大眾汽車(chē)供電端子控制策略的新變化

唐勁松 李臻

摘 要：針對(duì)大眾汽車(chē)從PQ35平臺(tái)至MQB模塊化再到基于MQB模塊化的電動(dòng)汽車(chē)的供電端子新變化進(jìn)行了深入的分析，并提出總結(jié)。根據(jù)大眾汽車(chē)電路圖，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了J965進(jìn)入與啟動(dòng)控制單元、j519車(chē)載電網(wǎng)控制單元、J764電子轉(zhuǎn)向柱鎖等核心部件處理15信號(hào)的邏輯過(guò)程。闡述了大眾汽車(chē)在上述三個(gè)技術(shù)狀態(tài)下15電的產(chǎn)生過(guò)程?？偨Y(jié)了他們完整的端子供電控制的邏輯過(guò)程圖。

關(guān)鍵詞：MQB模塊化;端子供電策略;15電的控制;50電的控制

0 引言

所謂供電端子，是指大眾汽車(chē)電路圖中各類(lèi)型供電的總稱(chēng)。大眾汽車(chē)電路圖中對(duì)各供電端子進(jìn)行了編號(hào)，常見(jiàn)的端子供電的編號(hào)如表。

1 基于PQ35平臺(tái)技術(shù)下的15電和50電的控制邏輯

PQ35平臺(tái)下的15端子供電：在大眾燃油汽車(chē)上，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)直接控制某些重要電路中的電源，該電源成為15電。但是由于汽車(chē)上用電設(shè)備的不斷增多，流經(jīng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的電流不斷加大，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致點(diǎn)火開(kāi)關(guān)D的損壞。于是為防止這種損壞的發(fā)生。在PQ35平臺(tái)之后的大眾汽車(chē)上，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)D不是直接給用電設(shè)備供電，它只是產(chǎn)生檔位信號(hào)。在PQ35平臺(tái)之后上市的車(chē)型，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)為轉(zhuǎn)向柱開(kāi)關(guān)控制單元j527提供信號(hào)，電流小到可以忽略不計(jì)，約為0.01A。如圖1所示。

15正電的形成：插入鑰匙，順時(shí)針擰動(dòng)一檔，此時(shí)在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)中由KEYON 檔位經(jīng)圖示紅色15號(hào)線向轉(zhuǎn)向柱控制單元j527提供15信號(hào)。當(dāng)信號(hào)到達(dá)由轉(zhuǎn)向柱控制單元j527后，經(jīng)如圖黑色15號(hào)線向j519中央電器控制單元傳輸點(diǎn)火開(kāi)關(guān)D已打到KEYON檔的信號(hào)。j519中央電器控制單元向j329繼電器控制線圈供電。J329繼電器吸合工作，向汽車(chē)各系統(tǒng)提供電源。此時(shí)車(chē)內(nèi)所有15號(hào)線的電源供給由工作的繼電器J329提供，15端子供電是車(chē)內(nèi)大部分控制單元的電源。

PQ35平臺(tái)下50正電（啟動(dòng)）的形成。當(dāng)鑰匙順時(shí)針擰到底為KEYSTAR檔，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)D中紅色50號(hào)線有電，產(chǎn)生啟動(dòng)信號(hào)。信號(hào)經(jīng)過(guò)j527轉(zhuǎn)向柱控制單元的T20/18端子送到j(luò)519中央電器控制單元的G1端子。j519中央電器控制單元向啟動(dòng)繼電器線圈中供電，繼電器吸合工作。向起動(dòng)機(jī)供電。啟動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

通過(guò)以上描述我們可以知道，15端子不僅給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元供電，也同時(shí)為其他車(chē)身控制單元供電。大眾汽車(chē)在PQ35平臺(tái)各端子控制的邏輯過(guò)程如圖3：

2 大眾MQB模塊化技術(shù)下的15電和50電控制邏輯的新變化

大眾汽車(chē)在PQ35平臺(tái)之后又推出了MQB模塊化和基于MQB模塊化的純電動(dòng)汽車(chē)以及未來(lái)將上市的基于MEB模塊的純電動(dòng)車(chē)I.D.3和I.D.4。由于新能源汽車(chē)已經(jīng)不再裝備燃油發(fā)動(dòng)機(jī)和點(diǎn)火開(kāi)關(guān)D，照理15端子供電也應(yīng)該一并取消。于是，人們就會(huì)有一個(gè)疑問(wèn)：大眾新能源汽車(chē)的15電端子為什么還保留著呢？接下來(lái)，我們一起來(lái)分析一下大眾MQB模塊化中的汽車(chē)15端子供電和50電的新變化。如圖4，是MQB模塊下產(chǎn)生15電和50電的電路結(jié)構(gòu)圖。

