车身控制模块 —— 每辆汽车上隐秘但必备的器件

车身控制模块—— 每辆汽车上隐秘但必备的器件

汽车电子正在实现越来越多的功能（安全性、驾驶辅助、为驾驶员提供更多的信息），对优质电子器件的需求也持续高速增加。随着与舒适性、安全性、设备和定制驾驶体验相关的功能日渐丰富，对车辆电子系统的要求也相应地越来越严苛。

?车身控制模块（BCM）通过信号来协调车内不同功能。他们管理众多车辆功能，包括门锁、报警声控制、内部和外部照明、安全功能、雨刮器、转向指示器和电源管理等。被绑定到车辆电子架构的BCM在减少必需插件连接和电缆线束数量的同时，提供了最大化的可靠性和经济性。

?随着对BCM功能增加的需求不断攀升，所需电缆线束的数量也在不断增加。例如，根据Kiyotsugu Oba在其撰写的“新一代汽车的线束”一文中所说的，就紧凑型汽车而言，目前所使用的传统电线线束总重量约为30kg /车。相较之下，上世纪70年代汽车的线束总重量仅为几千克。BCM在成本上起着决定性的作用，因为它们可以通过为总线系统提供接口来减少车辆内的布线量。大约80％的产品预算是在物料清单（BOM）阶段，即早期开发阶段决定的。

?目前的BCM市场趋势

?市场趋势是集中式。与分散式结构相比，集中式结构具有更少的模块，更多的功能。集中式结构的优势包括更简单的网络连接、更高的成本效益以及优化数量的电子控制单元（ECU），从而减少线束重量。减重可降低制造成本，并提高燃料效率，这对于汽车制造商和车主来说都是一个双赢的解决方案。

?但是，鉴于这种趋势，如今的集中式结构正导致微型控制器（MCU）的输

纯电动汽车整车控制器(TAC)

纯电动汽车整车控制器（TAC） 项目介绍： 纯电动汽车整车控制器对新能源汽车的动力性、安全性、经济性、操纵稳定性和舒适性等都有重要影响，它是新能源汽车上的一种关键装置。在车辆行驶过程中，整车控制器通过开关输入端口、模拟量转换模块、CAN总线等硬件线路采集路况信息、驾驶员意图、车辆状态、 设备运行状态等参数，依托高速运行的 CPU和控制端口来执行预设的控制算法和管理策略，再将指令和信息等通过 CAN总线、开关输出端口等对动力系统的执行部件进行实时的、可靠的、科学的控制，以实现车辆的动力性、可靠性和经济性。 其硬件结构框图如图一所示。

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性能指标: 1）工作环境温度：-30 C—+80C 2）相对湿度：5%~93% 3）海拔高度：不大于3000m 4）工作电压：18VDC —32VDC 5）防护等级：IP65 功能指标： 1）系统响应快，实时性高 2）采用双路 CAN总线（商用车 SAE J1939协议） 3）多路模拟量采样（采样精度10位）；2路模拟量输出（精度 12位）4）多路低/高端开关输出 5）多路I/O输入 6）关键信息存储 7）脉冲输入捕捉 8）低功耗，休眠唤醒功能 该项目使用的INFINEON 的物料清单:

整车控制器(VMS, vehicle management Syetem ),即动力总成控制器。是整个汽车的核心控制部件，它采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号，并做出相应判断后， 控制下层的各部件控制器的动作，驱动汽车正常行驶。作为汽车的指挥管理中心，动力总成控制器主要功能包括：驱动力矩控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、CAN网 络的维护和管理、故障的诊断和处理、车辆状态监视等，它起着控制车辆运行的作用。因此VMS的优劣直接影响着整车性能。 纯电动汽车整车控制器 (Vehicle Controller)是纯电动汽车整车控制系统的核心部件，它对汽车的正常行驶，再生能量回收，网络管理，故障诊断与处理，车辆的状态与监视等功能起着关键的作用。 与各部件控制器的动态控制相比，整车控制器属于管理协调型控制。 整个车辆系统采用一体化集成控制与分布式处理的车辆控制系统的体系结构，各部件都有 独立的控制器，整车控制器对整个系统进行能量管理及各部件的协调控制。为满足系统数 据交换量大，实时性、可靠性要求高的特点，整个分布式控制系统之间采用CAN总线进 行通讯。 整车控制器主要由控制器主芯片，Flash存储器和RAM存储器及相关电路组成，控制器主 芯片的输出与Flash存储器和RAM存储器的输入相连。 整车控制器通过 CAN总线接口连接到整车的 CAN网络上与整车其余控制节点进行信息交换和控制。 控制器硬件包括微处理器、CAN通信模块、BDM调试模块、串口通信模块、电源及保护 电路模块等。微处理器选用了Motorola公司专门为汽车电子开发的MCgS12，它具有运 算速度快和内部资源与接口丰富的特点，适合实现整车复杂的控制策略和算法。CAN通信 模块符合CAN2.0B技术规范，采用了光电隔离、电源隔离等多项抗干扰设计；BDM调试模块用于实时对控制程序进行调试、修改;串口通信模块用于对控制系统的诊断和标定；电源模块进行了二级滤波的冗余设计，保证控制器在车载12V系统供电情况下正常工作，并具短路保护功能。 CAN，全称为"Controller Area Network ”，即控制器局域网，是一种国际标准的，高性价的现场总线，在自动控制领域具有重要作用。CAN是一种多主方式的串行通讯总线，具有较高的实时性能，因此，广泛应用于汽车工业、航空工业、工业控制、安全防护等领域。 决策层控制单元是车辆智能化的关键，其收集车辆运行过程中的信息，并根据智能算法的决 策向物理器件层控制单元发送命令；动力源控制单元负责调节动力源系统部件以满足决策层控制单元的命令要求；驱动/制动控制单元则调节双向变量电机和能耗制动系统实现车辆的各种工况，如驱动控制、防抱制动等。 整车控制器功能需求： 整车控制器在汽车行驶过程中执行多项任务，具体功能包括：(1)接收、处理驾驶员的驾驶

