自适应巡航是什么意思,开车解放双脚的利器

很多人开车的时候都会遇上一个问题，那就是在遇上堵车的时候，需要全神贯注得盯着车辆，不断的停车、启动，非常的烦人，很容易造成驾驶疲劳，而在高速上进行驾驶的时候，可能就会需要注意其他的车辆，如果你的车辆上安装了自适应巡航系统的话，这些问题可能就不会那么复杂了，因为这个系统能够根据车辆的附近情况，自动的调节汽车车速，以确保汽车的正常运行，能够很好的保证汽车的平稳驾驶，自适应巡航系统在其发展的过程中，一直在改变着，其改变的方向可能有些人能够猜到，估计就是智能系统的形式，或者说是无人驾驶，不过本文主要给大家介绍的还是自适应巡航系统的一些信息。

自适应巡航

一、自适应巡航是什么意思

自适应巡航(Adaptive Cruise Control)是基于定速巡航对于速度的控制，进一步实现对于距离的把握。它集成了车辆摄像头、雷达和超声波系统，通过ACC控制单元与ABS系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离，能够让汽车比司机的回应更迅速。

简单地说定速巡航只做一件事，那就是达到驾驶员预设的时速要求，而自适应巡航除了达到预设时速外，它还肩负着保持预设跟车距离以及随着车距变化自动加速与减速的任务。从某种意义上来说，如果想要实现汽车智能化自动驾驶，这个系统是必不可少的。

汽车自适应巡航控制（adaptive cruise control， ACC）系统是定速巡航控制（cruise control， CC）系统的提升和扩展，除了定速巡航功能外，还获取前方道路信息，并基于与前车的间距和相对速度等信息，控制本车的节气门开度和制动力矩，调节其纵向速度，使其相对前车以合适的安全间距行驶。采用该系统对于提高汽车行驶的安全性、舒适性和节能性，降低驾驶员的工作负担，提高道路的通行能力具有重要意义。

二、自适应巡航理论

自适应巡航信号控制单元是自适应巡航系统的“大脑”，在自适应巡航系统的信号控制单元中，如何构造自适应巡航系统的控制算法，调节节气门开度角和刹车压力等，使车辆按照间距在自适应巡航系统的下层控制中，主要实现执行器的切换逻辑以及各执行机构的控制算法。针对不同执行器的切换逻辑设计，目前，研究主要采用阈值切换原则：当上层控制算法计算的期望加速度大于给定阈值时，自适应巡航采用油门驱动控制，反之采用刹车制动控制。

三、自适应巡航原理

在自适应巡航系统的实际应用中，主要包括定速巡航、匀速跟车、换道插入/驶离、紧急刹车这五种典型的交通场景。

1、当无车辆时，主车将处于普通的巡航状态，自适应巡航系统按照驾驶员设定的车速对车辆进行匀速控制。

2、当自适应巡航系统将主车减速至理想的目标值后采用跟随控制，与目标车辆以相同的速度行驶。

3、当驾驶员参与车辆驾驶后自适应巡航系统将自动退出对车辆的控制。

4、当主车前方有目标车辆，且目标车辆的行驶速度小于主车的速度时，自适应巡航系统将控制主车进行减速，确保两车间的距离为设定的安全距离。

5、当前方的目标车辆移车道行驶，或主车移车道行驶使得主车前方又无车辆时，自适应巡航系统将对主车进行加速控制，使主车恢复至设定的行驶速度。在恢复行驶速度后，自适应巡航系统又转入对主车匀速控制。

四、自适应巡航结构

自适应巡航系统主要包括控制模块、信息收集单元、执行机构、人机交互等零部件组成，ACC功能的实现不是单独依靠雷达，依靠的是对多系统的融合，这也成为重点研究方向。

1、信息收集单元

作为探测周边环境的关键零部件，雷达的相关参数直接影响自适应巡航系统的功能和性能。通过对探测距离、分比率、环境适应度等参数分析，与激光雷达、超声波雷达、红外雷达、摄像头等传感器相比，毫米波雷达具有恶劣环境适应性强、毫秒级响应速度、超远探测距离、低成本等多项优势。目前，沃尔沃XC60、奔驰S、奥迪A6等车型均采用毫米波雷达传感器。随着技术的发展，多传感器技术融合成为未来研究的方向。

