按鍵全滿之B12升級主動座椅 Part 1(Active Seat retrofit to the Alpina B12 Contour Seat Part 1):
前一陣子FB社團內有車友PO出了內裝照片, 雖然是728的車款, 但是車主大手筆選配所以中控台下方是按鍵全滿, 比對B12 還多了兩個鍵, 照說以B12 在當時的售價應該還不至於要省這點小錢, 研究了一下之後才了解, 原來這兩個按鍵的功能是控制駕駛座及副駕駛座的主動座椅功能, 而BMW 原廠只有16向的座椅(Comfort Seat)才能選配, 而Alpina B12 目前搭配的是18向的座椅(Contour Seat), 因此沒有辦法選擇主動座椅的功能, 所以才會缺了兩個鍵, 要讓18向座椅搭載主動座椅功能唯有自行改裝一途, 今天我們就來研究這個, 有關主動座椅簡單說明如下:
BMW主動座椅:
BMW 的主動座椅有兩個液體填充的厚塑膠囊袋(內含流動液體氣泡), 它們被結合在駕駛座的座墊下面, 這些塑膠囊袋內的液體氣泡交替地填充和排空, 從而輕輕地移動坐在座椅中的駕駛人的脊椎, 以便舒緩, 緊張, 僵硬, 疲勞和背痛, 詳細的說明因為篇幅比較長我放在後面附錄, 有興趣之後可以慢慢看.
其實國外有車友也做過這樣的移植, 我把聯結PO在下面, 有興趣的車友也可以點進去看一下:
http://www.bimmerboard.com/forums/posts/567475
其實在車友PO出美照之前就早有規劃了, 因為要改裝的料件在Ebay上也是可遇不可求, 平時有看到就要趕快下手, 以B12 目前的狀況, 我還須要兩個主動座椅的模組還有中控台的開關面板, 模組有在Ebay上有單賣, 但是控制盒找不到, 所以直接由美國海運兩張16向的主動座椅回來, 還有也在Ebay上找了開關面板, 照片如下:
這兩張座椅的狀況我認為都還有85分以上, 有主動座椅及電熱功能, 所以等主動椅改完之後, 還是有電熱功能, 比許多陽春板只有記憶功能的座椅還強, 所以這兩張整理一下應該還是可以賣的, 到時再來處理.
既然料都已經到了, 要先來測試一下功能, 先把電路圖看一下, 下面這張是主動式座椅的控制電路, 這個控制模組上面有兩個接頭, 一個X01055, 12 PIN, 這個是接到電動泵浦, 另一個X10435, 6 PIN, 是連到車上的控制電路及電源
其中這6 PIN, 只有用到4 PIN:
(a): PIN 1 紅/棕色, 接+12V電源
(b):PIN 3 棕色, 接地
(c):PIN 4 藍/紅色, 接到車上的P-BUS
(d):PIN6 黃/綠色, AKTIVL 先接到X275的PIN 16 再連接到中控台的啟動按鍵
其中PIN 1, 3, 4, 這幾根只要是原車有記憶功能線路就會有連接, 因此這三根線不須要特別再自己加裝, 但PIN 6原車是沒有的, 所以要移植這根一定要自己拉, 再來下面這張是X275連接器的線路圖, 這個X275就是在座椅下面的黃色連接器, 有線組接到車上的電路, 其中最重要的就是連到按鍵的PIN 16:
下面這張是位於中控台的按鍵總成(Switching Center), 這張圖最要的是PIN 11, AKTIVL, 駕駛座椅的主動座椅啟動控制訊號, 還有PIN 10 AKTIVR, 副駕駛座椅的主動座椅啟動控制訊號, 因為這幾根訊號是原來沒有主動座椅的車輛上的線組所沒有的, 因此如果要移植就要補這幾根線上去:
下面就是X275的照片, 這是在座椅下面的那一頭:
