2024年1月16日发(作者:11款科帕奇质量可靠吗)

技术培训

产品信息

F25 被动安全系统

BMW 售后服务

一般性说明

所用符号

为了便于理解或突出非常重要的信息,在本手册中使用了下列符号 / 图标:

包含重要安全说明和确保系统正常工作的必要信息,必须严格遵守。

当前状况和国家规格

BMW 集团车辆满足最高的安全和质量要求。环保、客户利益、设计或结构方面的要求变化促使我们不断进行系统和组件的研发。因此本手册中的内容与培训所用车辆情况可能会不一致。

本手册主要介绍欧规左侧驾驶型车辆。右侧驾驶型车辆部分操作元件或组件的布置位置与本手册图示情况不同。针对不同市场和出口国家的配置型号可能还有其它不同之处。

其它信息来源

有关各主题的其它信息请参见:

?

用户手册

综合服务技术应用。 ?

联系方式:conceptinfo@

?2010 BMW AG,慕尼黑

未经 BMW AG(慕尼黑)的书面许可不得翻印本手册的任何部分

手册中所包含的信息是 BMW 集团技术培训的组成部分,适用于技术培训培训师和学员。有关技术数据方面的更改 / 补充情况请参见 BMW 集团的最新信息系统。

信息状态:2010 年 7 月

VH-23 / 国际技术培训

F25 被动安全系统

目录

1. 简介.......................................................................................................................................................................................................................................................................5

1.1. 隐藏式保护装置........................................................................................................................................................................................................5

2. 车型.......................................................................................................................................................................................................................................................................6

2.1.

概览............................................................................................................................................................................................................................................6

3.

系统概览..........................................................................................................................................................................................................................................................7

3.1. 系统电路图.......................................................................................................................................................................................................................7

3.1.1.

3.1.2.

3.1.3.

总线概览..............................................................................................................................................................................................8

欧规车辆系统电路图........................................................................................................................................................11

美规车辆系统电路图........................................................................................................................................................13

4. 功能...................................................................................................................................................................................................................................................................15

4.1.

4.2.

碰撞和安全模块的任务..................................................................................................................................................................................15

与碰撞相关的功能................................................................................................................................................................................................15

4.2.1.

4.2.2.

4.2.3.

4.2.4.

4.2.5.

传感器信号分析....................................................................................................................................................................16

碰撞识别.........................................................................................................................................................................................16

美规车辆碰撞识别...............................................................................................................................................................17

触发时刻和触发顺序......................................................................................................................................................18

引爆电路输出级触发......................................................................................................................................................18

4.3.

碰撞信号发送.............................................................................................................................................................................19 4.2.6.

4.2.7.

碰撞记录..........................................................................................................................................................................................19

4.2.8.

紧急呼叫功能.............................................................................................................................................................................19

系统监控功能............................................................................................................................................................................................................21

4.3.1.

4.3.2.

4.3.3.

4.3.4.

4.3.5.

4.3.6.

4.3.7.

系统自检..........................................................................................................................................................................................21

系统准备状态显示...............................................................................................................................................................21

循环监控.........................................................................................................................................................................................21

故障显示和故障存储......................................................................................................................................................21

故障输出(诊断).............................................................................................................................................................22

声音和视觉安全带警告..................................................................................................................................................22

安全气囊停用...........................................................................................................................................................................22

5. 系统组件....................................................................................................................................................................................................................................................26

5.1.

5.2.

碰撞和安全模块....................................................................................................................................................................................................26

传感器和开关...........................................................................................................................................................................................................26

5.2.1. B 柱横向和纵向加速度传感器..........................................................................................................................27

5.2.2.

5.2.3.

5.2.5.

前车门安全气囊传感器(压力)..................................................................................................................27

前端传感器..................................................................................................................................................................................28

座椅占用识别垫....................................................................................................................................................................30

5.2.4. ICM 内的传感器...................................................................................................................................................................29

5.2.6. CIS 垫.................................................................................................................................................................................................30

F25 被动安全系统

目录

5.2.7.

5.2.8.

5.2.9.

5.3.

5.3.1.

5.3.2.

5.3.3.

5.3.4.

5.3.5.

5.3.6.

5.3.7.

5.3.8.

5.3.9.

5.3.10.

5.3.11.

安全带锁扣开关....................................................................................................................................................................30

紧急呼叫按钮...........................................................................................................................................................................31

前乘客安全气囊关闭开关........................................................................................................................................31

驾驶员安全气囊......................................................................................................................................................................33

前乘客安全气囊......................................................................................................................................................................33

膝部安全气囊.............................................................................................................................................................................35

执行机构..........................................................................................................................................................................................................................32

头部安全气囊............................................................................................................................................................................35

前部侧面安全气囊...............................................................................................................................................................36

前部安全带锁扣拉紧器..................................................................................................................................................36

前部主动式防撞头枕.........................................................................................................................................................40

安全型蓄电池接线柱.........................................................................................................................................................41

安全气囊指示灯......................................................................................................................................................................42

安全带指示灯.............................................................................................................................................................................42

前乘客安全气囊关闭指示灯....................................................................................................................................43

F25 被动安全系统1. 简介

1.1. 隐藏式保护装置

F25 被动安全系统以当前 BMW 车型的目标和特性为基础。被动安全系统满足世界各国的相关法规要求。

为此针对车身和乘员保护系统采取了很多措施。被动安全系统不仅包括乘员保护系统,还包括具有规定防碰撞性能的特殊车身结构。发生事故时可按规定方式减小作用力,从而减轻对乘员的伤害。

