ecu自动控制系统.docx
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ecu自动控制系统
1项目综述
1.1产品介绍
本设计开发要求描述的是：
电动后背门控制ECU。
电动后背门控制器主要功能为实现车门的自动开启和关闭，同时具有防夹功能，自动打
开高度可调。
当电动模式失效（指使用控制电动后背门电动开启/关闭的开关都无法实现后
背门的自动开启、自动关闭的状态）后，能实现手动开启和关闭车门。
1.2零部件明细
零部件名称
数量/每车
备注
电动后背门控制ECU
1
高配
电子锁
防夹条
电动撑杆
感应天线
1.3零部件环境
1.3.1零部件工作温度：
表2电动后背门控制ECU工作和储存温度
类别
下限温度/℃
上限温度/℃
工作温度
-40℃
85℃
3.2.2.气候环境（温度/湿度）：
表3气候环境范围
类别
湿度
贮存温度/℃
电动后背门控制ECU
0%～100%
-40～95
3.2.3.IP保护等级
ECU的防护等级应该满足IP5K2的要求。
2接口定义
2.1引脚定义
接插件
引脚
功能定义
I/O
备注
接插件
A
1
接左侧撑杆关闭负极
输出
启动时冲击电流：
15A~20A；正常工作：
1A~5A；
堵转电流：
最大20.2A。
2
接左侧撑杆打开正极
输出
3
接右侧撑杆关闭负极
输出
启动时冲击电流：
15A~20A；正常工作：
1A~5A；
堵转电流：
最大20.2A。
4
接右侧撑杆打开正极
输出
5
接吸合执行器正极
输出
堵转电流：
最大6.5A
6
接吸合执行器负极
输出
7
微电机正极
8~11
空
12
背门锁半锁信号脚1
背门锁处于半锁状态时，与17脚断开；
非半锁状态时，与17脚导通。
13
接地
14
空
15
接地
16
常电
17
背门锁半锁信号脚2
背门锁处于半锁状态时，与12脚断开；
非半锁时，与12脚导通。
表6后背门控制ECU接插件B引脚定义
接插件
引脚
功能定义
I/O
备注
接插件
B
1
接左霍尔传感器正极
2
接左霍尔传感器负极
3
接左侧撑杆霍尔传感器A极
4
接左侧撑杆霍尔传感器B极
5
左防夹边信号脚1
当防夹边被按下时，信号脚两端的电阻值骤降
6
左防夹边信号脚2
7
CAN_H
接舒适网
8
CAN_L
接舒适网
9
后背门外开关信号
低电平有效
10
后背门内开关信号
低电平有效
11
右防夹边信号脚2
当防夹边被按下时，信号脚两端的电阻值骤降
12
右防夹边信号脚1
13
接右侧撑杆霍尔传感器A极
14
接右侧撑杆霍尔传感器B极
15
接右霍尔传感器负极
16
接右霍尔传感器正极
17
后背门内开关指示灯驱动
低电平有效
18
车内开关信号
低电平有效
19~30
空
预留
31
音频负极
预留
32
音频正极
预留
2.2软件接口
2.2.1
测量技术接口
2.2.2
应用和参数接口）
2.2.3
通信接口（供应商提供）
2.2.4
诊断和电动后背门控制ECU程序更新
2.2.5
诊断（客户提供）
2.2.6
电动后背门控制ECU程序更新
2.3系统框图
电动后背门系统框图如下：
3基本功能
3.1后背门电动功能
1）后背门电动开启
2）后背门电动关闭
3.2后背门内开关工作条件
1）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态；
若以上条件都满足，当后背门处于打开的静止状态时，首次按下后背门内开关，后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧的
转向灯闪烁两下之后，后背门自动关闭直至完全锁止；若在关闭的过程中再次按下内开关，则后背门停止在当前位置；此时若再按下内
开关，则后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门自动关闭直至完全锁止。
如果接着按下内
开关，后背门按照以上策略执行相应动作。
注:
后背门处于半开悬停状态时，按下后背门内开关然后松开，后背门执行电动关闭动作。
若长按内开
关不松开并持续5S以上，则执行开启高度设置功能。
3.3后背门外开关工作条件
1）任何电源档位下，整车无车速（定义总线上的车速为≤5Km/h）；
2）换档杆在P档或空档；
3）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态；
4）四门解锁。
若以上条件都满足，当后背门处于关闭锁止状态时，首次按下电动后背门外开关，后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整
