◆文/北京 曹軍

(接上期)

四、2022款新攬勝主動(dòng)降噪系統(tǒng)

1.2022款新攬勝音響系統(tǒng)簡(jiǎn)介

2022款新攬勝上采用的Pivi Pro是一款全新的信息娛樂(lè)系統(tǒng)，可提供極具競(jìng)爭(zhēng)力的客戶體驗(yàn)。Pivi最初在2020款衛(wèi)士Defender上首發(fā)，現(xiàn)已在各車(chē)型中推廣。2022款新攬勝上，Pivi Pro系統(tǒng)采用了全新前屏幕(IDMA)、全新后座娛樂(lè)(RSE)系統(tǒng)、無(wú)線Apple CarPlay/Android Auto、尾門(mén)休閑套件。Pivi PRO部件如圖5所示。

圖5 新攬勝PIVI PRO音響系統(tǒng)部件

(1)交互式顯示模塊A(IDMA)。交互式顯示模塊A如圖6所示，采用全新的13.1英寸、1 920x1 080分辨率單屏顯示屏IDMA，是所有車(chē)輛的標(biāo)準(zhǔn)配置。新屏幕具有觸控反饋功能(可選擇關(guān)閉或打開(kāi))，可為按下按鈕提供確鑿的確認(rèn)。IDMA通過(guò)汽車(chē)像素鏈路2(APIX2)連接到IGM/ICCM。APIX2連接提供數(shù)據(jù)的輸入和輸出。IDMA通過(guò)APIX2和高速信息娛樂(lè)系統(tǒng)總線HS CAN HMI與音頻/信息娛樂(lè)系統(tǒng)的其他部件通信。通過(guò)IGM/ICCM完成此通信，可實(shí)現(xiàn)控制音頻和其他信息娛樂(lè)系統(tǒng)功能。

圖6 交互式顯示模塊A

(2)前信息娛樂(lè)控制模塊(IGM/ICCM)。前信息娛樂(lè)控制模塊位于儀表盤(pán)中央，如圖7所示。IGM/ICCM有不同版本，具體取決于市場(chǎng)和車(chē)輛規(guī)格。IGM/ICCM采用一個(gè)高速Q(mào)ualcomm 820A多核處理器。IGM/ICCM具有以下集成功能：收音機(jī)調(diào)諧器系統(tǒng)，Bluetooth?移動(dòng)電話和音頻流；應(yīng)用程序；語(yǔ)音識(shí)別；WiFi連接；導(dǎo)航信息；USB2.0輸入端口。

圖7 前信息娛樂(lè)控制模塊(IGM/ICCM)

當(dāng)車(chē)輛系統(tǒng)激活時(shí)，將通過(guò)CAN總線信息喚醒IGM/ICCM和IDMA。由車(chē)身控制模塊/網(wǎng)關(guān)模塊BCM/GWM控制電源管理。音響系統(tǒng)信號(hào)流程如圖8所示，IGM/ICCM通過(guò)APIX2連接到IDMA。APIX2為通過(guò)兩根絞線電纜進(jìn)行的高速數(shù)據(jù)傳輸。前部便攜式媒體接口面板通過(guò)USB數(shù)據(jù)鏈路連接至IGM/ICCM。USB接口為連接的設(shè)備提供5V充電輸出，還為IGM/ICCM提供設(shè)備數(shù)據(jù)連接。靜態(tài)電流繼電器通過(guò)RJB中的熔絲為便攜式媒體接口面板供電。視頻數(shù)據(jù)通過(guò)APIX2連接，從IGM/ICCM傳輸至儀表IPC。IGM/ICCM通過(guò)數(shù)據(jù)連接提供視頻輸出，以在IPC中顯示用戶界面信息。