乘员保护系统负责进一步降低乘员受伤危险。

在此第四代高级碰撞和安全模块

ACSM 作为

F25 被动安全系统的中央安全气囊控制单元。与第三代

ACSM 一样中央传感器系统也位于控制单元之外,但是也未安装在一个独立的中央传感器内。取而代之的是由 ACSM 分析来自 ICM 的传感器数据。

研发时 F25 车辆前端针对行人保护进行了优化。较软的材料和发动机室盖下自由的变形路径可满足有关行人保护的所有法规要求。因此 F25 无需采用主动式发动机室盖。

F25 被动安全系统

5

F25 被动安全系统

2. 车型

2.1. 概览

F25 安装了第四代被动安全系统作为碰撞和安全模块。以下表格给出了各车型所装型号概览:

车型系列

E60

E61

E63

E64

E83

E85

E86

E88

E70

E71

E93

F01

F02

F07

F10

F25

车型

5 系轿车

5 系旅行车

6 系轿跑车

6 系敞篷车

X3 SAV

Z4 敞篷跑车

Z4 轿跑车

1 系敞篷车

X5 SAV

X6 SAC

3 系敞篷车

7 系轿车

7 系轿车(长轴距)

5 系大旅行车

5 系轿车

X3 SAV

开始使用时间

型号

09/2005 ACSM 1

09/2005 ACSM 1

09/2005 ACSM 1

09/2005 ACSM 1

11/2003 MRS 4 RD

01/2006 ACSM 1

05/2006 ACSM 1

04/2008 ACSM 2

11/2006 ACSM 2

04/2008 ACSM 2

03/2007 ACSM 2

11/2008 ACSM 3

11/2008 ACSM 3

10/2009 ACSM 3

03/2010 ACSM 3

11/2010 ACSM 4

6

F25 被动安全系统3. 系统概览

3.1. 系统电路图

以下总线概览为 F25 车载网络结构概览和模块与 PT-CAN 的连接。

7

F25 被动安全系统

3. 系统概览

3.1.1. 总线概览

F25 总线概览

8

F25 被动安全系统3. 系统概览

索引

1

2

3

ACSM

AHM

AMPT

CAS

CID

COMBOX

CON

D-CAN

DDE

DME

DSC

DVDC

EDC

EGS

EKPS

EMF

EPS

Ethernet

FLA

FlexRay

FRM

FZD

GWS

HEADUNIT

HKL

HUD

ICM

IHKA

JBE

K-CAN

K-CAN2

说明

可唤醒式控制单元

有唤醒权限的控制单元

用于 FlexRay 总线系统启动和同步的启动节点控制单元

高级碰撞和安全模块(碰撞和安全模块)

挂车模块

顶级高保真音响放大器

便捷登车及起动系统

中央信息显示屏

Combox(Combox 多媒体,带远程通信系统的 Combox 多媒体)

控制器

诊断控制器区域网络

数字式柴油机电子系统

数字式发动机电子系统

动态稳定控制系统

DVD 换碟机

电子减振器控制系统 EDC

变速箱电子控制系统

电子燃油泵控制系统

电动机械式驻车制动器

电子助力转向系统(电动机械式助力转向系统)

用于局域数据网络的有线数据网络技术

远光灯辅助系统

用于汽车的快速预定容错总线系统

脚部空间模块

车顶功能中心

选档开关

主控单元(车辆信息计算机或基本型车辆信息计算机 II)

行李箱盖举升装置

平视显示屏

集成式底盘管理系统

自动恒温空调

接线盒电子装置

车身控制器区域网络

车身控制器区域网络 2

9

F25 被动安全系统

3. 系统概览

索引

KOMBI

MOST

OBD

PDC

PT-CAN

PT-CAN2

RAD

RDC

SMFA

TRSVC

VDM

VM

VTG

ZGM

说明

组合仪表1

多媒体传输系统

车载诊断(诊断插座)

驻车距离监控系统

动力传动系控制器区域网络

动力传动系控制器区域网络 2

收音机

轮胎压力监控系统

驾驶员座椅模块

摄像机系统控制单元

垂直动态管理系统

视频模块

分动器

中央网关模块

1 插图所示为高级型组合仪表。基本型组合仪表不连接在多媒体传输系统 MOST 上。

10

F25 被动安全系统3. 系统概览

3.1.2. 欧规车辆系统电路图

F25 欧规车辆系统电路图

11

F25 被动安全系统

3. 系统概览

索引

说明

中央网关模块

1

碰撞和安全模块

2

组合仪表

3

4

便捷登车及起动系统 CAS

前乘客安全气囊关闭开关

5

6

总线端 30B

右侧头部安全气囊

7

8

右侧 B 柱加速度传感器

前乘客侧安全带锁扣开关

9

前乘客侧安全带锁扣拉紧器

10

座椅占用识别垫

11

前乘客侧侧面安全气囊

12

前乘客侧主动式防撞头枕

13

集成式底盘管理系统

14

安全型蓄电池接线柱

15

16 COMBOX

驾驶员侧主动式防撞头枕

17

驾驶员侧侧面安全气囊

18

驾驶员侧安全带锁扣拉紧器

19

驾驶员安全带锁扣开关

20

21

左侧 B 柱加速度传感器

左侧头部安全气囊

22

卷簧

23

驾驶员安全气囊

24

车顶功能中心内的前乘客安全气囊关闭指示灯

25

前乘客安全气囊

26

12

F25 被动安全系统3. 系统概览

3.1.3. 美规车辆系统电路图

F25 美规车辆系统电路图

13

F25 被动安全系统

3. 系统概览

索引

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

31

说明

中央网关模块

左侧发动机支架前端传感器

组合仪表

便捷登车及起动系统

碰撞和安全模块

右侧发动机支架前端传感器

总线端 30B

左前车门安全气囊传感器(压力)

