上海大眾汽車BCM車載電器管理控制單元.ppt

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BCM車載電器管理控制單元,BCM,04.2010?VSQ/TT?2/6,目錄,BCM匹配和長(zhǎng)編碼,BCM的功能,BCM負(fù)載管理,BCM最終控制診斷和讀取數(shù)據(jù)流,雨刮器與雨量和光線傳感器,車身控制模塊BCM集成了傳統(tǒng)的J519、J393、J533功能(J533或獨(dú)立）,BCM,1，采用車身電腦控制器BCM集成控制，各種單一繼電器以及執(zhí)行器高度集成，大大減少了故障發(fā)生率。2，大量采用LIN總線控制，單線制，1個(gè)主控制器可控制最多16個(gè)從控制器。具有高度的可擴(kuò)展性,同時(shí)大大減輕線束的重量。,18D.937.085低檔18D.937.086中檔18D.937.087高檔,帶安全功能的中央門鎖系統(tǒng)照明燈光的控制開啟行李箱蓋鎖中央門鎖和警報(bào)器遙控裝置5.車內(nèi)監(jiān)控的警報(bào)器(選裝)6.監(jiān)控行李箱和反光鏡上的車燈電源7.信號(hào)燈控制8.車燈的開關(guān)控制9.后窗加熱繼電器的控制10.負(fù)載管理-電源管理11.天窗控制,診斷地址:0919,BCM的管理功能,,BCM的管理功能：-15供電繼電器–點(diǎn)火-50供電繼電器–起動(dòng)-75供電繼電器–當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，斷開電器設(shè)備-雙音喇叭繼電器J4-燃油泵繼電器J17(油泵控制單元)-后窗玻璃加熱裝置繼電器J9-清洗裝置馬達(dá)內(nèi)部組合儀表背景燈光的調(diào)節(jié)BCM對(duì)中央門鎖系統(tǒng)進(jìn)行合成控制，包括SAFE功能，此功能通過(guò)雙馬達(dá)門鎖和控制燃油箱加油蓋來(lái)實(shí)現(xiàn)。此單元的一個(gè)集成部件是中央門鎖遙控器的接收裝置，同時(shí)包括電控開啟和關(guān)閉門窗、天窗和防盜安全系統(tǒng)。,車身控制模塊（BCM）－集成網(wǎng)關(guān)功能,網(wǎng)關(guān)的安裝位置,,,類型：集成在組合儀表(J285)集成在車載控制單元內(nèi)部(J519)單獨(dú)的網(wǎng)關(guān),,,,BCM控制單元對(duì)車輛的附加舒適功能進(jìn)行控制LIN-Bus:-雨量和光線識(shí)別傳感器-前風(fēng)窗雨刮器控制單元-報(bào)警喇叭支持系統(tǒng)(選裝)-車內(nèi)監(jiān)控傳感器和汽車傾斜傳感器(選裝),,J519(BCM),,,BCM,,為了確保蓄電池有足夠的電能使發(fā)動(dòng)機(jī)順利起動(dòng)和正常運(yùn)轉(zhuǎn)在保證安全的前提下，適當(dāng)?shù)年P(guān)閉舒適功能的用電設(shè)備。,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電池電壓發(fā)電機(jī)的DFM信號(hào),BCM的負(fù)荷管理,當(dāng)電壓降低于12.2V,,,,,途觀DFM信號(hào)的傳遞,,,,T52B/21,,T8n/2,,U=0v途觀座椅加熱關(guān)閉,,12V,BCM其他功能控制原理類似,BCM控制內(nèi)部和外部的車燈優(yōu)點(diǎn)：-控制單個(gè)燈泡的開啟和關(guān)閉(分別控制每個(gè)燈泡)-占空比控制(PWM)燈泡的最大功率(延長(zhǎng)燈泡壽命)-診斷燈泡和線束(正極短路，回路短路和斷路）-在短路或斷路的情況下，將自動(dòng)斷開電源(代替保險(xiǎn)絲的功能)-控制車輛的其它舒適功能(如：帶“轉(zhuǎn)向燈“功能的霧燈，白天行車燈等）,BCM,雨刮器控制系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋控制,車輛停止時(shí)，打開發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)蓋后，雨刷被禁止工作。