动力转向控制模块(PSCM)
系统概观
动力转向
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动力转向控制模块 (PSCM) 之连接装置
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电动机及一体式控制模块
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转向装置
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拉杆
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球形接头
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转向柱
动力转向系统采用了电动原理,由动力转向控制模块(PSCM)控制。亦即无液压泵便不需要液压油。该控制模块根据输入信号,调节动力转向辅助。这允许其提供最佳的专项辅助,无论车辆静止时发动机是否运转,亦或在高速下行驶。在发动机运转时,动力转向控制模块(PSCM)控制的功能启动。
电动马达搭配其整合型控制模块一起安装在转向装置上。
连同电动马达,转向单元是一组可替换的装置。
动力转向控制模块(PSCM)由蓄电池(30馈电)经由发动机室整体式继电器/保险丝盒中的保险丝供电。动力转向控制模块(PSCM)经由点火开关接收15馈电,且没有在发动机室和中央电子模块(CEM)中之整体式继电器/保险丝盒中的保险丝保护。动力转向控制模块(PSCM)经由接地导线,接地至前侧构件。
动力转向控制模块(PSCM)使用控制区域网络(CAN)通讯,与其他控制模块通讯。
信号
下表总结了动力转向控制模块(PSCM)的输入信号和输出信号。信号类型分为直接连接的信号以及CAN通讯。下图显示同样的信息与Volvo组件标示。
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位置 II (15 馈电) 启动动力转向控制模块 (PSCM) (6/163)。
n 方向盘角度传感器模块(SAS) (4/68):
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该信息与来自刹车控制模块 (BCM) (4/16) 的车速信号一起使用,为计算电动马达转速的理想值。
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有关车道控制系统的信息。该信息系用于计算保持车辆在车道内所需的力矩。
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有关驻车辅助系统的信息。当车辆停车时即应使用该信息。
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实际的车辆速度(从车轮速度传感器计算)。用于与速度有关的转向辅助。
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动力转向控制模块 (PSCM) (6/163) 会针对已记录的特定故障,经由中央电子模块 (CEM) (4/56) 传送需求以点亮或者熄灭信息灯,并在驾驶员信息模块 (DIM) (5/1) 中显示一条文字讯息。
设计
动力转向控制模块(PSCM)
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电动机及一体式控制模块
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电源供应连接装置 (15 馈电) 和 CAN。
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信号通讯连接装置
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电源供应连接装置 (30 馈电) 和接地端子。
动力转向控制模块(PSCM)由一个模块构成,其中包含下列主要组件:
控制模块
电动马达
连同整合式控制模块,电动马达是安装在转向装置上。动力转向控制模块 (PSCM) 仅能当作一个单元来进行更换。控制模块与电动马达则不可当作单独的零组件来进行更换。
控制模块
控制模块是结合在电动马达中,其包含所有逻辑性的控制暨用来读取、撰写、和储存软件以及诊断故障代码的功能。控制模块通过 CAN 也可管理所有与其它控制模块之间的通讯。