两级驾驶员安全气囊

卷簧

驾驶员膝部安全气囊

前乘客安全气囊关闭指示灯

两级前乘客安全气囊

右前车门安全气囊传感器(压力)

左侧头部安全气囊

左侧 B 柱加速度传感器

带驾驶员线性机械带力限制器的自动拉紧器

驾驶员安全带锁扣触点

驾驶员座椅位置传感器

驾驶员侧侧面安全气囊

驾驶员侧主动式防撞头枕

集成式底盘管理系统

前乘客安全带锁扣触点

座椅占用识别垫(CIS 垫)

前乘客侧主动式防撞头枕

前乘客侧侧面安全气囊

右侧头部安全气囊

右侧 B 柱加速度传感器

带前乘客线性机械带力限制器的自动拉紧器

安全型蓄电池接线柱

30 COMBOX

14

F25 被动安全系统4. 功能

4.1. 碰撞和安全模块的任务

碰撞和安全模块的任务是持续评估所有传感器信号,以便从中识别出碰撞情况。碰撞和安全模块根据传感器信号及其分析结果识别出碰撞方向和碰撞强度。

此外还包括有关前乘客座椅占用情况以及驾驶员和 / 或前乘客是否系上安全带的信息。随后根据这些信息采取相应措施,以便有选择地触发所需要的乘员保护系统。

碰撞和安全模块对系统自身进行监控并以安全气囊指示灯熄灭的方式表示系统处于准备状态。

如果运行期间出现故障,则会将其存储在一个故障代码存储器内。诊断时可以读取该故障代码。

识别出发生碰撞时,会将具体情况以碰撞信号形式提供给总线网络内的其它总线设备。随后各控制单元根据碰撞严重程度执行各自的工作。

这些工作包括:

?

打开中控锁

接通危险报警灯

接通车内照明灯

停用电动燃油泵

自动紧急呼叫。

?

?

?

?

碰撞和安全模块的另一项功能是安全带声音警告功能,即通过视觉和声音信号提醒驾驶员和前乘客系好安全带。

碰撞和安全模块的功能通常分为以下几个范围:

?

与碰撞相关的功能

?

系统监控功能

附加舒适功能。 ?

4.2. 与碰撞相关的功能

碰撞和安全模块必须执行下列与碰撞相关的功能:

?

传感器信号分析

碰撞识别

确定触发时刻和触发顺序

引爆电路输出级触发

?

?

?

15

F25 被动安全系统

4. 功能

? 将碰撞信号发送给所有总线设备

碰撞记录

紧急呼叫功能。

?

?

4.2.1. 传感器信号分析

传感器用于识别和确认正面碰撞、侧面碰撞和尾部碰撞。

美规车辆和带 SA 223 动态减振器控制系统的车辆还配置了翻车识别功能。

传感器与碰撞和安全模块直接连接。碰撞和安全模块分析和处理传感器信号。

由于碰撞试验法规要求不同,因此欧规车辆与美规车辆的传感器数量不同。

4.2.2. 碰撞识别

欧规车辆装备了以下传感器:

?

两侧 B 柱内各一个横向和纵向加速度传感器(绿色)

? ICM 内的一个横向和纵向加速度传感器

? ICM 内的一个滚动速率传感器(仅限带 SA 223 动态减振器控制系统的车辆)

? ICM 内的一个垂直加速度传感器(仅限带 SA 223 动态减振器控制系统的车辆)

纵向加速度传感器可以测量正加速度和负加速度。借助这些信号可识别正面碰撞或尾部碰撞。

借助横向加速度传感器可识别侧面碰撞。作用方向不垂直于车辆纵轴或横轴的碰撞以横向加速度和纵向加速度组合的方式识别出。

16

F25 被动安全系统

4. 功能

F25

欧规车辆上的传感器

4.2.3. 美规车辆碰撞识别

美规车辆还装备了以下传感器:

? 前车门内各一个压力安全气囊传感器(蓝色)。

? 发动机支架上各一个前端传感器(红色)

? ICM 内的一个滚动速率传感器

? ICM 内的一个垂直加速度传感器

发动机支架上的前端传感器可为识别正面碰撞及其严重程度提供支持。

车门内的安全气囊传感器(蓝色)可为识别侧面碰撞提供支持。

17

F25 被动安全系统

4. 功能

F25

美规车辆上的传感器

4.2.4. 触发时刻和触发顺序

碰撞和安全模块通过传感器发送的数据确定碰撞方向和碰撞严重程度。

例如发生正面碰撞时,B 柱内的纵向加速度传感器和 ICM 内的纵向加速度传感器必须识别出较高的加速度值。系统根据加速度值按运算法则得出碰撞严重程度和碰撞方向。借助这些信息可以计算出待启用的乘员保护系统的触发时刻和顺序。