大众汽车控制模块编

大众汽车控制模块编集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

大众汽车控制模块继电器编号1#进气预热继电器 4#安全带报警系统控制单元 007#组合继电器 10#怠速及超速切断控制单元811919096(零件号) 13#空调继电器 15#雾灯继电器 17.18#卸荷继电器 19#刮水继电器 21#闪光器 22#挂车遇险报警器 24#车窗玻璃升降继电器 29#安全带报警系统控制单元 30#电控单元继电器 31#散热器风扇继电器 32#电控单元继电器 33#前灯清洗系统继电器 38#冷却水泵继电器.乘客室通风系统 41#触媒警示继电器 42#冷却液不足指示继电器 42A#冷却液不足指示继电器 44#催化反映器报警控制单元

47#自动预热过程控制继电器 51#喇叭继电器 53#喇叭继电器 60#预热塞继电器 61#超速切断控制单元继电器 67#油泵继电器 72#后窗刮水器和洗涤器继电器 78#ABS液压泵继电器 79#ABS继电器 80#进气预热继电器 80#汽油泵继电器(大众面包车) 82#怠速控制提升控制单元 83#电动坐椅自由轮锁止机构继电器 85#ABS液压泵继电器.ABS电磁阀继电器87#ABS锁定控制继电器 91#燃油泵启动控制单元 94#暖风.A/C继电器 99#可调整时间间歇/喷水继电器 100#二次空气泵继电器 102.104#预热塞继电器 111#二次空气辅助泵控制继电器 114#暖风.蒸发器继电器 125.155#怠速提升继电器

126#启动锁止继电器 137#预热塞系统和EGR.CAT柴油发动机的控制器140#空调继电器(大众面包车) 147#压缩机切断继电器 150#启动锁止.倒车灯继电器 151#后雾灯继电器.挂车牵引继电器 167#燃油泵继电器 175#启动锁止.倒车灯继电器 186#启动机锁止继电器(防盗报警系统,PASSAT) 208#油泵继电器 212#燃油泵继电器(4缸红旗) 213#卸荷继电器 214#风扇继电器 215#燃油泵继电器(5缸奥迪) 216#启动预热继电器 262#怠速控制单元 263#油泵继电器 271#刮水继电器(5缸奥迪) 272#散热器风扇控制继电器(5缸奥迪) 285#电动车窗升降控制单元 296#空调继电器 309#油压报警器 316#舒适控制单元

CAN总线在汽车车身控制中的应用

编号：11 《汽车总线与嵌入式系统》课程论文 CAN总线在汽车车身控制中的作用 班级：车辆工程1132 （及手机）：一青（） 学号：1131504328 任课教师：建祥（）

2016-11-2 CAN总线在汽车车身控制中的应用 摘要:阐述了CAN（Controller Area Network）总线协议及其技术特点。结合应用实例分析了CAN总线技术在汽车中的应用优势，并对系统的总体结构、数据传输方式以及控制过程进行了详细的描述，给出了节点电路的设计、协议的定义及软件实现方法，并用试验验证了其可行性。 一、引言 随着计算机技术、网络通信技术、集成电路技术的飞速发展，以全数字式现场总线为代表的现场控制仪表、设备大量应用，使得繁琐的现场连线被单一简洁的现场总线网络所代替，为工业现场控制用户带来了巨大好处。特别是上个世纪80年代以来，随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用，汽车上的电子控制单元越来越多，例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置（ABS）、安全气囊装置、电控门窗装置和主动悬架等等。在这种情况下，如果仍采用常规的布线方式，即电线一端与开关相接，另一端与用电设备相通，将导致车上电线数目的急剧增加，使得电线的质量占整车质量的4％左右，已远远不能满足汽车愈加复杂的控制系统要求。另外，电控系统的增加虽然提高了轿车的动力性、经济性和舒适性，但随之增加的复杂电路也降低了汽车的可靠性，增加了维修的难度。为此，改革汽车电气技术的呼声日益高涨。因此，一种新的概念——车用控制器局域网络CAN应运而生。 二、CAN总线技术介绍及发展现状

CAN是控制器局域网络（Controller Area Network）的简称，它是由德国Bosch公司及几个半导体生产商开发出来的，它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。通信速率可达 1Mb/s.CAN 总线通信接口中集成了CAN 协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。它具有很高的网络安全性、通讯可靠性和实时性，而且简单实用，网络成本低。特别适用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。CAN 总线技术在汽车总线邻域已经占有了一定的市场地位，国内外众多汽车制造商大多选择can总线技术作为它们汽车网络技术。 我国在CAN总线研究应用方面起步较晚，工程应用几乎是空白。特别是在汽车上的应用，可以说是从2002年国家863电动汽车重大专项立项以后，才有几个大的汽车研究和生产单位正式启动的，目前都处于研究的初级阶段，还没有拿出产品化的成果。由于这些研究刚刚还处于起步阶段，故目前的研究重点都集中在动力系统的CAN通讯上，还没有精力针对汽车车身的电子控制部件进行CAN总线的应用研究 一些专家认为，就像汽车电子技术在20世纪70年代引入集成电路、80年代引入微处理器一样，近10年现场总线CAN技术的引入也将是汽车电子技术发展的一个里程碑。 三、CAN总线的技术特点 CAN总线可有效支持分布式控制或实时控制。该总线的通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤，其主要特点如下： ?CAN总线为多主站总线，各节点可在任意时刻向网络上的其他节点发送信息，且不分主从； ?CAN总线采用独特的非破坏性总线仲裁技术，高优先级节点优先传送数据，故实时性好；