车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门解锁并自动打开至控制ECU记录的开启位置（出厂默认设置为最大打开高度）；若在打开的过程
中再次按下外开关，则后背门停止在当前位置；此时若再按下外开关，则后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时转向灯闪烁两下之
后，后背门自动打开至控制ECU记录的开启位置；如果接着按下外开关，后背门按照以上策略继续执行相应动作。
3.4车内开关工作条件
3.4.1打开工作条件：
1）任何电源档位下，整车无车速（定义总线上的车速为≤5Km/h）；
2）换档杆在P档或空档；
3）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态。
4）四门解锁。
若以上条件都满足，当后背门处于关闭锁止状态时，首次按下车内开关1s以上，后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车
两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门解锁并自动打开至控制ECU记录的开启位置（出厂默认设置为最大打开高度）；若在打开的过程中
再次按下车内开关（此时短按或长按开关均可，无时间限制），则后背门停止在当前位置；此时若再按下车内开关1s以上，则后背门控
制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门自动打开至控制ECU记录的开启位置；如果接着按下车内开
关，后背门按照以上策略继续执行相应动作。
3.4.2关闭工作条件：
1）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态。
若以上条件都满足，当后背门处于打开的静止状态时，首次按下车内开关1s以上，后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧
的转向灯闪烁两下之后，后背门自动关闭直至完全锁止；若在关闭的过程中再次按下车内开关（此时短按或长按开关均可，无时间限制）
则后背门停止在当前位置；此时若再按下车内开关1s以上，则后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之
后，后背门自动关闭直至完全锁止。
如果接着按下车内开关，后背门按照以上策略继续执行相应动作。
3.5遥控钥匙后背门开关工作条件
3.5.1打开工作条件：
1）整车电源处于OFF档；
2）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态；
3）钥匙在整车的遥控范围内。
若以上条件都满足，当后背门处于关闭锁止状态时，首次按下遥控钥匙后背门开关1.5s以上，后背门控制ECU内的扬声器鸣响两
声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门解锁并自动打开至控制ECU记录的开启位置（出厂默认设置为最大打开位置）；若在
打开的过程中再次按下遥控钥匙后背门开关1.5s以上，则后背门停止在当前位置；此时若再按下遥控钥匙后背门开关1.5s以上，则后
背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门自动打开至控制ECU记录的开启位置；如果接着按下
遥控钥匙后背门开关，后背门按照以上策略继续执行相应动作。
3.5.2关闭工作条件：
1）整车电源处于OFF档；
2）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态；
3）钥匙在整车的遥控范围内。
若以上条件都满足，当后背门处于打开的静止状态时，首次按下遥控钥匙后背门开关1.5s以上，后背门控制ECU内的扬声器鸣响
两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门自动关闭直至完全锁止；若在关闭的过程中再次按下遥控钥匙后背门开关1.5s以上，
则后背门停止在当前位置；此时若再按下遥控钥匙后背门开关1.5s以上，则后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧的转向
灯闪烁两下之后，后背门自动关闭直至完全锁止。
如果接着按下遥控钥匙后背门开关，后背门按照以上策略继续执行相应动作。
3.6脚踢感应开关
3.6.1打开工作条件：
1）任何电源档位下，整车无车速（定义总线上的车速为≤5Km/h）；
