汽车电子巡航系统技术
汽车电子巡航控制系统的概念
汽车电子巡航控制系统汽车电子巡航控制系统的概念汽车电子巡航控制(英文缩写为CCS)是指汽车的定速控制，亦称为恒速行驶系统或巡航行驶装置、速度控制系统和自动驾驶系统等。
它是利用先进的电子技术对汽车的行驶速度进行自动调节，从而实现以事先设定速度行驶的一种电子控制装置，它是汽车的新装置之一。
自1961年在美国首次应用CCS以来，在汽车上的应用也越来越多。
如美国协和(CONCORDE)、纽约人(NEWYORKER)、别克(BUICK)、凯迪拉克(CADILAC)，日本皇冠(CROWN)、佳美(CAMRY)、雷克萨斯(LEXUS)、丰田大霸王(PRE-VIA)，欧洲奔驰(BENZ)、宝马(BMW)等车辆都装有巡航系统。
结构原理汽车巡航控制系统一般由车速传感器、伺服器、电子控制装置、车速控制开关、真空控制或油门执行器等组成。
在车辆行驶中，当驾驶员接通“速度控制开关”时，速度控制系统开始工作。
当驾驶员推动“设定按钮”时，行驶速度信息不断存储在存储器中，当松开按钮时，微机将行驶速度锁定，此时的速度成为速度控制系统保持的目标。
如果行驶阻力变化而使车辆行驶速度发生变化时，微机根据车速传感器输入信息，输出控制信号，控制速度伺服装置工作。
伺服装置供发动机真空吸力作用吸动膜片，拉动节气门连杆，控制节气门开度。
若遇爬坡，车速有下降趋势，微机控制系统则自动加大节气门开度；在下坡时，又自动关小节气门开度，以调节发动机功率达到一定的转速。
当驾驶员换低速档或制动时，这种控制系统则会自动断开。
车速传感器用于检测车速，并将车速信号传送给ECU，为ECU提供实际车速反馈信号，以实现定速行驶功能。
专门用于巡航控制的车速传感器由磁铁和磁感应线圈组成，磁铁一般安装在变速器输出轴相对平稳的部位，行车中对应车速电磁线圈产生电脉冲信号。
车速传感器要远离发电机、点火线圈、配电盘等高压区。
执行器也称为伺服机构，是巡航系统的关键部件，其作用是接受ECU的控制指令信号，以电动或气动方式操纵油门，改变油门开度，使车辆作加速、减速和定速行驶。
汽车巡航系统(CCS)
此外，CCS系统还可以通过导航系统 自动规划最佳路线，使驾驶者能够更 加便捷地到达目的地。
城市道路驾驶
1
在城市道路上，CCS系统可以帮助驾驶者更好地 应对复杂的交通环境。
2
CCS系统可以自动控制车速和方向，避免驾驶者 在拥堵的城市交通中感到疲劳和紧张。
3
CCS系统还可以通过传感器和摄像头实时感知周 围的行人和其他车辆，自动调整车速和方向，以 避免碰撞和事故的发生。
电源系统通常包括蓄电池、发电机等设备，这些设备能够 为控制系统、传感器系统和执行机构提供稳定的电源，保 证系统的正常工作。
03
CCS系统的应用场景与优 势
高速公路驾驶
高速公路驾驶是CCS系统最常用的场 景之一。
CCS系统还可以自动调整车速，以适 应道路的变化，如上下坡和弯道等。
在高速公路上，CCS系统能够自动控 制车速，保持与前车的安全距离，减 轻驾驶者的负担，提高驾驶的舒适性 和安全性。
汽车巡航系统(CCS)是一种智能化的驾驶辅助系统，通过集成多种传感器和控制 系统，实现车辆的自动巡航、速度控制、自动刹车等功能，从而提高驾驶的舒 适性和安全性。
CCS的分类与特点
• 总结词：CCS可以根据不同的分类标准进行分类，不同类型的CCS具有不同的特点和应用场景。
