任務
車身控制器的重要任務是簡化操作,減少乘員的手動操作,以免分散乘員的注意力。汽車車身控制系統包括汽車安全、舒適性控制和信息通訊系統,主要是用於增強汽車的安全性、舒適性和方便性。
1)增強汽車安全性:安全氣囊、安全帶、中央防盜門鎖;
2)增強汽車舒適性:自適應空調、座椅控制;
3)增強汽車方便性:自動車窗、電動門鎖、電動後視鏡、電動車頂(天窗)等和滿足多種用電設備需求的電源管理系統等。還有用於和車外聯結,以及協調整車各部分電子控制單元的功能,將大量計算機、感測器與交通管理服務系統聯結在一起的綜合顯示系統、駕駛員信息系統、導航系統、計算機網路系統、狀態監測與故障診斷系統等。
車身控制器的功能
它具備的功能如下:
1)接收感測器或其他裝置輸入的信息,將輸入的信息轉變為微處理器所能接收的信號;
2)存儲、計算、分析處理信息,分析輸出值所用的程式,存儲該車型的特點參數、運算中的數據(隨存隨取)、存儲故障信息;
3)運算分析。根據信息參數求出執行命令數據,將輸入的信息與標準值對比,查處故障。
4)輸出執行命令。將弱信號轉變為執行命令,輸出故障信息,自我修正。
組成部分
1)輸入迴路:輸入車身控制器的感測器信號有兩種:一種是模擬信號;另一種是數位訊號。信號的類型不同,輸入車身控制器後的處理方法也不一樣。從感測器輸出的信號輸入車身控制器後,首先通過輸入迴路,輸入迴路將模擬信號和數位訊號轉換為合適的電平後信號輸入微控制器。
2)微控制器:微控制器的主要功能是根據車身控制的需要,把各種感測器送來的信號用記憶體的程式和數據進行運算處理,並把處理結果送往輸出迴路;
3)輸出迴路:由於微控制器輸出的是電壓很低的數位訊號,這種信號一般是不能直接驅動執行元件的,而輸出迴路的功用就是將微控制器輸出的數位訊號轉變為可執行元件的輸入信號。
車身控制器的特點和設計原則
車身控制器主要有以下特點:
1)經過數十年的迅速發展,車身電子產品日益完善。為了滿足日趨嚴格的排放標準、逐漸提高的安全性能要求以及對舒適性的要求,車身電子產品的功能變得越來越多,控制單元模組也越來越複雜。因此,車身控制器系統應能夠實現集成化和綜合化,應具備極高的可靠性。
2)由於車身控制器系統控制機械系統的傳統布局正逐步向機電一體化的設計思路轉變。這樣對電子器件的抗震動、耐高溫提出極高的要求。因此車身控制器的專用集成應儘量的集成分立式感測器和執行器。
3)隨著市場對車身控制器性能的要求進~步提高,車身控制器系統的開發難點日益聚焦在開發高可靠性的控制軟體上。因此,在對車身控制器進行軟體設計時應儘量採用適合的控制算法。
設計原則
在設計車身控制系統時,考慮到車身控制器的特殊性。必須遵循下面的原則:
1)舒適性和合理性:例如在一些人性化的配置功能上,乘員可以用手動開關將座椅後視鏡、轉向盤調整到最佳位置,然後存儲起來。每個乘員可以根據不同的需要設定不同的位置。
2)安全性和可靠性:如不同的電機有不同的熱力特徵,在連續驅動電機時應採用不同的啟停控制方案以避免電機過熱。本車身控制器考慮採用成熟的技術和產品,在設計選型和系統的設計中儘量減少故障的發生,選擇智慧型性晶片可以對電氣設備的狀態進行監控並反饋給微控制器 。
3)科學性和規範性:車身控制系統和一般的系統不同,是一個先進複雜的綜合性系統,必須從系統設計開始,包括調試直到驗收的全過程,都要嚴格按照國家的有關規定和規範,做好系統的標準化設計和科學的管理工作。
4)先進性和可擴展性:車身控制系統要充分利用現代最新技術,.使系統在儘可能長的時間內與社會發展相適應。由於現代科學技術的飛速發展,故必須考慮到今後的發展需要,設計要有前瞻性和可擴展性。隨著車身電氣設備的逐漸增加,在設計本系統時預留了多個控制接口和檢測接口。