下面的照片是車身連接的那一頭, 因為想要先測試這一組座椅的功能, 所以先向車廠借一台740零件車來測試, 可以看到, 這台車上的連接器PIN 16是空的, 完全沒有線路, 因為這台740沒有主動座椅也沒有電熱椅的功能, 所以這條要測試一定要自己拉線:
因為座椅的線路(AKTIVL)最後是要拉到按鍵總成(Switching Center), 不過同樣的因為這台740 並沒有這個功能, 所以按鍵總成的線組PIN 10, 11 這兩腳上面都是沒有線路的, 所以我們要自己拉線, 因此把按鍵總成拆開焊兩條線在PIN 10, 11 上面, 如下:
按鍵總成這頭焊完之後再來就是座椅那一端, 我直接由X10435 後面PIN 6, 黃/綠色線焊出來, 如下:
線路拉好之後再來上車測試就比較簡單了, 把按鍵總成及座椅接到車上, 把我們剛才拉出來的AKTIVL的兩條線接上, 電門開到第一段, 按下按鍵總成上的開關, 如果功能無誤的話主動座椅就會開始動作, 測試及接線的照片如下:
後面有拍短片, 不過因為角度的問題, 所以先用照片說明一下, 之後再看短片會比較容易看得出來, 主要是要看那個縫隙大小的變化:
Part1 大約在20多秒的地方縫隙開始變化, 也可以看到啟用主動座椅的功能後, 按鍵上的LED燈有亮起來, Part 2的變化比較明顯一點
Part1 Video:https://youtu.be/mHFtjn8v6yE
Part 2 Video:https://youtu.be/7n1fcrl3xz0
測試正常之後就是要來移植了, 不過先要把這個主動座椅的總成拆下來, 下面這張是把固定馬達的塑膠固定座拆下來之後可以看到我們要拆的幾個東西, 除了原本座椅腰靠的充氣馬達不須要拆其餘的幾個東西都要拆下來(以黃色箭頭標示):
除了馬達之外還有座墊下方有兩個液體的囊袋也要拆下來, 如下圖, 紅色箭頭所指的東西:
要拆除這個主動座椅的囊袋, 座墊的部份要分解一半讓泡棉可以向上提, 才能夠把囊帶取下來, 因此座椅左右的塑膠護蓋要拆除, 左右護蓋各有兩個星型螺絲及2~3個扣件, 如下:
另外拆除的時候難免須要移動座椅, 因此直接接電, 這樣座椅才能調整, X275 PIN 13 接+12V, PIN 14 接地, 有電之後就可以調整了, 如下圖:
有些螺絲及扣件藏的比較隱密一點, 要全拆下來才可以把泡棉向上拉, 要不然會損壞塑膠護蓋及線組, 相關照片如下:
這些都拆完之後, 把勾在座椅鐵件邊緣的小凸點上的皮革拉開之後, 整個座墊的泡棉墊及皮面就可以向上方抬起來, 後端不須要拆除, 有空間可以把座墊下方的囊袋取出來就可以, 如下圖:
要取出囊袋首先要把固定在座墊彈簧上的六個卡榫先放開, 之後就可以把囊袋取出來, 卡榫的照片如下:
下面是囊袋取出之後的照片, 可以看到囊袋的上方有兩塊白色的東西, 明顯與泡棉的顏色不同, 其實這是主動座椅獨有的, 在囊袋的正上方有兩片塑膠板, 這樣當囊袋充滿液體的時候才可以平均的把座墊向上推, 而且可以避免囊袋受力太過集中而損壞, 而且這片塑膠看起來是當初泡棉在成形的時候就埋進去的, 如果我們要移植, 這兩塊塑膠板要想辦法黏上去, 所以這也是為什麼這個改裝須要分兩部份的原因, 因為要黏這兩塊, 可能還是須要皮椅廠家的配合, 沒有辦法全部靠自己DIY
下面就是拆下來的主動座椅總成:
囊袋上方白色的塑膠板再來一張特寫:
