途观是上海大众最近投产的一款SUV,该车采用了EA888系列发动机,搭载了09M型6前速电子控制自动变速器,车身电器系统的亮点较为突出,采用了先进的灯光、全景天窗及停车辅助等系统。为了方便广大读者对该车的了解,在此对该车的车身电器系统的部分技术亮点进行介绍。
一、带折叠功能的电动车外后视镜
图1
途观装备有带折叠功能的电动车外后视镜(图1),将旋钮转动到折叠位置时,后视镜向内折叠。在配备右侧外后视镜下转功能的车辆,当驾驶员换入R挡后,右侧外后视镜可以自动移动到预先设定的位置。此项功能为倒车时提供了更好的向后视野。为了设定倒车时外后视镜的位置,应在组合仪表显示屏中的舒适功能选单中开启后视镜下转功能。选择R挡并将旋钮转到位置R,调节右侧外后视镜的位置以便能看清向后视野。完成后,该项设置会被自动存储。
二、全景天窗
图2
途观装备双电机独立控制全景天窗(图2),关闭点火开关后,只要没有开启驾驶员车门或前排乘客侧车门,在约10 min内仍然能够打开或关闭全景滑动天窗。
1.防夹功能
全景天窗和遮阳卷帘具有防夹功能,但防夹功能无法防止天窗开口夹住手指等身体部位。如果全景天窗或遮阳卷帘关闭时受阻,则会停止关闭并立即重新打开。当应急关闭功能激活时,防夹功能失效。
2.过热保护功能
滑动天窗电机设有过热保护装置,根据不同的参数激活。当电机过热保护功能起作用后,需要经过一个冷却阶段后才可重新起作用。
3.全景天窗的设定
更换玻璃盖板、电机、倾斜机构或遮阳板之后,对应各自的驱动机构需要重新进行设定。
(1)全景天窗玻璃盖板电机的设定
①打开点火开关;
②旋转开关必须位于“天窗关闭”位置;
③沿箭头向下拉动旋转开关1 ,且在整个(约20 s)过程中, 保持在该位置;
④当设定时,向玻璃盖板后移动约200 mm;
⑤在玻璃盖板被再次关闭完成设定后,必须松开旋转开关。
(2)遮阳板电机设定
①打开点火开关;
②遮阳板必须关闭;
③按下遮阳板关闭按钮3约20 s;
④设定时,遮阳板向后移动约200 mm;
⑤在遮阳板被再次完全关闭完成设定后,松开按钮。
4.天窗玻璃应急关闭
图3
当全景天窗电源出现故障时,前部玻璃盖板和遮阳板可以通过内六角扳手手动操作(图3)。
另外,在洗车房洗车时,一定要完全关闭天窗。不得使用高压水枪的水流直接冲击天窗密封条,避免由于高压水枪压力太高而造成天窗漏水。当手动转动时,需要施加较大的力,因为电机和驱动机构是连在一起的。
三、灯光系统
1.前照灯
途观装备了智能汽车前照灯系统(图4),该系统具备自动清洗、随动转向及多种照明模式选择的功能。
图4
(1)前照灯自动清洗
智能汽车前照灯系统(AFS),选配动态随动转向前照灯,在车辆转弯时,系统可以根据转向角的大小提供最佳照明效果。在车速低于 40 km/h 且同时启用转向灯或转动转向盘时,系统照亮道路的一侧(带有转向照明)。
前照灯近光或远光开关接通时,若转向盘上的前风挡雨刮器开关被拉动至少1.5 s,则前风挡雨刮器每工作5次前照灯清洗系统工作1次。 前照灯清洗系统的“工作时间”可以设定为0~10 s。在完成前照灯安装工作或前照灯清洗系统初始化后,整个系统必须排气,以保证伸缩缸和喷嘴的正确工作。
(2)照明模式
前照灯系统具备城际模式(C)、带雨天照明功能的城际模式(C1)、市区模式(V)及高速公路模式(E、E1、E2)。
①城际模式(C,图5)
图5
城际模式为基本模式。在没有其他模式启用的情况下,系统总是启用该模式(即车速在0~15 km/h和50~90 km/h)该模式最接近近光灯。
