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1、第7章车身电子控制系统原理与检修7.1车身电子控制系统概述随着汽车电子的迅猛发展,现代汽车中电控单元的数量也逐渐增多,这些电控单元大致可分成动力传动装置控制(如发动机控制和变速控制)、底盘控制(如汽车防抱死系统ABS)和车身电子控制三类。车身电子控制系统BCM(BodyControlModule)包括汽车安全、舒适性控制和信息通信系统,主要是用于增强汽车的安全、舒适和方便性。增强汽车安全性的部件如:安全气囊、安全带、中央防盗门锁;增强汽车舒适性的部件如:自适应空调、座椅控制;增强汽车方便性的部件如:自动车窗、电动门锁、电动后视镜、电动车顶
2、(天窗)等和满足多种用电设备需求的电源管理系统等。还有用于和社会联系以及协调整车各部分的电子控制功能,将大量计算机、传感器与交通管理服务系统联系在一起的综合显示系统、驾驶人信息系统、导航系统、计算机网络系统、状态监测与故障诊断系统等。7.1.1车身电子控制器功能车身控制器主要功能如下。1.基本功能1)整车室内及外部灯光控制。2)刮水器、门锁等电机控制。3)前照灯光束水平调整(DHL:DynamicHeadlampLeveling,也称动态调光系统)。4)远程无钥匙进入系统(RKE:RemoteKeylessEntry)。5)仪表指示信号提
3、供。6)CAN/LIN通信功能。7)诊断功能:ISO15765。2.特色功能1)故障及工作记录存储、车辆信息备份。2)参数及工作模式标定。3)下线自检测功能。4)引导装载程序Bootloader功能。5)跛行回家Limphome工作模式。7.1.2控制方式车身电子控制系统BCM控制技术有三种方式:分散式、集中式和分布式(总线式)。1.分散式车身电子控制系统BCM分散式车身电子控制系统即车身控制功能由几个分散独立的ECU实现,各个ECU之间相对独立。分散式控制这种老的方式大部分采用机械电器类。分散式控制将逐渐退出。当前国内采用分散式BCM的
4、车型主要是经济型轿车,如桑塔纳3000、旗云、自由舰、伊兰特、爱丽舍、捷达等。2.集中式车身电子控制系统BCM集中式车身电子控制系统即在一个车身电子控制系统BCM上采集所有控制所需的信号,根据相应的控制要求,经车身电子控制系统BCM判断、处理后驱动相应的设备,这是一种新型结构,经车身电子控制系统BCM为核心,连接所有的输入与输出。集中式控制因功能比较简单、也没有总线,国外早期高级车都采用这种控制模式。用集中式BCM的车型较少,代表车型有御翔、天籁、颐达、骐达、尊驰、骏捷等。3.分布式车身电子控制系统(总线式)分布式车身电子控制系统(总线式
5、控制),根据用电设备在车上的布局,将BCM分解为几个ECU,由ECU就近驱动相应的设备,各ECU之间通过总线连接。中高档轿车多采用分布式BCM,如帕萨特、途安、雅阁、凯旋、奥迪、速腾、蒙迪欧、皇冠、君威、派朗等。分布式车身控制系统设计(汽车车身电子控制系统BCM)主要用来提高驾驶的方便性和乘坐的舒适性,该系统涵盖的范围较广,包括灯光控制、车门控制、座位控制、气候(空调)控制、仪表盘显示等。该系统可对汽车灯光、刮水器及底盘部分电磁阀等节点进行分布式控制。该控制系统的主要功能如下:1)控制汽车上所有车灯。2)控制刮水器低速、高速、间歇式工作。
6、3)控制与取力器、全轮驱动、轮间和轴间差速器相连的电磁阀工作。4)实时响应驾驶室控制开关的动作:按照SAE(SocietyofAutomotiveEngineers)的标准,实时性响应时间在10~100ms之间。5)灯光自检功能:汽车通电后所有的灯点亮5ms后熄灭,以检查所有灯是否工作正常。6)故障诊断定位能力:智能功率开关具有过电流、超温、过电压保护和开路检测功能,ECU通过检测智能功率开关各通路的State引脚状态可判断出哪路负载出现故障。7.1.3车身电子控制系统发展趋势车身电子控制系统BCM具有以下发展趋势:1)越来越多的车身电子
7、设备在车身得到应用,使得车身电子控制系统BCM控制对象更多。2)各电子设备的功能越来越多,各种功能都需要通过车身电子控制系统BCM来实现,使得车身电子控制系统BCM功能更加强大。3)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,要求车身电子控制系统BCM的数据通信功能越来越强。4)单一集中式车身电子控制系统BCM很难完成越来越庞大的功能,使得总线式、网络化车身电子控制系统BCM成为发展趋势。一般分布式车身控制系统基于CAN/LIN总线,可由CAN总线将几个主要的网关模块连接起来,再由每个网关模块连接几个LIN子节点,实现
8、整个车身的网络控制。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C