• 详细描述：根据控制方式的不同，CCS可以分为自适应巡航控制系统和智能巡航控制系统。自适应巡航控制系统主要通过调整车辆的行驶速度来保持与前车的安全距离，而智能巡航控 制系统则可以自动控制车辆的加减速和转向，实现更高级别的自动驾驶功能。此外，根据使用场景的不同，CCS还可以分为城市道路巡航控制系统和高速公路巡航控制系统，城市道路 巡航控制系统更注重低速时的安全性和舒适性，而高速公路巡航控制系统则更注重高速行驶时的稳定性和安全性。
汽车自动巡航技术(定速巡航自动控制系统)讲解
汽车自动巡航技术（定速巡航自动控制系统）讲解汽车定速巡航自动控制系统（CCS）在高速长途行驶时，可采用常速巡行自动控制系统，恒速行驶装置将根据行车阻力自动调整节气门开度，驾驶员不必经常踏油门以调整车速。
若遇爬坡，车速有下降趋势，微机控制系统则自动加大节气门开度；在下坡时，又自动关小节气门开度，以调节发动机功率达到一定的转速。
当驾驶员换低速挡或制动时，这种控制系统则会自动断开。
汽车自动巡航技术（定速巡航自动控制系统）很多人都被迫天天面对着拥堵的用车环境，在他们眼中，定速巡航是非常鸡肋的一项功能，车买了好几年，但巡航功能一次没用过的大有人在。
那么，巡航功能真的就这般无用，甚至连试一试的必要都没有吗？答案当然是否定的。
北京被戏称为“首堵”，500万辆机动车的保有量，确实让原本宽阔的道路变得拥挤不堪。
但不可否认的是，在非高峰时期或车流量相对小的地段，跑到80-90公里的最高限速并非不可能。
而对于外地朋友来说，或许在城市中难得有机会超过60公里/小时，但是每年总得跑些高速吧。
所以，配置有巡航功能的车肯定是有用的，关键在于了解使用巡航能带来什么好处，只有尝到了甜头的人们，才会不断去尝试。
巡航的最大优势：能减轻长时间驾驶的疲劳；提高车辆的经济节油表现。
如果你对这两点感兴趣，那不妨系统的了解巡航控制功能。
你知道巡航控制功能最早出现在什么时候吗？是1788年，只不过当时是运用在蒸汽机车上，用来在爬坡和下坡时保持匀速。
但是所谓的现代汽车巡航系统发源于美国，从1945年被发明，到1958年第一次装配在量产车上至今已是半个世纪了。
简单的说巡航控制系统就是通过监测车速传感器，并比对所设定的巡航数据，不断调整适合的油门（节气门）开度，以保持车辆匀速行驶。
但在目前的科技环境中，巡航控制绝不是如此简单的一套理论，它早已从最传统的拉线式控制演变为全电子式控制，并且，现在市面上的高端车(车联网）都开始配置自适应巡航系统（主动巡航），能自动保持设定的前车距离，必要时会紧急制动确保安全。
acc的工作原理
acc的工作原理
ACC（自适应巡航控制系统）是一种车辆辅助系统，通过与
车辆上的传感器和控制单元配合工作，能够在保持安全行车的前提下，自动控制车辆的速度、距离和加减速的功能。
ACC的工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 车辆前方探测：ACC通过车辆上的雷达传感器或激光传感
器等设备，实时感知到车辆前方的障碍物或其他车辆的位置和距离。
2. 跟踪目标车辆：ACC根据前方传感器感知到的信息，选择
一辆目标车辆作为自己的导航对象。
ACC会监测目标车辆的
速度、加减速度以及与自己车辆的相对距离。
3. 距离和速度控制：ACC根据与目标车辆的相对距离和速度差，自动调整自己车辆的速度和车与车之间的安全距离。
如果目标车辆减速或停车，ACC会相应地减速或停车以保持安全
距离。
如果目标车辆加速，ACC也会加速以保持与目标车辆
的距离。
4. 制动和加速控制：ACC的控制单元会根据前方障碍物和目
标车辆的信息，决定何时制动或加速。
ACC会通过电子控制
单元控制车辆的制动系统和油门，自动实现减速和加速的操作。
总的来说，ACC通过感知和分析车辆前方的环境和目标车辆