②带雨天照明功能的城际模式(C1) (图6)
图6
该功能是为了减少湿滑路面上的反光。功能开启后,车辆前方的光束更宽,而照明范围缩短(驾驶员侧的聚光透镜转向左侧并设为近光灯;前排乘客侧的聚光透镜只设为近光灯)。
启用带雨天照明功能的城际模式条件如下。
a.将灯光切换旋钮调到“AUTO”;
b.车外光线强度较低;
c.车速在15 ~ 70 km/h的范围内;
d.雨刮器启用超过2 min。
以下情况会关闭带雨天照明功能的城际模式。
a.车速超过70 km/h;
b.雨刮器关闭超过8 min;
c.将灯光切换旋钮调到“近光灯”位置。
③市区模式(V ,图7)
图7
市区模式主要照明的是邻近道路,如人行道,十字路口,人行横道等,从而提高在市区行驶时的安全性。在该模式下,车前的灯光照明范围更宽。为了避免迎面驶来的车辆造成耀光,灯光照明范围缩短(驾驶员侧的聚光透镜转向左侧并设为近光,前排乘客侧的聚光透镜在左侧的基本位置上)。市区模式的优点是在村庄或小镇这种光线较暗的地方也能有最好的照明效果。该模式在车速15~50 km/h时开启。
市区模式在车速为15~50 km/h范围时启用,市区模式前照灯光束范围缩短,车辆前方的灯光照明范围更宽。
④高速公路模式E、E1、E2 (图8)
图8
当前照灯系统进入高速公路模式时,灯光的照明范围更大,并射出更多的照明光到左侧行车道,照明强度将随着车速的增加而增加,车速超过120 km/h时可达到高速公路模式的最大效果。
高速公路行驶时,当车速高于140 km/h超过10 s,自动打开驻车灯和近光灯。如果车速低于65 km/h超过2 min,这些车灯被关闭。
(3)随动转向(图9)
图9
汽车灯光照明采用的非对称性,对于右行交通,朝左转弯时,左侧灯具作为主灯工作,其旋转的角度较大(不超过规定要求的极限位置), 右侧灯具进行辅助工作,旋转角度稍小;朝右转弯,右侧灯具作为主灯工作,其旋转的角度较大,左侧灯具进行辅助工作,旋转角度稍小。
转向照明功能集成在前照灯中,该功能可单独开启左侧或右侧车灯,车灯用于照亮车前方的周围环境,车灯“转向照明”功能由车身控制单元(BCM)控制。
激活随动转向灯和AFS(自适应)条件如下。
①将灯的开关切换到“AUTO”位置;
②近/远光灯开启(根据从光亮识别传感器接收到的车外光亮信息,是否需要开启AFS);
③车速高于10 km/h(启动动态随动转向灯);
④车速高于15 km/h(启动AFS自适应模式)。
如果车灯开关处于“AUTO”位置,则无法打开雾灯。打开雾灯需要将车灯开关旋转至其他位置,而AFS照明模式和动态随动转向灯将被关闭。如果车辆打滑,带AFS照明模式的动态随动转向灯功能会被关闭,前照灯回到基本位置。AFS自适应前照灯可以自动调节近/远光灯的光线分布。光线分布可以通过不同的照明模式适应特定的行驶工况(如行驶在市区或高速公路)。
(4)气体放电式前照灯
该车装备的气体放电式前照灯采用阀门控制方式,其控制原理图如(图10)所示。
图10
在更换放电前照灯灯泡时,在对标有黄色标记的气体放电前照灯的部件进行工作前,必须断开蓄电池的接地线。然后操作变光开关1次,以消除可能带的高压电。
(5)系统的控制与诊断
气体放电前照灯的自动前照灯照射范围控制具备自诊断功能,可以简化故障查询过程。要进行故障查询,需要使用故障诊断仪VAS5051B中的“引导性故障查询”模式。根据车辆的装备,可以通过 BCM 车身控制单元执行回家时间匹配、行驶灯光辅助的远光匹配、离家时间匹配、雨量和光线传感器编码、前照灯清洗系统匹配、雨刮器电机控制单元编码、日间行驶灯光编码及行驶灯光辅助延时匹配。
