车门控制模块(Door Control Module, 简称DCM)也叫车门控制单元(Door Control Unit, 简称DCU),是对车门及车门周边电器部件如玻璃升降及防夹、中央门锁、后视镜调节、门灯等进行智能化集中控制的一种汽车电子产品。DCM/DCU是在汽车电子威廉希尔官方网站 的发展以及CAN/LIN总线威廉希尔官方网站 的广泛应用背景下,为适应汽车智能化、舒适化、安全性、轻量化、模块化等发展要求的必然结果。
局部控制
我们认为车门控制模块预计未来会向分散式方向发展,从整车层面来看主要有三个主要原因:
主要原因:
1客户对汽车的操控性、安全性、舒适性要求越来越高,车门区域的功能越来越多,集成式方案复杂性越来越大,且缺乏灵活性;
2当功能增加到一定程度后,布线难度与升级换代成本增加;
3分散式车门控制模块功能配置灵活,互换性与兼容性更好,符合当代汽车用户的需求趋势。
车门控制模块的电路主要由以下几部分组成:电源电路、电动车窗驱动电路、后视镜驱动电路、加热器驱动电路、中央门锁驱动电路、车灯驱动电路、CAN总线接口电路及按键接口电路等。其中包括车窗升降、车门开关、后视镜折叠、水平与上下调节、电加热、转向灯、照地灯、安全灯、控制面板背景灯、 按键、高级配置中的后视镜电防眩目等,功能要求越来越多, 设计越来越复杂。
车门控制模块连接器要求
随着市场对车门控制模块(DCM)需求越来越多,DCM也向着体积小、轻量化、低功耗、低成本,更重要的是功能多可拓展方面发展,那么DCM对其使用的连接器提出了新的需求。首先,DCM功能的增加,不同车型配置采用一拖一、一拖二或一拖四的DCM解决方案,那这要求连接器的随着DCM不同的功能需求而具备拓展灵活性。
由于DCM安装空间的局限性,要求连接器尽可能地做到高度更低,宽度更窄,同时还需要保证连接器操作的人机工程学要求,保证插入力和拔出力不能大于75N等。
分散式DCM应用的典型网络拓扑
分布式车门控制网络拓扑(一托一方案)
典型集中式网络拓扑结构
影响连接器方案的主要因素
车门控制模块是车身电子中重要的组成部分,完成了门锁、后视镜、车窗升降器和辅助照明等主要的车门功能电动控制,其中影响DCM连接器引脚数量的主要因素是以下9个方面。
主要因素:
1车门控制电机数量
定义DCM的控制形式(1拖1/1拖2/1拖4)直接影响DCM的功能及电机数量。
2其它应用功能的集成
这里的其它应用指的是门上功能以外的应用,比如后视镜方向控制/转向灯/安全指示灯等功能,这些会影响到车门控制单元对连接器的选择;
3车窗防夹控制策略
能够自动升降的电动车窗给操作带来了方便的同时也存在安全隐患,所以“防夹”是电动车窗研究中需要解决的威廉希尔官方网站 问题,目前纹波与霍尔防夹为主流。由于受成本和装配工艺的限制,每家OEM的设计方向不同,有的是集成在电动窗开关里,有的是电机插入式防夹,有的集成到车门控制单元来实现。
4舒适性与安全性功能的设计增加
在DCM设计中增加舒适感的后视镜位置记忆、氛围灯、电吸电开等功能,及增加安全性的后视镜选择指示灯、安全锁止、超级门锁等功能。
5DCM开关信号
DCM需要接受开关信号,识别驾驶员意图,如中控门锁开关、后视镜控制开关、位置记忆开关、车窗控制开关等。
6CAN/LIN通信线路数
DCM通常保留一路CAN(CAN高与CAN低)与一到两路LIN
7工作温度
DCM安装在车舱内,工作温度范围:-40°C~+85°C
8安装位置
DCM常见安装在驾驶侧门内,空间受限。
9成本
由于DCM的最终目标是商品化、市场化,所以在保证满足基本威廉希尔官方网站 指标的前提下,DCM的成本是选择的最基本考虑因素。一般而言,同一系列的DCM其功能越多、引脚数量越多、接口越丰富则成本越高。
客户的一般需求
方案配置灵活,驱动策略多样
车门控制模块(DCM)驱动不同功率负载与传输信号, 从数毫安的LED到30A左右的升窗电机,一个典型车门模块ECU控制下的不同负载需要不同的驱动策略。
• DCM通常6~12个2.8mm端子用于控制电源、接地和I≤30A的窗机、电吸电开等大型负载;
• DCM常选用4~12个1.2或1.5mm端子用于控制I≤10A的小型负载,如门锁电机、超级锁电机、后视镜折叠电机、外门把手伸缩电机及加热线圈等;
• DCM常选用30~60个0.5或0.64mm端子用于I≤3A的灯、LED等较小负载CAN&LIN、霍尔、电机控制信号传输及开关控制等;
客户需求多样,DCM功能配置可拓展
经济型、舒适型、豪华型等不同级别车型根据功能选择一拖一、一拖二或一拖四等解决方案。
• DCM电路中引脚一般保持在40~80位之间;
在经济型与舒适性的车型中的DCM根据需求常配置40~60位引脚之间一拖四方案,其中控制四个车窗、中控门锁、两个后视镜等基本功能,其它舒适性与安全性功能会根据车型需求进行相应的增减;
在豪华车型中的DCM根据需求常配置60~80位引脚之间的一拖一方案,除了控制门锁、后视镜、车窗升降器和辅助照明外,还会有转向灯/闪光灯、车门外部灯、除霜器、甚至电动防眩目等功能;
• DCM设计时预留合理范围内的冗余,建议10%左右,有利于未来的功能拓展;
DCM安装空间受限,控制模块小型化趋势明显
安装位置多安装在车门内部,由于车门内部空间有限,模块尺寸要求越来越小。
• 外形尺寸小巧;
• 插拔力≤75N;
• IP52K防护,连接器安装在模块侧面;
• DCM会根据功能会连接车身/座椅/仪表等,独立框口连接器更易于操作。
莫仕连接器解决方案
车门控制模块(DCM)连接器方案
Molex stAK50h、Stac64、Mini50选用了被汽车行业广泛接受的端子系统,在一套连接器内实现CAN, LIN及电源的功能需求,做到了连接器标准化。
StAK50h与Mini50为目前汽车行业最小的端子系统,小型化连接器
小型化端子系统缩小连接器尺寸
• 业界最小的0.50mm端子系统,比传统的0.64mm端子小20%;
• 低高度版本,高度保持在11.7~25.7mm之间;
人机工程学设计,不同出线方向可选
• 插拔力满足GMW3191规范,人机工程学设计让操作更简单
• 卧式与立式Header可选,满足不同的安装出线要求
• 线束端连接器可加装出线盖,让线束更加整洁
• 拼接后多口可实现线束分区域管理
原文标题:Molex莫仕汽车连接器解决方案 | 车门控制模块(DCM)
文章出处:【微信公众号:Molex莫仕连接器】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
审核编辑:汤梓红
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