的行驶状态，以及控制车辆的制动和加速系统，实现自动化的速度和距离控制，从而提高行车安全性和驾驶舒适度。
acc工作原理
acc工作原理
ACC (自适应巡航控制) 是一种车辆安全辅助系统，通过使用
雷达、激光和摄像头等传感器技术，实现智能巡航控制。
相比于常规的巡航控制系统，ACC 可以根据前方行驶车辆的速度
和车间距离，自动调整车辆的加速和减速，以保持安全距离。
ACC 的工作原理是通过车载传感器实时监测前方车辆的行驶
速度和距离。
当车辆开启 ACC 功能后，系统会持续地扫描前方，并根据检测到的数据来控制汽车的速度。
如果前方有车辆驶近，ACC 会通过自动减速来保持安全距离。
当前方车辆加
速或离开后，ACC 会自动适应并加速到预设的巡航速度。
ACC 的传感器通常包括长距离雷达和摄像头。
雷达用于测量
前方车辆的速度和距离，而摄像头则可以辨别行驶车辆的类型和行为。
这些传感器通过实时传输数据给车辆的电脑系统，系统根据这些数据来决定是否需要调整车辆的速度。
ACC 的优点是可以大大减少驾驶员的疲劳和压力，提高乘坐
舒适度和安全性。
当交通拥堵时，ACC 可以自动控制车辆的
速度和车间距离，减少频繁的加速和减速，从而提高交通流畅度。
然而，驾驶员仍然需要保持警惕，随时准备接管车辆控制，因为 ACC 并不能取代驾驶员的责任和判断力。
总之，ACC 利用传感器技术来监测前方车辆的速度和距离，
通过自动调整车辆速度来保持安全距离。
这项技术可以提高驾驶的便利性和安全性，但驾驶员仍然需要保持警惕并随时准备接管控制。
巡航系统
功用及类型
工作原理
信号特征
检测方法
故障诊断
6.4.2 巡航控制系统的基本原理
1.巡航控制系统的基本原理 汽车巡航控制系统是根据汽车行驶阻力的变化，通过调整发 动机转速（控制节气门开度、喷油时间、点火提前角等）及 变换变速箱工作档位（对于装备自动变速箱车辆）实现按设 定车速行驶。
对于装备手动变速箱的 车辆，只能在相应档位 下通过调整发动机转速Байду номын сангаас实现稳定车速。
巡航控制系统的布 置如图6-21所示：
图6-21巡航控制系统的布置
功用及类型 巡 航 控 制 系 统 的 电 路 图 如 图 所 示
工作原理
信号特征
检测方法
故障诊断
图6-22 巡航控制系统电路
6-22
功用及类型
工作原理
信号特征
检测方法
故障诊断
巡航真空式执行器的结构见图6-23所示：
当点火开关在RUN或START位时， 巡航控制主开关通电，当按下ON 按钮时，电源即给巡航控制器和 制动开关供电。巡航控制器接收 来自制动开关、车速传感器 (VSS)、离合器开关(手动变速器) 或A／T档位开关(自动变速器)的 信号，巡航控制系统依次发送信 号给巡航控制执行器来调节节气 门位置以维持所设定的汽车速度。 控制器把汽车的实际速度与所设 定的速度进行比较，从而在必要 时打开或关闭节气门，使提供的 动力与所设定的速度相匹配。 图6-23 真空式执行器的结构
图6-24新型雪铁龙C5轿车CAN网
功用及类型
工作原理
信号特征
检测方法
故障诊断
具体部件名称见表6-5：
表6-5
部件号 1320 1630 BSI1 6606 7306 0004 部件名称 发动机计算机 自动变速器电控单元 智能服务器 定向大灯电控单元 加速踏板位置信号 组合仪表 部件号 VCCF CVOO 7020/7800 2120 7316 7215 部件名称 中央固定式集控式转向盘 转向盘下转换模块 电控平稳行驶系统电控单元 变光开关信号 加速踏板位置信号 多功能显示屏
