鄭 永

捷豹Jaguar XE新技術亮點（一）

鄭 永

作為一款真正屬于駕駛員的汽車，后輪驅動 Jaguar XE 以其先進的輕質構造、流線造型、豪華內飾和卓越的駕乘與操控性重新界定了豪華運動轎車的概念。Jaguar XE 成為 Jaguar 截至目前最具空氣動力學特征的汽車，風阻系數(shù)為0．26。Jaguar XE 為 Jaguar品牌引入了重要的新技術，包括：

◆輕質鋁制整體式車身

◆全新車載網絡和電氣系統(tǒng)

◆低二氧化碳排放發(fā)動機、停止/啟動功能、可達到 99g/km的最經濟車型

◆車道偏離警告（LDW）

◆交通標志識別（TWR）

◆抬頭顯示（HUD）

◆360°環(huán)車攝像頭和駐車輔助

◆自動泊車

◆自動緊急制動（AEB）

◆InControl 音響系統(tǒng)

◆全 新 Jaguar 柴 油 發(fā) 動 機：Ingenium I4 2．0L柴油發(fā)動機

◆電子助力轉向系統(tǒng)（EPAS）

◆全路況進程控制（ASPC）

一、網絡通信

1．網絡拓撲圖

Jaguar XE采用新一代的多路CAN 總線系統(tǒng)，使用4個不同速度的獨立總線網絡，拓撲圖如圖1所示，說明如表1～表6所示?？刂颇K現(xiàn)在被分成四組，安裝到其相應的網絡上，這四組網絡分別是：

（1）HS CAN-動力傳動系統(tǒng)；

（2）HS CAN-底盤；

（3）MS CAN-車身；

（4）MS CAN-舒適系統(tǒng)。

2．診斷插座

診斷插座針腳如表7所示。

3．多路CAN說明與操作

圖1 網絡拓撲圖

網關模塊（GWM）與車身控制模塊（BCM）合為一個模塊，在模塊外面沒有保險絲和繼電器。網關的多CAN 收發(fā)器允許同時連接所有網絡。CPU 能夠執(zhí)行多個信息篩選和信息存儲緩沖。任何信息，不論運行速度或優(yōu)先級如何，均可通過網關非常高效地從一個網絡傳輸?shù)搅硪粋€網絡，同時對網絡運行負載的干擾最小。

每個網絡都相互獨立地運行，各個網絡的總線負載和穩(wěn)定性得到了優(yōu)化。為了增強車輛系統(tǒng)的功能，任何連接到CAN 總線的控制模塊均能夠與連接到CAN 總線的任何其他控制模塊進行通信，而不論它們連接的是哪個網絡。為了防止網絡故障并降低網絡負載，一些控制模塊連接多個網絡。在萬一發(fā)生網絡故障的情況下，仍可將基本數(shù)據從這些模塊傳輸?shù)狡渌W絡連接。這使得該網絡上的模塊能夠正常運行。這些模塊不負責將信息從一個網絡傳輸?shù)搅硪粋€網絡；盡管它們有兩個CAN連接，但網絡仍被有效地分隔。

二、電源分配

電源控制示意圖如圖2所示，在Jaguar XE 中，網關模塊（GWM）位于車身控制模塊（BCM）內，形成一個組合單元。在此模塊中，GWM不斷監(jiān)測單個主蓄電池的狀況。 由蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)（BMS）控制模塊提供的數(shù)據通過 LIN 總線 1 傳輸至GWM。 當發(fā)動機運行時，為了保持蓄電池充電狀態(tài)，GWM 使用負載管理軟件進行計算，然后通過 LIN 總線3 將充電負荷請求發(fā)送到發(fā)電機。通過安裝靜態(tài)電流控制模塊（QCCM），采取了措施以避免蓄電池過度放電。QCCM 通過兩個繼電器向音頻/娛樂和氣候控制系統(tǒng)供電。不論何種車輛工況，如果檢測到過度放電情況，GWM 則使用 LIN 總線 1 將命令發(fā)送到QCCM，以打開兩個集成繼電器，從而切斷 QCCM 保險絲的供電。

表1 BCM控制的LIN模塊

表2 車身中速CAN（BO MS CAN）模塊

表3 動力高速CAN（PT HS CAN）模塊

表4 底盤高速CAN（CH HS CAN）模塊

表5 舒適中速CAN（CO MS CAN）模塊

表6 音響娛樂模塊

表7 診斷插座針腳說明

圖2 電源控制示意圖

圖3 電源分配示意圖

電源分配示意圖如圖3所示，蓄電池接線盒（BJB）直接連接到蓄電池正極端子，并向車輛其他保險絲盒分配永久電源。電源被分配至前部發(fā)動機艙接線盒（EJB）、后部EJB、駕駛室乘客側接線盒（PJB）、后部后備箱接線盒（RJB）、BCM/GWM、電壓質量模塊（VQM）和 QCCM。這些部件再次進行電源分配，以向車內安裝的所有電氣系統(tǒng)供電（使用保險絲和繼電器）。當執(zhí)行自動啟動時，啟動機電機電流可導致車輛電氣系統(tǒng)出現(xiàn)電壓降。 這會導致電氣系統(tǒng)暫時關閉然后再次打開，給乘客帶來不便。在自動啟動情形下，電壓質量模塊（VQM）可保護 BJB 中的保險絲 PF07的輸出不受電壓降的影響。當發(fā)動機控制模塊執(zhí)行自動啟動時，GWM 使用 LIN 總線 2 網絡命令 VQM 激活。VQM 為所有與BJB 中保險絲 PF07 相連接的耗電元件提供穩(wěn)定的電壓輸出。

