专利名称：组合开关控制系统及控制方法
技术领域：
本发明涉及汽车控制领域，具体而言是涉及一种采用小电流控制的组合开关控制系统及控制方法。
背景技术：
汽车组合开关是用来控制照明与灯光信号装置以及其它附件的多功能组合式开关。传统的汽车组合开关为机械式大电流控制开关，其内部各个子开关具有触点，依靠这些触点的闭合或断开实现传递信号或驱动负载，一般这些开关需要承载的负载电流较大，可达到20A，为了能够使如此大的负载电流通过，通常将汽车组合开关的触点以及操作触点的机构的型面和尺寸设计的较大，并且采用铜或银合金等贵金属制作，因此这种组合开关体积大、内部结构复杂、重量大、成本高，另外，在工作过程中通过的大电流容易使开关接触点产生高温，从而造成开关局部接触位置烧灼、融化，从而使开关失效，可靠性差。同时，由于传统汽组合开关是多个功能开关的组合体，并且每一个功能开关又有多重控制和逻辑，每一个控制功能对应有一个输出回路，因此，传统组合开关功能越多，输出回路越多，组合开关的线束越繁多复杂，这非常不利于节约成本和提高可靠性。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的第一个目的是提供一种组合开关控制系统，该组合开关控制系统能够通过调节组合开关电路中的电阻值和电压值实现对灯具和刮水器的小电流控制，能够提高开关寿命；同时采用数据总线传输控制信号，节约了线束，能够提高汽车可靠性。为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的第二个目的是提供一种组合开关控制方法，该控制方法引入BCM (body control module,车身控制模块)和数据总线车身网络，优化了线束，能够提高汽车可靠性和舒适性。为实现上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种组合开关控制系统，其包括组合开关、BCM和受控部件，组合开关的输出端与BCM的信号输入端相连，组合开关接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给BCM，BCM的输出端与受控部件的输入端通过数据总线连接，BCM将接收到的编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上，受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文并进行相应的动作。该控制系统采用小电流实现对灯具和刮水器的控制，能够提高开关寿命；同时采用数据总线传输控制信号，节约了线束，能够提高汽车可靠性。为实现上述目的，根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种组合开关控制方法，其包括如下步骤
Sl 驾驶员控制组合开关动作，组合开关接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给BCM;
52:BCM接收组合开关发出的编码信号，将编码信号解码后编辑成报文发送到数据总 ^^ —t-
53受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文，进行相应的动作。该控制方法采用小电流实现对灯具和刮水器的控制，能够使组合开关寿命增长、 可靠性提高，同时引入BCM和数据总线车身网络，优化了线束，能够提高汽车可靠性和舒适性。在根据本发明的一种优选实施方式中，所述组合开关包括灯光组合开关和刮水器组合开关，所述灯光组合开关包括灯光总开关、变光开关、转向灯开关和雾灯开关，所述刮水器组合开关包括前风窗刮水器开关、前风窗刮水器调速开关和后风窗刮水器开关，所述灯光总开关、变光开关、转向灯开关、雾灯开关、前风窗刮水器开关、前风窗刮水器调速开关和后风窗刮水器开关的输出端均与BCM的信号输入端相连，用于接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给所述BCM。在根据本发明的上述优选实施方式中，组合开关均包括单刀多掷开关，所述单刀多掷开关能够实现2个以上的档位，当单刀多掷开关的输入端分别与各个输出端连接时， 接入电路的电阻值发生变化，所述组合开关将电阻值编码传输给BCM，所述BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，所述受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文并进行相应的动作。