圖8 音響系統(tǒng)信號(hào)流程

(3)后排娛樂(lè)系統(tǒng)(RSE)。兩個(gè)交互式顯示屏LIDM/RIDM安裝在駕駛員和前排乘客座椅的背面。通過(guò)APIX2連接將來(lái)自后排娛樂(lè)系統(tǒng)控制模塊(IGMB/ICCMB)的視頻輸出傳輸至LIDM和RIDM。該屏幕是一個(gè)11.4英寸薄膜晶體管(TFT)顯示器，可自動(dòng)調(diào)光，分辨率為1920x1080，高寬比為16:9。此外還有一個(gè)13.1英寸屏幕選項(xiàng)。IGMB/ICCMB位于左前座椅下方。IGMB/ICCMB是LIDM和RIDM的主控制模塊。IGMB/ICCMB連接到以RIDM/LIDM、IGM/ICCM和后部便攜式媒體接口面板。

IGMB/ICCMB和IGM/ICCM通過(guò)HS BroadR-Reach? 以太網(wǎng)連接，用于音頻和視頻輸出。ICCMB處理音頻數(shù)據(jù)，并將音頻信號(hào)傳輸至功放AAM。來(lái)自AAM的音頻通過(guò)車(chē)輛揚(yáng)聲器或耳機(jī)輸出，對(duì)于后者，音頻通過(guò)A2B連接傳輸至耳機(jī)發(fā)射器。然后，來(lái)自耳機(jī)發(fā)射器的音頻通過(guò)Bluetooth? 傳輸至耳機(jī)。通過(guò)APIX2 連接將來(lái)自IGMB / ICCMB的視頻輸出傳輸至LIDM和RIDM。視頻源來(lái)自連接至后部便攜式媒體接口面板的設(shè)備。

2.主動(dòng)降噪系統(tǒng)部件

2022款新攬勝主動(dòng)降噪系統(tǒng)部件如圖9所示，主動(dòng)降噪系統(tǒng)控制圖如圖10所示。主動(dòng)降噪系統(tǒng)部件包括：

圖9 主動(dòng)降噪系統(tǒng)部件

圖10 主動(dòng)降噪系統(tǒng)控制圖

? 四個(gè)內(nèi)部環(huán)境噪音麥克風(fēng)(左前、左后、右前和右后)；

? 四個(gè)外部加速度傳感器；

? 四個(gè)外部麥克風(fēng)；

? 四個(gè)頭枕音頻模塊(僅限第一排和第二排)；

? 車(chē)輛音頻系統(tǒng)揚(yáng)聲器；

? 前后音頻感應(yīng)輸入模塊(ASIM)。

(1)內(nèi)部麥克風(fēng)。內(nèi)部麥克風(fēng)如圖11所示，它位于車(chē)輛頂篷中，并連接在A2B總線上。在此A2B總線上還連接有音頻感應(yīng)輸入模塊ASIM。

圖11 內(nèi)部麥克風(fēng)

(2)外部麥克風(fēng)。外部麥克風(fēng)如圖12所示。每個(gè)輪拱上都有一個(gè)外部惡劣環(huán)境麥克風(fēng)。它們連接到前或后音頻感應(yīng)輸入模塊ASIM，后者進(jìn)而通過(guò)A2B網(wǎng)絡(luò)連接至功放AAM。

圖12 外部麥克風(fēng)

(3)外部加速度傳感器。外部加速度傳感器如圖13所示。每個(gè)輪拱上都有一個(gè)外部惡劣環(huán)境加速度傳感器。它們連接到前或后音頻感應(yīng)輸入模塊ASIM，后者進(jìn)而通過(guò)A2B網(wǎng)絡(luò)連接至功放AAM。

圖13 外部加速度傳感器

(4)頭枕音頻模塊。頭枕音頻模塊如圖14所示。每個(gè)頭枕音頻模塊均包含兩個(gè)揚(yáng)聲器和兩個(gè)麥克風(fēng)。頭枕音頻模塊通過(guò)A2B總線連接至功放AAM。