三、駕駛員提醒與輔助系統(tǒng)

駕駛員輔助系統(tǒng)的目的在于改進駕駛員的駕駛體驗，同時提高車輛的安全性。以下系統(tǒng)主動監(jiān)測前方道路并發(fā)出警告，在某些情況下還與其他車輛系統(tǒng)配合進行調整（如果需要）：

◆交通標志識別（TSR）：持續(xù)監(jiān)控道路標志以使駕駛員實時了解速度限值和道路限制，無論是臨時還是永久。這允許駕駛員集中注意力安全地駕駛車輛

◆自動遠光燈（AHB）：持續(xù)監(jiān)測前方道路有無光源。 這允許僅在需要時調整遠光燈，為前方道路提供最佳照明

◆車道偏離警告（LDW）：持續(xù)監(jiān)控道路和駕駛員操作，因此，它可以在移動中主動檢測車道偏移

◆自動緊急制動（AEB）：是Jaguar XE 上裝配的安全系統(tǒng)，用于減少碰撞機會或減小碰撞即將發(fā)生時的沖擊作用

以上新技術首次在 Jaguar 上采用（安裝在 Jaguar XE 上）得益于全新的圖像處理控制模塊，該模塊用于監(jiān)控前方道路以提供精確信息。

1．圖像處理控制模塊（IPCM）

圖像處理控制模塊（IPCM） 如圖4所示，圖像處理控制模塊安裝在后視鏡中。它是一個立體攝像頭，用于監(jiān)控主車前方的道路是否有危險標志。立體攝像頭的 3D 效果改進了障礙物的檢測，并更精確地計算大小和距離測量值。攝像頭處于立體模式時，可查看主車前方 80m的范圍。 攝像頭具有 21．9°水平視角和 12．2°垂直視角，并以每秒30幀的頻率顯示。圖像處理控制模塊通過底盤 CAN 系統(tǒng)進行通信。該模塊頂部安裝了一個冷卻風扇，以使其以最佳工作溫度運行。 冷卻風扇安裝在圖像處理控制模塊裝飾蓋內。

2．交通標志識別（TSR）

交通標志識別（TSR）示意圖如圖5所示，控制框圖如圖6所示。TSR 利用圖像處理控制模塊識別道路兩側的交通標志，并通過抬頭顯示（HUD）和儀表（IC）顯示屏向駕駛員提供關于最新檢測到的速度限值、取消標志和超車規(guī)定等信息。圖像處理控制模塊可捕捉道路場景的圖像數(shù)據。攝像頭推斷暗含的速度限值并讀取場景中的標志；此系統(tǒng)被稱為“視線系統(tǒng)”。圖像處理控制模塊還通過車輛控制器局域網 （CAN） 總線從導航系統(tǒng)獲取關于當前道路的信息。圖像處理控制模塊將來自導航和視線系統(tǒng)的可用速度限值信息綜合到一起，提供更準確更一致的速度限值。 這個系統(tǒng)被稱為“融合系統(tǒng)”。

維也納公約國家和北美地區(qū)的速度限值會顯示給駕駛員。 駕駛員也可以利用系統(tǒng)來提供超速警告，即將系統(tǒng)配置為當車輛速度超過顯示限值并在達到設定數(shù)值時在顯示屏中閃爍速度限值標志?？梢酝ㄟ^儀表菜單打開和關閉速度警示。 打開速度警示時，駕駛員可以調整菜單設置，以顯示三種不同的速度警告：

圖4 圖像處理控制模塊（IPCM）

圖5 交通標志識別（TSR）示意圖

◆車輛速度等于檢測到的速度限值

◆車輛速度比檢測到的速度限值高 10km/h

◆車輛速度比檢測到的速度限值高 20km/h

對于沒有標志的道路，顯示來自導航系統(tǒng)的速度限值信息。如果導航系統(tǒng)不可用，TSR 系統(tǒng)將只使用攝像頭，但不能執(zhí)行全部功能?？梢酝ㄟ^儀表菜單打開和關閉 TSR。該系統(tǒng)可在最大速度為 250km/h的車速范圍內工作。在以下情況下，TSR 系統(tǒng)的性能也會受到影響：

◆與路面相比，標志的俯仰、側傾或偏轉角度超過 15°

◆標志被隱匿或覆蓋

◆道路標志不合格，導航數(shù)據的準確性和有效性不足

◆在導航系統(tǒng)未覆蓋的區(qū)域中行駛

◆在陽光直射下行駛，導致過度曝光和對比度下降

◆車輛未處于支持此功能的國家

如果發(fā)生系統(tǒng)故障，此功能會被抑制，直至故障得到修復。通過 IC 文本信息和警告符號向駕駛員通知故障。

圖6 交通標志識別（TSR）控制框圖

（待續(xù)）