纯电动汽车整车控制器的设计

纯电动汽车整车控制器的设计 发表时间：2019-07-05T11:27:03.790Z 来源：《电力设备》2019年第4期作者：王坚 [导读] 摘要：随着社会的发展与科技的进步，各个城市的汽车使用户喷井式增加。 （柳州五菱汽车工业有限公司广西柳州 545007） 摘要：随着社会的发展与科技的进步，各个城市的汽车使用户喷井式增加。传统的内燃机汽车消耗石油，排出大量废气，使得城市的空气质量不断下降。纯电动汽车由于不使用传统化石能源，对环境不造成污染，受到人们的青睐。随着科技的进步，电动汽车的核心技术不断地革新与突破，逐渐完善的城市基础设施提供了有利的帮助，电动汽车已经成为潜力股，逐步取代传统汽车变为可能。本文从汽车结构出发，结合整车信息传输过程，设计了整车控制器的软硬件结构。 关键词：纯电动汽车；整车控制器；硬件设计；软件设计 纯电动汽车作为新能源汽车的一种，以其清洁无污染、驱动能源多样化、能量效率高等优点成为现代汽车的发展趋势。整车控制器（vehicle control unit，VCU）作为纯电动汽车整车控制系统的中心枢纽，主要实现数据采集和处理、控制信息传递、整车能量管理、上下电控制、车辆部件控制和错误诊断及处理、车辆安全监控等功能。国外在纯电动汽车整车控制器的产品开发中，积极推行整车控制系统架构的标准化和统一化，汽车零部件厂商提供硬件电路和底层驱动软件，整车厂只需要开发核心应用软件，有利的推动了整车行业的快速发展。虽然国内各大汽车厂商基本掌握了整车控制器的设计方案，开发技术进步明显，但是对核心电子元器件、开发环境的严重依赖，所以导致了整车控制器的国产化水平较低。本文以复合电源纯电动汽车作为研究对象，针对电动汽车应有的结构和特性，对整车控制器的设计和开发展开研究。 一、整车控制系统分析与设计 （一）整车控制系统分析 复合电源纯电动汽车整车控制系统主要由整车控制器、能量管理系统、整车通信网络以及车载信息显示系统等组成。首先纯电动汽车整车控制器通过采集启动、踏板等传感器信号以及与电机控制器、能量管理系统等进行实时的信息交互，获取整车的实时数据，然后整车控制器通过所有当前数据对驾驶员意图和车辆行驶状态进行判断，从而进入不同的工况与运行模式，对电机控制系统或制动系统发出操控命令，并接受各子控制器做出的反馈。 保障纯电动汽车安全可靠运行，并对各个子控制器进行控制管理的整车控制器，属于纯电动汽车整车控制系统的核心设备。整车控制器实时地接收传感器传输的数据和驾驶操作指令，依照给定的控制策略做出工况与模式的判断，实现实时监控车辆运行状态及参数或者控制车辆的上下电，以整车控制器为中心通信节点的整车通信网络，实现了数据快速、可靠的传递。 （二）整车控制系统设计 复合电源的结构设计，选择了超级电容与DC/DC串联的结构，双向DC/DC跟踪动力电池电压来调整超级电容电压，使两者电压相匹配。为了车辆驾驶运行安全，同时为了更好地使超级电容吸收纯电动汽车的再生制动能量，在复合电源系统中动力电池与一组由IGBT组成双向可控开关，防止了纯电动汽车处于再生制动状态时，动力电池继续供电，降低再生制动能量的吸收效率。 整车CAN通信网络设计，由整车控制器（VCU）、电机控制器（motor control unit，MCU）、电池管理系统（battery management system，BMS）、双向DC/DC控制器以及汽车组合仪表等控制单元（Electronic Control Unit，ECU）组成了复合电源纯电动汽车的整车通信网络。 二、整车控制器硬件设计及软件设计 （一）整车控制器结构设计 整车控制器的硬件结构根据其基本的功能需求进行设计，如图1所示。支持芯片正常工作的微控制器最小系统是整车控制器的核心，基础的信号处理模块，CAN通信与串口通信组成的通信接口模块，以及LCD显示等其他模块分别作为它的各大功能模块。 图1 整车控制器硬件结构图 （二）整车控制器硬件设计 从功能上可以把整车控制器分为6个模块。 1）微控制器模块：本设计选用美国德州仪器公司TI的数字信号处理芯片TMS320F2812为主控芯片，负责数据的运算及处理，控制方法的实现，是整车控制器的控制核心。此芯片运算速度快，控制精度高的特点基本满足了整车控制器的设计需求。TMS320F2812的最小系统主要由DSP主控芯片、晶振电路、电源电路以及复位电路组成。 2）辅助电源模块：由于整车控制器的控制系统中用到多种芯片，所以需要设计辅助电源电路为各个芯片提供电源，使其正常工作，因此输出电平有多种规格。采用芯片LM317、LM337可分别产生+5V和－5V的供电电压。 3）信号调理模块：输入整车控制器的踏板信号是1～4.2V模拟电压信号，TMS320F2812的12位16通道的A/D采样模块输入的信号范围为0～3.0V，因此需要对踏板输入的模拟电压信号进行相应的调理运算，以满足DSP的A/D采样电平要求。选用德州仪器的OPA4350轨至轨运算放大器，在输入级采用RC低通滤波电路与电压跟随电路以滤除干扰信号，减小输入的模拟信号失真。开关信号先经RC低通滤波电路滤除高频干扰，再作为电压比较器LM393的正端输入，电压比较器的负端输入接分压电路，将LM393的输出引脚外接光耦芯片，在起到电平转换作用的同时，进一步隔离干扰信号，提高信号的安全性与可靠性。 4）通讯模块：TMS320F2812具有一个eCAN模块，支持CAN2.0B协议，可以实现CAN网络的通讯，但是其仅作为CAN控制器使用。选用3.3V单电源供电运行的CAN发送接收器SN65HVD232D，其兼容TMS320F2812的引脚电平，用于数据速率高达1兆比特每秒（Mbps）的应

