ecu自动控制系统.docx

1、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 ECU1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-40 853.2.2.气候环境（温度 /湿度）：表 3

2、气候环境范围类别湿度贮存温度 /电动后背门控制 ECU0% 100%-40 953.2.3.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A1接左侧撑杆关闭负极输出启动时冲击电流： 15A20A；正常工作： 1A5A；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： 15A20A；正常工作： 1A5A；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 6.5A6接吸合执行器负极输出7微电机正极811空12背门锁半锁信号脚 1背门锁处于半锁

3、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B1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 27CAN_H接舒适网8CAN_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

4、12右防夹边信号脚 113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1930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

5、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

6、)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

7、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

8、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

9、，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

10、 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

11、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

12、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

13、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

14、，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.

15、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

16、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

17、 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

18、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

19、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 2K ，当触发时电阻值变小，当阻值减小至 400 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

20、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

21、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。

22、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)00FF00诊断仪退出测试时控制权返回 ECU00：控制权返还 ECUN/A012001后背门开启操作03: 短期调整0：无效1：开启02

23、2002后背门关闭操作03: 短期调整0：无效1：关闭032003报警提示03: 短期调整0： OFF1： ON042004后背门位置设置成功提示03: 短期调整0： OFF1： ON052005开启关闭提示03: 短期调整0： OFF1： 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

24、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 2,1F193/F194/F195版本信息5/8/620004状态量630005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F19412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 0x000xFF（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）45车型代码Unsigned0;65535取值范围 0x00000xFFFF（0-65535 ，其中0000-00FF

25、 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）。6ECU类型Unsigned0 ； 255取值范围 0x000xFF（ 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 0x000xFF （ 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）F1948扩展信息Unsigned“ 00”0 ； 2

26、55取值范围 0x000xFF （ 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）F19512软件版本号Unsigned“ 03E8”0;65535取值范围 0x00000xFFFF（0-65535） ， 将其换算成十进制后高三位数值由“ . ”隔开，其中 0.0.0.000.9.9.99 供 S1 阶段使用，1.0.0.001.9.9.99 供 S2 阶段使用，2.0.0.002.9.9.99 供 S3 阶段使用，3.0.0.003.9.9.99 供 P阶段使用（需要时使

27、用）， 4.0.0.004.9.9.99 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 0x000xFF （0-255） ，将其换算成十进制后每位数值由 “ . ” 隔开， 版本号范围 0.0.12.5.5F1931硬件版本号Unsigned“ 0A”0 ； 255取值范围 0x000xFF

28、（0-255） ，将其换算成十进制后每位数值由 “ . ” 隔开， 版本号范围 0.0.12.5.52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 0x000xFF （ 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）#10电动后背门系统状态Unsigned0：正常1：异常13电动后背门动作状态Unsigned0x0：无效0x1 ：打开 / 关闭动作#145电源档位状态Unsigned0： ON1： ACC2： OFF67预留#20遥控钥匙上后背门开关信号Unsigned0：1：OFFON