圖14 頭枕音頻模塊

(5)音頻感應(yīng)輸入模塊(ASIM)。ASIM如圖15所示。兩個(gè)ASIM(前和后)通過(guò)A2B總線連接在一起。后ASIM通過(guò)A2B總線連接至功放AAM。前ASIM連接至內(nèi)部麥克風(fēng)，然后通過(guò)A2B總線連接至后ASIM。

圖15 音頻感應(yīng)輸入模塊(ASIM)

3.主動(dòng)降噪系統(tǒng)的操作

當(dāng)車(chē)輛以30km/h(18mile/h)至160km/h(100mile/h)之間的速度行駛時(shí)，主動(dòng)降噪功能將會(huì)工作。主動(dòng)降噪功能可將道路噪音降低高達(dá)1 000Hz。之前的主動(dòng)降噪系統(tǒng)只能將道路噪音降低最多200Hz。

主動(dòng)降噪包括以下子功能：(1)動(dòng)力總成系統(tǒng)音質(zhì)；(2)發(fā)動(dòng)機(jī)降噪；(3)主動(dòng)道路噪音消除。

動(dòng)力總成系統(tǒng)音質(zhì)和發(fā)動(dòng)機(jī)降噪功能的基本操作原理在衛(wèi)士和星脈車(chē)型中已經(jīng)介紹過(guò)，這里不再贅述了。

4.A2B通信鏈路

主動(dòng)降噪依賴(lài)于兩個(gè)汽車(chē)音頻總線(A2B) 通信網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)都使用主/從布局，均使用功放AAM作為主節(jié)點(diǎn)。A2B提供雙向通信?？偩€可以提供幻象Phantom 直流電源。A2B 是使用雙絞線的菊花鏈配置。如果A2B 菊花鏈的一個(gè)連接受損，將不會(huì)使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，只有位于故障下游的節(jié)點(diǎn)會(huì)受到影響，而內(nèi)嵌的診斷功能可以隔離故障源并標(biāo)記DTC。新攬勝AAM A2B鏈路可以簡(jiǎn)化為如圖16所示。

A2B DTC信息可使用AAM訪問(wèn)?？赡苄枰獔?zhí)行AAM按需自檢(ODST)以觸發(fā)故障，然后與幫助文本信息搭配使用，以定位故障。確定故障的位置后，需要執(zhí)行物理檢查以了解故障的性質(zhì)，例如：電源故障、接地故障、總線通信故障。

五、主動(dòng)降噪系統(tǒng)故障診斷診斷

1.查詢(xún)和確認(rèn)系統(tǒng)規(guī)格及在線部件

因?yàn)橄到y(tǒng)可能存在多種配置，在處理相關(guān)作業(yè)之前，必須了解車(chē)輛的規(guī)格，以幫助診斷故障。參見(jiàn)圖6，按住觸摸屏右前角時(shí)鐘上方的區(qū)域至少10s，這將顯示一個(gè)隱藏菜單。在所顯示的菜單中，選擇“System Screen”。這將顯示下一級(jí)菜單。在所顯示的菜單中選擇“ADC information”信息。 這將顯示參數(shù)數(shù)據(jù)列表。向下滾動(dòng)瀏覽參數(shù)列表，直至找到參數(shù)“num_exp_expected_808d”。 顯示的參數(shù)數(shù)據(jù)列表屏幕如圖17所示。注意：該參數(shù)不是實(shí)時(shí)值，如果電路狀態(tài)有變化，必須關(guān)閉系統(tǒng)并重新啟動(dòng)才能記錄到更新后的響應(yīng)。在用JLR診斷工具讀取A2B總線故障碼時(shí)，先執(zhí)行診斷工具中的按需自檢功能(ODST) 是調(diào)查與 A2B 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的 DTC 的最佳方法。結(jié)合圖17中的參數(shù)數(shù)據(jù)列表屏幕和圖10以及圖16中的A2B總線鏈路圖或者車(chē)輛電路圖，查詢(xún)和確認(rèn)系統(tǒng)規(guī)格以及在線部件。