科鲁兹车身控制模块(车身电脑)维修方案

科鲁兹车身控制模块损坏的修复 在广大车友的努力下，此维修方案已经基本定稿，到目前已经有很多车友反馈说根据我的帖子维修成功的案例，初步肯定此维修方案是可以的，大家可以放心使用。近期我会把目前的维修方案好好整理一下，整理出一个详细的系统的操作说明，供广大车友免费使用，请大家收藏一下我的这个帖子，并随时关注此贴！！！ 仔细看过此贴并收藏此贴的科鲁兹车友，今后可能会为您省下300--3000元的车身电脑维修费。请大家先用我介绍推荐的方案来维修，基本可以能完美修复故障，而且并不需要编程和匹配，跟换全新BCM是一样的，如果修不好再去换车身控制模块也不迟！自己维修成功概率99%。 我们的原则：尽自己最大的能力方便网友，不断完善此方案，为今后遇到非正常损坏车身控制模块的车友带来维修指导，或为维修商家提供部分维修资料和维修经验的借鉴，更好的方便今后全国车友的维修。 科鲁兹车身控制模块损坏是一个全系列车型的车友都可能会出现的故障，属于设计上的缺陷问题（个人认为应该召回），到目前没见到官方出台维修方案和回应，只有车友自己花钱更换新电脑来维修。在通用公司没有出台相关召回政策之前，建议有条件的所有的科鲁兹车友更换LED刹车灯泡来避免这个车身电脑的设计缺陷，否则这个就是一个定时炸弹，今后不知哪天您的爱车就会趴窝，费时、闹心、耽误工作实在不划算，即使保内的网友也可以借鉴，车坏耽误使用和浪费掉的宝贵时间真的伤不起，请大家三思并借鉴--一个受过车身控制模块烧坏伤害车友的肺腑之言。 科鲁兹车身控制模块(行车电脑)维修方案（已经定稿），目前已经有很多网友根据我的方案成功完美修复自己的车身控制模块，仅限于网友研究交流用！！！ 法律声明一下：此贴仅限车友研究，不要作为维修依据，对此损坏的车辆本人不负责！！！！此维修方案适应“科鲁兹全系列”“新君威”“英朗”因刹车灯泡烧毁的车身控制模块的故障！！！因为这几款车的车身控制模块基本是一样的。 目前的维修方案是： 第一步：维修板子的正面：采用NXP公司的肖特基稳压二极管BAT54和英飞凌的BTS5589G方案;此步进行完能修好95%的问题模块。 第二步：板子背面的还有3个TAW二极管（高配的3个，低配的可能是2个，见下图），有几个也很容易坏，但是坏的很少，接线口向上，脸面对板子背面，其中左边有一个（就是这个在849 U3D元件的左边），右边有2个，右边上面的那个很容易烧坏，大家要多注意检查，找个放大镜注意观看中间是否有炸开的小洞或者高温烧糊了的样子，或者用万用表自己测量，二极管档位，红笔放在做左下端，黑笔在上端，读数在300多,反向再测，或者其他任何端子之间测都是不通的，就说明这个管子就是好用的，我推荐使用BAT54，进行完此步后，修好的成功率概率有99%。请大家自己测试。有什么问题请及时发帖交流，如果喷水跟尾箱还是不好用，请更换正面靠近大电容的那颗BTS5589G芯片就可以了（靠近板子外侧，下面图片中的位置4），或者根据下面回复帖子中的BTS5589G功能更换一下对应的芯片，估计就OK。 维修完车身控制模块的车辆，一定要尽快更换LED刹车灯泡，因为没有官方的维修参数，此BAT54替代方案是民间网友自己研究的，目前看已经有很多网友根据此方案维修成功，如果还用普通刹车灯泡，今后肯定还会发生因刹车灯泡而烧毁车身电脑的情况，如果BAT54替代方案管子的参数太大（30V），下次烧毁的可能就不仅仅是BAT54和BTS5589G这2个零件了，就有可能还会烧其他的零件，问题可能更大，甚至可能这个车身控制模块就报废了（未知风险，我自己猜的），只有换了LED刹车灯泡才保险，才可以解除您的所有后顾之忧。切记！！！

大众汽车控制模块编号

大众汽车控制模块继电器编号 1# 进气预热继电器 4# 安全带报警系统控制单元 007# 组合继电器 10# 怠速及超速切断控制单元811 919 096(零件号) 13# 空调继电器 15# 雾灯继电器 17.18# 卸荷继电器 19# 刮水继电器 21# 闪光器 22# 挂车遇险报警器 24# 车窗玻璃升降继电器 29# 安全带报警系统控制单元 30# 电控单元继电器 31# 散热器风扇继电器 32# 电控单元继电器 33# 前灯清洗系统继电器 38# 冷却水泵继电器.乘客室通风系统 41# 触媒警示继电器 42# 冷却液不足指示继电器 42A# 冷却液不足指示继电器 44# 催化反映器报警控制单元 47# 自动预热过程控制继电器 51# 喇叭继电器 53# 喇叭继电器 60# 预热塞继电器 61# 超速切断控制单元继电器 67# 油泵继电器 72# 后窗刮水器和洗涤器继电器 78# ABS液压泵继电器 79# ABS继电器 80# 进气预热继电器 80# 汽油泵继电器(大众面包车) 82# 怠速控制提升控制单元 83# 电动坐椅自由轮锁止机构继电器 85# ABS液压泵继电器.ABS电磁阀继电器 87# ABS锁定控制继电器 91# 燃油泵启动控制单元 94# 暖风.A/C继电器 99# 可调整时间间歇/喷水继电器 100# 二次空气泵继电器 102.104# 预热塞继电器 111# 二次空气辅助泵控制继电器

114# 暖风.蒸发器继电器 125.155# 怠速提升继电器 126# 启动锁止继电器 137# 预热塞系统和EGR.CAT柴油发动机的控制器140# 空调继电器(大众面包车) 147# 压缩机切断继电器 150# 启动锁止.倒车灯继电器 151# 后雾灯继电器.挂车牵引继电器 167# 燃油泵继电器 175# 启动锁止.倒车灯继电器 186# 启动机锁止继电器(防盗报警系统,PASSAT) 208# 油泵继电器 212# 燃油泵继电器(4缸红旗) 213# 卸荷继电器 214# 风扇继电器 215# 燃油泵继电器(5缸奥迪) 216# 启动预热继电器 262# 怠速控制单元 263# 油泵继电器 271# 刮水继电器(5缸奥迪) 272# 散热器风扇控制继电器(5缸奥迪) 285# 电动车窗升降控制单元 296# 空调继电器 309# 油压报警器 316# 舒适控制单元 317# 刮水/洗涤器间歇继电器 363# 电动玻璃升降控制单元 370# 散热器风扇继电器.二次空气继电器 377# 刮水间歇继电器 398# 空调切断继电器 404# 燃料预供应继电器 411# 中控锁继电器 412# 点火线圈供电 428# 发动机控制单元供电(宝来1.8T) 431# 中央门锁控制器 449# 踏步灯继电器 453# 刮水间歇继电器(奥迪100) J1 ——闪光继电器21＃ J2 ——危险闪光继电器 J4 ——喇叭继电器 J5 ——雾灯继电器 J6 ——稳压器（仪表内部JEEDA） J8 ——停车加热继电器

