1什么是車身控制器（BCM）?

車身控制模塊(Body Control Module，BCM)是一個(gè)電子控制單元（ECU）。BCM 通常位于車輛內(nèi)部，在儀表板后面或座椅下面。BCM負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)、監(jiān)控和控制車輛的車身功能相關(guān)的電子控制單元 (ECU)。BCM 充當(dāng)車輛車身的大腦，負(fù)責(zé)管理照明、車窗、門鎖、座椅控制等汽車功能。BCM 使用各種協(xié)議(CAN/LIN /FlexRay等)與車輛中的其他 ECU 通信。

車身控制模塊在現(xiàn)代汽車中起著至關(guān)重要的作用。如果沒(méi)有 BCM，車輛中的許多電氣系統(tǒng)將無(wú)法正?；蚋咝У剡\(yùn)行。

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2車身控制模塊有哪些功能？

汽車中的 BCM 可以執(zhí)行多種功能。通過(guò) CAN、LIN或以太網(wǎng)與其他模塊和系統(tǒng)進(jìn)行通信，根據(jù)輸入信號(hào)控制以下電氣設(shè)備，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能：

車窗控制

BCM可控制電動(dòng)車窗升降。

照明控制

BCM 管理外部和內(nèi)部照明系統(tǒng)，包括自動(dòng)頭燈、尾燈、轉(zhuǎn)向燈和燈光調(diào)光等功能。

電動(dòng)門鎖控制

BCM接收門鎖開(kāi)關(guān)請(qǐng)求的信號(hào)，控制所有車門的上鎖或解鎖。

空調(diào)系統(tǒng)

BCM 可協(xié)調(diào)暖氣、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)，允許駕駛員調(diào)節(jié)溫度、HVAC 模式和風(fēng)扇速度。

安全功能

現(xiàn)在很多BCM都支持無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)、防盜和報(bào)警功能，以防止盜竊。

雨刷控制

BCM 還控制雨刷功能，包括間歇性雨刷控制。

舒適性功能

根據(jù)車輛的設(shè)計(jì)，BCM可控制汽車舒適性功能相關(guān)的執(zhí)行器，如座椅、后視鏡和電動(dòng)調(diào)節(jié)。

診斷和故障報(bào)告

BCM可存儲(chǔ)診斷數(shù)據(jù)，并幫助客戶識(shí)別電氣系統(tǒng)中的問(wèn)題并排除故障。

集成網(wǎng)關(guān)

通過(guò)車輛總線系統(tǒng)（CAN、LIN 或以太網(wǎng)）保持集成控制單元之間的通信。

能耗控制

BCM 可優(yōu)化電氣零部件的工作模式，在不使用部件時(shí)降低功耗。這提高了傳統(tǒng)車輛的燃油效率，并延長(zhǎng)了電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。

3BCM的硬件架構(gòu)

BCM 架構(gòu)由各種組件組成，這些組件相互配合，實(shí)現(xiàn)了車輛電氣系統(tǒng)的集成和控制。BCM的核心是一個(gè)微控制器單元（MCU），它根據(jù)各種傳感器和開(kāi)關(guān)的輸入處理和執(zhí)行命令。該 MCU 與多個(gè)輸入/輸出 (I/O) 模塊相連，這些模塊與不同的電氣元件和系統(tǒng)相連。

BCM 集成了許多負(fù)載驅(qū)動(dòng)器，如高邊/低邊開(kāi)關(guān)、繼電器驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，以控制不同的負(fù)載，如前/后照明、電動(dòng)車窗/座椅電機(jī)、雨刮電機(jī)、門鎖系統(tǒng)、喇叭驅(qū)動(dòng)器等。

為了與車輛中的其他電子控制單元進(jìn)行通信，BCM 采用了各種通信協(xié)議，如CAN、LIN和 FlexRay。通過(guò)這些協(xié)議，BCM ECU 可以與其他 ECU 交換數(shù)據(jù)和命令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制和操作。

BCM的典型硬件架構(gòu)如下：

4BCM的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

目前主要有兩種類型的 BCM 架構(gòu)：集中式BCM和分布式BCM。

分布式BCM 由于車身系統(tǒng)中的負(fù)載較多，而且分布位置各異，位于車頭、側(cè)方、尾部和車內(nèi)，隨著負(fù)載數(shù)目的日益增加，如果每個(gè)負(fù)載均使用線束直連控制，會(huì)造成龐雜的線束系統(tǒng)，增加了車身的成本和重量。為了改善布線架構(gòu)和降低線束重量，車身系統(tǒng)中大量采用分布式ECU，即大量采用總線控制，終端負(fù)載以節(jié)點(diǎn)的方式掛載到總線上，在車身系統(tǒng)尤其多采用LIN Slave結(jié)構(gòu)，如照明系統(tǒng)、座椅系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)等。 集中式BCM