此外还能识别即将翻车的情况并启用相应保护系统。

4.2.5. 引爆电路输出级触发

碰撞和安全模块由便捷登车及起动系统 4 CAS 4 通过总线端 30B 供电。在总线端 30B 处碰撞和安全模块处于离线模式。这意味着该模块在总线上处于启用状态且可以执行所有诊断功能。引爆电路触发处于禁止状态,只能从总线端 15 起系统自检结束后才能触发。此外,发动机关闭后逻辑总线端 R 接通时碰撞和安全模块也处于准备引爆状态。

引爆电容器由开关调节器充电。发生碰撞事故时,引爆电容器提供引爆能量。如果发生碰撞期间供电中断,引爆电容器暂时用作能量储备装置。

18

F25 被动安全系统4. 功能

引爆电路输出级由一个高压断路器和一个低压断路器组成。高压断路器接通引爆电压,低压断路器接通接地点。引爆电路输出级由微处理器控制。

系统自检期间,高压和低压断路器还用于检查引爆电路。

4.2.6. 碰撞信号发送

发生碰撞事故使乘员保护系统触发时,碰撞和安全模块将一个碰撞信号发送给总线网络内的相关总线设备。同时通过一个直接单线导线要求 Combox 触发紧急呼叫。

随后各控制单元根据碰撞严重程度执行以下功能:

功能

关闭电动燃油泵

控制单元

数字式发动机电子系统 DME 或数字式柴油机电子系统 DDE

通过电子燃油泵控制系统 EKPS

接线盒电子装置 JBE

脚部空间模块 FRM

脚部空间模块 FRM

Combox

打开中控锁

接通危险报警灯

接通车内照明灯

触发紧急呼叫(仅限于安全气囊触发时)

4.2.7. 碰撞记录

发生碰撞事故使一个或多个执行机构触发时,会在一个不可擦除的存储器内存储一个碰撞记录。存入三个碰撞记录后,就会存储一个不可擦除的故障代码存储器记录,同时提示更换碰撞和安全模块。

发生事故期间也可能存储三个碰撞记录。每个碰撞记录都分配了一个系统时间。存储三个碰撞记录后,控制单元仍处于可引爆状态。碰撞记录不可擦除,用于以后进行设备诊断。最多可存储三个碰撞记录。此后必须更换该控制单元。

4.2.8. 紧急呼叫功能

紧急呼叫功能根据各国情况而定,在具有 BMW Assist 基础设施的国家可供客户使用。也就是说,必须拥有相应的服务提供商及呼叫中心。紧急呼叫功能的另一个前提是可以使用电话网络。

19

F25 被动安全系统

4. 功能

在欧规车辆上,选装配置 SA 606、SA 609 和 SA 663 必须与 SA 6NL 带远程通信系统的 Combox 多媒体一起安装。SA 606、609 和 SA 663 是实现紧急呼叫功能的技术前提。

除了紧急呼叫功能外,客户也可以利用带远程通信系统的 Combox 多媒体执行各种不同的舒适功能。

手动和自动紧急呼叫功能是美规车辆的标准配置。此外客户还可以启用抛锚呼叫。无论客户是否订购电话,每辆车上都装有一个 Combox、一个远程通信系统天线、一个紧急呼叫天线、一个免提通话装置以及一个用于定位的 GPS 天线。

手动紧急呼叫

未直接受事故影响的驾驶员可以通过手动紧急呼叫请求救援。

紧急呼叫按钮位于车顶功能中心内,直接与 Combox 连接。

按压紧急呼叫按钮即可与所在国家的服务提供商建立语音联系。开关内的 LED 闪烁时表示建立了语音连接。

自动紧急呼叫

发生一定严重程度的碰撞事故时,碰撞和安全模块将一条信息发送给 Combox。Combox 发出紧急呼叫(如果可发送的话),呼叫内容包括车辆所在位置。

同时还会尝试与车内乘员建立语音连接,以便得到有关事故的其它详细信息(例如受伤人数)。从而开始后续救援行动。

扩展型自动紧急呼叫

此外,在带有 BMW Assist 的车辆上还提供扩展型自动紧急呼叫功能(Advanced Automatic Crash

Notification)。

扩展型自动紧急呼叫并非在所有具有 BMW Assist 基础设施的国家都提供。

F25 批量上市时,在以下市场可提供扩展型自动紧急呼叫功能:

?

?

?

?

?

?

德国

奥地利

意大利

法国

美国

加拿大。

20

F25 被动安全系统4. 功能

系统借助扩展型自动紧急呼叫的不同传感器数据确定受伤危险并将这个信息传输给救援指挥中心。

紧急呼叫包括有关事故的附加特殊信息。因此呼叫中心得到更准确的事故和受伤危险信息,这些信息可以转呈至救援指挥中心。从而确保救援指挥中心能够采取相应措施。

4.3. 系统监控功能

碰撞和安全模块具有以下系统监控功能:

?

?

?

?

?

?

?

?