當(dāng)艙蓋被打開，車速在2-16Km/h時(shí)，雨刷功能同樣被禁止，但再次撥動(dòng)雨刷開關(guān)，雨刷功能將被激活。當(dāng)車速大于16Km/h，盡管艙蓋被打開，雨刷功能會(huì)保持工作狀態(tài)不受影響。直至車速低于2Km/h后，重新被禁止工作。,發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋接觸開關(guān),刮水間隔隨車速調(diào)整,可改變的停止位置每?jī)纱侮P(guān)閉刮水器或每5次關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)后，刮水器的停止位置被重新設(shè)定，以防止刮水器片變形。,第二次關(guān)閉后的停止位置,第一次關(guān)閉后的停止位置,防鎖死功能當(dāng)雨刮片因被障礙物阻礙而鎖死時(shí)，如果嘗試5次仍不能克服阻礙，雨刮會(huì)自動(dòng)停止工作。,,更換雨刮片的維修位置先接通點(diǎn)火開關(guān)，然后再關(guān)閉。在20秒鐘內(nèi)，將刮水臂推至點(diǎn)動(dòng)位置，現(xiàn)在刮水臂就處在維修位置了。,1、白色的兩個(gè)點(diǎn)（紅色圓圈標(biāo)出）是光線傳感器,分別監(jiān)測(cè)車頂光線和車輛前方光線。2、在兩個(gè)光線傳感器之間有4個(gè)菱形圖案，這四個(gè)菱形圖案分別是：2個(gè)發(fā)光二極管和2個(gè)光電二極管，用作監(jiān)控雨量大小。3、更換雨量和光線傳感器后需要編碼。,,,雨量和光線識(shí)別傳感器,光線傳感器要識(shí)別出不同的道路情況和環(huán)境光線比如：隧道、黃昏、樹林、黎明等等。,光線傳感器分別將前區(qū)和全區(qū)的光線值反饋到控制單元內(nèi)部，控制單元在用一個(gè)邏輯曲線得出一個(gè)當(dāng)前的光線值和環(huán)境狀態(tài)。,雨量傳感器裝于后視鏡底部，傳感器內(nèi)部有：發(fā)光二極管，光電二極管組成。雨量傳感器收到雨點(diǎn)大小信號(hào)，自動(dòng)調(diào)節(jié)刮水器間隙檔速度、在AUTO模式下點(diǎn)亮大燈。,雨量傳感器通過(guò)發(fā)光二極管發(fā)射出一束光，前風(fēng)窗干的話全部反射出來(lái)，光量反射到光電二極上，說(shuō)明該雨量小。前風(fēng)窗濕的話，則反射到光二極管上的光弱，該雨量大。其結(jié)果：只有極小光束被風(fēng)窗反射回來(lái)，反射光多少，取決于雨量大小。雨量傳感器把此信號(hào)傳遞到間隙刮水控制器，從而激活刮水器工作。,雨量和光線傳感器：在09中可讀到傳感器數(shù)據(jù),09中央電氣模塊的RLS編碼是073022第一組07含義：＋1高速啟動(dòng)大燈，＋2下雨啟動(dòng)大燈，＋4下雨自動(dòng)關(guān)窗，07代表1+2+4，即高速開啟大燈、下雨開啟大燈和下雨自動(dòng)關(guān)窗；第二組30含義：30是十六進(jìn)制，轉(zhuǎn)化成十進(jìn)制為48，即光線感應(yīng)量48％時(shí)候打開大燈；第三組22含義：22是十六進(jìn)制，轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制為34，即雨水感應(yīng)靈敏度為34％；,,85,86,87,87a,30,85,86,87,30,,M,,,,,,,,,,,,,,,87a,,,,,+,J729,J730,,,,,,,車窗玻璃清洗泵,工作原理,,BCM,后風(fēng)窗加熱功能只有在發(fā)動(dòng)機(jī)工作的狀態(tài)下才可被激活！