寶馬新3系F30顯示和操作元件技術剖析

◆文/山東 劉春暉 尹文榮

與寶馬其他車型一樣，寶馬新3系轎車的操作理念以明確優化的駕駛區布局為基礎，開關數量有所減少，以簡化合理操作。顯示和操作元件對應其功能，采用等級式排列方式，寶馬新3系F30顯示與操作元件在車內的布置如圖1所示。

一、組合儀表

組合儀表是指包含速度計、轉速表、燃油表、機油溫度計、指示器和警告燈的中央顯示裝置。組合儀表以模擬和數字電氣信號的方式接收相關線束的信息，這些信號經過處理后顯示在組合儀表上，或作為信息傳遞到其他控制裝置。根據具體配置，F30中使用兩種組合儀表版本作為控制單元，組合儀表的基本版本為PT-CAN總線用戶，如圖2(a)所示；組合儀表的高級版本為MOST總線和PT-CAN總線用戶，如圖2(b)所示。此外，根據具體車型系列，兩款組合儀表還有不同型號。圖3以組合儀表高級版本為例展示了不同系列的組合儀表。

1.組合儀表基本版本

F30的基本組合儀表在4個空間中展示5個模擬組合儀表(見圖4)。組合儀表的基本版本包含TFT顯示屏，分辨率為320×120像素，位于圓形儀表之間的底部，其屏幕尺寸為2.7寸。基本組合儀表源自F25，根據F30的顯示要求重新進行了設計和調整。F30中的基本組合儀表用于無Professional導航系統(可選配置609)、無TLC(可選配置5AD)、無配備Stop&Go功能的主動巡航控制系統(可選配置5DF)、無平視顯示屏(可選配置610)以及無經過信息和限速信息(可選配置8TH)的車型中。兩個大型圓形儀表顯示車速和發動機轉速。發動機節能起停功能(MSA)的狀態指示(READY/OFF)集成在轉速表中，當前油耗顯示在轉速表的底部，左右兩側的兩個小型圓形儀表分別顯示油箱容量和機油溫度。組合儀表中的每個組合儀表都針對具體的國家、車型和發動機。指示燈位于兩個大型圓形組合儀表中間的頂部，速度計下方。

2.組合儀表高級版本

組合儀表高級版本源自F20，根據F30的顯示要求重新進行了設計和調整，在4個空間中包含4個模擬組合儀表(見圖5)。兩個大型圓形儀表顯示車速和發動機轉速。發動機節能啟停功能(MSA)的狀態指示(READY/OFF)集成在轉速表中，當前油耗顯示在轉速表下的顯示屏上，能量回收則在滑行(超車)模式中顯示。左右兩側的兩個小型圓形儀表分別顯示油箱容量和機油溫度。組合儀表高級版本作為具備擴展功能范圍的可選配置組合儀表(可選配置6WA)提供。組合儀表的高級版本包含TFT顯示屏，分辨率為640×160像素，位于圓形儀表下方，其屏幕尺寸為5.7寸。

部分可選配置項目需要組合儀表高級版本，其中包括Professional導航系統(可選配置609)、TLC(可選配置5AD)、配備Stop&Go功能的主動巡航控制系統(可選配置5DF)、平視顯示屏(可選配置610)以及帶無行人經過提示的限速信息(可選配置8TH)。組合儀表搭配平視顯示屏使用，包含APIX接口。

3.行車電腦

F30的標準配置包含行車電腦，只需輕輕按下轉向柱開關上的行車電腦按鈕(見圖6)即可使用行車電腦功能。再次按下行車電腦按鈕，將以下列順序顯示信息：①行程；②平均油耗；③平均速度；④距離(啟動路徑指導)；⑤到達時間(啟動路徑指導)；⑥導航系統箭頭顯示(啟動路徑指導并關閉平視顯示屏的顯示)；⑦日期；⑧限速信息；⑨ECO PRO增加行程。中央信息顯示屏中需要顯示的功能可通過“設置”→“信息顯示”進行選擇。

二、中央信息顯示屏

根據車輛的具體配置，F30中安裝三種版本的獨立中央顯示屏(CID)，三種型號在F20的基礎上針對F30進行了調整。F30中的CID不再采用總線連接，而是直接通過APIX界面連接到車輛主控單元。車用APIX可用1G Bit/s的傳輸速率傳輸影像或周邊信息給顯示屏幕和攝影機，且僅采用一對銅芯線。CID通過兩個APIX視頻鏈接連接到車輛主控單元。APIX鏈接是經過EMC優化的物理層，通過銅線進行實時視頻傳輸，可通過兩根導線由車輛主控單元直接為CID供電。

和所有寶馬新車型一樣，系統通過中央操作元件(控制器)進行操作。CID是下列功能的一體化顯示屏和操作裝置：①電臺、CD、MP3等音頻功能；②電話和數據服務；③導航；④行車電腦、行程電腦；⑤車輛信息、互動車主手冊(IBA)；⑥車輛設置；⑦PDC等車輛功能；⑧寶馬售后服務。

1.屏幕6.5寸的CID

屏幕尺寸為6.5寸的CID(見圖7)搭配Business導航系統(可選配置606)或寶馬Professional電臺(標準配置)安裝，顯示屏的分辨率為800×480像素。采用黑色高光鎖緊裝置的CID用于配備寶馬Professional電臺的車型；配備防反射鍍膜安全玻璃的CID用于配備Business導航系統的車型，玻璃蓋板延伸至CID邊緣。

2.屏幕 8.8寸的CID

屏幕尺寸為8.8寸的CID(見圖8)搭配Professional導航系統(選項609)安裝。顯示屏的分辨率為1280×480像素。屏幕8.8寸的CID還包含防反射鍍膜安全玻璃材質的蓋子，延伸到CID邊緣。

