong tương lai có thể bao gồm các cảm biến rađa để đánh giá mức độ tiếp cận với các xe khác và điều chỉnh tốc độ nhằm duy trì một khoảng cách không đổi tuy nhiên giá thành cần phải giảm mạnh mới có thể ứng dụng rộng rãi.
Cách sử dụng hệ thống Cruise Control
Hoạt động của hệ thống CCS được điều khiển bởi công tắc chính, các công tắc điều khiển, bàn đạp ga và bàn đạp phanh. Thiết kế của công tắc điều khiển khác nhau tùy theo kiểu xe. Hoạt động của công tắc điều khiển CCS được thiết kế cho xe TOYOTA CRESSIDA như sau:
Công tắc chính và công tắc điều khiển trên mỗi loại xe khác nhau. Chúng có thể khác nhau cả về thiết kế lẫn vị trí lắp ráp nhưng về cơ bản thì nguyên lý hoạt động giống như trên xe TOYOTA CRESSIDA.
Các nút chức năng của công tắc điều khiển:
- ON-OFF: Công tắc chính;
- SET/COAST: Đặt tốc độ;
- Phục hồi (RESUME): Khi hệ thống Cruise Control đang hoạt động, nếu nó bị tạm ngắt do bạn đạp phanh, nút RESUME ra lệnh cho CCS điều khiển ô tô chạy trở lại tốc độ trước đó đã cài đặt;
- Tăng tốc (SET/ACCEL hay ACC);
- Hủy bỏ (CANCEL);
- Việc ấn và giữ nút COAST sẽ làm ô tô để giảm tốc.
Đặt tốc độ CCS:
- Ấn và nhà công tác chính, đèn báo sẽ sáng lên;
- Đạp chân ga để đạt được tốc độ mong muốn (40-200 Km/h);
- Ấn cần điều khiển CCS xuống và nhả nó ra, thao tác này sẽ bật công tắc SET/COAST, tốc độ xe tại thời điểm nhà cần được lưu trong bộ nhớ và CCS được đặt tại tốc độ này.
Tăng tốc hoặc giảm tốc bằng điều khiển CCS
Tăng tốc
- Nhấc công tắc điều khiển lên, bật RES/ACC cho đến khi đạt tốc độ mong muốn.
- Nhả công tắc điều khiển khi đã đạt được tốc độ mong muốn.
Giảm tốc:
- Ấn công tắc điều khiển lên, bật RES/ACC cho đến khi đạt tốc độ mong muốn.
- Nhả công tắc điều khiển khi đã đạt được tốc độ mong muốn.
Huỷ chức năng điêu khiến chạy tự động
Điều khiển chạy tự động sẽ hủy theo các trường hợp sau:
- Cần điều khiển được kéo về phía lái xe (đến CANCEL);
- Đạp bàn đạp phanh;
- Đạp bàn đạp ly hợp (xe hộp số tay);
- Chuyển số đến vị trí N (xe hộp số tự động);
- Kéo nhẹ cần phanh tay lên (chỉ áp dụng với một số xe);
- Tốc độ xe giảm xuống thấp hơn 40km/h;
- Tốc độ xe giảm xuống thấp hơn 16Km/h so với tốc độ đặt trước.
Phục hồi lại tốc độ đặt trước
Bật công tắc RESUME/ACCEL sẽ phục hồi lại tốc độ đặt trước nếu nó tạm thời bị hủy bỏ như các trường hợp 1 – 2 – 3 – 4 – 5 trong khi tốc độ xe không giảm xuống dưới 40Km/h. Khi tắt công tắc chính và các trường hợp 6 – 7 thì CCS sẽ hủy vĩnh viễn tốc độ đặt trước. Nếu lái xe muốn phục hồi hoạt động CCS thì phải đặt lại tốc độ trong bộ nhớ bằng cách bật công tắc chính và lặp lại thao tác đặt tốc độ như mô tả ở trên.
Các yêu cầu về tính năng của Cruise Control System
Các đặc tính của một hệ thống CCS lý tưởng bao gồm các yếu tố sau:
- Tính năng về tốc độ: Khoảng điều chỉnh tốc độ chênh lệch so với tốc độ thiết đặt trong khoảng ± 0.5 =1m/h;
- Độ tin cậy: Mạch được thiết kế để chống lại sự vượt quá điện áp tức thời, đảo chiều;
- điện áp, và sự tiêu phí năng lượng của thiết bị được hạn chế ở mức thấp nhất;
- Các phiên bản ứng dụng khác nhau: Bằng cách thay đổi EEPROM thông qua một seri dữ liệu đơn giản hay mạng MUX, phần mềm CCS có thể được nâng cấp, và tối ưu hóa cho các kiểu xe cụ thể. Những khả năng biến đổi này thích ứng với nhiều kiểu cảm biến, các bộ trợ lực và nhiều phạm vi tốc độ.
Khía cạnh an toàn:
Thiết kế một hệ thống Cruise Control cần phải tính đến một số yếu tố về an toàn. Về cơ bản phương pháp thiết kế nhắm vào mạch điều khiển bướm ga nhằm đảm bảo cơ chế xử lý sự cố hoạt động ngay khi bộ điều khiển vi mạch hay cơ cấu chấp hành hư hỏng.
Mạch điện tử an toàn sẽ cắt các bộ trợ lực điều khiển làm cho các tay đòn điều khiển bướm ga mất tác dụng một khi công tắc phanh hay công tắc hành trình được kích hoạt, với mọi tình trạng của bộ ECU hay các mạch bán dẫn của bộ điều khiển (Với giả định kết cấu cơ khí của bộ chấp hành ở trong tình trạng tốt).
Các vấn đề khác liên quan đến an toàn bao gồm các chương trình dò tìm tình trạng vận hành không bình thường và ghi lại các dữ liệu này vào bộ nhớ để phục vụ cho công việc chẩn đoán hư hỏng sau này.
Tình trạng hoạt động không bình thường, chẳng hạn như tốc độ xe không ổn định hay tín hiệu điều khiển bị ngắt quãng. Công việc kiểm tra có thể được tiến hành trong thời kỳ chạy xe lần đầu và trong bất kỳ thời điểm nào lúc xe đang hoạt động để xác định mức độ hoàn chỉnh của hệ thống điều khiển, tình trạng hoạt động được thể hiện qua các màn hình chỉ thị cho người lái.
Tình trạng hư hỏng nghiêm trọng nhất là sự tăng tốc không kiểm soát được. Theo dõi liên tục tình trạng của bộ ECU và các bộ phận chủ yếu khác sẽ giúp hạn chế khả năng hư hỏng này.
Trên đây mình đã giới thiệu đến các bạn vai trò, thành phần và cách sử dụng của CCS, mình hy vọng bài viết sẽ mang đến một phần nào đó giá trị cho các bạn. Nếu thấy hữu ít hãy chia sẽ bài viết để ủng hộ một phần công sức của admin nhé. Xin cảm ơn các bạn!
Theo dõi mình: Facebook
Xem thêm: Hoạt động của hệ thống điều khiển xe chạy tự động.