基于重型卡車巡航控制系統(tǒng)的調(diào)試工藝優(yōu)化

趙小洋 張巖 康思宇 劉雯

摘 要：隨著卡車司機(jī)對油耗、排放及舒適度的要求越來越高，某款牽引車開始標(biāo)配巡航控制系統(tǒng)；為保障車輛順利投產(chǎn)，需結(jié)合目前工藝現(xiàn)狀對該車型巡航功能的調(diào)試進(jìn)行充分的驗(yàn)證評估，確保在現(xiàn)有調(diào)試環(huán)境下制定出可行的工藝方案。

關(guān)鍵字：巡航；工藝現(xiàn)狀；評估；工藝方案

中圖分類號：U466 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1671-7988（2018）12-119-02

Abstract： With the demands for fuel consumption，emissions and higher comfortable for trucker， an tow truck equipped cruise control system in standard. For this function can be puted into production successfully， it is necessary to sufficient evaluate cruise control system combined with processes situation， ensure that we can formulate processes solutions in the current environment.

Keywords： cruise control； processes situation； evaluate； processes solutions

CLC NO.： U466 Document Code： B Article ID： 1671-7988（2018）12-119-02

前言

隨著巡航控制系統(tǒng)在重型卡車上的批量投產(chǎn)應(yīng)用，現(xiàn)有調(diào)試現(xiàn)狀已經(jīng)無法滿足巡航功能調(diào)試。通過對WP發(fā)動(dòng)機(jī)與ISM發(fā)動(dòng)機(jī)巡航功能實(shí)現(xiàn)條件及需調(diào)試功能項(xiàng)的分析發(fā)現(xiàn)，影響巡航功能調(diào)試的因素主要有以下兩點(diǎn)：其一，巡航功能進(jìn)入條件苛刻，對控制器、執(zhí)行器及線束可靠性要求較高，需要在靜態(tài)調(diào)試工序?qū)ρ埠焦δ苓M(jìn)入條件進(jìn)行驗(yàn)證；其二，ISM發(fā)動(dòng)機(jī)巡航測試最高車速需達(dá)到70km/h，這就需要在有限的動(dòng)態(tài)路試環(huán)境下對巡航功能調(diào)試的安全性進(jìn)行充分的評估驗(yàn)證，以避免安全事故發(fā)生。通過充分的驗(yàn)證評估，本文闡述了一種基于調(diào)試現(xiàn)狀的工藝方案，以確保車輛的批量調(diào)試。

1 巡航控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的條件

離合信號、制動(dòng)信號及排氣制動(dòng)信號故障均會(huì)造成巡航無法進(jìn)入，在靜態(tài)調(diào)試環(huán)節(jié)，需對車輛離合器信號、制動(dòng)信號及排氣制動(dòng)信號進(jìn)行檢測，確保信號正常；起動(dòng)車輛后，通過怠速微調(diào)功能對巡航按鍵模塊進(jìn)行檢測，確保功能正常。對于WP發(fā)動(dòng)機(jī)車型，動(dòng)態(tài)路試巡航需符合需在5檔及以上、車速≥30km/h、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在600-2800rpm三個(gè)條件，達(dá)到條件后按下“R+”鍵或“S-”鍵可將車速設(shè)定為目標(biāo)車速，見圖1；對于ISM發(fā)動(dòng)機(jī)車型，動(dòng)態(tài)路試巡航需符合車速≥45km/h、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速≥900rpm兩個(gè)條件，達(dá)到條件后按下“ON/OFF”鍵可將車速設(shè)定為目標(biāo)車速，“S-”鍵工功能的測試車速需≥65km/h，只能點(diǎn)動(dòng)減速或持續(xù)減速至60km/h，見圖2。

2 巡航控制系統(tǒng)需調(diào)試的功能項(xiàng)

2.1 WP發(fā)動(dòng)機(jī)車型

（1）保持設(shè)定車速，是指汽車行駛路況較好時(shí)，駕駛員按下“R+”鍵或“S-”鍵，系統(tǒng)以設(shè)定車速為目標(biāo)車速勻速行駛。（2）微調(diào)目標(biāo)車速，是指可以通過操縱“R+”鍵或“S-”鍵來對車速進(jìn)行微調(diào)（2km/h），以達(dá)到所希望的車速。（3） 車速恢復(fù)，是指在主動(dòng)或被動(dòng)解除巡航控制之后，巡航關(guān)閉鍵（OFF）未按下之前，駕駛員可以通過按下恢復(fù)鍵（RES）來使車輛恢復(fù)前次所設(shè)定車速。（4）操縱解除巡航控制，指駕駛員操縱制動(dòng)、離合踏板、排氣制動(dòng)時(shí)解除巡航控制。（5）超車功能的實(shí)現(xiàn)，通過對巡航扭矩和油門踏板扭矩進(jìn)行比較，取較大值，以滿足巡航過程中的扭矩需求而加速；松開油門踏板后巡航狀態(tài)不退出，繼續(xù)維持原巡航狀態(tài)。（6）下坡工況下巡航控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)排氣制動(dòng)，以保持車輛勻速行駛。