2、辅助传感器

要实现车辆的纵向控制，单纯依靠雷达对环境的探测是不够的，还需要综合车辆状态和驾驶意图的判定，这就需要车速、车辆状态、方向盘转角及转速、横摆角等多种信号的输入。同时，自适应巡航运行的过程中，如果驾驶员解开安全带，这种情况下，自适应巡航是需要退出车辆的控制，要求驾驶员接管车辆。所以ACC还需要包括驾驶员侧安全带、车门开启、雨刮等信号的输入，实现对自适应巡航功能的限制。

3、执行机构

自适应巡航主要输出制动请求和扭矩请求，执行零部件分别为ESP（Electronic Stability Program）电子稳定程序和发动机ECM电子控制模块。自适应巡航系统对ESP和ECU的相应执行模块的触发门限、响应速度、响应扭矩和减速度误差等参数都有具体的要求。目前，市场上汽车搭载的ESP和ECM多为外资产品，具有一定垄断性。

4、人机交互

人机交互界面主要用于驾驶员对ACC系统的功能选择和参数设定，一般包括OFF/ON、Cancel、Set+、Set-、Resume、Headeway Time几个按键。同时ACC通过图像、声音、震动等方式提示系统状态、故障等信息。控制模块根据不同报警级别，采用不同的报警形式，如果前方情况不紧急，一般采用图像报警；如果前方路况一般紧急，则采用声音报警；如果前方路况非常紧急，则系统不进行报警，直接要求ESP对车辆进行制动。因为既要给驾驶员预留反应时间，也要保证报警的有效，所以报警门限的合理选择也是重点研究的方向。

5、控制模块

自适应巡航系统的计算模块一般集成在雷达本体中，雷达探测到周边环境等信息，决策计算出车辆的控制作用，输出给执行机构。

五、自适应巡航前身

再讲自适应巡航系统前，我们要先了解它的前辈定速巡航系统。定速巡航系统缩写为CCS，又称为定速巡航行驶装置，速度控制系统,自动驾驶系统等。其作用是：按司机要求的速度合开关之后，不用踩油门踏板就自动地保持车速，使车辆以固定的速度行驶。采用了这种装置，当在高速公路上长时间行车后，司机就不用再去控制油门踏板，减轻了疲劳，同时减少了不必要的车速变化，可以节省燃料。

由于汽车技术的发展，越来越多的拉线式节气门控制方式快速的被电子式节气门控制方式多代替。拉线式定速巡航器主要由控制开关、控制组件（巡航电脑）伺服器（机械执行机构）组成。定速巡航系统的工作原理，简单地说就是由巡航控制组件读取车速传感器发来的脉冲信号与设定的速度进行比较，从而发出指令由伺服器机械的来调整节气门开度的增大或减小，以使车辆始终保持所设定的速度。电子式多功能定速巡航系统摒除了拉线式定速巡航器的机械控制部分，完全采用精准电子控制，使控制更精确，避免了机械故障的风险。

六、自适应巡航怎么出现的

定速巡航也有一个明显劣势，就是只能提供相对恒定的驾驶速度，缺乏对环境的应变能力。当车辆在高速公路上还可以应付，但在我们实际的道路中路况都是千变万化的，会遇到种种意外让你不得不取消定速。比如当前面的车辆突然减速、行驶在车辆较多的城市、在地形相对复杂的道路上。在这些时候，定速巡航几乎就失去了作用，导致实际利用率很低，因此自适应巡航系统应运而生。

七、自适应巡航的组成

首先是传感器，目前有雷达（长距雷达），超声波测距传感器，红外测距传感器等等。

传感器相当于“眼睛”。对于眼睛来说，关键是要识别在本车道的前车，排除旁边车道车辆的影响。

眼睛接收到信号后，就传递给汽车大脑中的ACC 巡航控制系统，该系统会查询一系列规章制度，以决定汽车该怎么行驶，这些规章制度就是ACC中的控制策略。

安全车距模型（意思就是汽车跟前车保持多少距离合适）是ACC系统控制的主要控制策略之一；他不能过大，否则会导致你后头车辆的抗议；不能过小，否则有追尾风险；安全车距是最小停车距离与当前车速的函数。