（1）首先，我們注意到大眾在MQB模塊下的汽車(chē)取消了機(jī)械點(diǎn)火開(kāi)關(guān)D。原來(lái)通過(guò)擰動(dòng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)來(lái)獲得15電的方法已經(jīng)不復(fù)存在。那么在MQB模塊下的大眾汽車(chē)，要獲得15電和50電只能依靠下列邏輯動(dòng)作才能完成。這也是在MQB模塊下15電和50電的新改變：

1）必須是合法的鑰匙。在pq35平臺(tái)下，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)D通過(guò)識(shí)讀線圈閱讀鑰匙芯片的信息來(lái)確定鑰匙是否合法。在MQB模塊下，原來(lái)的識(shí)讀線圈功能，由安裝于J519車(chē)載電網(wǎng)控制單元中的防盜控制天線R47來(lái)代替。該過(guò)程從手接觸門(mén)把手開(kāi)始。當(dāng)手接觸到門(mén)把手上面的電容傳感器G415時(shí)激活J965進(jìn)入和啟動(dòng)控制單元。此時(shí)j965向j519發(fā)出喚醒信號(hào)激活J519，同時(shí)j965通過(guò)天線R134向鑰匙發(fā)出指令1信號(hào)。鑰匙在接收到J965發(fā)出低頻指令1信號(hào)之后向R47發(fā)出高頻的識(shí)別信號(hào)。J519將鑰匙的識(shí)別id發(fā)送給J965。J965將指令2發(fā)送給鑰匙。最后鑰匙將解鎖信號(hào)以高頻信號(hào)發(fā)送給天線R47完成鑰匙的合法認(rèn)證，此時(shí)車(chē)門(mén)解鎖。

2）增加E378一鍵啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，利用E378將駕駛員的意圖轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。根據(jù)E378的結(jié)構(gòu)，我們可以知道：駕駛員輕按按鍵，產(chǎn)生15電信號(hào)和S電信號(hào);駕駛員較重地按下E378產(chǎn)生50電信號(hào)。

3）P/N信號(hào)，與pq35平臺(tái)的情況一樣，P/N信號(hào)是產(chǎn)生50電必不可少的信號(hào)。只是它的傳遞路徑有所改變。在PQ平臺(tái)下，P/N信號(hào)由換擋開(kāi)關(guān)E313直接傳遞給J623發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。在MQB模塊中，信號(hào)是由J743機(jī)電控制單元傳遞給J623發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的。

4）在MQB模塊中。F制動(dòng)信號(hào)和F47離合器信號(hào)，是由制動(dòng)開(kāi)關(guān)和離合器開(kāi)關(guān)傳遞給j623發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的。需要說(shuō)明的是，F(xiàn)47離合器信號(hào)只有在手動(dòng)擋的車(chē)輛中才有。

5）J965、j519、J764處理15請(qǐng)求信號(hào)的邏輯過(guò)程。該過(guò)程我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)予以驗(yàn)證。如圖，是J965＼J519＼J764網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)電路圖。在這一過(guò)程中，我們首先要確定15信號(hào)是否通過(guò)J533網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳遞？

為此，我們?cè)囼?yàn)斷開(kāi)J533網(wǎng)絡(luò)接口，如圖7斷開(kāi)J533網(wǎng)關(guān)T20/5 ＼ T20/15。我們可以觀察到。儀表工作是正常的，而且電動(dòng)門(mén)窗和天窗工作正常。產(chǎn)生的故障現(xiàn)象是：儀表的故障燈閃亮。進(jìn)一步讀取故障代碼和數(shù)據(jù)流如圖5。

由此可以見(jiàn)15電是接通的。舒適can網(wǎng)絡(luò)起到監(jiān)控的作用，發(fā)出了報(bào)警。因此，網(wǎng)關(guān)j533不傳遞15電信號(hào)。J533在電路結(jié)構(gòu)中的作用將在另外的文章里面闡述。