该控制模块包含多个功率级,场效应电晶体(FET)。场效应电晶体在得到控制模块的请求时,控制电动马达的输出。该控制模块也具有一个内建的NTC温度传感器(低温导致高电阻,高温导致低电阻)。如果记录了过高的温度与摩擦力,或者控制模块中有其它故障,这允许该控制模块诊断、限制或解除动力转向。
功能
动力转向
在控制模块通过点火得到 15 馈电时,动力转向控制模块(PSCM)启动。这是为了诊断某些功能,同时,准备启动电动马达。之后,在马达启动时,控制模块立即启动系统的电动马达,从而启动动力转向。
当驾驶员转动方向盘时,会测量以下方面:
转向角度
车辆速度
发动机状态(发动机运行时)
电源模式。
这些输入信号与各种内部信号(电动马达速度、控制模块温度、电动马达功率消耗等)一起被控制模块用来控制和诊断电子动力转向。这将提供最佳的动力转向调整。
控制模块利用内部电源级来控制电动马达的功率消耗。为使电动马达控制有效率,使用了脉冲宽度调谐(PWM)电源。通过控制脉波比率,控制模块可调节电动马达输出,进而调节速度,速度间接调整动力转向系统中的力矩。控制模块主要为持续地监测下列各项:
电动马达之电力消耗
电动马达每分钟转速 (RPM)
控制模块内的温度
转向器内的摩擦
意即系统会不断进行调节以保证使用正确的力矩。系统的功能也能得到有效地诊断。
转向角度
方向盘角度传感器模块 (SAS) (4/68) 经由 CAN 向动力转向控制模块 (PSCM) (6/163) 传递有关实际方向盘角度的信息。动力转向控制模块 (PSCM) (6/163) 据此便能为任何方向盘转动速度下计算出电动马达速度的最佳理想值,从而达到最佳转向辅助。
车速
刹车控制模块 (BCM) (4/16) 在行驶过程中记录车轮的加速和减速。4 个车轮传感器 (7/31-32 和 7/56-57) (每个车轮一个) 向刹车控制模块 (BCM) (4/16) 提供有关各个车轮转速的信息。刹车控制模块 (BCM) (4/16) 利用这一信息计算出实际车速,然后将它传到 CAN 上。动力转向控制模块 (PSCM) (6/163) 利用车速信号结合其它参数,来计算电动马达速度的最佳理想值。当车速增加时,系统会降低电动马达速度 (= 已降低力矩)。随着车速下降,电动马达速度便会增加 (= 已增加力矩) 。这样便能获得与相对于车速的最佳转向辅助。这是一种根据速度的动力转向。
发动机状态和发动机转速(rpm)
发动机控制模块(ECM)(4/46)经由 CAN 提供有关发动机状态及发动机转速的信息。这一信息用于在发动机起动时启动电动马达。
故障讯息
如果记录到了故障(仅限于某些诊断故障代码 (DTC)),动力转向控制模块 (PSCM) (6/163) 将会经由 (CAN) 通知中央电子模块 (CEM) (4/56) 动力转向系统有故障。中央电子模块 (CEM) (4/56) 然后会经由 (CAN) 传递一个要求至驾驶员信息模块 (DIM) (5/1) 以亮起信息灯并启动显示器中的文字讯息。驾驶员从文字讯息了解到动力转向系统有故障。当故障修正后,会以相同的方式传送要求以关闭信息灯并解除文字讯息。
诊断功能
概述
控制模块有一个内置的诊断系统(称为Volvo诊断),它可以不断对内部功能及输入和输出信号进行监测。
诊断故障代码(DTC)
如控制模块侦测到某个故障,就会储存诊断故障代码。诊断故障代码永久储存在控制模块中之后,如果因任何原因消失,有关故障的信息会保留在控制模块中。
在某些情况下,错误的信号取代为替代值或限制某些功能。所有DTC均储存在控制模块之内存中,且可以使用VIDA读取储存。
读取和清除诊断故障代码(DTC)
用这个功能可读取并清除已储存的诊断故障代码(DTC)。
诊断故障代码(DTC)只能在所有诊断故障代码(DTC)都读取了至少一次后方能清除。
读取控制模块标识
VIDA读取来自控制模块内存的一些代码来识别控制模块。
这些代码包含有关控制模块的下列信息:
硬件的零件编号(无软件的控制模块)
硬件的序号(无软件的控制模块)
软件零件编号
诊断软件零件编号。
读取延伸故障追踪信息
这功能可以用来读取与诊断故障代码(DTC)一起储存的参数、状态标识及计数器。这些被称为冻结值。
下载软件及更换控制模块
可将新软件下载到动力转向控制模块 (PSCM) (6/163)。
在订购软件时,车辆的硬件和软件会与Volvo中央数据库进行比较。若比较结果正确,软件就会下载到控制模块。
如果车辆和Volvo中央资料库之间对照的结果不相符,资料库就会根据该车的配置来进行更新。完成之后,软件即会下载。
请参阅:“设计与功能,软件下载”。