2018款奧迪A8（D5）新技術剖析（六）

張明

與奧迪Q7上一樣， J234也是通過 FlexRay總線來進行通信的，如圖40所示。但由于傳送的數據量增多了（與奧迪Q7上相比較而言），所以本車上的安全氣囊控制單元 J234現在通過兩條數據線（兩個通道）來與FlexRay數據總線通信，這兩條數據線被稱作通道“ A”和通道 “B”。

為了清晰起見，僅展示連接在安

副駕駛員座椅占用傳感器 G128的連接：

副駕駛員座椅占用傳感器的連接根據市場不同而不同。

北美市場 （NAR）的車：副駕駛員座椅占用傳感器 G128是通過單獨的導線連接在座椅占用識別控制單元J706上的， J706是通過 LIN總線來與安全氣囊控制單元 J234進行通信的。

世界其他地區 （RdW）的車：副駕駛員座椅占用傳感器 G128是通過單獨的導線連接在安全氣囊控制單元 J234上的，未安裝座椅占用識別控制單元 J706。

3.安全氣囊控制單元 J234

（1）數據總線連接

奧迪A8（車型4N）上的安全氣囊控制單元 J234是奧迪Q7（車型4M）上的改進型，如圖39所示。全氣囊控制單元J234上的附加系統部件。

┃圖39 安裝位置

┃圖40 安全氣囊控制系統數據通信電路

（2）傳感器

與奧迪Q7 或者B平臺一樣，行駛動力學調節傳感器都集成在安全氣囊控制單元內。這些行駛動力學調節傳感器用于感知 X軸和Y軸方向的加速度以及繞 Z軸方向的橫擺率，它們工作在較低的加速度或者減速度范圍（與碰撞傳感器相比較而言的）。

碰撞時的加速度和減速度，與車輛滑向一旁（比如轉向不足、過度轉向）時的加速度和減速度是明顯不同的。如果車上裝備有動態全輪轉向系統或者配備有帶運動型差速器的quattro ，那么安全氣囊控制單元 J234內的行駛動力學調節傳感器是雙套的，這種雙套型的設計是為了能以冗余方式來保證傳感器信號的可靠。

（3）X/Y軸中間碰撞傳感器G858

X/Y軸中間碰撞傳感器 G858是加速度傳感器，它是個組合式傳感器，用于測量車輛在 X軸方向和 Y軸方向的減速度或者加速度，如圖41所示。

X/Y軸中間碰撞傳感器用于確認車輛在縱向（X軸）和橫向（Y軸）的某些事故的可靠性。

┃圖41 安裝位置

（4）碰撞信號

安全氣囊控制單元 J234記錄內部和外部碰撞傳感器所提供的車輛碰撞信息，根據事故的嚴重程度把這些事故分為“輕微”或者“嚴重”，這其中還把記錄為較輕的事故又分成很多不同等級。

嚴重故障指約束系統觸發了（比如安全帶張緊器、安全氣囊）。安全氣囊控制單元將事故嚴重程度（包含碰撞級別）信息發送到數據總線上，其他總線用戶接收到碰撞信號就可以采取不同的行動了，比如中止燃油供給。

4.有碰撞信號時 48V蓄電池的反應

如果安全氣囊控制單元 J234識別出相應的碰撞事故，那就會出于安全考慮而切斷 48V蓄電池了。在發生碰撞事故時，安全氣囊控制單元會將碰撞信號發送到數據總線上，網關（數據總線診斷接口 J533）會通過Hybrid-CAN總線將這個信息傳給48V蓄電池控制單元 A6，A6位于48V蓄電池的殼體內。

48V蓄電池切斷點火器 N751就在控制單元 A6的電路板上（如圖42所示）， 48V蓄電池控制單元A6會激活 48V蓄電池切斷點火器，從而切斷48V蓄電池。盡管我們說到蓄電池切斷點火器，但它并未采用煙火技術，它實際是個繼電器。這個點火器是48V蓄電池的一個組件，無法單獨更換。。

┃圖42 48V蓄電池控制單元A6

（1）輕微事故時的反應

就像“概述”中所述那樣，在發生輕微碰撞事故時，安全氣囊控制單元會把碰撞信號發送到數據總線上。蓄電池切斷點火器接收到這個信息并會切斷 48V蓄電池。因輕微碰撞事故而被切斷的 48V蓄電池，可通過端子15的切換而被重新激活。

（2）嚴重事故時的反應

在發生嚴重碰撞事故時，用于切斷 48V蓄電池的信號是分兩個不同路徑傳輸的，就是說信號傳輸是冗余的（多重的），這是為了更好地保證信號傳輸可靠。

◆路徑 1： 48V蓄電池的切斷過程與“輕微事故時的反應”中表述的是一樣的

◆路徑 2： 安全氣囊控制單元另通過單獨導線與 48V蓄電池控制單元 A6相連。當發生嚴重碰撞事故時，安全氣囊控制單元通過單獨的導線給蓄電池控制單元通上1.75 ～2A的電流，從而激活蓄電池切斷點火器，這樣就切斷了 48V蓄電池了。