,后風(fēng)窗加熱,BCM的編碼,,16進(jìn)制編碼,二進(jìn)制編碼,1、其中二進(jìn)制編碼里面的8個(gè)數(shù)字代表著不同的功能開啟和關(guān)閉。2、在有的字節(jié)里面是每一個(gè)數(shù)字代表的一個(gè)功能。3、還有一些字節(jié)是需要組合計(jì)算出不同的輸出模式或功能。,,BCM的在線編碼,BCM編碼與車輛VIN綁定，一車一碼，必須在線編碼，設(shè)備要求同在線防盜。,,BCM的在線編碼,,,VW品牌光盤在V16.84后含有在線編碼功能程序SKODA品牌光盤在V16.56后含有此功能程序。,BCM的匹配,0：清除所有遙控器1：遙控器匹配3：?jiǎn)蝹€(gè)車門打開4：15km/h自動(dòng)落鎖0=關(guān)閉/1=打開5：車門會(huì)自動(dòng)解鎖，當(dāng)鑰匙從點(diǎn)火開關(guān)拔出。0=關(guān)閉/1=打開6：舒適模式，激活/關(guān)閉操作遙控車窗/天窗。0=關(guān)閉/1=打開12：車輛上鎖時(shí)會(huì)閃爍。0=關(guān)閉/1=打開,對(duì)不同匹配通道進(jìn)行操作時(shí)，除功能變化外，編碼是否有變化？？？,引導(dǎo)性功能,BCM最終控制診斷,激活控制部件（包括電機(jī)，燈泡，電子閥，門鎖，繼電器）,功能部件檢查－自行編制測(cè)試計(jì)劃，提取電路圖、元件安裝位置,BCM讀取數(shù)據(jù)流,可以讀取供電電壓開關(guān)狀態(tài)等大量數(shù)據(jù),BCM車身控制模塊簡(jiǎn)述,BCM是包含各類燈以及門鎖功能的模塊，同時(shí)也具有CAN和LIN網(wǎng)關(guān)功能。BCM要求的特點(diǎn)是：CAN/LIN網(wǎng)絡(luò)支持，對(duì)應(yīng)于各種單元規(guī)模的封裝/內(nèi)存，為克服車內(nèi)線路引起的電磁輻射的低EMI設(shè)計(jì)，待機(jī)時(shí)為降低電池消耗的低功耗設(shè)計(jì)。瑞薩提供多種CAN/LINMCU來(lái)適應(yīng)不同的車身控制要求。,電控單元在汽車中的應(yīng)用越來(lái)越多，各電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來(lái)越多，同時(shí)這些分離模塊的大量使用，在提高車輛舒適性的同時(shí)也帶來(lái)了成本增加、故障率上升、布線復(fù)雜等問題。于是，需要設(shè)計(jì)功能強(qiáng)大的控制模塊，實(shí)現(xiàn)這些離散的控制器功能，對(duì)眾多用電器進(jìn)行控制，這就是BCM(BODYCONTROLMODEL)。目前BCM也是汽車電子研究的熱門，競(jìng)爭(zhēng)也相當(dāng)激烈。BCM的研究和應(yīng)用，大大提高了整車的性能。但隨著汽車電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，BCM集成的功能也越來(lái)越多，BCM的設(shè)計(jì)也變得越來(lái)越復(fù)雜，集中式控制也造成線束過(guò)于集中，安裝、布線也很復(fù)雜。,BCM具有以下發(fā)展趨勢(shì)：越來(lái)越多的車身電子設(shè)備在車身得到應(yīng)用，使得BCM控制對(duì)象更多；各電子設(shè)備的功能越來(lái)越多，各種功能都需要通過(guò)BCM來(lái)實(shí)現(xiàn)，使得BCM功能更加強(qiáng)大；各電子設(shè)備之間的信息共享越來(lái)越多，一個(gè)信息可同時(shí)供許多部件使用，要求BCM的數(shù)據(jù)通信功能越來(lái)越強(qiáng)；單一集中式BCM很難完成越來(lái)越龐大的功能，使得總線式、網(wǎng)絡(luò)化BCM成為發(fā)展趨勢(shì)。