2）换档杆在P档或空档；
3）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态；
4）四门解锁或钥匙在行李箱外的探测范围内。
若以上条件都满足，当后背门处于关闭锁止状态时，首次脚踢后背门底部的传感器感应开关，后背门控制ECU内的扬声器鸣响两
声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门解锁并自动打开至控制ECU记录的开启位置（出厂默认设置为最大打开位置）；若在
打开的过程中再次脚踢传感器感应开关，则后背门停止在当前位置；此时若再次脚踢传感器感应开关，则后背门控制ECU内的扬声器鸣
响两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门自动打开至控制ECU记录的开启位置；如果接着脚踢感应传感器开关，后背门按
照以上策略继续执行相应动作。
3.6.2关闭工作条件：
1）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态；
若以上条件都满足，当后背门处于打开的静止状态时，首次脚踢后背门底部的传感器感应开关，后背门控制ECU内的扬声器鸣响
两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背门自动关闭直至完全锁止；若在关闭的过程中再次脚踢传感器感应开关，则后背门停
止在当前位置；此时若再次脚踢传感器感应开关，则后背门控制ECU内的扬声器鸣响两声，同时整车两侧的转向灯闪烁两下之后，后背
门自动关闭直至完全锁止。
如果接着脚踢感应传感器开关，后背门按照以上策略继续执行相应动作。
3.7转向灯闪烁提醒功能
当后背门在电动打开或关闭动作的瞬间，后背门控制ECU发送打开（关闭）动作的CAN报文给BCM（详见7.1章节），BCM接收到CAN报
文后控制整车两侧的转向灯闪烁两下，以便提醒车辆旁边人员；
3.8电动开启高度设置功能（待定）
3.8.1功能简述
电动后背门开启高度可根据用户需求进行个性化设置，具体设置方法如下：
1、手动调节后背门至所需位置后保持静止；
2、长按后背门内开关持续5s以上，此时扬声器长鸣1s，提示后背门当前高度设置成功。
下次后背门开启时最大开启高度则为此时设置的高度。
若再次设置开启高度，上一次设置的高度位置将被覆盖，后背门将打开至
最新设置的高度。
当进行高度设置时，后背门若发生手动调节动作（即撑杆spindle的霍尔信号发生变化），则高度设置功能失效。
3.8.2设置条件
1）任何电源档位下、整车无车速（定义为总线上的车速小于5Km/h）；
2）后背门已经调节到需求高度位置；
3）后背门无动作；
4）后背门系统无异常；
5）仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态；
3.8.3出厂默认设置
电动后背门控制ECU在出厂时默认仪表内后背门电动功能设置菜单为开启状态，后背门的开启高度为最大打开高度；用户也可通过点击
仪表上的恢复出厂默认设置将仪表菜单配置后背门电动功能设置为开启状态、电动后背门的开启位置设置为最大高度。
3.9后背门自动吸合功能
当用户手动或者电动操作后背门关闭时，若后背门控制ECU检测到后背门锁由解锁状态变为半锁状态时，则后背门ECU控制吸合执行器
工作，将后背门自动吸合至完全锁止状态，最后ECU再控制吸合执行器反转复位。
3.10中断处理
1）开关中断
在后背门电动开启或关闭的过程中，按下后背门内开关、外开关、驾驶舱开关、遥控钥匙开关、脚踢感应开关中的任意一个开关，
后背门立即停止动作并悬停在当前位置；当再次按下任意一个开关，后背门继续之前的动作。
注：
当有2个或2个以上的有效输入开关信号时，可认为是开关信号异常，后背门立即停止当前动作，
扬声器长鸣15s报警，此时后背门只可以手动开启或关闭；直到开关信号恢复正常后，后背门才恢复电动
功能，扬声器停止鸣响。
2）仪表菜单操作中断
在后背门电动开启或关闭的过程中，若将仪表内后背门电动功能菜单由开启状态切换至关闭状态时，则后背门立即停止动作，并
且后背门ECU控制扬声器长鸣15s报警，此时后背门只能手动开启和关闭；然后若将菜单再切换到开启状态，后背门才恢复电动功能，
扬声器停止鸣响；若15s报警时间内手动将后背门关闭，扬声器也停止鸣响。
3）常电中断
在后背门在电动开启或关闭的过程中，若后背门控制ECU断掉常电，则后背门立即停止动作并悬停在当前位置，此时只能手动开
启或关闭后背门；若恢复常电，则后背门不会继续断电前的动作，直到手动将后背门完全关闭后，后背门才恢复电动功能。
4）换挡中断