如果48V蓄電池因嚴重碰撞事故而被切斷了，那么可以使用車輛診斷儀在故障導航中來再次激活蓄電池。

說明：在發生翻車事故時， 48V蓄電池不會被切斷。

5.事件數據記錄器（EDR）

全世界的奧迪A8（車型 4N）都裝備有一個事件數據記錄器（EDR），僅韓國市場是例外的。

事件數據記錄器（EDR）是集成在安全氣囊控制單元J234內的一個軟件模塊，其作用是在發生輕微或者嚴重碰撞事故時或者幾乎發生事故時記錄下數秒鐘內的車輛相關數據。

安全氣囊控制單元將輕微或者嚴重事故以及幾乎發生事故的這些事件大致分成兩個等級：

等級 1：如果控制單元安全氣囊控制單元識別出故障且該故障并未觸發煙火式部件，那么這就屬于輕微事故。如果車輛處于奧迪預防式安全系統起作用了的臨界行駛狀況而沒有發生事故，那么這就屬于幾乎發生事故的事件。說明：正常情況下，安全氣囊控制單元不會把所謂的“駐車碰撞”定義為輕微事故，因為這種“事故嚴重程度”是非常輕的。

等級 2：如果約束系統的煙火式部件比如安全氣囊被觸發了，那么這就屬于嚴重事故。

記錄的數據被寫入環狀存儲器內，該環狀存儲器在行車中總是記錄最近約5s的車輛數據，超過5s的數據或者是被主動刪除或者是被新數據所覆蓋。如果安全氣囊控制單元識別出有事故發生，那么事故前約5s的數據和事故后約300ms的數據就會被傳送到一個不可擦寫的只讀存儲器上，該只讀存儲器上最多可記錄6個事故，就是這個只讀存儲器上有6個信息段可供使用。

如果控制單元識別出嚴重或者輕微事故或者幾乎發生事故，那么相應的數據就會依次被寫入只讀存儲器這6個信息段的某個內，就是說：某事故或者某幾乎發生的事故的數據包可被明確地分配到存儲器的某個段上。一個特點是：輕微事故或者幾乎發生的事故的數據雖然可以占用某個信息段，但是在發生嚴重事故時，這些數據可能會被覆蓋，就是最舊的輕微事故數據或者幾乎發生事故的數據會被復寫（就是被覆蓋）。6個信息段中必須至少有兩個保持可用，如果不是這樣，那就必須更換安全氣囊控制單元J234了。由于輕微事故數據或者幾乎發生事故的數據會被復寫（就是被覆蓋），因此它們不會導致必須更換安全氣囊控制單元。

（1）示例

①某輛車已經有6個輕微事故或者幾乎發生的事故了，每種情形的數據被寫入到一個信息段中，而這時又發生了一起嚴重事故。在這種情況下，安全氣囊控制單元仍可用，因為這起嚴重事故數據會覆蓋到最舊的輕微事故數據或者幾乎發生事故的數寫入另一個信息段。安全氣囊控制單元仍可用，因為還有一個空閑信息段可供使用，且在發生的嚴重事故的數據可覆蓋到輕微事故數據或者幾乎發生事故的數據所占的信息段上。即使4個嚴重事故數據和2起輕微事故數據或者幾乎發生的事故數據已經占滿了6個信息段了，但是2起輕微事故數據或者幾乎發生的事故數據的2個信息段仍能被覆蓋，因此這滿足6個信息段中必須至少有兩個保持可用這個條件，所以控制單元仍可用，如圖44所示。

③某輛車已經有4個嚴重事故了，每個事故數據被寫入到一個信息段中，而這時又發生了一起嚴重事故。那么在這起事故后，就必須更換安全氣囊控制單元了，因為這起嚴重事故數據又占據了一個信息段，那就據上。這滿足6個信息段中必須至少有兩個保持可用這個條件。請注意：這時的輕微事故數據或者幾乎發生事故的數據是能被嚴重事故數據所覆蓋的，如圖43所示。

②某輛車已經有4個嚴重事故了，每個事故數據被寫入到一個信息段中，而這時又發生了一起輕微事故或者幾乎發生的事故。這起輕微事故數據或者幾乎發生的事故數據會被只剩一個信息段可供使用了。這就不滿足6個信息段中必須至少有兩個保持可用這個條件了，如圖45所示。