系统自检(行驶前检查)

系统准备状态显示

循环监控

故障显示和故障存储

故障输出(诊断)

声音和视觉安全带警告

在欧规车辆上停用前乘客安全气囊和侧面安全气囊

在美规车辆上停用前乘客安全气囊和侧面安全气囊。

4.3.1. 系统自检

碰撞和安全模块从总线端 15 起进行系统自检。系统自检期间安全气囊指示灯启用约五秒钟。

如果系统自检结束时没有发现故障,安全气囊指示灯就会熄灭且系统进入准备状态。

4.3.2. 系统准备状态显示

组合仪表内的安全气囊指示灯熄灭时表示碰撞和安全模块处于系统准备状态。

4.3.3. 循环监控

如果顺利完成系统自检且系统进入准备状态,就会进行循环监控以监控是否出现故障。循环监控功能用于对控制单元和整个安全气囊系统进行内部诊断。从总线端 15 起持续进行循环监控。即使发动机关闭后达到逻辑总线端 R 时,也会继续监控。

4.3.4. 故障显示和故障存储

碰撞和安全模块装有一个非易失性故障代码存储器。安全气囊指示灯亮起时表示故障代码存储器内有故障记录。

21

F25 被动安全系统

4. 功能

在故障代码存储器内也存储相关事件,例如安全气囊或安全带拉紧器触发。

故障代码存储器内存有乘员保护系统触发记录时,不表示该乘员保护系统在碰撞事故中损坏,而是仅表示无法再次触发这个已引爆的乘员保护系统。

4.3.5. 故障输出(诊断)

借助 BMW 诊断系统综合服务技术应用 ISTA 可通过诊断接口读取故障代码存储器记录。排除故障或更换已触发的组件后,可通过诊断指令“删除故障代码存储器记录”来删除故障代码存储器记录。

4.3.6. 声音和视觉安全带警告

所有带碰撞和安全模块的车辆都标配声音和视觉安全带警告功能。碰撞和安全模块探测驾驶员或前乘客是否系上安全带。如果未系安全带,就会通过声音和视觉提示信息提醒乘员系上安全带。系统分别监控两个安全带锁扣开关。

4.3.7. 安全气囊停用

欧规车辆

在前乘客侧使用儿童座椅运送幼儿时,为安全起见必须停用前乘客安全气囊和前乘客侧侧面安全气囊。

驾驶员负责停用或启用前乘客安全气囊和前乘客侧侧面安全气囊。

选择、安装和使用儿童保护系统时必须遵守儿童保护系统制造商的规定,否则可能会影响其保护作用。发生事故后,请到维修车间检查儿童保护系统和相关安全带系统的所有部件,必要时更换。这些工作只能由 BMW 售后服务部门或维修车间内经过相应培训的人员按 BMW 规定完成。

带 SA 5DA 前乘客安全气囊停用功能的欧规车辆装备了一个前乘客安全气囊关闭开关。

通过前乘客安全气囊关闭开关(用机械车钥匙操作)可停用前乘客安全气囊和前乘客侧侧面安全气囊。

22

F25 被动安全系统4. 功能

F25

识别发射器 / 带有备用钥匙的遥控器

前乘客安全气囊关闭指示灯的黄色符号亮起时表示处于停用状态。

在 F25 中用于停用前乘客安全气囊的前乘客安全气囊关闭开关位于仪表板上右侧外部。只有前乘客车门打开时才能接触到该开关,只能在停车状态下进行停用操作。

23

F25 被动安全系统

4. 功能

F25 位于前乘客侧的前乘客安全气囊关闭开关

美规车辆

为满足国家公路交通安全管理局 NHTSA 的规定,美规车辆上装备了安全气囊自动停用装置。使用这个规定中列出的儿童座椅时必须能停用安全气囊。

为此在前乘客座椅上使用了乘员分级式座椅占用识别垫。作为 3 级乘员识别垫 OC3 垫的后续开发产品,F25 使用电容性内部传感垫 CIS 垫。

CIS 垫由两个元件组成:座椅垫内平行于座椅加热装置布置的一个传感器丝和一个分析单元。CIS 垫以120 kHz 的频率测量传感器丝(正极)与车辆接地(负极)之间的电容量和欧姆电阻。CIS 垫根据电容量和电阻的变化确定前乘客座椅上运送的是成人,还是坐在儿童座椅上的儿童。

24

F25 被动安全系统4. 功能

以 F07 为例 CIS 垫的测量方法

前乘客安全气囊关闭指示灯亮起时,表示停用了前乘客安全气囊和前乘客侧侧面安全气囊。

如果系统识别到前乘客座椅上有一个按 NHTSA 规定通过检验的儿童保护系统(带幼儿)或无人占用前乘客座椅,则车顶功能中心内的前乘客安全气囊关闭指示灯就会亮起。

该指示灯的亮度通过显示屏照明自动调节功能来调节。

25

F25 被动安全系统

5. 系统组件

5.1. 碰撞和安全模块

碰撞和安全模块安装在一个带有三个插口的壳体内。

两个插口用于连接车辆导线束。另一个插口规定用于驾驶室导线束。

F25

碰撞和安全模块

因为根据碰撞和安全模块的尺寸以及导线束连接情况无法将其居中安装在变速箱通道上,所以碰撞和安全模块位于手套箱后的驾驶室模块内。

碰撞和安全模块内不再安装任何传感器。这些传感器现在位于变速箱通道上的 ICM 内。

5.2. 传感器和开关

在此安装了以下传感器和开关:

? ICM 内的横向和纵向加速度传感器

? ICM 内的滚动速率传感器(仅限美规车辆和带 SA 223 动态减振器控制系统的车辆)

? ICM 内的垂直加速度传感器(仅限美规车辆和带 SA 223 动态减振器控制系统的车辆)

? B 柱上的横向和纵向加速度传感器

?