圖16 新攬勝AAM A2B鏈路簡(jiǎn)化圖

圖17 參數(shù)數(shù)據(jù)列表屏幕

2.用PICO示波器測(cè)量A2B 網(wǎng)絡(luò)

將PicoScope 示波器連接到計(jì)算機(jī)并打開(kāi)程序，然后進(jìn)行以下設(shè)置：(1)時(shí)間刻度：5微秒/格；(2)通道A：選擇A2B定制探針；(3)通道B：選擇A2B定制探針。

在車(chē)輛上找到AAM，使用合適的背探式探針，將通道A 連接到A2B 總線1的總線+，將通道B 連接到A2B 總線1 的總線-。測(cè)得的A2B 總線波形如圖18所示。

圖18 A2B總線波形

3.2022款星脈主動(dòng)降噪系統(tǒng)故障案例

(1)故障癥狀?？蛻舴从耻?chē)輛正常行駛時(shí)偶爾能聽(tīng)到底盤(pán)下部有“咚咚咚”的聲音，異響是偶發(fā)性的，持續(xù)時(shí)間短，有時(shí)出現(xiàn)咚的一聲，有時(shí)出現(xiàn)三四聲，車(chē)輛行駛速度在20～50km/h容易出現(xiàn)異響，異響出現(xiàn)沒(méi)有特定規(guī)律。

(2)故障診斷。與客戶試車(chē)，故障無(wú)法復(fù)現(xiàn)，根據(jù)客戶描述，對(duì)車(chē)下懸架部件、傳動(dòng)軸和后部差速器的相關(guān)螺栓進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)，對(duì)后差速器油量進(jìn)行檢查時(shí)，油液面正常，檢查四個(gè)輪胎胎面均無(wú)異常磨損、無(wú)偏磨、無(wú)臺(tái)階現(xiàn)象。用診斷工具檢查電控系統(tǒng)，在動(dòng)力、傳動(dòng)、底盤(pán)、電氣等各個(gè)系統(tǒng)，都沒(méi)有與此相關(guān)的故障碼DTC。用底盤(pán)耳聽(tīng)診，因聲音從出現(xiàn)到消失時(shí)間太快，也不能判斷聲音來(lái)源。聲音有時(shí)半天響一次，有時(shí)幾天也不響，于是更換了發(fā)動(dòng)機(jī)支座、調(diào)換了傳動(dòng)軸，讓客戶測(cè)試，異響依舊存在。

經(jīng)過(guò)多次長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試，發(fā)現(xiàn)這個(gè)聲音像是在車(chē)內(nèi)。聲音出現(xiàn)沒(méi)有規(guī)律、速度、路面、溫度對(duì)應(yīng)不上。初步懷疑是主動(dòng)降噪系統(tǒng)出現(xiàn)了問(wèn)題。倒換了2個(gè)音頻傳感器輸入模塊，結(jié)果無(wú)效。因不能長(zhǎng)時(shí)間等待聲音出現(xiàn)，于是決定和正常車(chē)倒換4個(gè)加速度傳感器，即圖4中的部件9、11、12、14，仍無(wú)效。連接示波器PICO，觀測(cè)各加速度傳感器信號(hào)和揚(yáng)聲器輸出信號(hào)，試車(chē)5個(gè)小時(shí)，聲音也沒(méi)有出現(xiàn)。車(chē)輛在車(chē)間靜止，用示波器監(jiān)控相關(guān)傳感器信號(hào)，本打算用手拉扯主動(dòng)降噪相關(guān)部件的連接線束進(jìn)行測(cè)試，但這時(shí)發(fā)現(xiàn)左前加速度傳感器的兩個(gè)信號(hào)還沒(méi)有用手拉動(dòng)線束時(shí)自己變化，如圖19所示是抓到的當(dāng)時(shí)還沒(méi)有用手拉動(dòng)線束的信號(hào)變化波形?；蝿?dòng)左前加速度傳感器附近線束，發(fā)現(xiàn)黃色和黃色信號(hào)又都在大幅度變化。檢查左前加速度傳感器連接線束，發(fā)現(xiàn)此處線束變粗，剝開(kāi)線束外皮發(fā)現(xiàn)，此傳感器的線束維修過(guò)，加速度傳感器的 6根線全部斷開(kāi)并重接，如圖20所示。逐一剝開(kāi)線束的維修點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)其中的一根灰黃色的線，輕輕拉動(dòng)掉就出來(lái)了，說(shuō)明內(nèi)部沒(méi)有壓實(shí)，造成接觸不良，如圖21所示。查電路圖得知，這是傳感器的供電/接地線。傳感器線路如圖22所示。重新修復(fù)線束后，試車(chē)故障排除。