接下來要把B12 的座椅先拆下來, 把座墊的泡棉拿去貼囊袋上方的塑膠板, 貼好之後才能來移植, 另外按鍵總成及X275的接頭還是想要去回收場剪個舊的連接器來移植內部有缺的PIN 腳, 這部份就留到Part 2再來報告, 謝謝收看
附錄:
BMW主動座椅詳細說明:
BMW 的主動座椅有兩個液體填充的厚塑膠囊袋(內含流動液體氣泡), 它們被結合在駕駛座的座墊下面, 這些塑膠囊袋內的液體氣泡交替地填充和排空, 從而輕輕地移動坐在座椅中的駕駛人的脊椎, 以便舒緩, 緊張, 僵硬, 疲勞和背痛。
組件
整個主動座椅系統由以下列部件組成:
•中控台開關中心的駕駛和副駕駛座椅控制按鈕, 整合了LED顯示功能
•駕駛和副駕駛座上的控制單元,用於控制電動泵浦
•每個座椅的座墊下方有兩個充滿液體的厚塑膠囊袋
•駕駛員和副駕駛座上的電動泵浦
功能說明:
工作原理如下:
兩個液體填充的厚塑膠囊袋(內含流動液體氣泡)整合在座椅泡棉墊下方, 這些流動液體氣泡在靜止時平均的填充在兩個塑膠囊袋當中, 當主動座椅接通時, 控制單元啟動電動泵浦, 使其排空一個塑膠囊袋內的液體氣泡並完全填充另一個塑膠囊袋, 使得座椅表面在其中一側升高, 此狀態保持約10秒, 然後將液體氣泡排空到中間位置, 後暫停約10秒, 之後將上次充滿的那個塑膠囊袋內的液體氣泡完全排空, 將另一個塑膠囊袋內液體氣泡完全充滿, 如此周而復始. 這個過程可以確保骨盆連續地傾斜, 導致下脊椎的運動, 肌肉會保持在類似行走時的狀況, 比較不會疲勞, 讓身體保持放鬆。
當靜止時, 兩個囊袋內流體氣泡高度大約15 mm, 當系統處於活動狀態時, 囊袋的高度在0和30 mm之間變化, 雖然塑膠囊袋被結合在座椅襯墊下方, 但是當座椅不承受負載時, 座椅表面的高度並不會被注意到,這個主動座椅的功能可以在點火開關的第一段之後被啟動, 主動座椅被關閉之後, 電動泵浦會繼續運行, 直到兩個塑膠囊袋內的流動液體氣泡高度一致後才會停下來.
按鈕
用於操作主動座椅的按鈕放在中控台開關中心上面.
按下中控台開關中心上的相對應的按鈕, 會有一個30 ms的接地信號送到主動座椅控制單元, 主動座椅控制單元會啟動主動座椅的功能, 並由線路送出一個 30ms 的接地訊號(反饋訊號), 這時在按鈕上的LED 會點亮, 如果主動座椅控制單元的線路有問題或者主動座椅有故障, 那麼就不會有後面的這個反饋訊號, 這時候按鈕上的LED會保持關閉, 另外當主動座椅關閉時, 主動座椅控制單元也不發送反饋訊號.
電動泵浦
電動泵浦包含以下組件:
•帶直流馬達的流體泵浦, 電動泵浦具有兩個不同的旋轉方向, 用於填充或是排空流體氣泡
•位置感應器(霍爾效應傳感器)
通過位置感應器來偵測流體氣泡是已經位於中間的位置
•壓力開關
壓力開關(每個塑膠囊袋會有一個)在電動泵浦開始建立真空時關閉電動泵浦, 這時候塑膠囊袋內部是完全被抽空的
•電磁閥
電磁閥防止流動的液體回流
流體氣泡
流體氣泡被水及Glysantin(一種汽車用防凍劑)的混合物填充, 它們通過塑膠軟管連接到電動泵浦單元, 如果有須要維修, 電動泵浦和塑膠囊袋及內部的液體必須一起被更換.
控制單元
是為駕駛座和副駕駛座提供控制電動泵浦的控制單元, 控制單元連接到P-bus, 關於控制單元是操作駕駛座椅還是副駕駛座倚的相應編碼是通過控制單元的6PIN插頭連接器的PIN腳5(信號名稱COD)來進行, 前乘客側的控制單元中的這根PIN通過線路連接到車輛接地訊號, 用於駕駛座椅的控制單元內包括偵測車輛的橫向加速度的加速度傳感器, 主動座椅的操作在非常高的橫向加速度狀況下會暫時中斷.