在后背门电动开启的过程中，若换档杆由P档或空档切换到其他档位时，后背门立即停止动作并悬停在当前位置，扬声器长鸣15s
报警，此时只能手动开启后背门，可以电动关闭后背门；若此时再将换挡杆切回到P档或空档，扬声器停止鸣响，但是需要手动将后背
门完全关闭后，电动开启功能才会恢复。
5）车速中断
在后背门电动开启的过程中，若车速大于5km/h，则后背门立即停止动作并悬停在当前位置，扬声器长鸣15s报警，此时只能手动
开启后背门；当车速小于5km/h时，扬声器停止鸣响，电动开启功能恢复。
3.11后背门防夹功能
后背门在电动开启和电动关闭过程中都具备防夹功能。
后背门电动关闭过程中，受到后背门运动相反方向的约100N的阻力时，扬声器长鸣3s，后背门实现反向打开动作，打开至电动后
背门控制ECU所记录的位置（出厂设置为最大打开高度）。
后背门电动开启过程中，受到后背门运动相反方向的约100N的阻力时，扬声器长鸣3s，后背门实现反向关闭动作，关闭至完全锁
止位置。
3.11.1防夹条
防夹条布置在后背门两侧，只有在电动关闭过程触发防夹条才会启动防夹功能。
防夹条在未触发的自然状态下，电阻值为2KΩ，
当触发时电阻值变小，当阻值减小至400Ω时，后背门ECU认为满足防夹条触发条件，启动防夹功能。
后背门电动关闭过程中，若人体或
者异物触发到防夹条时，扬声器长鸣3s报警，后背门实现反向打开动作，直至开启至最大高度。
3.11.2防夹保护
后背门在开启或关闭过程中，连续3次触发防夹，并且每次防夹间隔发生在2s之内，则后背门ECU内的扬声器长鸣3s报警，后
背门电动功能失效。
直到手动将后背门完全关闭后，后背门才恢复电动功能，扬声器停止鸣响。
3.12热保护
若后背门在任何工作温度范围内（包括高、低温及常温），在60s内发生10次打开或关闭动作时，则后背门ECU进入热保护并
控制扬声器长鸣3s报警，此时后背门电动功能失效。
若在电动打开或关闭的过程中进入热保护，则后背门完成当前开门或关门动作后，电动功能失效，扬声器长鸣3s报警；
若后背门在防夹反转的过程中进入热保护，则后背门完成防夹反转动作后，电动功能失效，扬声器长鸣3s报警；
如果后背门进入热保护时，手动将后背门关闭锁止后，电动功能将会恢复，扬声器停止鸣响。
如果在进入热保护时，后背门一直处于打开状态，则3min后电动功能将会自动恢复。
3.13个性化设置
用户可通过仪表菜单对后背门电动功能进行设置，此功能选项设置为打开时，后背门可进行电动开启和关闭；此功能选项设置为
关闭时，电动后背门只可以手动开启和关闭。
3.14后背门未关提醒
整车在任意电源档位下，如果后背门处于非完全锁止状态，则仪表上将显示相应的图标提醒，该提示一直存在，直至将后背门完
全锁止后才会消失。
4故障诊断及输出、数据表及主动测试
诊断类功能包含对常规部件的诊断、数据流读取、主动测试。
1）读取数据流操作：
使用诊断仪读取数据表，可以读取开关、执行器及其他项的数值或状态，而无需拆下任何零件。
步骤如下：
a）将诊断仪连接到诊断口。
b）将启动按钮置于ON档电。
c）选择以下菜单项：
车型诊断/S7/车身模块/电动后背门控制ECU/数据流读取。
d）根据诊断仪上的显示进行下一步操作。
2）主动测试操作：
使用诊断仪进行主动测试，无需拆下任何零件就可进行相关项目的测试。
a）将诊断仪连接到诊断口。
b）将启动按钮置于ON档电。
c）选择以下菜单项：
车型诊断/S7/车身模块/电动后背门控制ECU/主动测试。
d）根据诊断仪上的显示进行下一步操作
4.1主动测试
表6-1电动后背门主动测试
编号
标识符
DID（Hex）
名称或描述
ECU支持的输入输出控制参数（HEX）
ECU支持的控制状态（HEX）
00
FF00
诊断仪退出测试时控制权
返回ECU
00：
控制权返还ECU
N/A
01
2001
后背门开启操作
03:
短期调整
0：
无效
1：
开启
02
2002
后背门关闭操作
03:
短期调整
0：
无效
1：
关闭
03
2003
报警提示
03:
短期调整
0：
OFF
1：
ON
04
2004
后背门位置设置成功提示
03:
短期调整
0：
OFF
1：
ON
05
2005
开启关闭提示
03:
短期调整
0：
OFF
1：
ON
使用诊断仪读取数据表，可以读取开关、执行器及其它组件的数值或状态，不需要拆下任何零件，便于发现部件或配线被扰乱之
前间歇的条件或信号，读取步骤如下：
a）将诊断仪连接到诊断口。
b）将点火开关置于ON档位置，并接通诊断仪。
c）选择以下菜单项：
车身电器/电动后背门/数据表。
d）根据诊断仪上的显示读取数据流。
e）数据流读取使用诊断服务$22
表6-2数据流读取信息定义
NO.