?

?

前车门内各一个安全气囊传感器(压力)(仅限美规车辆)

发动机支架上各一个前端传感器(仅限美规车辆)

座椅占用识别垫(仅限欧规车辆)

? CIS 垫(仅限美规车辆)

?

?

?

安全带锁扣开关

紧急呼叫按钮

带 SA 5DA 前乘客安全气囊的欧规车辆上的前乘客安全气囊关闭开关

26

F25 被动安全系统5. 系统组件

5.2.1. B 柱横向和纵向加速度传感器

B 柱内的横向和纵向加速度传感器可在识别正面碰撞、侧面碰撞和尾部碰撞时提供支持。

B 柱安全气囊传感器由一个纵向和一个横向加速度传感器组成。这些加速度传感器分别测量 X 方向和 Y 方向上的加速度和减速度。由 X 和 Y 信号得出的结果是识别碰撞方向的重要因素。B 柱安全气囊传感器可在识别正面、侧面和尾部碰撞时提供支持。左右 B 柱安全气囊传感器的结构相同,安装时通过机械设码方式确定。

F10 B 柱横向和纵向加速度传感器

5.2.2. 前车门安全气囊传感器(压力)

在美规车辆上前车门内的安全气囊传感器可在识别侧面碰撞时提供支持。发生侧面碰撞事故时,除了横向加速度值较高外,车门空腔内的压力也会提高。

前车门内的安全气囊传感器用于验证侧面碰撞识别时 B 柱安全气囊传感器和 ICM 加速度信号的可信度。安全气囊传感器位于前车门的车门内板上,用于测量发生侧面碰撞事故时的压力增加值。从侧面撞向车门时,车门外板向内挤压,因此造成车门内部空间缩小且压力增大。安全气囊传感器负责测量这种压力变化。除压力传感器外,安全气囊传感器内还有一个电子装置,该装置将压力值转化为数字信号并以周期方式发送至碰撞和安全模块。其数据传输方式与 B 柱安全气囊传感器相似。在碰撞和安全模块内分析压力值。

27

F25 被动安全系统

5. 系统组件

F25 前车门安全气囊传感器(压力)

5.2.3. 前端传感器

在美规车辆上发动机支架的前部区域内安装了两个前端传感器。其测量值传输给碰撞和安全模块,然后由该模块进行分析。

这些传感器位于左右纵梁的前部区域内,可在识别正面碰撞时提供支持。

传感器向碰撞和安全模块提供有关碰撞过程和严重程度的附加信息。传感器由用于测量减速度的加速度传感器、信号处理装置和一个用于传输数据的 ASIC 组成。测量值以数据电码形式传输至碰撞和安全模块并用于算法计算。

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F25 被动安全系统5. 系统组件

F25 发动机支架前端传感器

5.2.4. ICM 内的传感器

ICM 控制单元居中位于变速箱通道上。除了行驶动态协调控制系统传感器外,F25 中的 ICM 还包含了用于识别碰撞的纵向和横向加速度传感器。在 F25 中包含在 ICM 内的传感器替代了 ACSM 3 中使用的中央传感器。

ICM 通过两根导线直接与 ACSM 连接,以便传输传感器提供的纵向和横向加速度数据。所传输的数据在

ACSM 内进行分析。在美规车辆上和带 SA 223 动态减振器控制系统的车辆上,ICM 通过两根附加导线与 ACSM 连接。滚动速率传感器数据和垂直加速度传感器数据通过这两根附加导线传输给 ACSM。

识别侧面或正面碰撞时以及识别翻车时,ICM 传感器数据可为 ACSM 提供支持。

F25

ICM

29

F25 被动安全系统

5. 系统组件

5.2.5. 座椅占用识别垫

在欧规车辆上前乘客座椅的座椅面内有一个测量负荷情况的传感器垫,即座椅占用识别垫。通过座椅占用识别垫可识别到是否占用了前乘客座椅。如果前乘客未系安全带,则会触发视觉和声音安全带警告。

F25

座椅占用识别垫

5.2.6. CIS 垫

美规车辆上不安装座椅占用识别垫,而是在前乘客座椅内安装电容性内部传感垫(CIS 垫)。CIS 垫识别前乘客座椅上是否有成人或坐在儿童座椅上的儿童。前乘客安全气囊关闭指示灯亮起时,表示停用了前乘客侧的前部和侧面安全气囊。

5.2.7. 安全带锁扣开关

安全带锁扣开关位于驾驶员和前乘客座椅的安全带锁扣内。

安全带锁扣开关识别安全带锁舌是否位于安全带锁扣内。在此由碰撞和安全模块为传感器供电并分析传感器数据。

从总线端 15 起系统持续监控安全带锁扣开关,同时将开关信号用于视觉和声音安全带警告以及确定使哪些乘员保护系统触发。

30

F25 被动安全系统5. 系统组件

F25

安全带锁扣开关

5.2.8. 紧急呼叫按钮

紧急呼叫按钮位于车顶功能中心内。在欧规车辆上连接在 SA 612 BMW Assist 上。

F25 带紧急呼叫按钮的车顶功能中心

5.2.9. 前乘客安全气囊关闭开关

在欧规车辆上使用前乘客安全气囊关闭开关来手动停用前乘客侧的前部安全气囊和侧面安全气囊。

在此通过备用钥匙以手动方式操作前乘客安全气囊关闭开关。开关位置由一个霍尔传感器探测。在此由碰撞和安全模块分析传感器数据并为传感器供电。

31

F25 被动安全系统

5. 系统组件

F25 前乘客安全气囊关闭开关

5.3. 执行机构

F25 中安装了以下执行机构:

此外还通过以下指示灯为车辆乘员提供安全系统状态信息:

以下插图所示为触发后的安全气囊。在此根据碰撞方式引爆相应的安全气囊。

?