车身控制模块BCM作用及功能介绍V

车身控制模块BCM（body control module） 一、定义：车身控制模块BCM（body control module） 电控单元在汽车中的应用越来越多，各电子设备间的数据通信变得越来越多，同时这些分离模块的大量使用，在提高车辆舒适性的同时也带来了成本增加、故障率上升、布线复杂等问题。于是，需要设计功能强大的控制模块，实现这些离散的控制器功能，对众多用电器进行控制，这就是BCM

二、BCM带来的好处 1、给主机厂带来的好处 ?节省线束，便于后期维修：BCM具有电源管理功能，把车上用电设备电源集成在BCM内，节省了线束，也便于后期维修 ?故障模式自诊断控制，便于检修：当BCM检测内部有故障时，会启动自身诊断功能，在仪表上显示故障指示灯提醒车主进行维修，另外也可以使用专用设备读取BCM内的数据来帮助维修。 ?降低成本：BCM在成本上起着决定性的作用，因为它们可以通过为总线系统提供接口来减少车辆内的布线量。 ?可靠性和经济性：车身内不同的电器模块被绑定到车辆电子架构的BCM内，在减少必需插件连接和电缆线束数量的同时，提供了最大化的可靠性和经济性。 2、给客户带来的好处 ?可靠性：减少必需插件连接和电缆线束数量，提高导传电的可靠性。 ?故障模式自诊断控制：当BCM检测内部有故障时，会启动自身诊断功能，在仪表上显示故障指示灯提醒车主进行维修，另外也可以使用专用设备读取BCM内的数据来帮助维修。 ?维修成本降低：可靠性的提升，带来维修事件的减少。 三、车身控制模块（BCM）的功用 车身控制模块（BCM）就是设计功能强大的控制模块，实现离散的控制功能，对众多用电器进行控制。 1、BCM（body control module)车身控制模块是车辆的电气核心。用于监视和控制与车身（例如车灯、车窗、门锁）相关的功能并像CAN 和LIN 网络的网关那样工作。

BCM车身控制模块简述

BCM车身控制模块简述 BCM是包含各类灯以及门锁功能的模块，同时也具有CAN和LIN网关功能。 BCM要求的特点是：CAN/LIN网络支持，对应于各种单元规模的封装/内存，为克服车内线路引起的电磁辐射的低EMI设计，待机时为降低电池消耗的低功耗设计。瑞萨提供多种CAN/LIN MCU来适应不同的车身控制要求。 电控单元在汽车中的应用越来越多，各电子设备间的数据通信变得越来越多，同时这些分离模块的大量使用，在提高车辆舒适性的同时也带来了成本增加、故障率上升、布线复杂等问题。于是，需要设计功能强大的控制模块，实现这些离散的控制器功能，对众多用电器进行控制，这就是BCM ( B ODY CONTROL MODEL ) 。目前BCM也是汽车电子研究的热门，竞争也相当激烈。 BCM的研究和应用，大大提高了整车的性能。但随着汽车电子技术的进一步发展，BCM集成的功能也越来越多，BCM的设计也变得越来越复杂，集中式控制也造成线束过于集中，安装、布线也很复杂。 BCM具有以下发展趋势：越来越多的车身电子设备在车身得到应用，使得BCM控制对象更多；各电子设备的功能越来越多，各种功能都需要通过BCM来实现，使得BCM功能更加强大；各电子设备之间的信息共享越来越多，一个信息可同时供许多部件使用，要求BCM的数据通信功能越来越强；单一集中式BCM很难完成越来越庞大的功能，使得总线式、网络化BCM成为发展趋势。而CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。由于其通信速率高，可靠性好以及价格低廉等特点，

使其特别适合汽车系统，所以利用CAN总线技术总线式控制车身电子电器装置是BCM发展的必然趋势。 总线式车身控制系统成BCM发展必然趋势 以低速CAN总线、LIN等汽车车载电子网络系统为基础，总线式车身控制系统成为BCM发展的必然趋势。以下结合上海同德电子工程技术有限公司在总线式BCM上进行的研究详细对总线式BCM进行说明。 系统有两个总线，低速CAN和LIN总线。 低速CAN，信息传输速率为100 Kbps ，车身系统CAN的控制对象主要是低速电机、电磁阀、灯具和开关器件等，它们对信息传输的实时性要求不高，但数量较多；采用低速CAN 总线还能增加总线的传输距离，提高抗干扰能力，降低硬件成本。LIN总线，信息传输速率小于20 Kbps ，LIN总线主要应用于不需要CAN的性能、带宽及复杂性的低速系统，如开关类负载或位置型系统的控制。因此，LIN更有助于实现汽车与CAN网络连接的总线式控制系统。主要前控制模块、主控制模块和后控制模块挂接在低速CAN总线上；主控模块、门控模块、中控锁模块、语音报警模块等通过LIN总线进行通信。 该系统存在以下优点： 首先，采用这种模式后，系统很简洁，线束也很简单，布线方便，总线的优势得到充分发挥。其次，BCM的功能由少量的几个模块分担，每个模块都可以有很强的功能： 1.如对大电感性负载，如雨刮、鼓风机、风扇等，为了降低对系统电源的冲击，同时保护用电设备，可采用PWM方式实施软启动； 2.对用电设备进行短路保护，当有短路故障发生时，及时切断供电回路，避免线路着火等事故的发生； 3.对短路故障实施二次上电，进一步提高系统抗干扰能力； 4.对设备故障进行诊断、故障报警、信息记录等； 5.复杂功能则由各模块协同完成。 最后，实现信息共享，便于新设备的使用和开发。在该系统中，几乎所有信息都按照协议在总线上传递，并采用广播的方式发布，所以车辆信息可以很方便地被新设备获得。因此，基于CAN总线的行车记录仪、故障诊断仪只需按照协议从总线把所需信号读取即可，使产品开发变得很容易，成本也很低。

