CN205080430U - 一种电动汽车车身控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车车身控制系统，包括输入信号采集模块、电子控制单元、负载驱动模块、中央控制模块、电源模块，所述中央控制对输入信号采集模块的电压信号和电子控制单元的电信号以及CAN信号进行处理来控制负载驱动模块。本实用新型集成度高，BCM控制模块根据接收到的信号可以直接负载，通过采用BCM集中控制的方式大大减少了车身线束的使用量，节省了汽车空间和整车的重量，且具有故障自诊断、过流保护的功能，大大降低了整车的故障率。BCM控制模块与电子控制单元共同对电源模块进行管理，增加了整车的安全性。

Description

一种电动汽车车身控制系统

技术领域

本实用新型涉及车身控制及汽车安全技术，特别是涉及一种电动汽车车身控制系统。

背景技术

汽车是现代化的工具，随着汽车工业的发展，人们对汽车的舒适性要求越来越高，汽车内相应的电控模块及线束增加，使得汽车控制系统的可靠性下降，成本增加并需要更多资源。目前国内外车身控制系统主要采用以车身控制器为中心的中央控制模块和分布式的车身控制方式。

对于分布式的车身控制方式，它的每个负载（硬件模块）都由与其相对应的独立控制器进行控制，该种控制方式虽然在其出现故障时能够较为容易的维修，但是，该控制方式的硬件成本较高，且不利于车身的精简化，限制汽车舒适性的发展空间。

目前，以车身控制器为中心的中央控制模块，虽然能够较佳地节省硬件成本，但是一旦出现故障，故障不易排查，对故障的定位比较麻烦，使得维修成本较高。如若软件方面出现问题，在软件维修完成后，零部件供应商还需要对车身控制器的所有功能进行硬件测试，整车厂还要进行整车集成测试，使得维修周期较长，进一步了增加维修成本。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，设计出一种电动汽车车身控制系统，解决了汽车线束复杂、故障不易排查以及电源发生非正常掉电的情况从而影响整车安全性的问题。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电动汽车车身控制系统，包括用于产生电压信号和灯具故障反馈信号的输入信号采集模块、用于对智能钥匙的操作进行识别并将其转换为电信号和检测电源模块供电状态的电子控制单元、负载驱动模块、用于对输入信号采集模块的电压信号和电子控制单元的电信号以及CAN信号进行处理来控制负载驱动模块的中央控制模块、用于对电动汽车提供电源的电源模块，所述灯具故障反馈信号送入中央控制模块，中央控制模块将故障反馈信号储存起来并通过CAN总线将故障反馈信号传送到CAN网络，所述CAN网络通过CAN总线与中央控制模块连接，所述电子控制单元将电源模块的供电状态转换为握手信号传送给中央控制模块，中央控制模块根据接收到的握手信号控制电源模块。

进一步地，还包括传感器模块，所述传感器模块用于将负载的状态转换为感应信号，中央控制模块根据接收到的感应信号对负载驱动模块进行控制。

进一步地，所述传感器模块包括用于检测门锁电机状态的门锁传感器，用于检测车窗电机状态的车窗传感器，用于检测外界雨量强弱的雨量传感器。

进一步地，所述输入信号采集模块包括雨刮开关、后视镜折叠开关、灯具开关、车窗开关、行李箱开关、中控锁开关、引擎盖开关、一键启动开关、危险警报灯开关，所述灯具故障反馈信号包括转向灯、昼行灯、倒车灯、后雾灯故障反馈信号，所述转向灯故障反馈信号传入中央控制模块，中央控制模块将其通过CAN总线传送到CAN网络的同时控制相应的负载驱动模块。

进一步地，所述中央控制模块为BCM控制模块。

进一步地，所述负载驱动模块包括雨刮电机、门锁电机、后视镜电机、灯具电机、车窗电机、行李箱锁电机、喇叭驱动、快充口盖电机、危险警报灯。

本实用新型的积极有益效果：

1、本实用新型集成度高，BCM控制模块根据接收到的信号可以直接负载，通过采用BCM集中控制的方式大大减少了车身线束的使用量，节省了汽车空间和整车的重量。

2、本实用新型具有故障自诊断、过流保护的功能，大大降低了整车的故障率，通过对自诊断故障代码的记忆、灯具故障反馈信息代码的记忆能够帮助和提示维修人员在第一时间诊断出故障原因。

3、本实用新型具有电源管理功能，BCM控制模块与电子控制单元共同对电源模块进行管理，减小了车辆行驶中非正常掉电的可能性，增加了整车的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的系统原理框图之一

