汽车灯光控制系统及检修(第2版)
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1.1 远光灯控制系统的组成与工作原理

一、远光灯控制系统的组成

如图1-8所示为迈腾远光灯控制系统的组成,从中可以看出,整个系统由车载电网控制单元J519集中控制,系统包含灯光旋转开关、车灯变光开关、左前照灯总成、右前照灯总成、转向柱电子装置控制单元J527、数据总线诊断接口J533、组合仪表控制单元J285、车载电网控制单元J519等元器件。

图1-8 迈腾远光灯控制系统的组成

1.超车灯开关/变光开关

超车灯开关/变光开关安装在转向柱上部左侧转向盘下部的位置(图1-9)。

图1-9 迈腾灯光旋转开关

如图1-10所示为迈腾远光灯系统工作原理图,从中可以看出,迈腾变光开关、转向开关和驾驶辅助系统操作按钮为一体。开关之间使用内部连接线束和转向柱电子装置控制单元J527相连。

1)灯光旋转开关旋至近光灯位置时,变光开关向下按动,开关内部接通远光灯控制触点,随即转向柱电子装置控制单元J527接收到远光灯开启的模拟信号,控制单元J527将这一个模拟信号转换为数字信号,通过舒适系统CAN总线将数据发给车载电网控制单元J519和组合仪表控制单元J285,J519点亮远光灯,J285点亮其指示灯。

2)任何时候变光开关向上拉动,开关内部接通超车灯控制触点,随即转向柱电子装置控制单元J527接收到超车灯开启的模拟信号,控制单元J527将这一个模拟信号转换为数字信号,通过舒适系统CAN总线将数据发给车载电网控制单元J519和组合仪表控制单元J285,J519点亮远光灯,J285点亮其指示灯。

图1-10 迈腾远光灯系统工作原理图

2.转向柱电子装置控制单元J527

如图1-11所示为迈腾转向柱电子装置控制单元线路连接图,从中可以看出,转向柱电子装置控制单元J527将左转向、右转向、变光、超车、喇叭按钮、刮水器开关(高速、低速、间歇)、刮水器洗涤、刮水器速度等开关的模拟信号转换为数字信号,通过舒适CAN总线传递给车载电网控制单元J519和组合仪表控制单元J285;将巡航开启、巡航加速、巡航减速、升档、减档等信号转换为数字信号,通过舒适CAN总线传递给数据总线诊断接口J533,再通过驱动CAN总线传递给发动机控制单元J623及变速器机电装置J743;将音量增加、音量减小、免提电话等信号转换为数字信号,通过舒适CAN总线传递给数据总线诊断接口J533,再将这些信息通过娱乐CAN总线传递给信息显示和操作控制单元J685。

图1-11 迈腾转向柱电子装置控制单元线路连接图

3.车载电网控制单元J519

迈腾车身电源采用车载电网控制单元J519(图1-12)集中进行管理,它接收各个开关的输入信号,通过电源统一分配和管理输入和输出信号,节省空间以及线路长度和元器件数量;采用集中电源管理方式,通过数据通信、数字信号的控制模式,大大提高了系统的可靠性、耐用性、便利性以及环保性;对电能进行动态能量管理(负荷管理),避免由于大的电量消耗使电量供应出现停止,同时在过大的周期性负载之前保护蓄电池。

图1-12 迈腾车载电网控制单元J519

对于灯光控制系统而言,J519为了确保蓄电池有足够的电能使发动机顺利起动和正常运转,还会根据蓄电池电压、发动机转速、发电机的DFM信号,对用电负载(电能)进行管理。在保证安全行驶的前提下,适当的关闭舒适功能的用电设备,并对这些功能控制进行监测。

J519的主要功能包括:

1)外部灯光控制。

2)舒适灯光控制(离家、回家)。

3)刮水器控制。

4)清洗泵控制。

5)指示灯控制。

6)负荷管理。

7)内部灯光控制。

8)后风窗加热。

9)端子控制。

10)燃油泵预供油控制。

11)控制、管理状态监测。

4.迈腾前照灯总成(远光灯)

迈腾为了节省电能以及增加远光灯与超车灯的亮度,左、右远光灯与超车灯照明均采用LED(发光二极)单元照明的方式(图1-13)。

发光二极管简称为LED。由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成。当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在线路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。

发光二极管可分为普通单色发光二极管、高亮度发光二极管、超高亮度发光二极管、变色发光二极管、闪烁发光二极管、电压控制型发光二极管、红外发光二极管和负阻发光二极管等。

图1-13 迈腾LED前照灯结构

超高亮LED(图1-14)可以做成汽车的近光灯、远光灯、制动灯、示宽灯和转向灯,也可用于仪表照明和车内照明,它在耐振动、省电及长寿命方面比白炽灯有明显的优势。尤其用作制动灯,它的响应时间为60ns,比白炽灯或普通LED(图1-15)的140ms要短许多,在典型的高速公路上行驶,会增加4~6m的安全距离。

图1-14 超高亮LED(贴片式)

图1-15 普通LED

从迈腾远光灯LED单元主要部件图(图1-16)上可以看出。远光灯LED单元只有一个带散热体的LED单元。该LED单元带有两个多晶LED发光单元,每个发光单元各包括两个LED。用于在接通远光灯时切换到远光灯。LED单元上的多晶LED发光单元串联接通,由远光灯和远光灯电源单元供电。此LED电源单元接收开启/关闭命令(接线端56a),并直接由车载电网控制单元J519为照明系统供电。

图1-16 迈腾远光灯LED单元主要部件图

像远光灯LED单元1一样(图1-17),在LED单元上安装有一个起到温度传感器作用的NTC电阻,用以监控LED温度并相应减少电流供应。

图1-17 迈腾远光灯LED单元线路连接

二、迈腾远光灯工作过程

1)灯光旋转开关旋至近光灯位置时,变光开关向下按动,开关内部接通远光灯控制触点,随即转向柱电子装置控制单元J527接收到远光灯开启的模拟信号,控制单元J527将这一个模拟信号转换为数字信号,通过舒适系统CAN总线将数据发给车载电网控制单元J519和组合仪表控制单元J285,如图1-18所示。

图1-18 迈腾远光灯控制线路图

①J519接收到此信号后,分别接通左前、右前远光灯控制信号,所有远光灯点亮。

②J285接收到此信号后,点亮仪表上的远光指示灯,提示驾驶人灯光状态。

2)任何时候变光开关向上拉动,开关内部接通超车灯控制触点,随即转向柱电子装置控制单元J527接收到超车灯开启的模拟信号,J527将这一个模拟信号转换为数字信号,通过舒适系统CAN总线将数据发给车载电网控制单元J519和组合仪表控制单元J285,如图1-19所示。

①J519接收到此信号后,分别接通左前、右前远光灯控制信号,所有远光灯点亮。

②J285接收到此信号后,点亮仪表上的远光指示灯,提示驾驶人灯光状态。

松开变光开关,左前、右前远光灯和仪表上的远光指示灯熄灭。

图1-19 迈腾超车灯控制线路图