圖19 加速度傳感器故障波形

圖20 維修過(guò)的線束

圖21 灰黃色電源線接觸不良

圖22 加速度傳感器線路圖

通過(guò)上面故障的檢修過(guò)程，我們對(duì)主動(dòng)降噪系統(tǒng)有了更深入的理解。圖23是修復(fù)后試車(chē)測(cè)得的波形。藍(lán)色是左前揚(yáng)聲器控制信號(hào)波形，紅色是左前加速度傳感器直流電壓檔X+波形，綠色是左前加速度傳感器交流電壓檔X+波形，黃色是左前加速度傳感器交流電壓檔Y+波形。由圖可知，當(dāng)車(chē)輛行駛時(shí)，加速度傳感器信號(hào)會(huì)發(fā)生變化，且綠色和黃色線是使用交流檔設(shè)置，信號(hào)更直觀，容易觀察。圖中紅色線是直流設(shè)置，信號(hào)不如交流設(shè)置變化明顯。藍(lán)色的揚(yáng)聲器波形，在車(chē)輛靜止或者速度低于30km/h時(shí)，雖然加速度傳感器信號(hào)有輸出，但揚(yáng)聲器信號(hào)輸出無(wú)變化(即無(wú)輸出，藍(lán)色信號(hào)左端)，說(shuō)明主動(dòng)降噪系統(tǒng)此時(shí)不工作。當(dāng)車(chē)速高于30km/h時(shí)(藍(lán)色信號(hào)右端)，揚(yáng)聲器控制信號(hào)輸出開(kāi)始有變化，說(shuō)明主動(dòng)降噪系統(tǒng)開(kāi)始工作了。從實(shí)測(cè)的情況看，一旦系統(tǒng)開(kāi)始工作了，當(dāng)車(chē)速降到處于20～30km/h之間時(shí)，揚(yáng)聲器仍有輸出，說(shuō)明系統(tǒng)仍在工作。在更低的速度(約20km/h)揚(yáng)聲器控制信號(hào)才停止輸出。這一測(cè)試也能說(shuō)明，在圖19中，雖然左前傳感器信號(hào)有信號(hào)輸出，但揚(yáng)聲器沒(méi)有因?yàn)闆](méi)有控制信號(hào)輸出，所以也不會(huì)聽(tīng)到聲音。加速度傳感器及其線路發(fā)生故障時(shí)，在本案例中并沒(méi)有相關(guān)的DTC產(chǎn)生，對(duì)這部件進(jìn)行測(cè)試時(shí)，還是需要示波器。

圖23 主動(dòng)降噪系統(tǒng)正?？刂撇ㄐ?/p>

如果我們想測(cè)試一下主動(dòng)降噪系統(tǒng)加速度傳感器和線路的工作情況，也可以通過(guò)輕輕敲擊各加速度傳感器外殼，同時(shí)觀察信號(hào)輸出情況，來(lái)判斷傳感器及線路的工作情況。如圖24所示，在車(chē)輛靜止時(shí)，敲擊左前加速度傳感器，可以加速度傳感器信號(hào)有輸出，且示波器交流檔設(shè)置比直流信號(hào)更容易觀察。因?yàn)檐?chē)輛靜止，揚(yáng)聲器控制信號(hào)無(wú)輸出。(全文完)

圖24 加速度傳感器及其線路信號(hào)測(cè)試波形