仪表设计指南

1汽车组合仪表开发设计指南一、主题：本设计指南制订了汽车组合仪表的设计开发流程二、使用范围：本设计指南适用于CAC公司所有车型的组合仪表的设计开发参考标准和相关文件：汽车组合仪表Q/SQR.04.189-2001电子转速表Q/SQR.04.188-2001汽车车速里程表Q/SQR.04.187-2001温度表Q/SQR.04.184-2001燃油表Q/SQR.04.183-2001产品包装标志要求QB.04.122-1999CAC汽车零部件标记要求QB.04.058-1999CAC标记QB.04.057-1999道路车辆-操纵件、指示器及信号装置的图形标志GB4094-1999逐批检查计数抽样程度及抽样表GB2828-1987汽车电气设备基本技术条件QC/T413-1999三、产品开发程序描述：3．1.接受产品开发任务3．1．1确定仪表定义（适用车型、零件名称、零件号）3．1．2确定仪表构成（机械式/电子式）3．1．3各仪表参数范围选取及确认工作电压:10V-15V测试电压:13.5V标称电压:12V油量参数：0——400Ω水温参数：0——400Ω或10——100％2发动机转速参数：0——400Hz里程传感器参数：0——400Hz高电平：12±10％低电平：0——1.2V3．2.仪表开发的前期准备工作3．2．1根据产品开发任务会同采购、质保共同确定潜在开发供应商3．3产品定义的确定3．3．1产品功能定义（以A11仪表做为范例）车速表：速度在仪表上显示出来，并且有从仪表输出到发动机ECU的功能。油量表：显示燃油箱还储存多少油水温表：显示发动机冷却液的温度转速表：显示发动机的实时转速冷却液位灯光调节ABS显示油压显示安全带指示档位指示电瓶充放电指示安全气囊指示发动机故障指示制动灯显示停车灯指示大灯指示左右转向灯指示诊断功能声音报警LCD行驶里程显示，日行驶里程显示，时钟显示33．3．2产品结构定义仪表构成：一般由外壳、面罩、表牌、指针、PCB板构成外壳和面罩起对整个仪表支撑、固定、保护、密封的作用表牌为仪表的正面效果视图指针一般由导光片、照明灯和指针帽组成，摆动指示汽车运行状态。PCB板是一块集成电路板，集成有LED照明，LCD显示电路，步进电机等。3．3．3插件的选择和引脚定义（以B11仪表做为范例）SL1Pin说明Pin说明1车门17安全气囊2冷却液液面传感器(预留)18停车制动3电源地(KL31)19安全带420发动机检查5传感器地21燃油传感器6前雾灯22左转向指示7速度输出23冷却液温度传感器81.8Bar(Reserve)24右转向指示9油压(0.3Bar)25远光10转速信号(Kl.TD)26刹车故障11蓄电池(Kl.30)27速度信号输入12照明输入(Kl.58d)28停车灯13点火(Kl.15)29BVA(刹车片故障)14ABS3015诊断口3116充放电(Kl.61)32SL24Pin说明Pin说明1P172R183N194D20542163227223812492510261127122813291430153116323．3．4外观效果图的确认（以T11仪表做为范例）3．3．5数模的确认由供应商提供所开发件的整体数模，我公司利用UG软件将数模与整车5其他件数模进行装配比较，主要考虑的看数模与其他数模是否干涉，安装孔是否准确，与周边环境是否配合紧密，装配后整体效果，主管人员验证数模后，再交总部置专业确认数模人员确认数模可用。3．3．6各仪表参数范围选取及确认3．3．7确认仪表开发过必须执行的各种标准3．3．8仪表开发规范的制定3．4.仪表A样件的确认及验证改进3．4．1仪表外观的调整仪表样件与周边其他件是否有干涉现象安装孔位是否匹配良好与周边环境是否配合紧密，有无缝隙装配后整体效果是否良好针对以上现象做出调整3．4．2仪表显示功能的实现情况各单个仪表都能转动显示各报警灯都能点亮，且基本能正确显示报警状态报警蜂鸣器能正常报警时钟及档位显示基本正常3．