图11
对于前照灯的控制,AFS控制单元根据转向盘的转向角度和方向、车速、挂入R挡、车辆水平传感器、雨刮器启用、外部光线强度、旋转车灯开关的位置及来自ESP的车轮打滑信号。AFS主控制单元位于右侧副仪表板左侧(图11),2个子控单元直接安装在前照灯上(图12)。控制单元通过CAN数据总线相互交换信息。如果转角等和前照灯照射范围控制单元 J745被编码,必须执行前照灯的基础设定。
图12
四、车身控制单元BCM
在途观的车身电器系统中,取消了独立的舒适系统控制单元,改用安装在驾驶侧熔丝盒上的BCM(图13)集中控制,使得系统结构简单、维修方便。
图13
BCM的功能
BCM的功能包括带安全功能的中央门锁系统的控制、内部车灯控制、雨刮器控制、燃油泵预工作控制、喇叭控制、发电机控制、转向灯控制、外部车灯控制、后风挡加热继电器控制、负载管理及终端控制。
(1)负载管理
负载管理功能是为了防止蓄电池过度放电造成损坏,以至于无法起动车辆。当车辆点火开关打开、交流发电机启动后,系统进入负载管理模式。当蓄电池电压低于12.7 V时,J519指令系统发动机怠速转速;当蓄电池电压低于12.2 V时,座椅加热、后风挡加热、车外后视镜加热、自动空调及信息娱乐系统会被依次关闭。
(2)灯光管理
BCM可以控制车辆内部和外部的灯光,具备以下优点
①可以控制单个灯泡的开启和关闭;
②占空比控制(PWM)灯泡的最大功率,可以延长灯泡的使用寿命;
③可以通过PWM控制尾灯变化;
④诊断灯泡和线束(正极短路、回路短路和断路)
⑤在短路或断路的情况下,将自动断开电源(代替熔丝的功能)。
(3)中央控制门锁
BCM对中央门锁系统进行合成控制,包括安全保护功能,此功能通过双电机门锁和控制燃油箱加油盖来实现。此单元的一个集成部件是中央门锁遥控器的接收装置,同时包括电控开启和关闭门窗、天窗和防盗安全系统。
BCM还控制更多的装置,包括15号电源继电器(点火)、50号电源继电器(起动)、75号端子继电器(当发动机起动时,断开电器设备)、双音喇叭继电器J4、后风挡玻璃加热装置继电器J9、清洗装置电机及内部组合仪表背景灯光的调节。
五、CAN网络控制单元拓扑图
CAN网络控制单元拓扑图如(图14)所示。
图14
J623——发动机控制单元?J745——前照灯控制单元?J667、J668——前照灯子控制单元?J271——自动变速器控制单元?J446——倒车雷达控制单元?J104 ——ABS控制单元?J492——四轮驱动控制单元?J791——半自动停车辅助控制单元?J500——电子机械转向控制单元?J540——电子驻车制动控制单元?J520——天窗控制单元?J394——遮阳帘控制单元(包括电机)?J245——天窗玻璃控制单元(包括电机)?E221——多功能转向盘控制器?G85——转向盘转角传感器?J255——全自动空调控制单元?J136——座椅控制单元?J519 ——BCM控制单元?J386——驾驶侧车车门控制单元?J387——前排乘客侧车门控制单元?J388——左后门控制单元?J389——右后门控制单元?G397——雨量传感器?J400——雨刮器?J527——转向柱电子控制单元?J533——网关?J503——导航收音机?J412——电话控制单元?J772——摄像头控制单元?G197——指南针传感器
(孟超)