关于汽车电动尾门控制器与整车控制器之间的异同分析

方案一，汽车电动尾门控制器

应用领域

适用于汽车电动尾门的开闭控制

方案亮点

智能防夹，尾门开启高度可设置，驱动回路具备全面的保护措施，高可靠性

方案详情

本项目用于汽车尾门的开闭自动控制，并具备可靠的防夹功能，结合被控对象电动撑杆代替当前尾门上使用的气弹簧助力装置。电路设计上采用16bit单片机作为控制核心，大电流半桥驱动器对撑杆电机进行控制，采集电机转速信号，计算当前转速，并根据转速的变化实时调整电机输出扭矩，使得尾门双侧撑杆的运行速度保持一致，尾门平稳运行，且具备可标定、自适应防夹功能；具备高速CAN总线通信，可执行总线发来的解闭锁及开关尾门命令；驱动电路具备过温、过压、过流保护功能，能够抑制感性负载通断带来的瞬时高压脉冲干扰；具备极佳的EMC防护能力；

图一 系统框图

性能指标

额定输入电压范围：9V 至 16V 直流
工     作     电    流：60mA @ 12V
静     态     电    流：250uA @ 12V
CAN总  线  速  率：500 kbps
快  速  唤 醒 时 间：< 200 ms
撑杆回路驱动能力：双路，每路 30A
尾门锁电机驱动能力：25A
蜂鸣器驱动能力：0.5A
对外传感器供电：5V, 100mA
输入信号检测回路：最多 12 路
电动尾门防夹力：< 100 N
防   夹   策    略：防夹条及电机转速检测
工 作 环 境 温度：-40 到 +85 摄氏度
存 储 环 境 温度：-40 到 +95摄氏度
体                  积：95mm X 115mm X 30mm
重                  量：160g

方案二，ORIENTAIS_HCU-2整车控制器

应用领域

适用于12V乘用车及24V商用车的纯电动及混合动力整车控制。

方案亮点

兼容乘用车12V和商用车24V的VCU及HCU系统应用

硬件采用平台及模块化设计，资源兼容及冗余设计，支持可配置

高低端可配置生产的系统硬件平台，有一定的成本优势

硬件采用“U-Chip”平台化设计思路降低开发周期及技术风险

通过第三方DVP试验认证EMC、电气、环境及耐久

1到2万公里的路试，多款产品已经达10万公里路试

已小批量装车，多款产品已量产

软件符合AUTOSAR

方案详情

HCU-2采用标准V型开发流程，在多代VCU及HCU的基础上，结合多家OEM小批量及批量装车的技术需求的基础上进行平台化的开发。该系统基于平台化及模块化的设计理念，基本实现多车型及多平台的兼容性、通用性及可靠性。硬件支持高低平台的可生产配置，资源兼容及冗余设计，拥有较为丰富的输入输出资源与总线路数，可根据客户需求对硬件电路进行灵活的生产配置，在设计上基于ISO26262分析采用多电源、双MCU的设计架构以达到更高的可靠性与功能安全目标。软件符合AUTOSAR架构（3.1.5），还可根据客户需求提供BSW（基础软件）的定制服务与Bootloader上下位机程序，是一个灵活、高效、可靠的产品。多款软硬件产品实现量产及小批量装车。

图一为系统框图。图二至图三为样机照片。

硬件平台系统

ORIENTAIS_BSW

HCU-2产品

合作模式：

HW(OEM) + BSW（I-SOFT）+APP(OEM)

提供产品级的BSW，搭载OEM的硬件及应用软件。

HW(I-SOFT) + BSW（I-SOFT）+APP(OEM)

提供产品级的硬件和基础软件， OEM自主开发应用软件。

HW(I-SOFT) + BSW（I-SOFT）+APP(I-SOFT)

提供产品级的软硬一体的解决方案。

合作模式

性能指标

额定输入电压范围：6V-32V直流
最大输入电流：逻辑部分1A，功率部分8A
模拟量：18路（输入电压生产可配置）电压、电流、电阻（温度）
开关量输入：24路（高低生产可配置）
脉冲输入：4路（也可做普通开关量输入使用）
高边输出：8+4路
低边输出：18+4路
CAN：2路可诊断高速CAN，1路普通高速CAN
LIN：2路
传感器电源：4路5V输出（共地）
密封防水等级：IP67
工作环境温度：-40 到 +85 摄氏度
存储环境温度：-40 到 +85 摄氏度
外壳：铝合金外壳
体积：180mm X 180mm X35mm（包括线束端子）
重量：小于1公斤

该项目使用的英飞凌的物料清单

单片机：TC1782
功率器件：TLE8718
电源芯片：TLE7368、TLE42764、TLE4251