PS：安全距离，其实并不是一个固定的长度单位，而是所谓的TTC，time to collsion，即假设保持当前相对速度，两车发生追尾所需要的时间。

在大脑告诉了汽车该怎么做之后，接下来就是执行机构的事了，执行机构相当于汽车的“手脚”。原文地址：http://www.pikacn.com/news/201611/5321.html

执行机构包括节气门，制动，档位。通过这些机构的动作，对汽车进行操控。

八、自适应巡航的作用

自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。

1、自适应巡航作用一

自适应巡航控制系统一般在车速大于25 km/h时才会起作用，而当车速降低到25 km/h以下时，就需要驾驶者进行人工控制。通过系统软件的升级，自适应巡航控制系统可以实现“停车/起步”功能，以应对在城市中行驶时频繁的停车和起步情况。

2、自适应巡航作用二

通过车距传感器的反馈信号，ACC控制单元可以根据靠近车辆物体的移动速度判断道路情况，并控制车辆的行驶状态；通过反馈式加速踏板感知的驾驶者施加在踏板上的力，ACC控制单元可以决定是否执行巡航控制，以减轻驾驶者的疲劳。

九、自适应巡航的发展趋势

目前，汽车自适应巡航在国内外已有了一定的发展，但国内外对于自适应巡航的研究还有一些技术问题需要完善，主要有控制算法对于环境适应性差，误报率比较高，缺少与诸如防抱死控制系统、预警系统等的集成等。ACC系统的未来发展趋势如下：

1、通讯技术

自适应巡航通过雷达传感器等采集前方道路环境信息，未来的发展，汽车间可以通过无线通讯互相交流彼此行车状况，并能够获取控制中心的通讯信息，控制中心协调整个车队的整体控制，高速公路的效率可以得到提高，车辆的安全性和舒适性也得到提高，这是自适应巡航未来发展的重点之一。

2、集成化技术

为了降低成本，促进各系统间的内在关联，汽车各系统间需要集成化发展。自适应巡航需要同其他纵向控制系统和预警系统以及发动机电控系统等集成起来，充分利用各车辆采集信息，提高系统的稳定性和可靠性。

3、传感器技术

自适应巡航对于环境的适应性比较差，只是针对典型行驶工况设计，弯道路况时误报率比较高，需要采用诸如车辆雷达测距传感器、计算机视觉信息等多传感器融合技术减少自适应巡航误报率，更好确定汽车的行驶状态。

十、自适应巡航的操作步骤

自适应巡航系统（ACC）是车速巡航控制系统和预碰撞安全系统的组合体，功能开启后，除可使轿车按设定的车速行驶外，还可以保持预设跟车距离以及随着车距变化自动加速与减速。自适应巡航系统的车速范围为30-160 km/h。自适应巡航系统的操作步骤如下。

1、启动自适应巡航

按压多功能方向盘上的按钮，启动系统。尚未储存巡航车速，也未控制车速。

2、在自适应巡航与车速限制器之间进行切换

按压多功能方向盘上的按钮【MODE】，在自适应巡航与车速限制器之间进行切换。

3、激活自适应巡航控制功能

按压多功能方向盘上的按钮【SET】，将当前的车速储存为巡航车速，并按该车速控制轿车。

4、暂时关闭自适应巡航控制功能

按压多功能方向盘上的按钮，或踏制动踏板，暂时关闭自适应巡航控制功能，但设定的巡航车速仍储存在存储器里。

5、恢复自适应巡航控制功能

按压多功能方向盘上的按钮【RES】，重新激活储存的巡航车速，并以该车速控制轿车。如尚未储存巡航车速，则自适应巡航将当前的车速设定为巡航车速，并以新设定的巡航车速控制轿车。