图2为本实用新型的系统原理框图之二。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本实用新型的具体实施例。

实施例一，参见图1，一种电动汽车车身控制系统，包括用于产生电压信号和灯具故障反馈信号的输入信号采集模块、用于对智能钥匙的操作进行识别并将其转换为电信号和检测电源模块供电状态的电子控制单元、负载驱动模块、用于对输入信号采集模块的电压信号和电子控制单元的电信号以及CAN信号进行处理来控制负载驱动模块的中央控制模块、用于对电动汽车提供电源的电源模块，所述灯具故障反馈信号送入中央控制模块，中央控制模块将故障反馈信号储存起来并通过CAN总线将故障反馈信号传送到CAN网络，所述CAN网络通过CAN总线与中央控制模块连接，所述电子控制单元将电源模块的供电状态转换为握手信号传送给中央控制模块，中央控制模块根据接收到的握手信号控制电源模块。

进一步地，所述输入信号采集模块包括雨刮开关、后视镜折叠开关、灯具开关、车窗开关、行李箱开关、中控锁开关、引擎盖开关、一键启动开关、危险警报灯开关，所述灯具故障反馈信号包括转向灯、昼行灯、倒车灯、后雾灯故障反馈信号，所述转向灯故障反馈信号传入中央控制模块，中央控制模块将其通过CAN总线传送到CAN网络的同时控制相应的负载驱动模块。

进一步地，所述负载驱动模块包括雨刮电机、门锁电机、后视镜电机、灯具电机、车窗电机、行李箱锁电机、喇叭驱动、快充口盖电机、危险警报灯。

灯具开关包括左右、前后转向灯开关、左右昼行灯开关、左右倒车灯开关、左右后雾灯开关、前雾灯开关、远光灯开关、近光灯开关、位置灯开关，每个功能开关在未接通时为悬空状态，当触点接通时，BCM会识别到低电平信号（每个触点接通时间需持续40ms以上BCM才认为为此操作有效）。

车窗开关包括左前、左后、右前、右后车窗开关，每个开关按钮分为三个档位，分别为上升、下降、自动下降。BCM通过判断接通开关的阻值来判断开关的操作，来驱动车窗电机的正反转，从而带动车窗玻璃的上升、下降与自动下降。当出现过压、过流、短路、开路、电流较小的情况时，BCM能够迅速对其进行判断并将电机的故障状态发到CAN网络上。

后视镜折叠开关包括左、右后视镜折叠开关，当按下后视镜折叠开关按钮时，开关触点的正负极会进行切换，就会给BCM发送一个不同的电压值（每个触点接通时间需持续40ms以上BCM才认为为此操作有效），BCM会根据不同的电压值来驱动后视镜折叠电机进行相应的操作。当后视镜折叠或展开到位时，后视镜内部的控制电路会自行将电源切断。

行李箱开关为自回位开关，当开关的触点接通时，会给BCM发送一个低电平触发信号（每个触点接通时间需持续40ms以上BCM才认为为此操作有效），BCM会根据接收到的低电平信号，驱动行李箱电机，打开行李箱。中控锁开关也为自回位开关，当左前门门锁在锁止状态时，按下中控开关，BCM会将四门门锁解锁；当当左前门门锁在解锁状态时，按下中控开关，BCM会将四门门锁闭锁。

引擎盖开关用来控制引擎盖的开启，当引擎盖关闭时，引擎盖开关为悬空状态，当引擎盖打开时，引擎盖开关为低电平状态。一键启动开关为自回位开关，开关在未接通时为悬空状态，当触点接通时，会给BCM发送一个低电平触发信号（每个触点接通时间需持续40ms以上BCM才认为为此操作有效），BCM会根据接收到的低电平信号进行相应的操作。

危险警报开关的触点接通时，给BCM发送一个低电平触发信号。当危险警报灯熄灭情况下按动此按钮，会将危险警报灯打开；当危险警报灯打开情况西安按动此按钮，会将危险警报灯关闭。

灯具故障反馈信号包括左右、前后转向灯、左右昼行灯、左右倒车灯、左右后雾灯，灯具自身带有故障诊断功能，当灯具无故障时，故障反馈引脚输出0-3V的低电平信号，当灯具有故障时，故障反馈引脚输出10-12V的高电平信号，BCM采集到电平值的变化，会将故障信号储存起来并通过CAN总线将故障反馈信号传送到CAN网络，然后会将故障信息发送给仪表，仪表上的相应指示灯亮，会提醒维修人员进行检修。当左右、前后转向灯发生故障时，故障信号通过BCM传送到CAN网络上的同时，BCM也会对左右转向灯进行控制，改变其闪烁频率，当故障解除后，左右、前后转向灯的闪烁频率恢复正常。