汽车CAN总线车身控制系统介绍

汽车CAN总线车身控制系统介绍 一、 CAN总线CAN总线简介 CAN总线是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。它是一种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps，距离可达10km。CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，使网络内的节点个数在理论上不受限制。由于CAN 总线具有较强的纠错能力，支持差分收发，因而适合高干扰环境，并具有较远的传输距离。因此，CAN协议对于许多领域的分布式测控很有吸引力。 随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用，汽车上电子控制单元越来越多，汽车总线已经成为汽车电气的一个必然的趋势。使用汽车总线不但可以简化线束，更主要的是可以增加各种智能化的功能。如故障检测和语音报警等。 二、汽车上的CAN总线应用 目前汽车上的网络连接方式主要采用2条CAN，一条用于驱动系统的高速CAN，速率达到500kb/s；另一条用于车身系统的低速CAN，速率是100kb/s。 驱动系统CAN主要连接对象是发动机控制器（ECU）、ABS控制器、安全气囊控制器、组合仪表等等，它们的基本特征相同，都是控制与汽车行驶直接相关的系统。 车身系统CAN主要连接和控制的汽车内外部照明、灯光信号、雨刮电机等电器。 目前，驱动系统CAN和车身系统CAN这两条独立的总线之间设计有"网关"，以实现在各个CAN之间的资源共享，并将各个数据总线的信息反馈到仪表板上。驾车者只要看看仪表板，就可以知道各个电控装置是否正常工作了。 三、上海同济同捷科技股份有限公司汽车CAN总线车身控制系统 同捷公司的汽车CAN总线车身控制系统通过CAN总线来控制车身电器，如汽车外部照明、灯光信号、雨刮电机、洗涤电机、喇叭、启动电机、后除霜加热器、后备箱锁执行器，油箱盖锁执行器、车窗、后视镜等器件。 整套控制系统可以采用集中与分散相结合的控制方式。由一个主控模块、几个从控制模块以及语音中控模块组成。从控制模块的具体数量由控制量的多少决定。一般来说可以分成前控制模块、后控制模块、玻璃升降器控制模块、电动后视镜控制模块、电动天窗控制模块和电动座椅控制模块。 除前后盒主控模块外，其它几个模块自成系统并通过LIN总线与主控模块通讯以实现各种控制功能，例如语音中控模块可以通过LIN总线从主控模块读取各种故障信息以语音的方式向驾驶员报告，并将锁车设防信息送到主控模块供玻璃升降器和电动天窗读取，在锁车时实现玻璃的自动升降和天窗的自动关闭，还可以将电动后视镜和车窗的集控开关的信号通过LIN总线传递给各控制器以实现相应的控制。 各个模块的具体功率执行器件可以采用继电器或智能功率器件，采用智能功率器件可以减小控制盒体积，且具有过流，短路保护和断线反馈等功能。系统中融入故障检测和语音报警功能以及遥控、防盗功能，并提升了整车控制的智能化、人性化，简化整车线束、提高电气系统的可靠性。 基础框架：整个系统的基础框架由主控模块、车前模块、车后模块共3个部分组成。其控制了大部分车身电器，参见基础框架功能示意图。 四、上海同济同捷科技股份有限公司车身CAN总线系统的优势 （一）简化整车的供电系统,方便电气布线 由于改变了控制方式并使用了电子开关，取消了大部分继电器和熔断丝。整车线束减少20％～40％（发动机线基本保持不变，前围线减少20％～30％，底板线减少30％～40％）。

车身控制模块

车身电器 课程 车身控制模块 概述 W-CAR、W-WAGON和REGAL车上装备有车身控制模块（BCM）。BCM根据它获得的多项与车辆状态相关的输入信息，综合进行车辆控制。 基本控制原理 和车辆上使用的其它控制模块一 样，BCM内部是由复杂的印刷电路板、 电子/电器原件及控制程序构成。BCM按 照图4-1所示的方式完成控制功能。 首先，BCM通过输入信号获得与车 辆状态相关的信息。输入信号可以来自 与BCM直接相连的传感器和信号开关， 也可以来自与BCM相连的其它模块。其次，BCM内部特定的软/硬件设计，使BCM在一定的输入信号触发下产生相应的输出控制。最终，BCM通过对输出装置的控制完成对车辆的控制功能。输出装置可以是执行器（如马达、灯等），也可以是继电器或其它控制模块等。 BCM的特点 信号共享：一个输入信号可以被BCM用来进行多项车辆控制功能。 个性化编程：通过简单的操作，驾驶者便可以改变某些与BCM相关的控制功能。 不同车型的BCM在信号输入和控制功能上有所不同，下面分别以W-CAR和W-WAGON 为例，进行详细的讲解。 W-CAR BCM 1）输入信号 点火开关信号 门控灯接通开关信号车门开关信号 驻车制动开关信号 电动门锁按钮开关信号车外灯开关关闭信号安全带未扣开关信号牵引力控制开关信号点火钥匙插入开关信号遥控接收器数据 前雾灯启亮信号 前大灯接通信号 后雾灯开关信号 后厢门开关信号 轮胎充气重设开关信号钥匙防盗数据 通过二级串行数据总线由其它模块传送来的数据2）相关控制功能 大灯 后雾灯 车内灯照明 保持附件电源RAP 喇叭 声响警报 图4-1 车身控制模块 4-1