而CAN總線是一種串行多主站控制器局域網(wǎng)總線，是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。由于其通信速率高，可靠性好以及價(jià)格低廉等特點(diǎn)，使其特別適合汽車系統(tǒng)，所以利用CAN總線技術(shù)總線式控制車身電子電器裝置是BCM發(fā)展的必然趨勢(shì)。,總線式車身控制系統(tǒng)成BCM發(fā)展必然趨勢(shì)以低速CAN總線、LIN等汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，總線式車身控制系統(tǒng)成為BCM發(fā)展的必然趨勢(shì)。以下結(jié)合上海同德電子工程技術(shù)有限公司在總線式BCM上進(jìn)行的研究詳細(xì)對(duì)總線式BCM進(jìn)行說(shuō)明。系統(tǒng)有兩個(gè)總線，低速CAN和LIN總線。低速CAN，信息傳輸速率為100Kbps，車身系統(tǒng)CAN的控制對(duì)象主要是低速電機(jī)、電磁閥、燈具和開關(guān)器件等，它們對(duì)信息傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求不高，但數(shù)量較多；采用低速CAN總線還能增加總線的傳輸距離，提高抗干擾能力，降低硬件成本。LIN總線，信息傳輸速率小于20Kbps，LIN總線主要應(yīng)用于不需要CAN的性能、帶寬及復(fù)雜性的低速系統(tǒng)，如開關(guān)類負(fù)載或位置型系統(tǒng)的控制。,因此，LIN更有助于實(shí)現(xiàn)汽車與CAN網(wǎng)絡(luò)連接的總線式控制系統(tǒng)。主要前控制模塊、主控制模塊和后控制模塊掛接在低速CAN總線上；主控模塊、門控模塊、中控鎖模塊、語(yǔ)音報(bào)警模塊等通過(guò)LIN總線進(jìn)行通信。該系統(tǒng)存在以下優(yōu)點(diǎn)：首先，采用這種模式后，系統(tǒng)很簡(jiǎn)潔，線束也很簡(jiǎn)單，布線方便，總線的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮。其次，BCM的功能由少量的幾個(gè)模塊分擔(dān)，每個(gè)模塊都可以有很強(qiáng)的功能：,1.如對(duì)大電感性負(fù)載，如雨刮、鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇等，為了降低對(duì)系統(tǒng)電源的沖擊，同時(shí)保護(hù)用電設(shè)備，可采用PWM方式實(shí)施軟啟動(dòng)；2.對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行短路保護(hù)，當(dāng)有短路故障發(fā)生時(shí)，及時(shí)切斷供電回路，避免線路著火等事故的發(fā)生；3.對(duì)短路故障實(shí)施二次上電，進(jìn)一步提高系統(tǒng)抗干擾能力；4.對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行診斷、故障報(bào)警、信息記錄等；5.復(fù)雜功能則由各模塊協(xié)同完成。最后，實(shí)現(xiàn)信息共享，便于新設(shè)備的使用和開發(fā)。在該系統(tǒng)中，幾乎所有信息都按照協(xié)議在總線上傳遞，并采用廣播的方式發(fā)布，所以車輛信息可以很方便地被新設(shè)備獲得。因此，基于CAN總線的行車記錄儀、故障診斷儀只需按照協(xié)議從總線把所需信號(hào)讀取即可，使產(chǎn)品開發(fā)變得很容易，成本也很低。,