标识符
名称
记录值字节定义
字节数
字节1
字节2
,
1
F193/F194/F195
版本信息
5/8/6
2
0004
状态量
6
3
0005
模拟量
19
表6-3版本信息
DID
记录
值字
节
描述
数据类型
十六进制报文示例
报文原值
范围
解析公式
F194
1~2
软件编号
/供应商
ASCII
参照《汽车软件版本控制管理规范》
3
类型
Unsigned
“00”
[0；255]
取值范围0x00~0xFF（0-255，其中00表示
车用系统软件，01表示应用软件，特指手
机应用）
4~5
车型代码
Unsigned
[0;65535]
取值范围0x0000~0xFFFF（0-65535，其中
0000-00FF用于各系车，0100-0FFF用于定
义通用车型及平台化车型，如016B表示
HC通用，具体由汽车软硬件编控委员会制
定车型名称与代号规则）。
6
ECU类型
Unsigned
[0；255]
取值范围0x00~0xFF（0-255，具体由汽车
软硬件编控委员会制定ECU名称与代号规
则，副驾座椅ECU=72）
7
地区代码
Unsigned
“00”
[0；255]
取值范围0x00~0xFF（0-255，其中00表
示通用，如哪一版本需发往某一地区，需
向汽车软硬件编控委员会申请地区代号，
由汽车软硬件编控委员会为其制定分发，
不得自行定制）
F194
8
扩展信息
Unsigned
“00”
[0；255]
取值范围0x00~0xFF（0-255规定00表
示无扩展信息，其余由各事业部可自行定
义如：
（速比、P档结构、PCB材质、滚
动半径等），定义后的扩展信息需上报汽
车软硬件编控委员会备案）
F195
1~2
软件版本
号
Unsigned
“03E8”
[0;65535]
取值范围0x0000~0xFFFF（0-65535），将其
换算成十进制后高三位数值由“.”隔开，
其中0.0.0.00~0.9.9.99供S1阶段使用，
1.0.0.00~1.9.9.99供S2阶段使用，
2.0.0.00~2.9.9.99供S3阶段使用，
3.0.0.00~3.9.9.99供P阶段使用（需要
时使用），4.0.0.00~4.9.9.99供上市后
阶段使用
3
年
Custom
“0A”
[1；255]
“年”=INT+2000，换算成十进制后+2000
显示，示例：
0E=2014年
4
月
Custom
“0A”
[1；12]
“月”=INT，换算成十进制后显示
5
日
Custom
“0C”
[1；31]
“日”=INT，换算成十进制后显示
6
修改次数
Unsigned
“01”
[0；255]
取值范围0x00~0xFF（0-255），将其换算
成十进制后每位数值由“.”隔开，版本号
范围0.0.1~2.5.5
F193
1
硬件版本
号
Unsigned
“0A”
[0；255]
取值范围0x00~0xFF（0-255），将其换算
成十进制后每位数值由“.”隔开，版本号
范围0.0.1~2.5.5
2
年
Custom
“0A”
[1；255]
“年”=INT+2000，换算成十进制后+2000
显示，示例：
0E=2014年
3
月
Custom
“0A”
[1；12]
“月”=INT，换算成十进制后显示
4
日
Custom
“0C”
[1；31]
“日”=INT，换算成十进制后显示
5
扩展信息
Unsigned
“00”
[0；255]
取值范围0x00~0xFF（0-255规定00表
示无扩展信息，其余由各事业部可自行定
义
表6-4状态量定义
记录值字节
位（从右往左
数）
描述
数据类型
解析公式（Hex）
#1
0
电动后背门系统状态
Unsigned
0：
正常
1：
异常
1~3
电动后背门动作状态
Unsigned
0x0：
无效
0x1：
打开/关闭
动作
#1
4~5
电源档位状态
Unsigned
0：
ON
1：
ACC
2：
OFF
6~7
预留
#2
0
遥控钥匙上后背门开关信号
Unsigned
0：
1：
OFF
ON
升级会员 