理论教育 汽车仪表计量系统及工作原理

汽车仪表计量系统及工作原理

时间:2023-09-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:组合仪表通过内置的仪表ECU接收并输入来自其他ECU、传感器以及开关等信号,显示有关当前车辆状态的各种信息。接收到这些信号后,仪表ECU计算这些波形以检测车速。仪表ECU接收到燃油箱的余量和发动机的燃油使用量的信号,对此计算进行处理,从而算出显示燃油余量的数据。

汽车仪表计量系统及工作原理

组合仪表通过内置的仪表ECU接收并输入来自其他ECU、传感器以及开关等信号,显示有关当前车辆状态的各种信息。组合仪表及各系统控制单元位置如图6-33所示。

978-7-111-48677-0-Chapter06-41.jpg

图6-33 组合仪表与各系统控制单元位置

仪表与操作/警告指示灯在组合仪表上的布置如图6-34所示。组合仪表中设置有车速表、转速表、燃油表、冷却液温度表,其中车速表从防滑控制ECU接收信号,冷却液温度表从发动机控制ECU接收信号。指示灯装置中防盗操作指示灯、车门微开警告指示灯、远光操作指示灯、前后雾灯操作指示灯、尾灯操作指示灯、转向操作指示灯由MPX车身1号ECU通过多路通信系统提供信号。

978-7-111-48677-0-Chapter06-42.jpg

图6-34 仪表与操作/警告指示灯在组合仪表上的布置

另外,组合仪表还设置有巡航信息显示器和多功能蜂鸣器。巡航信息显示器显示外部气温、驾驶监视器、多功能蜂鸣器(包含钥匙提醒蜂鸣器)、A/T拒绝警告、驻车制动未解除行驶警告、车门未关行驶警告、滑动天窗开启警告、座椅安全带未系警告及智能进入和起动系统警告,其中钥匙提醒蜂鸣器和车门未关行驶警告信号是由MPX车身1号ECU提供的。仪表ECU通过专线或总线读取各信号,组合仪表信号电路连接方框图如图6-35所示,组合仪表各信号输入方式见表6-7。

978-7-111-48677-0-Chapter06-43.jpg

图6-35 组合仪表信号电路连接方框图

表6-7 组合仪表各信号输入方式

978-7-111-48677-0-Chapter06-44.jpg

(续)

978-7-111-48677-0-Chapter06-45.jpg

(续)

978-7-111-48677-0-Chapter06-46.jpg

1.车速表

仪表ECU接收由防滑控制ECU发出的信号,该信号等同于传输旋转轴每旋转一周所输出的4个脉冲。接收到这些信号后,仪表ECU计算这些波形以检测车速。仪表ECU根据检测的车速,通过步进电动机驱动电路来控制指针(步进电动机的转子)的旋转角度、方向和速度从而显示车速。车速表控制原理如图6-36所示。

978-7-111-48677-0-Chapter06-47.jpg

图6-36 车速表控制原理

注:①配备后雾灯的车型;②配备VSC的车型;③配备智能AFS的车型;④配备滑动顶窗的车型;⑤配备智能进入和起动系统的车型;⑥配备放电前照灯但未配备智能AFS的车型;⑦配备发动机起停系统的车型;⑧配备EMV的车型。

2.转速表

发动机控制ECU输出发动机转速(矩形波脉冲)信号,等同于发动机每转动2周所输出的4个脉冲(或V6发动机上的6个脉冲)。接收到这些信号后,仪表ECU计算这些波形以检测发动机转速。仪表ECU根据检测到的发动机转速,通过步进电动机驱动电路来控制指针(步进电动机的转子)的旋转角度、方向和速度从而显示发动机转速。转速表控制原理如图6-37所示。

3.燃油表

燃油表采用了数字式燃油表,其TN-LCD有10段指示图,用点亮和熄灭的方式显示燃油量。仪表ECU接收到燃油箱的余量和发动机的燃油使用量(双向车身多路通信的燃油喷射量数据)的信号,对此计算进行处理,从而算出显示燃油余量的数据。由此,在坡道行驶或转弯时,可抑制燃油液面的波动,进行比较正确的余量计算。仪表ECU根据算出的燃油余量数据,驱动TN-LCD驱动器,亮起该分段,从而显示燃油余量。燃油表控制原理如图6-38所示。