2.2 ISM發(fā)動(dòng)機(jī)車型

（1）保持設(shè)定車速，是指汽車行駛路況較好時(shí)，駕駛員按下“ON/OFF”鍵，系統(tǒng)以設(shè)定車速為目標(biāo)車速勻速行駛。（2）微調(diào)目標(biāo)車速，是指可以通過操縱“R+”鍵或“S-”鍵來對車速進(jìn)行微調(diào)（1km/h），以達(dá)到所希望的車速。（3）車速恢復(fù)，是指在主動(dòng)或被動(dòng)解除巡航控制之后，巡航關(guān)閉鍵（OFF）未按下之前，駕駛員可以通過按下“R+”鍵來使車輛恢復(fù)前次所設(shè)定車速。（4）操縱解除巡航控制，指駕駛員操縱制動(dòng)、離合踏板、排氣制動(dòng)時(shí)解除巡航控制。（5）超車功能的實(shí)現(xiàn)，通過對巡航扭矩和油門踏板扭矩進(jìn)行比較，取較大值，以滿足巡航過程中的扭矩需求而加速；松開油門踏板后巡航狀態(tài)不退出，繼續(xù)維持原巡航狀態(tài)。（6）下坡工況下巡航控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)制動(dòng)，以保持車輛勻速行駛。

3 巡航控制系統(tǒng)調(diào)試工藝方案

3.1 巡航控制系統(tǒng)的靜態(tài)調(diào)試

鑒于巡航控制系統(tǒng)進(jìn)入條件苛刻，為避免巡航功能反復(fù)動(dòng)態(tài)路試，需要在靜態(tài)調(diào)試環(huán)節(jié)增加工序。具體如下：起動(dòng)車輛前，通過天行健終端對調(diào)試車型離合信號、制動(dòng)信號做出判斷（未踩下為0，踩下為1）；起動(dòng)車輛后，打開背光開關(guān)，按下巡航模塊按鍵背光應(yīng)點(diǎn)亮；分別按下“R+”鍵和“S-”鍵，測試發(fā)動(dòng)機(jī)怠速微調(diào)功能正常；將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速維持在800rpm（WP發(fā)動(dòng)機(jī)）或900rpm（ISM發(fā)動(dòng)機(jī)）以上，打開排氣制動(dòng)開關(guān)或發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)制動(dòng)開關(guān)，發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)明顯且儀表排氣制動(dòng)工作燈點(diǎn)亮。

3.2 巡航控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試

3.2.1 路試跑道安全距離的計(jì)算

為充分保證安全性，暫定進(jìn)入跑道0m處車輛檔位為0、車速為0km/h；根據(jù)GB 7258-2012要求制動(dòng)初速度為30km/h時(shí)，空載檢驗(yàn)充分發(fā)出的平均減速度應(yīng)≥5.4m/s2；按照巡航功能調(diào)試需要的最高車速計(jì)算：對于WP發(fā)動(dòng)機(jī)車型，取V0=40 km/h，則制動(dòng)距離S1為11.5m；對于ISM發(fā)動(dòng)機(jī)車型，取V0=70km/h，則制動(dòng)距離S2為35m。對于WP發(fā)動(dòng)機(jī)車型，巡航目標(biāo)車速35-40km/h；經(jīng)現(xiàn)場驗(yàn)證確認(rèn)120m行駛距離可以完成整車檔位≥5檔與車速≥30km/h條件；巡航目標(biāo)車速行駛時(shí)間定為10s，則行駛距離為10×40=400m；單項(xiàng)功能測試行駛距離為531.5m。對于ISM發(fā)動(dòng)機(jī)車型，巡航目標(biāo)車速45-50km/h；調(diào)試“S-”鍵點(diǎn)動(dòng)減速功能時(shí)需保證巡航目標(biāo)車速大于70km/h（“S-”鍵點(diǎn)動(dòng)減速最低速度為60 km/h），經(jīng)過現(xiàn)場驗(yàn)證達(dá)到巡航“S-”鍵點(diǎn)動(dòng)減速條件車輛至少行駛150m；巡航目標(biāo)車速行駛時(shí)間定為10s，則行駛距離為10×70=700m，單項(xiàng)功能測試行駛距離為885m。

3.2.2 主機(jī)廠調(diào)試跑道受空間因素?zé)o法改造

為消除巡航動(dòng)態(tài)路試安全隱患，迫切需要一種方法來滿足批產(chǎn)車輛巡航功能的調(diào)試；通過設(shè)置儀表k值，可將實(shí)際車速降低到安全車速，由儀表發(fā)送目標(biāo)車速至控制單元，完成巡航控制系統(tǒng)功能的調(diào)試，具體流程見圖3；例如：某車型輪胎規(guī)格為12R22.5，橋速比為3.7，則正確的車速表k值應(yīng)設(shè)定為8692；在測試巡航功能前可通過撥碼計(jì)算軟件查詢修正后k值，設(shè)定實(shí)際車速為40km/h，儀表發(fā)送目標(biāo)車速為65km/h，則將車速表k值設(shè)定為23179，巡航功能調(diào)試完畢將通過這種方式來保障現(xiàn)有環(huán)境下巡航功能的正常調(diào)試。

4 結(jié)論

優(yōu)化后，可滿足巡航控制系統(tǒng)車輛在現(xiàn)有調(diào)試環(huán)境下的調(diào)試。