4．3仪表输入信号与仪表显示的匹配情况及调整硬件报警（高低电平状态匹配状态）燃油表与输入参数匹配状态水温表与输入参数匹配状态车速里程表与输入参数匹配状态发动机转速表与输入参数匹配状态3．4．4仪表开发规范的确认（见B11组合仪表技术规范）3．5仪表OTS样件的确认及验证改进3．5．1仪表外观的认可1.透明玻璃或透明塑料件无明显的气泡，夹杂物，波纹，斑点及划痕。并要求正面观察时，各种仪表安装端正，其分度线、指针、数字、文字6及符号等应清晰完整，无折光及读数失真现象2.非透明结构件的表面应无明显的缩痕、波纹及划痕。该表面应为黑色消光面，不得有刺目的光泽。3.组合仪表照明效果应能看清各种仪表的分度线、指针、数字及文字符号，但不得有强光刺目的现象。4.信号指示灯点亮时，组合仪表上各种知识信号、符号、图案及颜色应清晰完整，无窜光现象。并且，当信号指示灯熄灭时信号状态与点亮时有明显的区别，即有良好的对比度。5.可见面以外的表面，允许有不影响性能和美观的缺陷存在。如：毛边，皱纹，零星污点等。6.油漆层应均匀，无明显气泡，无斑点及脱落现象。与被覆盖面的结合应牢固，在经受耐温性试验后，不应有皱缩或起层现象。7.电镀层及化学层应符合JB2864的规定。8.塑料覆盖层应符合QC/T29089的要求。3．5．2仪表显示功能认可各单个仪表能准确转动显示，显示结果准确各报警灯都能正确点亮，显示状态准确报警蜂鸣器能正常准确报警时钟及档位准确显示3．5．3仪表输入信号与仪表显示的匹配认可3．6.仪表认可3．6．1仪表综合性能的认可3．6．2仪表认可资料的认可3．6．3认可样表的入库封样及认可资料的归档四、组合.仪表开发过程中易出现的问题及解决措施4．1燃油量信号参数与仪表显示不匹配4．2里程传感器信号参数与仪表显示不匹配4．3冷却液温度信号参数与仪表显示不匹配4．4所有仪表显示混乱74．5单个报警灯显示状态不正确附B11功能规范：B11组合仪表功能规范版本031配置关于这个设计VDO设计理念包括:NECASSP3微处理器，所有表应用MW2000步进电机,所有的指示表都直接由微处理器驱动，不需要附加的集成电路。LED背照明概念,单LCD显示里程总计、里程小计、PRND4321和时钟,所有的指示表的阻尼是通过软件实现的。指示表车速表转速表燃油表温度表LCD显示三部分:1.左边部分:9段PRND43212.中间部分上面一行:31段分配给时钟功能或里程小计.3.中间部分下面一行:42段分配给里程累计..LCD技术TN正极性,多路传输率1:4PRND43219段LCD报警报警符和指示符共有17个82输入输出信号提供电源蓄电池点火地模拟输入信号燃油信号冷却液温度信号冷却液液位信号数字输入信号停车灯左转向指示右转向指示远光车速信号转速信号档位信号–PRND4321ABS安全气囊机油压力刹车故障安全带发电机发动机检查车门刹车片故障停车制动前雾灯输出信号速度信号输出9诊断功能单线通讯接口3环境和电气要求参考TPV标准可以得到关于环境和电气要求的更多信息.3.1工作温度:工作温度:-30ºCto+75ºC显示可见:-20ºCto+65ºC所有LED亮:-30ºCto+65ºC存储温度:低温存储:-40ºC下48小时高温存储:+85ºC下48小时，+90ºC下1小时3.2电气操作要求标准电源电压工作电压:10V-15V测试电压:13.5V标称电压:12V无效电流点火关闭电流(由模式确定)为3mA地偏移量在非模拟量输入端，地的偏移量为0.5V.例如.