電控單元在汽車中的應(yīng)用越來越多，各電子設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信變得越來越多，同時這些分離模塊的大量使用，在提高車輛舒適性的同時也帶來了成本增加、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，對眾多用電器進(jìn)行控制，這就是 BCM ( B ODY CONTROL MODEL ) 。目前BCM也是汽車電子研究的熱門，競爭也相當(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集成的功能也越來越多，BCM的設(shè)計也變得越來越復(fù)雜，集中式控制也造成線束過于集中，安裝、布線也很復(fù)雜。
BCM具有以下發(fā)展趨勢：越來越多的車身電子設(shè)備在車身得到應(yīng)用，使得BCM控制對象更多；各電子設(shè)備的功能越來越多，各種功能都需要通過BCM來實(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越多，一個信息可同時供許多部件使用，要求BCM的數(shù)據(jù)通信功能越來越強(qiáng)；單一集中式BCM很難完成越來越龐大的功能，使得總線式、網(wǎng)絡(luò)化BCM成為發(fā)展趨勢。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。
總線式車身控制系統(tǒng)成BCM發(fā)展必然趨勢
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。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)對總線式BCM進(jìn)行說明。
系統(tǒng)有兩個總線，低速CAN和LIN總線。
低速CAN，信息傳輸速率為100 Kbps ，車身系統(tǒng)CAN的控制對象主要是低速電機(jī)、電磁閥、燈具和開關(guān)器件等，它們對信息傳輸?shù)膶?shí)時性要求不高，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20 Kbps ，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、語音報警模塊等通過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)很簡潔，線束也很簡單，布線方便，總線的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。
其次，BCM的功能由少量的幾個模塊分擔(dān)，每個模塊都可以有很強(qiáng)的功能：
1.如對大電感性負(fù)載，如雨刮、鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇等，為了降低對系統(tǒng)電源的沖擊，同時保護(hù)用電設(shè)備，可采用PWM方式實(shí)施軟啟動；
2.對用電設(shè)備進(jìn)行短路保護(hù)，當(dāng)有短路故障發(fā)生時，及時切斷供電回路，避免線路著火等事故的發(fā)生；
3.對短路故障實(shí)施二次上電，進(jìn)一步提高系統(tǒng)抗干擾能力；
4.對設(shè)備故障進(jìn)行診斷、故障報警、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讀取即可，使產(chǎn)品開發(fā)變得很容易，成本也很低。
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