王小輝
(安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司 汽車智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)安徽省重點(diǎn)實(shí)驗室,安徽 合肥 230091)
隨著汽車電子行業(yè)的發(fā)展,汽車智能化水平越來越高,其中,電動尾門系統(tǒng)作為高檔汽車?yán)_與其他對手差距的重要武器,也是吸引消費(fèi)者的一大誘因。電動尾門系統(tǒng)常用在轎車、SUV車型及MPV車型尾門上,共同的,電動尾門系統(tǒng)由控制模塊,驅(qū)動(執(zhí)行)模塊,門鎖模塊,開關(guān)模塊及報警模塊組成,可以實(shí)現(xiàn)電動開閉尾門,實(shí)現(xiàn)任意位置懸停,智能防夾,記憶位置設(shè)置,遙控開閉以及感應(yīng)式腳踢開啟尾門等功能。
本文主要對感應(yīng)式電動尾門控制邏輯進(jìn)行研究,以便適應(yīng)前裝市場和后裝市場不同方案、邏輯。
如圖1所示,電動尾門系統(tǒng)包括通過CAN總線相連的無鑰匙進(jìn)入控制模塊,車身控制模塊,尾門控制模塊和鑰匙,電動尾門執(zhí)行裝置總成,電動尾門相應(yīng)開關(guān)及電動尾門鎖模塊(包括基本鎖模塊和吸和鎖模塊)等。其中,感應(yīng)式電動尾門還包括腳踢開關(guān)的接入,腳踢開關(guān)可以采用LIN總線信號方式,也可以采用硬線信號的方式。
圖1
如圖2所示,電動尾門的控制邏輯是,當(dāng)檢測到有效電動尾門系統(tǒng)開關(guān)信號后,電動尾門控制模塊判斷是否滿足開啟尾門條件,如果滿足,電動尾門控制模塊控制解鎖電機(jī)動作,當(dāng)檢測到尾門鎖全開時,解鎖電機(jī)停止動作,電動尾門控制模塊控制門電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),直至尾門完全打開。尾門全開狀態(tài),當(dāng)檢測到有效電動尾門系統(tǒng)開關(guān)信號后,電動尾門控制模塊判斷是否滿足關(guān)閉尾門條件,如果滿足,電動尾門控制模塊控制尾門驅(qū)動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),直至檢測到尾門鎖半鎖信號時,尾門驅(qū)動電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),此時電動尾門控制模塊控制吸合鎖電機(jī)工作,將吸合鎖與鎖扣鎖定,進(jìn)入全鎖狀態(tài),尾門完全關(guān)閉。
圖2
下面介紹腳踢開關(guān)兩種接入方式及相應(yīng)控制邏輯:
如圖3所示,腳踢開關(guān)采用LIN總線信號方式,當(dāng)腳踢傳感器檢測到有效的腳踢動作后,將有效信號通過Lin總線發(fā)送給車身控制器,車身控制器在接收到觸發(fā)信號后,發(fā)送低頻信號給鑰匙,鑰匙在接收到低頻信號后將鑰匙本身信息進(jìn)行編碼發(fā)送車身控制器進(jìn)行鑰匙認(rèn)證,如果鑰匙認(rèn)證通過,車身控制器向尾門控制模塊發(fā)送開啟尾門的請求信號,尾門控制模塊接收到請求信號后解鎖尾門鎖,然后控制驅(qū)動電機(jī)動作開啟尾門。
圖3
如圖4所示,腳踢開關(guān)采用硬線信號方式,使腳踢傳感器與尾門開關(guān)處于并聯(lián)狀態(tài)。其中腳踢傳感器中NPN三極管的基極(b)接腳踢動作后的控制信號,集電極(c)接尾門開關(guān)電源正端,發(fā)射極(e)接尾門開關(guān)地線。當(dāng)腳踢傳感器探測未到腳踢動作時,三極管處于斷開狀態(tài)此時集電極處電壓約等于12V;當(dāng)腳踢傳感器探測到腳踢動作時,將三極管基極供電保證三極管處于導(dǎo)通狀態(tài),此時集電極處電壓由12V變化為約等于0V,當(dāng)無鑰匙進(jìn)入模塊檢測單集電極電壓變?yōu)?V時,認(rèn)為有尾門開關(guān)觸發(fā)或者有腳踢動作發(fā)生,進(jìn)而進(jìn)行鑰匙認(rèn)證,判斷給電動尾門控制模塊發(fā)送開啟電動尾門指令。
圖4
本文提出的兩種腳踢開關(guān)的接入方式,采用LIN總線信號方式,增加了車身控制器的LIN總線負(fù)載,使整個LIN總線的信號調(diào)度周期變長,降低了信號實(shí)時性。此外,增加配置LIN通訊的腳踢傳感器意味著:在開發(fā)初期需要進(jìn)行大量的協(xié)議對接、信號測試驗證工作,基于LIN通訊的腳踢傳感器作為前裝開發(fā),更加安全,便于后期故障維修,而對于后裝配置,由于不知道整車信號的具體定義,基于LIN通訊的腳踢傳感器會因為通訊協(xié)議不匹配問題導(dǎo)致無法工作。采用硬線信號方式,減少了整車對于Lin節(jié)點(diǎn)的使用數(shù)量,降低了網(wǎng)絡(luò)負(fù)載;同時在后裝腳踢傳感器時,無需考慮腳踢傳感器是否滿足整車信號通訊協(xié)議,改裝操作簡單,可靠,更適用于后裝市場。