汽车车身电控技术课件22巡航和导航系统
②“SET/COAST”(设定/减速)
• “SET/COAST”为巡航速度设定开关。 • 当操纵手柄向下拨动并保持于向下位置时,巡航速度
设定开关即可接通。 • 每操纵“SET/COAST”开关(约0.6s)一次，则存储车
速相应下降约1.6KM/h，行驶车速与存储车速之差 超过5KM/h时，行驶车速被存储并保持恒速行驶。 • 一直按下“SET/COAST”开关，车速一直下降，直 到松开。松开瞬间车速为新设置车速。
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3、恢复巡航功能
• 当驾驶员处理好情况后，按下“恢复”开关时， 汽车就自动恢复到刚才设定的巡航速度巡航行驶。
• 若不按“恢复”开关，也可在驾驶员认为最有利 车速时按“设定”开关，重新设定巡航速度。
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4、减速设置功能
• 当按下“减速”开关时，汽车在原设定车速基础 上减速行驶，开关一直按下不放，车速一直减低。
• 误差信号过大时，CCS ECU将控制指令发送给执 行机构，执行机构就可驱动节气门，调节节气门 开度的大小，将实际车速迅速调节到驾驶员设定 的目标车速，从而实现恒速控制，即实现巡航控 制。
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实际车速永远趋于目标车速
目标 车速
手段：控制节气门
实际 车速
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四、巡航系统的主要部件
• 巡航控制开关：巡航开关、制动开关、驻车制动 开关、点火开关、离合器开关、空挡开关
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2、取消巡航功能
• 当驾驶员根据运行情况需要踩下制动踏板时，则 上述车速设定功能立即取消，驾驶员要用常规方 法操作驾驶，直到再按另外的功能开关为止。
• 但其行驶速度大于40km/h时所设定的车速值存储 在系统中，供随时通过开关调用。
• 驻车制动开关、变速器空挡开关、离合器开关等：临时取 消
acc自适应巡航原理
acc自适应巡航原理
ACC自适应巡航系统是一种智能驾驶辅助技术，能够在车辆与前方车辆保持安全距离的情况下，自动控制车辆的速度和加减速操作。
该系统通过使用车辆前方的雷达或摄像头等感知装置，实时监测前方车辆的速度和距离，并根据这些信息调整车辆的速度。
ACC系统的原理是基于智能车速控制和车距维持两个关键技术。
首先，智能车速控制技术利用车辆搭载的传感器实时感知前方车辆的速度，然后根据设定的巡航速度和车距要求，自动调节车辆的油门和刹车来控制速度。
这样，无论前方车辆的速度如何变化，ACC系统都能够保持与前车的安全距离。
其次，车距维持技术是ACC系统的另一个核心功能。
该技术通过感知前方车辆的距离，并结合设定的车距要求，自动调整车辆的速度和跟车距离。
当前方车辆的距离过近时，ACC系统会根据设定的车距要求自动减速或刹车，以保持安全距离。
当距离增加时，ACC系统也能够根据设定的巡航速度进行加速操作。
需要注意的是，ACC系统虽然能够自动控制车辆的速度和跟车距离，但驾驶员仍需时刻保持警惕并对道路情况做出及时反应。
在需要变道、绕过障碍物或紧急情况下，驾驶员应当及时对车辆进行控制，以确保行车安全。
