车门控制模块连接器要求及方案

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是在汽车电子技术的发展以及CAN/LIN总线技术的广泛应用背景下，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技术问题，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技术指标的前提下，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%;

• 多排PIN针布置，缩小连接器宽度，减小PCB占板面积;

• 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)

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审核编辑：汤梓红