目前集中式BCM設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是平臺(tái)化和高集成度化。平臺(tái)化主要體現(xiàn)在通用器件的兼容性上。集成度不僅體現(xiàn)在BCM電子器件的集成度，例如采用SBC芯片將電源、CAN收發(fā)器、LIN收發(fā)器集成到一個(gè)芯片上。同時(shí)也體現(xiàn)在越來(lái)越多的功能集成到BCM上面，例如特斯拉將很多熱管理域很多電機(jī)控制也集成到車身控制器上。

集中式BCM優(yōu)點(diǎn)也比較明顯：

更少的電子模塊和更少的電纜

減輕汽車重量

提高燃油效率

降低制造成本

集中式BCM是未來(lái)BCM發(fā)展一個(gè)明顯的趨勢(shì)。

隨著汽車車身控制模塊（BCM）不斷發(fā)展，新的技術(shù)將進(jìn)一步集成到BCM。其中一個(gè)趨勢(shì)就是將高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）集成到 BCM中。通過(guò)將自適應(yīng)巡航控制、車道保持輔助和防碰撞等 ADAS 功能與 BCM的現(xiàn)有功能相結(jié)合，汽車可以實(shí)現(xiàn)更高水平的自動(dòng)化和安全性。

另一個(gè)趨勢(shì)是在 BCM中集成網(wǎng)絡(luò)連接功能。這可實(shí)現(xiàn)車輛與外部設(shè)備或服務(wù)（如智能手機(jī)、家庭自動(dòng)化系統(tǒng)和云服務(wù)）之間的無(wú)縫通信。有了聯(lián)網(wǎng)的 BCM，駕駛員可以遠(yuǎn)程控制各種車輛功能，接收實(shí)時(shí)更新，并訪問(wèn)各種個(gè)性化服務(wù)。

5 BCM面臨的挑戰(zhàn)

BCM 對(duì)于管理車輛的各種功能至關(guān)重要，他們的發(fā)展也日新月異，但同時(shí)也面臨著一些挑戰(zhàn)：

復(fù)雜性

隨著車輛技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，車身控制模塊需要管理的功能和特性也越來(lái)越多。對(duì)于MCU性能需求增加、輸入/輸出處理器和通道數(shù)量增加、需要開(kāi)發(fā)更復(fù)雜的功能和診斷邏輯。

在不影響整體系統(tǒng)性能的情況下將多種功能集成到一個(gè)模塊中。這需要對(duì)硬件和軟件組件進(jìn)行精心設(shè)計(jì)和優(yōu)化，并在 BCM中有效分配資源。

功耗管理

由于 BCM控制著各種電氣系統(tǒng)，并且數(shù)量也越來(lái)越多，因此需要最大限度地降低功耗，以防止車輛電池虧電。因此需要優(yōu)化電源管理策略（如睡眠模式和電源門控），確保 BCM的高效運(yùn)行。

兼容性

BCM 必須與各種車型兼容。在瞬息萬(wàn)變的汽車市場(chǎng)中，確保與不同組件和系統(tǒng)的無(wú)縫集成是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

安全性

隨著新的網(wǎng)絡(luò)安全威脅日益增多，確保 BCM的穩(wěn)健性和安全性也至關(guān)重要。隨著車輛對(duì)電子系統(tǒng)的依賴程度越來(lái)越高，必須保護(hù) BCM免受潛在的網(wǎng)絡(luò)威脅，并確?？刂浦噶畹耐暾?。實(shí)施安全的通信協(xié)議和加密技術(shù)有助于降低這些風(fēng)險(xiǎn)并保護(hù)車輛的電氣系統(tǒng)。

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總之，隨著技術(shù)的發(fā)展和新的功能的集成，BCM的作用將繼續(xù)擴(kuò)大，會(huì)為車輛提供更先進(jìn)的控制和便利的功能，進(jìn)一步推動(dòng)汽車向智能化和電氣化方向發(fā)展!

審核編輯：黃飛

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