مکانیزم‌ها به زبان ساده؛ سیستم کروز کنترل

به گزارش پایگاه خبری «عصر خودرو»، در این قسمت به بررسی نحوه عملکرد کروز کنترل می‌پردازیم.

راحت و بدون دغدغه
کروز کنترل سیستمی است که تجهیزات مستقل و خاصی در یک خودرو امروزی نداشته و به نوعی بیشتر یک قابلیت نرم افزاری است تا یک مجموعه سخت افزاری. در خودروهای قدیمی‌تر، کروز کنترل واجد تجهیزات کنترلی مخصوص به خود بود ولی امروزه عملکرد آن در واحد کنترل مرکزی و ECU سوخت رسانی ادغام شده است.

چگونه کار می‌کند؟
در خودروهای قدیمی‌، کروز کنترل یک سیستم
مکانیکی/ الکتریکی است. یک سوئیچ کنترل، به راننده امکان انتخاب سرعت مورد نظر خود را می‌دهد. این سوئیچ، در حقیقت یک پیچ تنظیم است که عقربه انتخاب سرعت را در صفحه کیلومتر حرکت داده و به راننده نمایش می‌دهد که چه سرعتی را انتخاب کرده است. اگر کلید کروز کنترل فشرده شده باشد، برق تغذیه سیستم وصل می‌شود ولی سیستم به کار نمی‌افتد تا هنگامی که عقربه سرعت سنج منطبق بر عقربه کروز کنترل باشد. با رسیدن عقربه سرعت سنج به عقربه کروز کنترل، اتصال تیغه‌های آن‌ها برقرار شده و برق به کارانداز خلائی دریچه گاز می‌رسد. با دریافت این برق، شیر برقی کارانداز باز شده و کارانداز به کمک خلا منیفویلد، سیم گاز را در موقعیت فعلی خود قفل می‌کند. بدین ترتیب سرعت خودرو ثابت باقی می‌ماند تا هنگامی که راننده پدال ترمز را بفشارد. با فشرده شدن پدال ترمز، میکروسوئیچ پدال در کنار روشن کردن چراغ‌های
ترمز، رله قطع کن را تحریک کرده و تغذیه سیستم قطع می‌شود تا هنگامی که راننده مجددا کلید کروز را فشار دهد. در بیشتر خودروهای قدیمی کاربراتوری مجهز به گیربکس اتوماتیک، مکانیزم کروز کنترل بدین صورت است.
در خودروهای مدرن‌تر انژکتوری، یک واحد کنترل یا ECU مجزا برای سیستم کروز کنترل در نظر گرفته شده است. اهرم کروز کنترل و کلیدهای آن، دستورات خود را به یونیت کروز کنترل ارسال می‌کنند. بدین ترتیب یونیت کروز کنترل بر اساس اطلاعات موجود نظیر سرعت حرکت و دور پیشرانه و زاویه دریچه گاز، عملیات را راه اندازی می‌کند. در این تیپ سیستم کروز کنترل، کارانداز دریچه گاز می‌تواند از نوع خلایی یا تمام برقی (سروو موتور) باشد تا طبق خواست راننده سیم گاز را ثابت نگه دارد. طبیعتا یونیت کروز با دریافت سیگنال ترمز از پدال ترمز، عملیات را متوقف می‌کند. اگر خودرو دارای گیربکس دستی باشد، با گرفتن کلاچ، سیستم فشرده شدن کلاچ را از میکروسوئیچ آن تشخیص داده و مجددا عملیات را متوقف می‌کند. همچنین در این تیپ کروز، سیستم دارای حافظه است و قادر بوده که چندین سرعت را در حافظه خود ذخیره کند تا بدین ترتیب با فشرده شدن کلید، به صورت پیشفرض آن‌ها را اجرا کند.
در خودروهای مدرن امروزی، سیستم کروز کنترل فاقد سخت افزاری مشخص برای خود بوده و عملا یک نرم افزار است. وظیفه راه اندازی سیستم بر عهده کنترل یونیت مرکزی (BCM) و ECU سیستم سوخت رسانی بوده و بستر تبادل اطلاعات نیز شبکه مالتی پلکس خودرو است. با ارسال دستورات مربوط به کروز، BCM این اطلاعات را به ECU بر روی شبکه فرستاده و ECU نیز بر اساس وضعیت موجود زاویه دریچه گاز برقی را ثابت نگه داشته و به ECU گیربکس اتوماتیک نیز دستور حفظ ثابت سرعت را می‌دهد تا بدین ترتیب گیربکس صرفا بر اساس لود موجود (شیب مسیر و وزن) دنده انتخاب کند تا سرعت به صورت ثابت حفظ شود. طبیعتا در هنگام افت سرعت شدید بدون دخالت راننده، به صورت خودکار زاویه دریچه گاز بیشتر شده و معکوس داده می‌شود. دستورات اجرا شده بر روی شبکه مجددا به BCM اعلام می‌شود تا BCM این دستورات را از طریق یونیت صفحه کیلومتر برای راننده به نمایش درآورد.

جزئیات و ریزه کاری‌ها
عموم سیستم‌های کروز امروزی به محدود کننده سرعت نیز مجهزند. بدین ترتیب با انتخاب سرعتی مشخص، دیگر سرعت خودرو از آن عدد فراتر نمی‌رود حتی اگر پدال گاز تا انتها فشرده شود. حتی در برخی خودروها می‌توان این سرعت محدود شده را برای سوئیچ‌های خودرو تعریف کرد تا به عنوان مثال اگر خودرو با سوئیچ شماره 2 خود روشن شود، هیچگاه سرعت آن مثلا از 90 کیلومتر بر ساعت فراتر نرود. این قابلیت برای والدین نگرانی که فرزندانشان از خودرو استفاده می‌کنند بسیار مفید است تا سوئیچ محدود شده را تحویل فرزند خود دهند.
در بسیاری از خودروها، سیستم کروز کنترل با رادارهای خودرو در تعامل بوده و سرعت حرکت را بر اساس سرعت ترافیک و فاصله با خودروی جلویی تنظیم می‌کند. به این مدل کروز، کروز کنترل تطبیقی گفته می‌شود. در خودروهای مجهز به رادار خوانش تابلو، حتی می‌توان محدودیت سرعتی که سیستم از طریق تابلوها تشخیص داده را بر روی کروز کنترل تنظیم کرد. وجود تمامی این ویژگی‌ها مدیون شبکه مالتی پلکس تعبیه شده در سیستم برق خودروهای امروزی است.

کروز کنترل تطبیقی به کمک رادارها سرعت حرکت خودرو را تنظیم می‌کند

سیستم کروز کنترل الکترونیکی با کارانداز خلائی جنرال موتورز

کارانداز برقی (سروو) برای کشیدن سیم گاز

پژو 206 از نمونه‌های بارز موجود در بازار ایران است که به لطف سیستم مالتی پلکس پیشرفته خود، کروز کنترل و محدود کننده سرعت آن صرفا یک نرم افزار است که با نصب اهرم کروز فعال می‌شود.

نویسنده: عارف منظری