(整理)车身控制模块BCM的失效保护

车身控制模块(BCM)的失效保护 今天的BCM由大量的固态开关和熔断器组成。某些BCM有多达8-12个蓄电池馈路，为60-80个负载提供电源，每个电池馈路都装有熔断器，这就是说，BCM负载(车灯、门锁等)是由驱动器组驱动的，每个驱动器都有一个熔断器。为了安全起见，或只是因为负载电流太大，无法均衡分配，有些负载需要单独配备熔断器。据说，还有些BCM只有一个或两个熔断器。万一输出失效时，这些模块依靠固态开关提供“熔断”保护功能。 图1. 福特BCM 熔断器 熔断器从克鲁马努人时代开始流传下来。与半导体元器件相比，熔断器非常简单，几乎不需要什么制造工艺，而且成本低廉……正是因为

简单，熔断器被设计成线束保险装置，以防短路时线束变成烤箱电缆。 图2：一个早期汽车熔断器应用实例(Gary Larson画) 熔断器的工作原则是一个简单的I2R与时间的关系。电流越大，熔断或开路时间越短。熔断器的功耗与通过熔断器的电流的平方成正比。当功耗过高时，熔断器熔断。这个特性同样适用于受熔断器保护的线束。当熔断器的“熔断”特性与所保护的线束相似，只是处理电流能力略低时，熔断器是一个理想的选择。 图3：I2-t 特性比较 安装位置

关于熔断器从BCM模块凸出来的问题，有点像房地业的三条规则：位置、位置，还是位置。如果模块有凸出来的熔断器，模块就必需放在车主能够检修的位置。线束布线和模块方向，以及熔断器必须放在模块的什么地方，是令人头疼的问题。所有这些限制和保护功能增加了模块的成本和制造难题。下图所示的福特BCM在CEM3上安装一个灵活的电路板后，才能把熔断器置于模块的“边缘”。 图4：在福特BCM内部的熔断器连接端口阵列 汽车制造商在给这些BCM模块/熔断器单元寻找位置方面具有相当高的创新力。我曾在仪表板和发动机盖下和踏脚板内（前车门铰接区的右侧）看见过BCM模块，甚至还在后座下面看见过BCM模块（我的车子就是这样）。某些BCM装有铰链，可以从仪表板下面拉出来，检修比较方便。有些BCM则装在挡板后面，只有查看用户手册（如果有）才能找到。我不只一次趴在驾驶座椅上，脚压在的靠背上，头钻到仪表板下，寻找那个失效的熔断器。 这还不算完，你还要解开哪一个熔断器号对哪一个功能的哑谜……熔断器面板除提供几行编号外，没有任何标记。真地像猜谜比赛，除了

(完整版)电动汽车整车控制器功能结构

新能源汽车整车控制器系统结构

新能源汽车作为一种绿色的运输工具在环保、节能以及驾驶性能等方面具有诸多内燃机汽车无法比拟的优点，其是由多个子系统构成的一个复杂系统，主要包括电池、电机、制动等动力系统以及其它附件（如图1所示）。各子系统几乎都通过自己的控制单元（ECU）来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配，这项任务需要由控制系统中的整车控制器来完成。基于总线的分布式控制网络是使众多子系统实现协同控制的理想途径。由于CAN总线具有造价低廉、传输速率高、安全性可靠性高、纠错能力强和实时性好等优点，己广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。随着越来越多的汽车制造厂家采用CAN协议，CAN逐渐成为通用标准。采用总线网络可大大减少各设备间的连接信号线束，并提高系统监控水平。另外，在不减少其可靠性前提下，可以很方便地增加新的控制单元，拓展网络系统功能。 图1 新能源汽车控制系统硬件框架 一、整车控制器控制系统结构 公司自行设计开发的新能源汽车整车控制器包括微控制器、模拟量输入和输出、开关量调理、继电器驱动、高速CAN总线接口、电源等模块。整车控制器对新能源汽车动力链的各个环节进行管理、协调和监控，以提高整车能量利用效率，确保安全性和可靠性。该整车控制器采集司机驾驶信号，通过CAN总线获

得电机和电池系统的相关信息，进行分析和运算，通过CAN总线给出电机控制和电池管理指令，实现整车驱动控制、能量优化控制和制动回馈控制。该整车控制器还具有综合仪表接口功能，可显示整车状态信息；具备完善的故障诊断和处理功能；具有整车网关及网络管理功能。 其结构原理如图2所示。 图2 整车控制器结构原理图 下面对每个模块功能进行简要的说明： 1、开关量调理模块 开关量调理模块，用于开关输入量的电平转换和整型，其一端与多个开关量传感器相连，另一端与微控制器相接； 2、继电器驱动模块 继电器驱动模块，用于驱动多个继电器，其一端通过光电隔离器与微控制器相连，另一端与多个继电器相接；

车身控制模块

车身控制模块设计要求及解决方案 时间：2009-07-21 14:46:55 来源：ednchina 作者： 随着人们对汽车的操控性及舒适性需求不断升高，汽车车身中的电子设备越来越多，如电动后视镜、中控门锁、玻璃升降器、车灯乃至其它更多的高级功能等。 图1：典型车身控制模块(BCM)的系统架构。 电源要求及方案选择 典型车身控制模块(BCM)设计重要的一步是确定电源要求，以及选择合适的电源方案。一般而言，BCM要求的输入电压在-0.5V至32V之间，输出电压为5V或3.3V。值得一提的是，汽车内的用电设备越来越多，如果电池直接供电的设备静态电流不够低，而汽车连续停泊较长时间，车内蓄电池可能因为过度放电而使汽车无法重新启动，故BCM设计需要考虑静态电流。此外，汽车应用中可能会常常面对高温环境，所以要求电源提供过温保护。 关于ＢＣＭ车身控制模块[引用2009-02-20 23:08:04] 提升整车性能 电控单元在汽车中的应用越来越多，各电子设备间的数据通信变得越来越多，同时这些分离模块的大量使用，在提高车辆舒适性的同时也带来了成本增加、故障率上升、布线复杂等问