?

?

安全气囊指示灯

安全带指示灯

前乘客安全气囊关闭指示灯(仅限带 SA 5DA 前乘客安全气囊停用功能的车辆和美规车辆)。

?

?

?

?

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?

?

?

?

单级驾驶员安全气囊(仅限欧规车辆)

两级驾驶员安全气囊(仅限美规车辆)

单级前乘客安全气囊(仅限欧规车辆)

两级前乘客安全气囊(仅限美规车辆)

左侧膝部安全气囊(仅限美规车辆)

左侧和右侧头部安全气囊

左前和右前侧面安全气囊

左前和右前安全带锁扣拉紧器(仅限欧规车辆)

带线性机械带力限制器的自动拉紧器(仅限美规车辆)

左前和右前主动式防撞头枕

安全型蓄电池接线柱。

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F25 被动安全系统5. 系统组件

F25 安全气囊

5.3.1. 驾驶员安全气囊

驾驶员安全气囊的任务是,与安全带配合使用降低正面碰撞时驾驶员受伤的危险。驾驶员安全气囊位于方向盘缓冲垫内。驾驶员安全气囊配有一个气体发生器。

美规车辆上安装了一个两级发生器,在此可以根据识别到的碰撞严重程度以时间差形式引爆发生器的两级。

5.3.2. 前乘客安全气囊

前乘客安全气囊的任务是,降低正面碰撞时前乘客受伤的危险。前乘客安全气囊位于仪表板内。前乘客安全气囊展开时在规定位置处撕开仪表板。前乘客安全气囊向风挡玻璃方向打开,向上膨胀并支撑在风挡玻璃和仪表板上。前乘客安全气囊配有一个气体发生器。

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F25 被动安全系统

5. 系统组件

F25

欧规车辆上的前乘客安全气囊

索引

1

2

3

4

说明

盖板

安全气囊壳体

气体发生器

引爆器

美规车辆上安装了一个两级发生器,在此可以根据识别到的碰撞严重程度以时间差形式引爆发生器的两级。

F25

美规车辆上的前乘客安全气囊

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F25 被动安全系统5. 系统组件

索引

1

2

3

4

5

说明

盖板

第一级引爆器

安全气囊壳体

气体发生器

第二级引爆器

5.3.3. 膝部安全气囊

美国标准(法规)要求被动约束乘员(未系安全带)。因此,为在正面碰撞时控制乘员前移,在美规车辆上驾驶员侧还需要膝部安全气囊。

F25

膝部安全气囊

5.3.4. 头部安全气囊

F25 上安装了头部安全气囊用于保护乘员头部。

头部安全气囊从 A 柱延伸至 C 柱,覆盖整个侧窗玻璃区域。该安全气囊在乘员与侧面结构之间展开。

该系统的特征:

?

其范围扩展到覆盖前后所有侧窗玻璃

防止碎玻璃危害乘员

针对不同身材的乘员优化了覆盖范围。

?

?

35

F25 被动安全系统

5. 系统组件

5.3.5. 前部侧面安全气囊

与所有当前车型一样,前部侧面安全气囊也从前座椅靠背中引爆。

侧面安全气囊和气体发生器位于一个塑料壳体内,即安全气囊模块内。这个模块安装在前座椅靠背内后隔板下。

触发时侧面安全气囊在靠背框架与靠背后隔板之间向外弹出并在侧面结构与乘员之间展开。

切勿安装附加座套,因为这些座套对侧面安全气囊的功能影响很大,甚至会导致安全气囊失效。

F25 带侧面安全气囊的座椅

索引

1

说明

侧面安全气囊

5.3.6. 前部安全带锁扣拉紧器

F25 前座椅使用大家所熟知的三点式安全带作为安全带系统。

36

F25 被动安全系统5. 系统组件

F25 安全带

索引

1

2

3

3

说明

安全带锁扣拉紧器(仅限欧规车辆)

侧面安全气囊

欧规车辆:带有线性带力限制器的安全带收卷机构

美规车辆:带线性机械带力限制器的自动拉紧器

安全带锁扣拉紧器

燃爆式安全带锁扣拉紧器的任务是,发生碰撞事故时尽可能防止骨盆和肩部区域的安全带松弛。这样可以增强安全带约束作用。只有欧规车辆才安装安全带锁扣拉紧器。

安全带锁扣拉紧器位于驾驶员座椅或前乘客座椅上。在某些碰撞情况下引爆安全带锁扣拉紧器。

安全带锁扣通过一个钢拉线与拉紧管内的活塞连接。引爆器触发时产生气体压力,通过该压力使拉紧管内的活塞移动。此时通过拉线将安全带锁扣向下拉,从而使安全带绷紧。

37

F25 被动安全系统

5. 系统组件

F25

安全带锁扣拉紧器

索引

1

2

3

说明

安全带锁扣开关

引爆器接口

带有活塞的拉紧管

带有线性带力限制器的安全带收卷机构

正面碰撞、尾部碰撞或翻车时安全带收卷机构阻止安全带拉出,以便约束乘员。发生事故时带力限制器限制安全带作用在乘员身上的负荷,安全气囊承担其余的约束作用。因此安全气囊与安全带彼此精确配合,共同发挥作用。由于安全带作用力降低且安全气囊以较大面积支撑乘员,因此降低了乘员承受的负荷。