進(jìn)一步斷開(kāi)j519的網(wǎng)絡(luò)連線T73a/16 ＼ T73a/17 。如圖6，該故障導(dǎo)致儀表不工作，發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。因此，在15電信號(hào)的傳遞路徑中，j519肯定是其中重要的一環(huán)。

斷開(kāi)j764的網(wǎng)絡(luò)連線T4/1 ＼ T4/2 。如圖7，該故障導(dǎo)致儀表不工作，發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。進(jìn)一步讀取數(shù)據(jù)流。可以發(fā)現(xiàn)J764的網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致沒(méi)有15信號(hào)的發(fā)生。

6）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，我們可以總結(jié)出以下信息：①15信號(hào)是在J965進(jìn)入和啟動(dòng)控制單元中產(chǎn)生的。是通過(guò)兩根連接在J965和J519之間的導(dǎo)線傳遞的，而不是通過(guò)CAN線傳遞。②控制單元之間的邏輯過(guò)程是：J965接收到E378的電信號(hào)，通過(guò)舒適CAN將E378的信號(hào)傳遞給j519。J519給J764發(fā)出電子轉(zhuǎn)向柱鎖解鎖的信號(hào)。J764解鎖。J764解鎖后將已解鎖的信息傳遞給j519和J965。J965產(chǎn)生15電信號(hào)，并通過(guò)兩根導(dǎo)線傳遞給j519。如圖8所示。

7）J519通過(guò)兩條支路輸出15電，分別是15a和15b。另外，通過(guò)舒適CAN對(duì)相關(guān)的控制單元進(jìn)行監(jiān)控。這和pq35平臺(tái)J519控制J329繼電器的一條之路的15電輸出有巨大的改變。

8）50電的產(chǎn)生是在15電產(chǎn)生的基礎(chǔ)之上的，J965通過(guò)單獨(dú)導(dǎo)線將50信號(hào)發(fā)送給j623。J623在接收到50信號(hào)后，結(jié)合機(jī)電控制單元發(fā)出的P/N擋信號(hào)和制動(dòng)信號(hào)?？刂艼906和J907繼電器產(chǎn)生50電。MQB模塊完整的15電和50電的產(chǎn)生過(guò)程如下圖9所示。

3 基于MQB模塊開(kāi)發(fā)的純電動(dòng)汽車(chē)的15電控制邏輯過(guò)程的新變化

大眾汽車(chē)基于MQB模塊開(kāi)發(fā)出了純電動(dòng)汽車(chē)，代表車(chē)型有e-golf和e-up。由于這類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)沒(méi)有了燃油發(fā)動(dòng)機(jī)。因此“50電”的名稱(chēng)被取消了。但類(lèi)似50電功能的端子供電依然存在，所不同的是：它不再啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，而是接通電動(dòng)汽車(chē)的高壓電源。因此在大眾純電動(dòng)汽車(chē)上15電依然存在。

3.1 基于MQB模塊化技術(shù)的電動(dòng)汽車(chē)15端子的激活過(guò)程

由于大眾純電動(dòng)汽車(chē)也是基于MQB模塊開(kāi)發(fā)的。因此供電端子的控制邏輯也基本是相同的。在這里總結(jié)一下大眾電動(dòng)汽車(chē)15端子的激活過(guò)程：

4 結(jié)語(yǔ)

本文基于大眾PQ35平臺(tái)技術(shù)、MQB模塊化技術(shù)和電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)對(duì)汽車(chē)供電端子的控制邏輯進(jìn)行分析研究， 首先根據(jù)PQ35平臺(tái)的車(chē)輛提出了完整的各主要端子供電的控制邏輯圖;然后根據(jù)MQB模塊化技術(shù)對(duì)15電和50電控制的新變化進(jìn)行分析，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出了 J965、j519、J764處理15請(qǐng)求信號(hào)的邏輯過(guò)程;最后根據(jù)純電動(dòng)汽車(chē)的控制拓?fù)鋱D總結(jié)出了電動(dòng)汽車(chē)15端子的激活過(guò)程。以上工作有利于在分析汽車(chē)相關(guān)故障時(shí)理清思路。也對(duì)高職院校相關(guān)課程有一定的參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]《大眾汽車(chē)自學(xué)手冊(cè)SSP675》.

[2]Elsa-win.