三、平視顯示屏

“平視”一詞描述了這個系統的主要優勢，平視顯示屏(HUD，見圖9)在駕駛員視野中投射虛擬圖像，來自巡航控制或啟用箭頭顯示的導航系統等重要信息投射在擋風玻璃上，并在駕駛員的視野內持續可見。F30中的HUD(可選配置610)包含多項功能，其目的是提高道路安全性和駕乘舒適性，其顯示下列信息：①速度；②ACC/DCC的速度設置控制；③碰撞警告；④導航系統；⑤檢查控制提示信息；⑥限速信息；⑦無經過信息；⑧車道偏離警告。

F30中采用的HUD經過進一步研發包含十字路口視圖和路口交匯處視圖中的道路符號功能。現在F30中的HUD除了可以投射紅色和綠色的顯示圖形外，也可投射藍色的顯示圖形，混合三種顏色可使內容以RGB色譜中的所有顏色顯示，就像LCD監視器一樣。在駕駛員的直接視野中進行顯示能夠提高安全性，也讓駕駛員能夠始終注意路面。

四、方向盤上的操作元件

F30方向盤上的操作元件分布如圖10所示。方向盤左右兩側各集成一個開關模塊，制動功能的動態巡航控制系統(DCC)和主動巡航控制系統(ACC)的操作元件均位于方向盤左側，電臺和電話功能的操作元件位于方向盤右側。

五、中控臺的操作元件

F30中控臺包含的操作元件如圖11所示。F30的標準配置為駕駛體驗開關，根據車輛的配置規格，駕駛員可以使用駕駛體驗開關選擇不同程序，改變車輛的不同屬性。下列程序可供選擇：①SPORT+(僅限于配備運動變速器(選項2TB)、可變運動轉向裝置(選項2VL)或Sport Line(PA 7AC)的車型)；②SPORT；③COMFORT；④ECO PRO。

當駕駛員切換至不同程序時，所選擇的程序將顯示在組合儀表上。在配備CID的車型中，還將顯示所選擇程序的彈出式菜單。

1.SPORT模式

配合可選配置Professional導航(選項609)，可在CID中另行喚出SPORT模式顯示(見圖12)。

2.ECO PRO模式

ECO PRO模式(見圖13)支持駕駛員采用經過油耗優化的駕駛風格，通過對能量和空調管理的智能控制降低油耗。下列措施有助于降低油耗：①通過改變油門踏板特點和自動變速器的換擋程序或手動變速器的換擋點指示器，支持駕駛員采用經過油耗優化的駕駛風格。②空調系統位于ECO PRO操作狀態，此時空調系統將通過更少的空氣執行干燥和冷卻功能。如果無需制冷也能達到所需的溫度，空調壓縮機將關閉。在加熱模式中，提高熱量分配的發動機運轉模式達到最大程度，而電輔助加熱器以低功耗運轉。駕駛員可在COMFORT運轉狀況下重置加熱空調裝置的ECO PRO運轉狀況。當再次喚起ECO PRO模式時，加熱和空調系統的操作狀態設定可以被儲存。③車外后視鏡加熱關閉，座椅加熱溫度限定為37.5℃，而不是42℃。這些措施用以配合加熱和空調程序的ECO PRO操作狀態。④各種顯示將提示駕駛員采用優化油耗的駕駛風格，并支持其優化駕駛風格。

六、駕駛員輔助系統操作裝置

可通過駕駛員輔助系統操作裝置(位于組合儀表中、方向盤旁，見圖14)，啟動或關閉特定的駕駛員輔助系統。

七、寶馬保養記錄

隨著寶馬保養記錄的推出，紙質的服務手冊將被電子服務手冊所取代，電子服務手冊的顯示如圖15所示。有關車輛服務的信息將存儲在寶馬服務器上，副本存儲在車輛內。電子服務手冊可在CID中喚出。寶馬保養記錄(見圖16)不僅能讓任務更加高效地得到處理，還可以避免數據篡改。已存儲的數據無法被竊取、變更或偽造，因此讓寶馬二手車能夠更加高效可靠地得到評估。

1.服務工作單

在服務接收開始時，客戶將ID發射器交給服務顧問。然后，使用Key Reader中的ISPA程序讀取ID發射器的內容，這可以為服務顧問提供有關待定服務任務(根據CBS)的信息顯示。服務顧問還可從寶馬保養記錄中提取車輛的具體歷史服務記錄，服務狀態存儲在寶馬中央服務器的車輛描述模塊(FBM)中。 根據這些信息，服務顧問通過與客戶的安排，在ISPA中創建服務任務。根據工作單，使用“打印服務證明”按鈕，在寶馬保養記錄的車輛描述模塊數據記錄中生成一個條目。客戶還將收到服務工作單的紙質打印版本作為服務證明。

2.作業單

作業單在經銷商管理系統(DMS)中，從服務工作單中生成。作業單將由客戶簽字，并由客戶和維修廠各執一份，無需再填寫服務手冊。

3.服務流程

寶馬保養記錄并未變更維修廠中的服務流程，維修廠員工和以往一樣執行服務。所執行的服務任務(CBS任務)根據工程規格進行重置，可在組合儀表或寶馬診斷系統的輔助下執行。因此，使用類似的ICOM，通過ISTA中的新建診斷任務可以從“服務歷史菜單”向車輛傳輸服務信息。在ISTA訪問前由ISPA向車輛描述模塊傳輸的數據。向車輛進行每次數據傳輸之前，車輛內的歷史記錄將完全刪除，然后填入車輛描述模塊中存儲的數據，無需進行車輛簡要測試。服務信息通過FEM傳輸至車輛主控單元并存儲。服務信息可在CID中喚出。