总之，ACC自适应巡航系统通过智能车速控制和车距维持技术，实现了智能化的车辆巡航功能。
它能够根据前方车辆的速
度和距离自动调整车辆的速度和跟车距离，提升驾驶安全性和舒适性。
汽车自动巡航控制系统的工作原理
汽车自动巡航控制系统的工作原理一、引言汽车自动巡航控制系统是一种智能驾驶辅助技术，通过利用传感器和电子控制单元等装置，能够在高速公路等条件下实现汽车的自动巡航。
本文将详细介绍汽车自动巡航控制系统的工作原理。
二、传感器检测与信息获取1. 车速传感器汽车自动巡航控制系统首先需要获取当前车辆的速度信息。
车速传感器安装在车轮上，可以感知车轮转动的频率，并将这些信息传输给电子控制单元（ECU）。
2. 距离传感器为了实现车辆与前方车辆的保持安全距离，汽车自动巡航控制系统还需要通过距离传感器获取与前车的距离信息。
这些传感器通常安装在车辆的前部或前保险杠上，能够精确测量与前方障碍物的距离。
3. 车道偏离传感器为了保证车辆在行驶过程中始终保持在正确的车道上，汽车自动巡航控制系统需要利用车道偏离传感器。
这些传感器可以监测车辆与车道之间的相对位置，并在发现车辆偏离车道时发出警告信号。
三、控制算法与驾驶操作1. 巡航控制算法汽车自动巡航控制系统的核心部分是控制算法。
基于传感器获取的数据，控制算法能够判断当前的车速、与前车的距离以及车道偏离情况，并做出相应的控制决策。
例如，当车速较低或与前车距离过近时，算法会自动减速或制动。
2. 环境感知与应对除了基本的巡航控制，汽车自动巡航控制系统还需要具备对环境变化的感知和应对能力。
例如，当检测到前方有车辆变道时，系统会自动调整车速和方向，以保证安全的行车距离。
3. 驾驶员干预尽管汽车自动巡航控制系统能够实现自动化驾驶，但驾驶员仍然需要保持警觉并随时准备接管驾驶。
系统会通过警示声音或振动等方式提醒驾驶员进行干预，例如在道路出口附近或遇到紧急情况时。
四、反馈与调节汽车自动巡航控制系统还配备了反馈与调节机制，以确保系统的稳定性和性能优化。
当控制算法判断需要调整车速或控制指令时，系统会通过电子控制单元发送指令给车辆的传动系统或制动系统，完成相应的动作。
五、总结汽车自动巡航控制系统的工作原理主要包括传感器检测与信息获取、控制算法与驾驶操作、环境感知与应对、驾驶员干预以及反馈与调节。
汽车电控内容1：(CCS+ACC)巡航控制系统
巡航控制系统（CCS+ACC）
内容1：巡航控制系统（CCS）（2课时）
1.巡航控制系统概述
巡航控制系统英文简称CCS（Cruise Control System），又称为速度控制（Speed Control）系统，该系统工作时，驾驶员无需操作油门踏板就能保证汽车以设定的车 速匀速行驶，从而给汽车驾驶带来了很大的方便。
制动灯开关由常闭和常开两个开关组成，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，确保巡航系统停止 工作。
由于巡航控制系统能够使汽车自动地以等速行驶，避免了驾驶员操纵加速踏板使 汽车行驶车速反复变化的情况。
因而，使发动机的运行工况变化平稳，改善了汽车的燃料经济性和发动机的排放性 能。
另外，由于巡航控制系统工作时汽车等速行驶，当汽车巡航行驶时可以改善汽车 的行驶平顺性，提高汽车的舒适性。
2.巡航控制系统的组成
5.操作开关
（1）主开关 主开关（MAIN）是CCS的电源开关，采用按键方式，每次将其推入，系
统电源接通或关闭。主开关接通时，如关闭点火开关，则主开关也关闭。即使 点火开关再次接通，主开关仍保持关闭。
SET （设置） COAST （减速） RES（恢复） ACC（加速） CANCEL（取消）