在线性系统中通过安全带自动收卷器内的扭力杆扭转来限制安全带力。

带力限制器作出响应时,除安全带外安全气囊也会承受相应的作用力。因此安全气囊和安全带彼此准确配合。

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F25 被动安全系统5. 系统组件

F25 带有带力限制功能的安全带收卷机构

索引

A

B

说明

扭力杆未承受负荷

扭力杆扭转

带线性机械带力限制器的自动拉紧器

在美规车辆中为驾驶员和前乘客安装了带线性机械带力限制器的自动拉紧器。除了通过扭力杆限制带力外,还借助气体发生器在乘员开始前移之前收卷安全带,以减小安全带松弛程度。

通过各被动安全性组件、带拉紧器的安全带、带力限制器和安全气囊之间的协调配合,在整个碰撞持续期间可以更均匀地吸收乘员身体的动能。这样可以降低乘员承受的负荷。由于使用了带线性机械带力限制器的自动拉紧器,因此在美规车辆上无需额外安装安全带锁扣拉紧器。

F25 中使用的带线性机械带力限制器的自动拉紧器是 E70 中所用系统的后续开发产品。

39

F25 被动安全系统

5. 系统组件

5.3.7. 前部主动式防撞头枕

根据所安装的座椅在 F25 上有两种规格。这两种规格都采用带燃爆式执行机构的头枕,执行机构可在尾部碰撞严重到一定程度时调节头枕,使其与头部之间的距离和高度最佳。因此发生尾部碰撞时可降低颈椎范围的负荷。乘员头部后移前即开始启用头枕。

为了提供最佳舒适度,手动调节式头枕前部可向前拉或向后推大约 30 mm。调节设置分为两级。这样可使头枕深度调节至三个不同位置。

F25 主动式防碰撞头枕

40

F25 被动安全系统5. 系统组件

索引

A

B

C

1

2

3

说明

行驶位置

支撑装置已触发

碰撞位置

支撑装置,上部部件

拉力弹簧

支撑装置,采用燃爆技术的下部部件

主动式防碰撞头枕触发后,必须到维修车间更换燃爆式执行机构。请务必遵守维修说明。

主动式防碰撞头枕可在发生尾部碰撞时降低颈椎范围的负荷。因此对于车内乘员来说,正确调节头枕以及头部与头枕间的距离非常重要。

发生尾部碰撞时,主动式防碰撞头枕可在乘员向后移动前减小乘员头部与头枕间的距离。即使发生轻微碰撞事故,这样也能降低颈椎受伤的危险。

不得使用座椅套或头枕套,也不得在头枕上安装可能影响其保护作用的附件。

5.3.8. 安全型蓄电池接线柱

如果碰撞和安全模块识别到较严重的正面碰撞、侧面碰撞和尾部碰撞,就会根据不同限值使安全型蓄电池接线柱触发。随后以燃爆方式断开蓄电池和起动机 / 发电机以及蓄电池正极接线柱之间的连接导线。安全型蓄电池接线柱紧靠在蓄电池正极旁边。

虽然安全型蓄电池接线柱已断开,但仍可确保继续为所有与安全有关的用电器供电,例如危险报警灯、车内照明灯和电话。

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F25 被动安全系统

5. 系统组件

F25 安全型蓄电池接线柱

5.3.9. 安全气囊指示灯

安全气囊指示灯位于组合仪表内。行驶前检查期间,碰撞和安全模块以及被动安全系统的系统准备状态通过安全气囊指示灯亮起且随后熄灭表示出来。碰撞和安全模块通过 PT-CAN 发送给组合仪表一条信息,通过这条信息可控制安全气囊指示灯。组合仪表以周期方式接收信息。如果该信息缺失,就会启用安全气囊指示灯。

F25 安全气囊指示灯(以高级型组合仪表为例)

5.3.10. 安全带指示灯

如果没有佩戴安全带或在行驶期间松开安全带,就会发出声音和视觉警告。

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F25 被动安全系统5. 系统组件

F25 安全带指示灯(以高级型组合仪表为例)

5.3.11. 前乘客安全气囊关闭指示灯

在 F25 中前乘客安全气囊关闭指示灯位于车顶功能中心内。在带 SA 5DA 前乘客安全气囊停用功能的欧规车辆上和美规车辆上,前乘客安全气囊关闭指示灯相同。如果在欧规车辆上通过前乘客安全气囊关闭开关停用了前乘客安全气囊和前乘客侧侧面安全气囊,则会启用前乘客安全气囊关闭指示灯且指示灯以黄色亮起。如果在美规车辆上 CIS 垫识别出使用儿童座椅运送幼儿或前乘客座椅未处于占用状态,则会启用前乘客安全气囊关闭指示灯。

前乘客安全气囊关闭指示灯的亮度通过显示屏照明自动亮度调节功能来调节。

F25 带前乘客安全气囊关闭指示灯的车顶功能中心

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经销商认证和培训

Roentgenstrasse

7

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