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        一種智能座艙方向盤和座椅迎賓系統(tǒng)設(shè)計方案

        2022-12-28 08:04:32陳文慶鄭淳允顧啟清江凱敏廖冬琴
        汽車電器 2022年11期
        關(guān)鍵詞:迎賓滑軌座艙

        陳文慶, 鄭淳允, 任 強, 顧啟清, 江凱敏, 廖冬琴

        (廣州汽車集團(tuán)股份有限公司汽車工程研究院, 廣東 廣州 511434)

        1 前言

        隨著社會發(fā)展和生活水平的提高,人們對汽車駕乘體驗的智能化要求越來越高,其中智能座艙已成為新四化下各大汽車廠商角逐的焦點。

        智能座艙主打舒適和體驗性,而方向盤和座椅迎賓系統(tǒng)將成為亮點。

        智能座艙中的方向盤通常需要帶電動記憶功能,在整車熄火OFF情況下,當(dāng)車主開門時,方向盤會自動升到頂端上止點,方便車主上車時腿部有足夠的空間可以調(diào)整位置。

        智能座艙中的座椅位置通常帶電動記憶功能,在整車熄火OFF情況下,當(dāng)車主開門時,座椅會自動后退5cm,同時垂直下降2cm,方便車主便利性進(jìn)出。

        當(dāng)整車點火上ON擋,則方向盤由上止點恢復(fù)到迎賓前的位置;座椅自動靠前運動和向上運動,恢復(fù)到迎賓前的位置。

        如圖1所示,智能座艙方向盤和座椅迎賓系統(tǒng)主要是由座椅控制模塊SCM、信息娛樂系統(tǒng)AVNT和集成式車身控制模塊IBCM等構(gòu)成。

        圖1 智能座艙方向盤和座椅迎賓系統(tǒng)架構(gòu)圖

        信息娛樂系統(tǒng)AVNT可以設(shè)置座艙迎賓功能打開與否,設(shè)置信號通過CAN總線發(fā)給座椅控制模塊SCM,SCM只有在收到設(shè)置打開的情況下,才會啟動座艙迎賓功能。

        座椅控制模塊SCM通過采集IBCM的整車電源狀態(tài)信號和左前車門開啟狀態(tài)信號,用來判斷是否需要開啟座椅和方向盤迎賓功能。

        當(dāng)SCM判斷到當(dāng)前整車電源擋位處于熄火OFF擋且左前車門打開,則座艙系統(tǒng)進(jìn)入方向盤和座椅迎賓功能:SCM驅(qū)動座椅滑軌電機向后運動5cm,同時驅(qū)動升降電機向下運動2cm;SCM驅(qū)動方向盤電機向上運動到上止點位置。

        當(dāng)SCM判斷到當(dāng)前電源擋位恢復(fù)到點火ON擋,則方向盤由最上端恢復(fù)到迎賓前的位置;座椅自動靠前運動和向上運動,恢復(fù)到迎賓前的位置。

        2 AVNT交互控制邏輯

        如圖2所示,娛樂信息系統(tǒng)AVNT將用戶設(shè)置座椅方向盤迎賓的狀態(tài)信號通過CAN通信,發(fā)送至座椅控制模塊SCM。

        圖2 AVNT系統(tǒng)的交互控制邏輯

        當(dāng)用戶設(shè)置座椅方向盤迎賓關(guān)閉時,則SCM在電源OFF擋和左前車門打開狀態(tài)下,不會進(jìn)入座椅和方向盤迎賓。

        當(dāng)用戶設(shè)置座椅方向盤迎賓打開時,則SCM在電源OFF擋和左前車門打開狀態(tài)下,則進(jìn)入座椅和方向盤迎賓。

        進(jìn)入迎賓功能時,SCM控制方向盤向上運動到上止點,控制座椅滑軌電機后移5cm,座椅升降電機向下運動2cm,方便用戶上下車。

        3 集成式車身控制模塊IBCM系統(tǒng)交互控制邏輯

        如圖3所示,集成式車身控制模塊IBCM將整車電源擋位(OFF/ACC/ON) 和左前門開啟狀態(tài)信號通過CAN通信,發(fā)送給座椅控制模塊SCM。

        圖3 IBCM系統(tǒng)的交互控制邏輯圖

        在用戶設(shè)置座椅方向盤迎賓打開情況下:如果SCM判斷到整車電源處于熄火OFF擋和左前車門處于打開狀態(tài),則SCM開啟座椅方向盤迎賓功能:控制方向盤向上運動到上硬停點,控制座椅滑軌電機后移5cm,座椅升降電機向下運動2cm,方便用戶上下車。

        4 座椅控制模塊SCM的交互控制邏輯

        如圖4所示,座椅控制模塊SCM可以控制座椅滑軌電機前后運動,座椅升降電機上下運動和方向盤電機向上運動。

        圖4 SCM系統(tǒng)的交互控制邏輯圖

        當(dāng)SCM判斷到當(dāng)前條件滿足座椅和方向盤迎賓時,SCM反向驅(qū)動座椅滑軌電機向后運動5cm,當(dāng)后退距離不夠5cm時,則運動到座椅后止點停止運動。

        SCM反向驅(qū)動座椅升降電機向下運動2cm,當(dāng)下降距離不夠2cm時,則運動到座椅下止點停止運動。

        SCM正向驅(qū)動方向盤升降電機向上運動到上止點,當(dāng)檢測到向上運動堵轉(zhuǎn)時,則停止驅(qū)動。

        當(dāng)SCM檢測到整車電源擋位恢復(fù)到ON擋時,則系統(tǒng)執(zhí)行迎賓恢復(fù):座椅和方向盤位置恢復(fù)到迎賓前的位置。

        5 總結(jié)

        智能座艙的方向盤和座椅迎賓強調(diào)的是給用戶提供舒適性便利進(jìn)出功能,通過滑軌電機后退,升降電機下降和方向盤上升來提供整體迎賓舒適感。

        隨著體驗性的深入開發(fā),迎賓距離逐漸開發(fā)成可設(shè)置化,在一些SUV車型上可以通過主機設(shè)置座椅迎賓的后退距離,進(jìn)而提升舒適體驗性。

        對于普通車主,迎賓后退的默認(rèn)距離為5cm;當(dāng)車主身高偏矮小時,車主可以通過主機設(shè)置迎賓距離2~3cm,方便舒適用車。

        當(dāng)車主身高偏高大時,車主可以通過主機設(shè)置迎賓距離7~10cm,方便舒適用車。

        對于SUV車型,其底盤通常比較高,所以座椅迎賓時的升降電機會向下降2cm,方便下車。

        而對于轎車車型,其底盤通常比較低,所以座椅迎賓時的升降電機通常不會動,整車出廠時通常將其關(guān)閉。

        隨著汽車新四化的到來,智能座艙越來越成為各大主機廠的賣點,而座艙方向盤和座椅迎賓是整車開門時就能體驗到的功能,其越來越得到重視發(fā)展,個性化和可設(shè)置化已成為其發(fā)展的趨勢。

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