6、加速（自适应巡航处于调节状态）

按一下按钮【RES】：车速升高1km/h，并储存在系统里。只要按住按钮，储存的车速就以1km/h的步幅连续提高；

按一下按钮【+】：车速提高10 km/h，并储存在系统里。只要按住按钮，储存的车速就以10km/h的步幅连续提高。

7、减速（自适应巡航处于调节状态）

按一下按钮【SET】：车速降低1km/h，并储存在系统里。只要按住按钮，储存的车速就以1km/h的步幅连续降低；

按一下按钮【-】：车速降低10 km/h，并储存在系统里。只要按住按钮，储存的车速就以10km/h的步幅连续降低。

8、完全关闭自适应巡航

按压多功能方向盘上的按钮位置【】，系统被关闭，同时删除储存的巡航车速。

十一、自适应巡航的路况判断

1、弯道反应

在进入弯道时，汽车会根据弯道的情况而调整车速。长距雷达的视野较小，弯道半径过大可能会丢失目标，所以目前最高等级的ACC也仅对150m以上的弯道半径做性能要求。

2、停走功能

ACC停走功能（如果有），会在汽车低速，甚至静止也能启用，这点在走走停停的城市工况比较有用；

该系统在低速时仍能够保持与前车的距离，并能够对汽车制动，直至静止，在几秒后，如果前车起动，ACC也会自动跟随启动；

如果停留时间较长，只需驾驶员轻踩踏板则能够再次进入巡航模式。

PS： 要实现带停走功能的ACC，通常还需要摄像头的辅助，因为雷达识别目标的能力虽然强，但是受到杂波干扰非常厉害，还是需要摄像头的图像识别功能来确认目标。而Mobileye公司的产品甚至可以只用摄像头实现ACC，当然，阴天下雨下雪估计就废了。

同时，跟车到停车以后，绝大部分厂商的策略是必须由驾驶员确认之后才能再次起步，可以是按键确认，也可以是踩油门确认。

3、变道功能

当前车变向时，汽车会更换跟车目标；

4、雷达检测功能

当雷达监测范围内出现车辆时，如果车速过高，此时汽车会减速，并以一定的车速跟随前车行驶，保持安全距离；若前车又切出本车道，则本车会自动加速至设定车速。

5、巡航功能

当前方没有车辆，ACC会以一定的速度巡航（巡航的车速在你设定的车速限值范围内）；

十二、自适应巡航的关闭情况

1、情况一

特殊行驶环境。

2、情况二

轿车在暴雨、雪天行驶，系统难以或根本无法识别前方车辆时；

3、情况三

轿车在多车道路段行驶，如快车道里其它车辆行驶车速低于本车，此时想在右侧（慢）车道里超越低速行驶的其它车辆时；

4、情况四

在可能恶化系统功能的隧道里行驶时；

5、情况五

变换车道，绕环岛或狭窄的弯道行驶，驶经高速公路出口或筑路工地，为避免轿车不必要地加速至设定的巡航车速时；

十三、自适应巡航的变态升级

EyeSight驾驶辅助系统并不能简单的与ACC划等号，因为它还包括了行人侦测、碰撞预警刹车以及车道偏移提示等功能。功能性方面更趋全面。EyeSight驾驶辅助系统通过两个与人眼功能类似的立体摄像头识别车辆、行人、自行车等物体，可在行进中正确判断对象目标的距离、形状、移动速度。

EyeSight驾驶辅助系统是由日本富士重工和日立两家公司2004年开始共同研发，2008年第一代EyeSight系统推向市场，2011年进入澳大利亚市场、2012年进入北美市场。而今年开始进入中国市场的产品为EyeSight第二代系统。

十四、EyeSight特点

1、可侦测速度差加大/设备占用面积减小

第二代EyeSight系统对于侦测前方车辆的性能也有所提升，前方车辆的可侦测速度差从30km/h提升至48km/h。同时，得益于硬件系统的更新，车内后视镜背面的双摄像头所占面积减少了15%。

2、收集更多路面信息

第二代EyeSight系统在车内后视镜背面布置了两个彩色摄像头作为传感器，取代之前的双黑白摄像头。彩色影像会相比现在的黑白影像展示出更多路面信息以及细节，对距离的辨识更加精确、有效，根据官方公布的信息，其侦测范围也将更宽、侦测距离更远，相比现款能够提升40%。

十五、自适应巡航视频

总结：在驾驶的情况下要做到解放双手双脚可能还需要一定的时间去实现，但是自适应巡航系统作为汽车驾驶的一种辅助形式，其功能性是不可忽略的，并且作为汽车高配的标准之一，自适应巡航系统的安装也成了很多人在追求的一个目标。