PEPSECU是ElectronicControlUnit的缩写，意为电子控制单元，功能是对智能钥匙进行身份识别，若钥匙合法，则通过CAN总线将相应的操作指令发送给BCM，然后执行相应的操作；若钥匙非法，BCM则会进入睡眠模式，拒绝这把钥匙所发送的操作请求。当BCM接收到PEPSECU发出的控制信号时，会对负载驱动模块进行控制。PEPSECU也会对电源模块的供电进行控制，并对供电状态进行检测，PEPSECU会以固定的周期发送握手信号给BCM，当BCM连续3个周期接收不到PEPSECU所发出的握手信号时，就会接管对电源模块控制，即对ACC、IG1、IG2继电器的控制，同时也会检测ACC、IG1、IG2继电器的供电情况，来减少车在行驶过程中的非正常掉电现象。BCM对ACC、IG1、IG2继电器的驱动为底端驱动。

本实用新型集成度高，BCM控制模块根据接收到的信号可以直接负载，通过采用BCM集中控制的方式大大减少了车身线束的使用量，节省了汽车空间和整车的重量。且具有故障自诊断、过流保护的功能，大大降低了整车的故障率，通过对自诊断故障代码的记忆、灯具故障反馈信息代码的记忆能够帮助和提示维修人员在第一时间诊断出故障原因。BCM控制模块与电子控制单元共同对电源模块进行管理，也增加了整车的安全性。

实施例二，参加图2，本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例中汽车车身控制系统还包括传感器模块，所述传感器模块用于将负载的状态转换为感应信号，中央控制模块根据接收到的感应信号对负载驱动模块进行控制。所述传感器模块包括用于检测门锁电机状态的门锁传感器，用于检测车窗电机状态的车窗传感器，用于检测外界雨量强弱的雨量传感器，其他实施方式与实施例一相同，具体不再赘述。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (6)

1.一种电动汽车车身控制系统,其特征是：包括用于产生电压信号和灯具故障反馈信号的输入信号采集模块、用于对智能钥匙的操作进行识别并将其转换为电信号和控制电源模块并检测其供电状态的电子控制单元、负载驱动模块、用于对输入信号采集模块的电压信号和电子控制单元的电信号以及CAN信号进行处理来控制负载驱动模块的中央控制模块、用于对电动汽车提供电源的电源模块，所述灯具故障反馈信号送入中央控制模块，中央控制模块将故障反馈信号储存起来并通过CAN总线将故障反馈信号传送到CAN网络，所述CAN网络通过CAN总线与中央控制模块连接，所述电子控制单元将电源模块的供电状态转换为握手信号传送给中央控制模块，中央控制模块根据接收到的握手信号控制电源模块。

2.根据权利要求1所述的电动汽车车身控制系统，其特征是：还包括传感器模块，所述传感器模块用于将负载的状态转换为感应信号，中央控制模块根据接收到的感应信号对负载驱动模块进行控制。

3.根据权利要求2所述的电动汽车车身控制系统，其特征是：所述传感器模块包括用于检测门锁电机状态的门锁传感器，用于检测车窗电机状态的车窗传感器，用于检测外界雨量强弱的雨量传感器。

4.根据权利要求1所述的电动汽车车身控制系统，其特征是：所述输入信号采集模块包括雨刮开关、后视镜折叠开关、灯具开关、车窗开关、行李箱开关、中控锁开关、引擎盖开关、一键启动开关、危险警报灯开关，所述灯具故障反馈信号包括转向灯、昼行灯、倒车灯、后雾灯故障反馈信号，所述转向灯故障反馈信号传入中央控制模块，中央控制模块将其通过CAN总线传送到CAN网络的同时控制相应的负载驱动模块。

5.根据权利要求1、2、4中任一项所述的电动汽车车身控制系统，其特征是：所述中央控制模块为BCM控制模块。

6.根据权利要求1所述的电动汽车车身控制系统，其特征是：所述负载驱动模块包括雨刮电机、门锁电机、后视镜电机、灯具电机、车窗电机、行李箱锁电机、喇叭驱动、快充口盖电机、危险警报灯。