碰撞输出信号的研究及其应用.pdf

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1、碰撞输出信号的研究及其应用廖兵该(上海汽车集团股份有限公司技术中心，上海201804)【摘要】主要介绍了采用安全气囊诊断控制模块发出的碰撞输出信号，替代传统通过惯性开关作为碰撞输出信号的新型方案，并通过对比分析了该方案的效果。【Abstract】Collisionoutputsignalissuedbyairbagdiagnosticcontrolmoduleisintroduced．Asanalternativetotraditionalcollisionoutputsignalthroughinertiaswitch，effectofthenewprogramiscompare

2、dandanalyzed．【关键词】碰撞输出诊断控制模块安全气囊汽车doi：10．3969／j．issn．1007-4554．2014．07．13开关发出的开关信号，直接输出给各终端控制器，0引言再由各控制器做出反应及控制，并引入算法实现碰后应急处理机制、数据记录、网络信息呼救和车汽车安全性能除熟知的主动安全、被动安全辆信息共享。外，事故后的汽车环境安全和事故分析也日益引这类传统碰撞信号输出，通过纯机械的惯性起人们的关注和重视。例如车辆发生碰撞后，由开关来实现，而其应用也仅限于燃油切断，无法灵于车辆燃油无法切断而导致着火，或者车门无法活地被其它控制器分享。正常情况下，惯性开关打开不

3、能快速对车辆驾乘人员进行施救，极大地内部的钢球与磁铁吸靠在一起，点火开关处于打增加了对驾乘人员生命安全的威胁。开状态(导通状态)。当4个正交方向的任何一个安全气囊诊断控制模块(SDM)在碰撞发生点方向发生较严重的碰撞时，在惯性作用下，惯性开爆气囊和安全带的同时，可以及时地发出碰撞输关内部的钢球会因为巨大的减速度克服磁力，沿出信号给其它控制模块，实现燃油切断、车门解锁轨道滑向目标位置并触动开关，使常闭触点切换及事故信息记录。本文主要针对基于安全气囊诊到常开触点，断开燃油泵的供电线路，即切断油断控制模块的控制器碰撞输出信号进行应用路。同时，碰撞信号通过信号线输入到车身控制研究。器中，车

4、身控制器发出控制指令打开中控门锁、打开室内灯及危险警报灯。1传统碰撞输出信号及其应用原理实现惯性开关动作后，车辆无法正常启动，若有需要，可以对惯性开关进行复位，复位方法是按传统的碰撞信号输出为模拟量，是通过惯性压开关，使钢球复位即可。准备惯性开关复位前，收稿日期：2014—04—29上海汽车2014．07·47·一定要仔细检查车辆，确保整车处于安全状态，否则可能导致车辆着火。2基于SDM的碰撞输出控制方案由于早期信号需求目的单一、应用唯一、相关控制电路简单，对整车信号的鲁棒性要求不高，导致越来越不适应当前整车的设计需求，尤其各主外围机厂为了降低整车物料成本，提出了架构化、平台入信碰

5、撞出化及系列化等高要求。这些复杂的需求，对碰撞输出信号传输的准确性、实时性和可靠性的要求也越来越高。碰撞输出信号由传统机械式向电子式发展成为必然趋势，由单一模拟信号向数字模拟混合信号发展也图1SDM碰撞输出信号原理图成为一种可靠的选择。2．1安全气囊诊断控制模块安全气囊诊断控制模块(SDM)是这类高度复杂信号的集成者和载体，又是车辆被动安全技术的控制中枢。通过其内部及布置在车辆四周的加速度传感器实时、精确地采集汽车碰撞加速度信图2硬线碰撞输出信号状态图号。当感知到碰撞事件发生时，通过判断碰撞程度发出点火指令，点爆相应气囊和安全带回路以爆有700s的延迟，而一般要求碰撞点爆时间最大程

6、度地保护车内乘员，同时接收并记录车辆71RTT为15～25ms，故车身控制器(BCM)和发动机其它控制模块信号以便进行事故分析。控制器(EMS)开始执行动作的时刻为点爆发生后2．2基于SDM的碰撞输出信号设计55．7～65．7ms(TR1TF+700s+2×TpwM)。基于SDM的碰撞输出信号设计，解决了信号网络碰撞输出信号基于比特率为500kbps的的可靠性和精确性，这样既能解决传统机械方案高速CAN进行传输，正常状态时为0，为避免信号的粗放性和模糊性，又提高了信号的鲁棒性。本受到干扰发生误翻转，造成其它控制器误判，为其设计采用将硬线碰撞输出信号和网络碰撞输出信增加了校验信号，状

7、态与碰撞输出信号相反。当号综合运用的方案，如图1所示。SDM检测到碰撞点爆事件时将碰撞输出由0置为硬线碰撞输出信号在未发生点爆事件时为占1且校验信号由1变为0，其它控制器检测到接收空比80％的PWM波(Ⅱ：4ms，ro：16ms)；点爆的两个信号同时发生跳变，即为SDM检测到发生事件发生后会发送10个占空比20％的PWM波碰撞并真实发出碰撞输出信号，即可执行相应动(To：16ms，To：4ms)，然后恢复到最初状态。为作，开始执行动作的时刻为点爆发生后约175～避免发