2017年保时捷Panamera(971)电气系统结构原理与维修(三)
2018-03-14沈阳王钟原
沈阳/王钟原
(四)48V车辆电气系统
新的48V增强型车辆电气系统首次引入市场。48V独立型车辆电气系统与PR编号+VH2相关联。目前,48V车辆电气系统仅包含一个系统:电子防侧倾系统(ePDCC)。因为ePDCC是选装的,所以并不是每一辆车都安装了48V车辆电气系统。4V车辆电气系统是一款带附加能量存储(UltraCap)的混合DC和AC系统。48V车辆电气系统始终连接到单独的接地针脚,且不得使用12V接地线路连接到接地针脚。48V车辆电气系统的电缆颜色为“紫色”(+极)和“紫色/棕色”(–极),如图42所示。
┃图42 UltraCap和12V/48V DC/DC转换器的安装位置
电子防侧倾系统(ePDCC)功能:
这一系统采用高达3kW输出功率的电气系统,替代了之前的PDCC系统。48V独立车辆电气系统的安装与PR编号+VH2相关联。选装的ePDCC采用了一种特殊的DC/DC转换器,这种转换器可以用高峰值功率脉冲将传统的AGM蓄电池电压从12V增加至48V。48V DC/DC转换器利用1kW的最大输出功率从12V车辆电气系统中为48V独立型车辆电气系统提供恒定电源。高峰值功率脉冲的48V电压提供了附加电压源:UltraCap,可存储48V电压。这一电压源用于满足ePDCC控制单元的动态功率需求,尤其能够适应 ePDCC 控制单元的动态性能需求,如图43、图44所示。
根据需求,前桥和后桥的两个ePDCC 控制单元可启动电子防侧倾稳定器。这需要48V的车辆电压。
图45所示为48V车辆电气系统控制单元概览图。
48V车辆电气系统的部件如图46、图47所示:
◆UltraCap
◆ 12V/48V DC/DC 转换器
┃图43 DC/DC转换器
┃图44 UltraCap
┃图45 ePDCC概览
┃图46 48V蓄电池
┃图47 48V车辆电气系统保险丝盒位于载荷区下右侧
◆ePDCC 控制单元(2个,前和后)
◆ePDCC 执行器(2个,前桥和后桥)
◆ ECP 控制单元
◆48V保险丝盒
为了确保增加的功率需求,选装的“电子防侧倾系统”(ePDCC)需使用一台更高性能的3kW发电机。这可以用于为12V车辆电气系统供电,也可以通过DC/DC转换器为48V车辆电气系统供电。通过与电子底盘平台(ECP)控制单元连接的“FlexRay”驱动总线进行电气激活和联网,如图48所示。这可通过专用CAN 以1Mbit/s的速度启动ePDCC 控制单元。
48V车辆电气系统(独立型车辆电气系统)的要点:
┃图48 48V车辆电气系统的布局
┃图49 2017款Panamera的48V车辆电气系统
当操作48V车辆电气系统时,48V车辆电气系统必须始终保持不带电。系统断电的过程与 PHEV 车辆中用于高压系统的过程相同,且遵守车间手册。系统必须只能由高电压技师(HVT)进行断电,使用 PT3G 或手动断电,并且必须将流程记录下来。如果自此SIT创建开始发生有关此主题的任何更改,上述信息将不再适用且新的指南将生效。48V车辆电气系统将作为ePDCC选项大约于2016年48周起提供,如图49所示。
(五)照明系统
1.车外照明
(1)主大灯
采用透镜光学的全LED大灯首次作为发布的标准配备。这意味着不再使用我们所熟悉的卤素灯和气体放电(双氙气)大灯。根据车型的不同,Panamera 具有三种类型的大灯,但全部配备了保时捷特有的四点式日间行车灯。所有车型都具有动态AHL(Automatic Headlight Levelling,自动大灯调平)。如图50、表2所示。
大灯的标准型具有一个位于中央的透镜,可以通过LED实现近光灯和远光灯。
┃图50 不同大灯类型的概述
表2 大灯说明
┃图51 标准 LED 大灯
┃图52 PDLS 主大灯
在其上方和旁边,使用LED技术中的小反光片实现近光灯的门控灯。门控灯为车辆周围区域带来足够的照明因为LED灯具有明确的光/暗边界(截止线)。
如图51所示的标准LED大灯。
PDLS(保时捷动态照明系统)与标准型不同的是,还具有动态弯道灯的旋转光程模块和一个静态弯道灯。
图52所示为PDLS 主大灯。
高端PDLS升级版大灯(保时捷矩阵光束),如图53、图54所示
┃图53 矩阵光束技术
┃图54 矩阵光束
矩阵光束技术的工作原理:防眩光LED 远光灯。
Panamera G2 具有 84 个可单独开启的 LED,这就可以将光带分为 84 个像素。
摄像头检测:检测前方车辆和对面来车。
算法:
◆摄像头检测获取灯光像素和车辆的位置
◆选择性的禁用可能对其他道路使用者造成眩光的LED
◆驾驶员将仍然可使用其余灯光
◆驾驶员获得最佳视野,而不会对其他道路使用者造成眩光
①HD 矩阵:高度复杂矩阵模块的结构
LED 电路板包含 84 个具有可单独选择发光电源的 LED(LED 芯片)组成,并且这些 LED 可以单独关闭或调暗。为了获得热稳定性,在 LED 电路板后方安装了一个在电风扇的帮助下可以冷却电路板的无源铝制元件。输入传感器为前摄像头、高度传感器和转向角。
◆HD 矩阵模块的心脏
◆84 个可单独启用的 LED
◆LED 排列成梯形(这是典型的远光灯形状)
◆通过矩阵光束电源模块启用
如图55~图58所示。
┃图55 矩阵电路板
┃图56 矩阵
┃图57 矩阵标志
┃图58 PCB
②HD 模块的分解视图(如图59所示)
◆高度创新和复杂的组件
◆制造和组装流程方面都有着严格的要求
◆主要区域/单元:光源、一级光学件和二级光学件
◆特殊光学特性:一级光学件具有84 个集成式到光管;双透镜系统(消色差透镜)减少颜色效应
③HD 矩阵:G2 中功能分配概要
近光灯分配(黄色)(如图60所示):
◆使用最下一排和中间排像素的范围和90°模角
◆通过 4 眼式反光片系统打开或关闭前区灯光(和日间行车灯)
◆无机械旋转操作的电子弯道灯
◆打开 LED 并切换灯光焦点
其他大灯的照明系统:
◆辅助远光灯:HD 模块的侧面具有附加的反光片
◆静态弯道灯:与 G1 II 相似(图60中未显示)
84 个 LED 芯片。
④HD 矩阵:Panamera 中的灯光情况(节选)(如图61所示)
┃图59 矩阵分解图
┃图60 像素显示
┃图61 矩阵像素
(待续)