978-7-111-48677-0-Chapter06-48.jpg

图6-37 转速表控制原理

978-7-111-48677-0-Chapter06-49.jpg

图6-38 燃油表控制原理

4.冷却液温度表

冷却液温度表采用数字式显示,用TN-LCD上的7段显示器的点亮和熄灭来表示发动机冷却液温度。发动机控制ECU接收到冷却液温度传感器检测出的电阻变化,并将冷却液温度信号作为CAN通信信号发送到网关ECU。仪表ECU把冷却液温度信号作为从网关ECU发出的双向车身多路通信信号进行接收,驱动TN-LCD驱动器,亮起该分段,从而显示发动机冷却液温度。冷却液温度表控制原理如图6-39所示。另外,发动机冷却液温度上升到约118℃以上时,闪烁显示第7段。

5.仪表背景灯光控制

灯光控制变阻器开关安装在组合仪表的右上部,通过操作开关,可以调整仪表亮度。

MPX车身1号ECU根据由操作灯光控制开关发出的尾灯ON/OFF信号和灯光控制传感器发出的周围亮度检测信号来判断昼夜,并将昼夜判定数据作为双向车身多路通信信号发送到仪表ECU。仪表ECU输入这些数据的同时,接收变阻器ON信号,对应昼夜判定数据调整亮度。仪表背景灯光控制原理如图6-40所示。

978-7-111-48677-0-Chapter06-50.jpg(www.daowen.com)

图6-39 冷却液温度表控制原理

978-7-111-48677-0-Chapter06-51.jpg

图6-40 仪表背景灯光控制原理

6.档位指示器

档位指示器安装在组合仪表的中部,通过TN-LCD(液晶显示器)显示当前的档位和档域。档位指示器如图6-41所示。

发动机控制ECU接收空档起动开关发出的档位信号,并作为CAN信号发送到网关ECU。仪表ECU将此信号从网关ECU作为双向车身多路通信信号接收,并亮起该档位指示器。档位指示器控制原理如图6-42所示。

7.警告指示器有源电路

如果组合仪表和某些ECU之间的连接出现接线或通信故障,有源电路可使组合仪表施加控制,点亮相应系统的操作/警告指示灯。

有源电路设置在SRS、ABS、制动、电动式动力转向和4WD(4WD车)的各指示灯内,在组合仪表和各系统之间发生连接器半合、线束啮合以及开路等接线异常或者通信异常时,其通过仪表的控制从而亮起该系统的操作/警告指示灯以告知异常。警告指示器有源电路控制原理如图6-43所示。

978-7-111-48677-0-Chapter06-52.jpg

图6-41 档位指示器

978-7-111-48677-0-Chapter06-53.jpg

图6-42 档位指示器控制原理

8.多功能蜂鸣器

忘记拔钥匙、挂倒档等各种警告发生时,内置于组合仪表内的多功能蜂鸣器会鸣响。多功能蜂鸣器的电路控制如图6-44所示。各多功能蜂鸣器的功能见表6-8。

978-7-111-48677-0-Chapter06-54.jpg

图6-43 警告指示器有源电路控制原理

978-7-111-48677-0-Chapter06-55.jpg

图6-44 多功能蜂鸣器的电路控制

表6-8 各多功能蜂鸣器的功能

978-7-111-48677-0-Chapter06-56.jpg

(续)

978-7-111-48677-0-Chapter06-57.jpg

978-7-111-48677-0-Chapter06-58.jpg

图6-45 座椅安全带未系警告蜂鸣器电路控制

9.车辆信息画面显示

车辆信息画面显示是指根据从组合仪表得到的各种信息,通过安装在仪表板中央上部的多功能显示器显示油耗或者行驶距离等信息,如图6-46所示。

仪表ECU读取从防滑控制ECU发出的车速信号、发动机控制ECU发出的燃油喷射量数据和燃油传感器发出的燃油箱内余量信号等,据此算出燃油经济性和行驶信息显示数据。仪表ECU通过音频与视频机器通信AVC-LAN向显示器ECU发送这些数据信息。显示器ECU接收到这些数据,根据开关操作信号,驱动画面驱动器,在多功能显示器上显示油耗和行驶信息。车辆信息画面显示控制原理如图6-47所示。

978-7-111-48677-0-Chapter06-59.jpg

图6-46 车辆信息画面显示

978-7-111-48677-0-Chapter06-60.jpg

图6-47 车辆信息画面显示控制原理

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