题。于是，需要设计功能强大的控制模块，实现这些离散的控制器功能，对众多用电器进行控制，这就是 BCM ( B ODY CONTROL MODEL ) 。目前BCM也是汽车电子研究的热门，竞争也相当激烈。 BCM的研究和应用，大大提高了整车的性能。但随着汽车电子技术的进一步发展，BCM集成的功能也越来越多，BCM的设计也变得越来越复杂，集中式控制也造成线束过于集中，安装、布线也很复杂。 BCM具有以下发展趋势：越来越多的车身电子设备在车身得到应用，使得BCM控制对象更多；各电子设备的功能越来越多，各种功能 都需要通过BCM来实现，使得BCM功能更加强大；各电子设备之间的信息共享越来越多，一个信息可同时供许多部件使用，要求BCM的数据通信功能越来越强；单一集中式BCM很难完成越来越庞大的功能，使得总线式、网络化BCM成为发展趋势。而CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。由于其通信速率高，可靠性好以及价格低廉等特点，使其特别 适合汽车系统，所以利用CAN总线技术总线式控制车身电子电器装置是BCM发展的必然趋势。总线式车身控制系统成BCM发展必然趋势 以低速CAN总线、LIN等汽车车载电子网络系统为基础，总线式车身控制系统成为BCM发展的必然趋势。以下结合上海同德电子工程技术有限公司在总线式BCM上进行的研究详细对总线式BCM进行说明。 系统有两个总线，低速CAN和LIN总线。 低速CAN，信息传输速率为100 Kbps ，车身系统CAN的控制对象主要是低速电机、电磁阀、灯具和开关器件等，它们对信息传输的实时性要求不高，但数量较多；采用低速CAN总线还能增加总线的传输距离，提高抗干扰能力，降低硬件成本。LIN总线，信息传输速率小于20

纯电动汽车整车控制器(TAC)

纯电动汽车整车控制器(TAC) 项目介绍： 纯电动汽车整车控制器对新能源汽车的动力性、安全性、经济性、操纵稳定性和舒适性等都有重要影响，它是新能源汽车上的一种关键装置。在车辆行驶过程中，整车控制器通过开关输入端口、模拟量转换模块、CAN总线等硬件线路采集路况信息、驾驶员意图、车辆状态、设备运行状态等参数，依托高速运行的CPU和控制端口来执行预设的控制算法和管理策略，再将指令和信息等通过CAN总线、开关输出端口等对动力系统的执行部件进行实时的、可靠的、科学的控制，以实现车辆的动力性、可靠性和经济性。 其硬件结构框图如图一所示。 整车控制器实物图如图二所示。

性能指标： 1）工作环境温度： -30℃—+80℃ 2）相对湿度： 5%~93% 3）海拔高度：不大于3000m 4）工作电压： 18VDC—32VDC 5）防护等级： IP65 功能指标： 1）系统响应快，实时性高 2）采用双路CAN总线（商用车SAE J1939协议） 3）多路模拟量采样(采样精度10位)；2路模拟量输出（精度12位) 4）多路低/高端开关输出 5）多路I/O输入 6）关键信息存储 7）脉冲输入捕捉 8）低功耗，休眠唤醒功能 该项目使用的INFINEON的物料清单： TC1782 TLE7368-3E

TLE6240GP BTS4880R IPG20N06S2L-65 xxx xxx 发表于 2012-5-23 11:27:45|只看该作者|| 整车控制器（VMS，vehicle management Syetem），即动力总成控制器。是整个汽车的核心控制部件，它采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号，并做出相应判断后，控制下层的各部件控制器的动作，驱动汽车正常行驶。作为汽车的指挥管理中心，动力总成控制器主要功能包括：驱动力矩控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、CAN网络的维护和管理、故障的诊断和处理、车辆状态监视等，它起着控制车辆运行的作用。因此VMS的优劣直接影响着整车性能。 纯电动汽车整车控制器(Vehicle Controller)是纯电动汽车整车控制系统的核心部件，它对汽车的正常行驶，再生能量回收，网络管理，故障诊断与处理，车辆的状态与监视等功能起着关键的作用。 与各部件控制器的动态控制相比，整车控制器属于管理协调型控制。 整个车辆系统采用一体化集成控制与分布式处理的车辆控制系统的体系结构，各部件都有独立的控制器，整车控制器对整个系统进行能量管理及各部件的协调控制。为满足系统数据交换量大，实时性、可靠性要求高的特点，整个分布式控制系统之间采用CAN总线进行通讯。 整车控制器主要由控制器主芯片，Flash存储器和RAM存储器及相关电路组成，控制器主芯片的输出与Flash存储器和RAM存储器的输入相连。 整车控制器通过CAN总线接口连接到整车的CAN网络上与整车其余控制节点进行信息交换和控制。 控制器硬件包括微处理器、CAN通信模块、BDM调试模块、串口通信模块、电源及保护电路模块等。微处理器选用了Motorola公司专门为汽车电子开发的MCgS12，它具有运算速度快和部资源与接口丰富的特点，适合实现整车复杂的控制策略和算法。CAN通信模块符合CAN2.0B技术规，采用了光电隔离、电源隔离等多项抗干扰设计;BDM调试模块用于实时对控制程序进行调试、修改;串口通信模块用于对控制系统的诊断和标定; 电源模块进行了二级滤波的冗余设计，保证控制器在车载12V系统供电情况下正常工作，并具短路保护功能。 CAN，全称为“Controller Area Network”，即控制器局域网，是一种国际标准的，高性价的现场总线，在自动控制领域具有重要作用。CAN是一种多主方式的串行通讯总线，具有较高的实时性能，因此，广泛应用于汽车工业、航空工业、工业控制、安全防护等领域。决策层控制单元是车辆智能化的关键,其收集车辆运行过程中的信息,并根据智能算法的决策向物理器件层控制单元发送命令;动力源控制单元负责调节动力源系统部件以满足决策层控制单元的命令要求;驱动/制动控制单元则调节双向变量电机和能耗制动系统实现车辆的各种工况,如驱动控制、防抱制动等。 整车控制器功能需求： 整车控制器在汽车行驶过程中执行多项任务，具体功能包括：(1)接收、处理驾驶员的驾