┃圖43 示例1

┃圖44 示例2

┃圖45 示例3

（2）安全氣囊控制單元損壞

簡而言之，這就表示在5次煙火式觸發的事故后，必須得更換安全氣囊控制單元了。在這種情況下，安全氣囊控制單元就會記錄“損壞”這個內容。

（3）數據記錄

如前所述，各種車輛數據會被記錄下來，單不會記錄個人數據。一般記錄的是事故前約5s的數據和事故后約300ms的數據，比如：

◆車速

◆發動機轉速

◆轉向角

◆安全帶狀態（已系安全帶/未系安全帶）

此外，事故后的數據也要記錄，比如：

◆事故類型，比如正面碰撞/追尾/翻車

◆已記錄事故的數量

◆事故記錄是否完備

這些數據有助于分析和理解事故情況。

（4）診斷和讀取工具

事件數據記錄器（EDR）是無法關閉的，其數據可通過CDR（CrashData Retrieval） 工具來讀取。

說明：如果出現翻車事故，那么煙火式部件也會觸發，因此翻車也被算作嚴重事故。使用這代控制單元，車輛一側可以有四次嚴重事故（比如4次前部碰撞）而不必更換控制單元。

6.輔助系統監視器（ASM）

除了韓國市場外，世界其他市場上的奧迪A8（車型 4N） 都裝備有輔助系統監視器。

輔助系統監視器（ASM）是作為一個軟件模塊集成在安全氣囊控制單元J234內的，其功用是記錄車上安裝的駕駛員輔助系統內在事故前或者幾乎發生事故前約10s的數據，這些數據被記錄在環狀存儲器內。該環狀存儲器在車輛行駛中一直在記錄著最近約10s的車輛數據，超過10s的數據或者是被主動刪除或者是被新數據所覆蓋。如果安全氣囊控制單元識別出事故或者幾乎發生了事故，那么事故前最近約10s的數據會被傳至一個只讀存儲器內。

與事件數據記錄器（EDR）一樣，輔助系統監視器（ASM）的只讀存儲器也是有6個信息段。同樣，這些信息段在事故后或者幾乎發生事故后會依次被寫入相關數據。一般說來分為靜態數據和動態數據，這兩種數據都會被記錄下來。靜態數據是比如表示駕駛員輔助系統是接通著還是關閉著；動態數據比如是ESC（電子穩定控制）是在調節著還是未調節。輔助系統監視器（ASM）記錄著駕駛員輔助系統數據，比如自適應駕駛輔助、ESC（電子穩定控制）、奧迪預防式安全系統等。

診斷：在售后服務中，可通過“故障導航”來關閉輔助系統監視器（ASM）。用一個專用表格用來關閉輔助系統監視器（ASM），在關閉時必須遵從該表格并由用戶簽字。

7.主動頭枕

奧迪A8（車型 4N）的兩個前座椅配備有主動頭枕，PR號是6C4。駕駛員側的頭枕名稱是駕駛員側主動頭枕點火器N419 ，副駕駛員側的頭枕名稱是副駕駛員側主動頭枕點火器N420。

在發生了符合觸發條件的尾部碰撞時，主動頭枕就會點火觸發。在點火器觸發后，頭枕向前運動約55mm且向上運動約10mm，如圖46所示。

（1）功能

頭枕的基本位置：支承件對向兩側有鉗口（顎板），彈簧板始終將鉗口壓靠在銷子上。銷子使得鉗口張開，支承件因形狀而包圍著止動銷并將頭枕固定在其基本位置處，如圖47所示。

頭枕已觸發：主動頭枕點火器激活了煙火裝置，火藥的燃燒會產生高壓，高壓經孔進入壓力腔。由此在壓力腔內產生的過壓會將圖中的銷子向右壓。由于這時銷子不在原位置了（被推走了），彈簧片就會將鉗口壓靠在一起了，這時產生的旋轉運動就使得支承件打開，也就松開了與頭枕剛性連接的止動銷。于是頭枕在螺旋彈簧壓力作用下沿著導軌被推向乘員的頭部方向。鎖止件用于防止頭枕被再次推回，如圖48所示。

頭枕復位：主動頭枕是可逆的，就是說，已觸發的主動頭枕可以被再次激活。為此需要操縱分離桿 。于是鎖止件就被移開，這時必須將頭枕盡可能向回壓，直至它又卡止在其基本位置處。

┃圖46 主動頭枕

主動頭枕點火器在觸發后就不可用了，必須更換。

（2）診斷

主動頭枕是個煙火式部件，因此其他煙火部件要遵守的安全說明在這里也要同樣遵守。安全氣囊控制單元J234一直在監控著主動頭枕的功能。

系統故障會被記錄到安全氣囊控制單元J234的故障存儲器內，可借助故障導航來清除故障記錄。

8.副駕駛員安全氣囊關閉指示燈K145

自奧迪Q7（車型 4M） 上市起，就不再通過單獨的導線向副駕駛員安全氣囊關閉指示燈K145傳遞信號了，而是通過數據總線來傳遞這個信號了，如圖49、圖50所示。具體說就是從安全氣囊控制單元J234經FlexRay數據總線傳往數據總線診斷接口J533，這信息從這里經舒適CAN總線被送往供電控制單元J519。J519再把這信息經LIN總線傳至車頂電子控制單元 J528，J528最終再激活副駕駛員安全氣囊關閉指示燈K145。

副駕駛員安全氣囊關閉指示燈K145用于指示副駕駛員安全氣囊是接通著的還是關閉著的。

┃圖47 頭枕未觸發

┃圖48 頭枕已觸發

┃圖49 指示燈位置

┃圖50 指示燈控制

（待續）