SET和COAST共用一个开关，RES和ACC共用另一个开关。当沿箭头方向操作开关时，开 关接通；松开时，则开关断开。
（1）记忆设定车速功能
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汽车电子巡航系统摘要: 汽车电子巡航系统(CCS),又称为定速巡航行驶系统,这种系统在车辆处于高速时有显著的优点。
关键词: 巡航系统；车辆控制1.汽车电子巡航系统概述1.1 简述汽车巡航控制系统(Autonomous cruise Control System)指当汽车在高速公路上行驶时，驾驶员即使不踏加速踏板，汽车仍可以按驾驶员所希望的车速自动保持行驶功能。
汽车自动巡航控制系统根据驾驶员设定的目标车速和车辆行驶阻力的变化，自动调节节气门开度，以使车辆达到按目标车速自动行驶的目的。
汽车自动巡航控制系统除了维持车辆按驾驶员所希望的车速行驶外，还具备加速、减速和恢复的功能。
在汽车自动巡航控制状态下，如果踏下制动踏板或操纵巡航控制取消开关，则可自动解除巡航功能，如果重新按下恢复开关，则恢复解除前的固定的车速。
在巡航控制期间，随着道路坡度的变化以及汽车行驶所可能遇到的阻力，车辆自动变换节气门开度或自动进行档位转换，以按存储在微处理器内的最佳燃料经济性规律或动力性规律稳定行驶。
1.2 汽车巡航技术的作用巡航控制系统：当系统启动后，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。
当汽车在长距离的高速公路行驶时，启动巡航控制系统就可以自动将汽车固定在特定的速度上，免除驾车者长时间脚踏油门踏板之苦。
同时，它还能在巡航状态下对预定的车速进行加速和减速的调节。
1.3 国内外汽车巡航技术的发展分为三个阶段第一阶段是年代中期，早期的汽车巡航控制系统主要是机械式和气动机械式巡航控制系统。
例如，日本丰田公司从年起就开始在车上装用机械式巡航控制系统。
之后，德国的公司也研制出了气动机械式巡航控制系统。
而年德国奔驰公司开发了晶体管控制的巡航控制系统，并在莫克利汽车上装用，这期间美国和日本相继出现了以模拟电路为基础的汽车巡航控制系统。
第二阶段是年代中后期，以数字信号为主的控制系统。
随着单片机技术的发展，特别是大规模集成电路及单片机的应用，出现了以数字技术为基础的巡航控制系统。
如年美国鲁卡斯汽车研究中心研究出了性能完善的运用卫星雷达的数字车速／车距控制系统，该系统可以更好地适应路面状况的变化。
日本日野公司于年投放市场一种基于燃油经济性的车速控制系统，其控制框图如图所示。
其控制部分的核心是微处理器。
美国摩托罗拉公司也研制了一种采用微处理器控制的巡航控制系统，这种系统的所有输入指令以数字形式直接存储和处理，微处理器根据指令车速、实际车速以及其他输入信号，按给定程序完成所有数据处理，并产生步进电动机的驱动信号输出，改变节气门开度，每种车型的最佳加速度和减速度由编程人员决定。
从安全上考虑，将制动开关与节气门执行器直接相连，这样当踩下制动踏板时，在断开巡航控制系统的同时，将执行器的动力源断开，从而使节气门迅速脱离巡航控制系统的控制第三阶段，从20 世纪90 年代开始，国外又开始发展以智能化为核心的汽车自动巡航控制系统和以定距离控制为主的自适应巡航控制系统。
1990 年美国鲁卡斯公司研制出一种自动恒速智能控制系统，该系统采用了连续调频波雷达，通过雷达来探测前方车辆与本车的距离，通过处理单元计算出相对车速与距离，并将该信息提供给电子控制单元，通过执行器控制节气门来控制车速。