所有的数字输入端工作时有额外的信号补偿0.5V104电气连接详述4.1接头引脚分配SL1Pin说明Pin说明1车门17安全气囊2冷却液液面传感器(预留)18停车制动3电源地(KL31)19安全带420发动机检查5传感器地21燃油传感器6前雾灯22左转向指示7速度输出23冷却液温度传感器81.8Bar(Reserve)24右转向指示9油压(0.3Bar)25远光10转速信号(Kl.TD)26刹车故障11蓄电池(Kl.30)27速度信号输入12照明输入(Kl.58d)28停车灯13点火(Kl.15)29BVA(刹车片故障)14ABS3015诊断口3116充放电(Kl.61)32SL2Pin说明Pin说明1P172R183N194D2054216322722381249251026112712281329143015311632115系统连接接口5.1接口说明SL1(蓝色)Pin10转速–发动机转度信号,TD(从ECU来):截止电流10uAVmaxlow1V最大频率400Hz占空比5015%脉冲/圈2(4缸汽油发动机)在仪表的输入电路中有10KΩ电阻上拉到点火上.脉冲信号由微处理器来计数。Pin7速度输出Vlow0.8Vat20mA10k仪表中有上拉电阻。最大负载20mA.Pin27车速–霍尔传感器以旋转速度探测器为基础:截止电流100uAVmaxlow1.5V占空比5015%解析度4340pulses/km在仪表的输入电路中有10KΩ电阻上拉到点火上.脉冲信号由微处理器来计数.12Pin23发动机冷却液温度传感器电阻型传感器连接到信号地上。传感器值:50°C23090°C52110°C28120°C21130°C15.7高温报警LED在120°C产生在仪表的输入电路中有100Ohm电阻上拉到5V的电源上.电阻值由单片机来测量，传感器需要连接在这个引脚和传感器地端(Pin5)。Pin21燃油传感器厚模型电阻传感器连接到信号地。传感器转换1:50或更好传感器值:满72-32½32.54预留955空1107Note1:预留报警由s/w控制开启。Note2:0电阻取决于地的偏移量，一般不推荐在汽车中使用。在仪表的输入电路中有100Ohm电阻上拉到5V的电源上.电阻值由单片机来测量，传感器需要连接在这个引脚和传感器地端(Pin5)。Pin19安全带开关开关接地:最大开启电阻:50R最低截止电阻:10k最小电流@12V:5mA当此输入端接地时，报警打开，报警由点火供电。13Pin20发动机检查截止电流100uAVlowmax1V当此输入端接地时，报警打开，报警由点火供电。Pin28停车灯Ign当此输入端连接到点火上时，报警打开。Pins22,24左转向和右转向(+)Ign当此输入端连接到点火上时，报警打开。Pin25远光(+)Ign当此输入端连接到点火上时，报警打开。14Pin14ABS信号低:报警关闭信号高或悬空ABS&刹车故障开PWM信号ABSonABS以标准MK20ABS模式规范执行。Pin17安全气囊信号低:报警信号高或悬空报警关闭Pin9油压开关开关接地最大开启电阻50R最小的关闭电阻10k最小电流@12V10mA当此输入端接地时，报警打开，报警由点火供电.如果发动机的转速300rpm被探测到,2KHz的蜂鸣器以1秒一次的频率发响(½秒开和½秒关)直到正常的油压被探测到或点火关闭。在不正常的油压下，报警灯闪烁.Pin16发电机(电池报警)发电机充电线圈充电电流@12V200mA当发电机停止工作时，报警开启，它由点火供电。Pin26刹车故障接地:最大开启电阻50R最小的关闭电阻10k最小电流@12V5mA当此输入端接地时，刹车故障报警打开，报警由点火供电。这个报警有行驶前自检功能。当仪表通电，刹车故障报警开启3秒直到发动机开动。15Pin18停车制动接地:最大开启电阻50R最小的关闭电阻10k最小电流@12V5mA停车制动报警硬件设置，当此输入端接地时，报警打开，报警由点火供电。Pin15诊断单线串行通信口用作生产诊断。Pin12照明(Kl.58d)当KL15打开时照明亮，当停车灯开时照明变暗，当停车灯关闭时，照明变亮。Pin2冷却液液面–俩引脚的传感器(预留)传感器阻值:低冷却液65KOhm正常情况31KOhm仪表向传感器提供一个5V交流脉冲。单片机在测量