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在宝马汽车上应用车载网络技术(下)
来源:本站整理  作者:佚名  2013-06-10 08:45:33


2.总线网络技术与悬架动态行驶稳定控制系统

    宝马7系E65/E66顶级豪华760Li车型上安装了一种网络控制功能非常先进的悬架控制系统,即动态行驶稳定(AIRS)控制系统。

    AIRS控制系统由液压阀体、方向阀、故障安全阀、稳定杆装置(两个)、传感器元件(横向加速度传感器、前桥压力传感器、后桥压力传感器、选择器位置传感器)以及AIRS控制模块组成。下面将对与网络控制有关的AIRS控制模块作简要介绍。

    由于AIRS控制功能直接关系到车辆行驶的安全性,因此ARS控制模块需及时获取车速和传动系统扭矩等信息,属于PTCAN总线上的用户。AIRS控制模块的工作电源由电源模块PM提供,只有接收到从CAS控制模块传送来的CAN总线数据信息才能激活AIRS控制模块。

    在车辆启动后,AIRS控制模块首先进行的是车辆信息验证工作,即对CAS控制模块发送来的车辆VIN码和自身设定的VIN码进行确认。若检验合格,则AIRS控制模块开始对所有的输出信号进行短路和断路检查;若发现存在故障,则执行器将关闭,系统进入安全行驶模式。另外,当系统电压过高或过低时,ARS控制功能也将被关闭。ARS控制模块的线路连接如图9所示,图9中的术语功能含义见表7。

(1)输入信号
    ARS控制模块接收的输入信号包括横向加速度信号、PT CAN总线信号、前桥回路液压信号、后桥回路液压信号、选择器位置识别信号、液压油油位信号等。

    在以上这些传感器类信号中,横向加速度信号是最重要的。ARS控制模块根据横向加速度信号和由PT CAN发送来的数据信号(如行驶速度信号、转向轮角度信号、偏转率信号)确认车辆当前的行驶状态,并适时地对稳定杆装置进行调控。

(2)输出信号
    ARS控制模块通过电控方式对前桥压力控制阀、后桥压力控制阀、方向阀、故障安全阀进行控制,同时向传感器元件输出5V工作电源。压力控制阀、方向阀、故障安全阀都属于电磁阀元件,ARS控制模块输出的工作电流为脉冲式,电流大小被持续监控,以确认电磁阀性能的可靠性。

    ARS控制模块通过PT CAN总线向DME控制模块发送前桥/后桥的泵压负载请求信号,相应提高发动机的输出动力,与ARS控制系统的工作负荷相适应。

3.总线网络技术与转向柱控制系统
    由于采用了整车总线网络系统,因此5系E60/E61底盘车型配置的转向柱控制系统由转向柱开关中心(SZL)和多功能方向盘(MFL)两大部件组成。转向柱开关中心安装在多功能方向盘的下方,两者的控制模块都具有独立的诊断和总线通信功能,通过卷簧完成相互之间的数据传输。下面将对与网络有关的转向柱开关中心、转向柱控制系统的信号传输路径和功能作简要说明。

(1)转向柱开关中心
    下面介绍与转向柱开关中心有关的部件和功能。

    ①安全气囊系统的卫星式传感器
    由于方向盘上安装有安全气囊,而且E60/E61底盘车型的安全气囊系统采用Byteflight总线通信技术,因此转向柱开关中心相当于一个卫星式传感器。当然,它也属于底盘通信数据线用户。

    ②Byteflight总线通信功能
    作为转向柱上各类操作按钮/开关的控制中心,转向柱开关中心控制模块将相应的电信号通过Byteflight总线发送出去,然后由网关模块进行通信协议解码后,发送到其他控制单元或控制模块中,实现相关的控制功能。

    ③转向角传感器
在转向柱开关中心内部集成有转向角传感器转向角传感器信号由转向柱开关中心控制模块通过Byteflight总线发送出去,通过网关模块进行通讯协议解码后,再传送至DSC控制模块或其他控制模块,实现相关的控制功能。

(2)转向柱控制系统的信号传输路径和功能
    ①左上方组合控制杆
    转向柱左上方的组合控制杆由一个控制杆部件和两个点动按钮组成。控制杆部件作为转向灯/前照灯变光开关,可以向4个方向操作。两个点动按钮是BC按钮和CC按钮,按动上方的CC按钮可以激活仪表板右侧发动机转速表中的信息显示功能;按动下方的BC按钮,可以激活仪表板左侧车速表中的信息显示功能。

    组合控制杆转向灯/前照灯变光开关的信号传输路径是当驾驶员操作组合控制杆时,会有一个灯光指令信号传送至灯光控制模块,其具体传输路径如下:转向柱开关中心→Byteflight总线→安全和信息网关控制模块→K CAN总线→灯光控制模块。

    出于安全考虑,转向柱开关中心与灯光控制模块之间有一根辅助数据线。当总线通信出现干扰问题时,仍能够通过该数据线将控制杆的开关位置信号传送至灯光控制模块。由于传送的是模拟电压信号,所以需要由灯光控制模块对信号做进一步的运算分析。因此,当以这种辅助方式进行数据传输时,存在以下局限性:只有在组合控制杆的开关处于保持位置时,远光灯和前照灯变光控制功能才能被激活;只有在组合控制杆的开关处于保持位置时,转向灯控制功能才能被激活,且无持续闪烁及自动复位功能;当有撞车信号或防盗报警装置进入戒备状态时,外部灯光闪烁报警功能处于失效状态。

    车由向点动按钮的信号传输路径是当驾驶员按动BC按钮或CC按钮时,会有一个信号传送至仪表板,信号传输路径如下:转向柱开关中心→Byteflight总线→安全和信息网关控制模块→K CAN总线→仪表板。

    ②左下方组合控制杆
    位于转向柱左下方的组合控制杆由一个控制杆、一个点动按钮和一个滚花轮组成。该组合控制杆适用于定速控制功能,因此又称为定速控制开关。

    当驾驶员操纵组合控制杆或点动按钮时,会向DME控制模块传送一个信号,信号传输路径如下:转向柱开关中心。Byteflight总线升安全和信息网关控制模块→K CAN总线→DME控制模块。

      当驾驶员操纵滚花轮时,会向自适应控制系统(ACC)的控制模块传送一个信号,信号传输路径如下:转向柱开关中心→Byteflight总线→安全和信息网关控制模块→K CAN总线→ACC控制模块。

    ③右下方组合控制杆
    位于转向柱右下方的组合控制杆由一个控制杆部件、一个点动按钮和一个滚花轮组成。该组合控制杆用于雨刮、喷水等控制功能,因此又称为雨刮器开关。

    当驾驶员操作该控制杆时,会向车身标准模块传送一个信号。当驾驶员操纵点动按钮或滚动花轮时,对于没有雨水/驾驶灯传感器的车辆来说,会向车身标准模块传送一个信号;对于有雨水/驾驶灯传感器的车辆来说,会向雨水/驾驶灯传感器模块传送一个信号。因此,雨刮器开关信号的传输路径如下:转向柱开关中心→Byteflight总线→安全和信息网关控制模块→K CAN总线→车身标准模块或雨水/驾驶灯传感器模块。

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关键词:宝马 车载网络

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