目前国外很多专家都在研究自适应巡航控制系统。
这种巡航控制系统主要由测速装置、转向角传感器、车速传感器、制动电子控制单元等组成。
目前不少车辆，特别是高级轿车已经把巡航控制系统作为配备设备或备选设备。
由于国内汽车起步较晚，并且就目前我国公路状况和实际应用来说，对汽车巡航控制系统的研究应用主要是以单车定速控制为主。
目前，模拟汽车恒速控制器在我国已经投人生产和使用。
国内有多所高校和科研单位从事汽车自动巡航控制系统的研究，控制系统的硬件核心部件采用不同型号的单片机，控制策略多采用调节方式，也有人将模糊控制算法应用于巡航控制系统，模仿驾驶员驾驶汽车的情况，根据目标车速与实际车速之间的偏差及路面情况，利用自己的经验，决定加速踏板的变化量，从而使汽车车速趋近于目标车速。
1.4 汽车巡航控制系统的工作环境众所周知，汽车的行驶是在发动机产生动力以后，借助于地面对车轮的反作用力行驶的。
车速的变化情况非常复杂，会受到路面滚动阻力，汽车行驶时风的阻力，以及道路坡度等时变因素的影响而变化，而且也受到发动机工况、负荷情况等的影响。
坡道的阻力是随着道路坡度大小而变化的，即使在高速公路上也不可能避免爬坡或下坡行驶，车重越大时，坡道的阻力就越大，下坡时的惯性力也就越大，而路面的滚动阻力系数也随路面的情况、轮胎形状、温度、气压、行车速度等变化而随机地变化，风阻与车速的二次方成正比，由于汽车行驶过程中风速的大小和方向不断变化，并且车速越大，风阻也越大，巡航行驶时风阻便是一个不能忽略的因素，再如上发动机输出转矩与节气门的关系非常复杂，决定了巡航控制的实现是非常复杂的。
不但如此，由于巡航控制系统是工作在汽车上，而使用汽车的自然环境地区条件是千差万别的，有时两地的条件差异特别大，所以又必须考虑一下巡航的特殊工作环境。
如南方和北方的冬季温差特别大，汽车各零部件工作温度也相差较多，温度对电气零部件的额定工作电流是有影响的；同时湿度较高的环境容易造成电子元器件绝缘损坏或腐蚀机件；当汽车行驶在崎岖不平的山路时，又会产生很大的振动，这对电子控制系统来讲就要求较高；另外，汽车的供电系统有蓄电池和发动机两个电源，由于发电机发电程度不同，使蓄电池两端输出电压变化较大，同时发动机调节器一般是用通断方式控制发动机激励电流，所以汽车上的电源波动及瞬时过电压形成的电气环境也较恶劣；这些环境对汽车的保养与控制系统的可靠性等都是一些不利的因素。
在研究巡航系统时，应充分考虑到这些复杂的因素，才能设计出具有较高控制精度的应用系统。
2. 系统的总体构成2.1 汽车电子巡航控制系统总体构成图2.1 汽车电子巡航控制系统总体构成电子巡航控制系统主要由主控开关、车速传感器、电子控制器和执行元件四部分组成。
（ 1 ）主控开关。
主控开关一般为组合式开关，安装在方便驾驶员操作的转向盘或其它部位。
它由主开关和控制开关组成，主开关为巡航系统的电源开关；控制开关一般有三个开关、五种控制功能，即SET/COAST （设置/ 减速）、RES/ACC （恢复/ 加速）和CANCEL（取消）。
接通主开关，当汽车行驶在40 ~ 200km/h 范围内时，压下SET/COAST 开关并松开，巡航控制ECU 使汽车以松开开关时的车速稳定行驶。
此时，再压下SET/COAST 或RSE/ACC 开关，汽车将加速或减速，并以松开开关时的速度稳定行驶。
压下CANCEL 开关或安全系统起作用后，巡航系统取消，再压下RES/ACC 开关，汽车将恢复取消前设定的速度稳定行驶。
（ 2 ）车速传感器。
车速传感器通常和车速里程表驱动装置相连，具有非电子式车速表的汽车，巡航系统设有专用车速传感器，一般安装在汽车变速器输出轴上。
车速传感器有光电式、霍尔效应式、磁阻式等多种结构形式。
（ 3 ）执行元件。
执行元件是电子巡航控制系统的一个组成部分，有电动和气动两种控制形式。
电动控制方式一般采用步进电机控制，而气动控制方式多数采用进气歧管真空度控制的真空伺服结构。
（ 4 ）电子控制器。
电子控制器又称巡航电脑，是整个控制系统的中枢，它接受来自制动踏板、车速传感器和操纵开关的信号，经处理后控制伺服装置，继而控制执行机构动作。
2.2 汽车巡航控制系统基本原理图2.2 汽车巡航控制系统基本原理由图可知，控制器的输入是以下两个车速信号的差：一个是驾驶员按要求的车速设定的车速信号；另一个是实际车速的反馈信号。
ECU 将这两种信号进行比较，得出误差信号，经放大、处理后成为节气门控制信号，送至节气门执行器，驱动节气门执行器工作，调节发动机节气门开度，以修正实际车速，从而将实际车速很快调整到驾驶员设定的车速，并保持恒定。
图2.3 发动机节气门开度通常将汽车在平坦路面上行驶时车速与节气门开度的关系存储在巡航控制系统ECU 的COM 中。
汽车在平坦、上坡与下坡路面上行驶时的车速与节气门开度的关系如图所示。
巡航控制系统根据目标车速自动维持汽车恒速行驶。
汽车在巡航定速状态下，当汽车速度下降时，ECU 加大节气门开度，使发动机功率升高，转矩增大，车速达到设定速度。
反之，减小节气门的开度。
系统进行巡航控制时，若在平坦路面上车速为V0 时，按下设定开关进入巡航控制的自动行驶状态，此时节气门开度在0 点，一旦遇到爬坡时，则行驶阻力增加，如不进行调节控制，车速就会降到VC 点，但巡航控制器会按照一定的控制规则控制节气门，使节气门开度从0 点变为A 点，使车速稳定在V0 点，重新取得动力平衡。
当遇到下坡时，行驶阻力减小，巡航控制系统调节节气门的开度由0 点变到B 点，使车速保持在V0 点取得平衡。
因此，即使行驶阻力发生变化，车速也只在很小范围内变化，达到稳定行驶的目的。
当车速在40KM/H 以下、160KM/H 以上时，巡航系统不工作。
当然这个上下限的限定依车型的不同而略有不同。
2.3 汽车巡航控制系统的功能设计恒速行驶功能：汽车自动巡航即指汽车在行驶时，驾驶员即使不踏加速踏板，汽车仍可以按驾驶员所希望的车速自动保持行驶的功能，这是巡航控制系统最基本的功能。
加速、减速功能：车辆处于巡航行驶的状态时，若按下加速开关，则设定速度增加，此为加速功能。
同样，若按下减速开关，则设定速度减小，此为减速功能取消、设定功能如果踏下制动踏板或操纵巡航控制的解除开关，则可自动解除巡航功能。
如果重新按下设定开关，汽车进入巡航状态。
自动选、换档功能：巡航控制期间，随着道路坡度的变化以及汽车行驶所可能遇到的阻力，车辆自动变换节气门开度或自动进行档次转换，以按存储在内的最佳燃油经济性规律或动力性规律稳定行驶。
防止误操作及报警功能在不具备巡航条件的情况下，例如车辆在起步阶段或档位在二档以下等，驾驶员启动了巡航开关，巡航控制系统应防止类似的误操作，并具有报警的功能。
2.4 系统可扩展性、可靠性及抗干扰性设计系统必须在国家认定的检测机构完成各种型式试验并有相应的试验报告，系统必须在国家认定的可靠性试验机构完成各种可靠性试验并有相应的试验报告，系统必须符合相关国家标准和汽车行业标准。
电磁兼容性是衡量系统能否推广应用和进入市场的先决条件之一，也是确保系统稳定性和数据安全性的必备条件。
电磁兼容性一方面要求系统对周围环境所产生电磁干扰降至最低；另一方面又要求自身在严重电磁干扰的恶劣环境下，仍能保持正常工作。