在根据本发明的另一种优选实施方式中，当组合开关电路正常工作时，组合开关电路中的电压值的范围为1.06 V -4.6V，组合开关电路中的电阻值的范围为 64. 0 Ω-2778. 9 Ω，所述组合开关导通时电路中产生的电流为毫安级电流。在根据本发明的另一种优选实施方式中，前风窗刮水器开关还具有前风窗洗涤器开关，所述前风窗洗涤器开关为单刀单掷开关，该单刀单掷开关与所述前风窗刮水器开关的单刀多掷开关并联，当所述前风窗洗涤器开关闭合，所述前风窗刮水器开关的单刀多掷开关悬空时，洗涤器洗涤前风窗。在根据本发明的再一种优选实施方式中，受控部件包括灯具和刮水器，所述BCM 的输出端通过数据总线分别与灯具和刮水器的输入端连接，所述BCM将接收到的组合开关编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上，所述灯具和刮水器从数据总线上接收BCM 发出的报文并进行相应的动作。在根据本发明的另一种优选实施方式中，数据总线是CAN总线或者LIN总线。在根据本发明的另外一种优选实施方式中，组合开关发出的控制命令是电阻信号，所述电阻信号以编码的形式传输给所述BCM。在根据本发明的另一种优选实施方式中，当组合开关开路或者对电源短路时，组合开关发出的编码为“0” ；当组合开关对地短路时，组合开关发出的编码为“①”，BCM接收到“0”或者“①，，编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障地址和故障类型，提醒驾驶者进行维修。本发明具有的有益效果
本发明控制系统的组合开关通过控制接入电路的电阻值和电压值，实现小电流信号对灯具和雨刮的控制，避免了大电流切换时对触点的冲击磨损和电弧损害，减少了开关的故障率，能够提高开关的可靠性，延长开关的使用寿命；本控制系统所有的控制命令均采用小信号格式，实现了机构和触点小型化，能够有效减少贵金属铜和银触点的材料消耗，与传统的负载开关比较节约成本三分之一以上。由于每个开关均有多个控制功能，大大的减少了输出回路、减少布线，不但降低了设计成本，同时减少了开关和线束的体积和重量，提高了装配工艺性能以及系统的可靠性和电路的安全行。另外，当组合开关发出的编码为“0”或者“⑴”时，BCM接收到编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备能够读出故障代码所代表的故障地址和故障类型，提醒驾驶者进行维修，从而使维修更加快捷，能够提高系统的可靠性和实用性。本发明的控制方法引入BCM和数据总线车身网络，优化了线束，同时具有故障诊断作用，能够提高汽车可靠性和舒适性。
图1是本发明控制系统的结构示意图2是本发明控制系统组合开关的结构示意图； 图3、图4、图5、图6、图7、图8是组合开关的信号编码图表； 图9本发明控制方法的步骤流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图对本发明进一步详细说明。图1是本发明控制系统的结构示意图，由图中可见，该组合开关控制系统包括组合开关、BCM和受控部件。组合开关的输出端与BCM的信号输入端相连，组合开关接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给BCM，BCM的输出端与受控部件的输入端通过数据总线连接，BCM将接收到的编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上，受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文并进行相应的动作。受控部件为车上的功能部件，可以为但不限于灯具和刮水器，当然也可以为其他的功能元件，例如车窗玻璃。在本实施方式中，BCM的输出端通过数据总线分别与灯具和刮水器的输入端连接，BCM将接收到的组合开关编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上，灯具和刮水器从数据总线上接收 BCM发出的报文并进行相应的动作。在本发明的另一种实施方式中，受控部件可将反馈信号传输给BCM，以便BCM判断受控部件的动作是否正确，如果不正确即时进行纠错处理，从而进一步提高了组合开关系统的可靠性。在本实施方式中，数据总线是CAN总线或者LIN总线。图2是本发明控制系统组合开关的结构示意图，在本实施方式中，组合开关可以包括但不限于组合开关包括灯光组合开关和刮水器组合开关，灯光组合开关包括灯光总开关、变光开关、转向灯开关和雾灯开关，刮水器组合开关包括前风窗刮水器开关、前风窗刮水器调速开关和后风窗刮水器开关。灯光总开关、变光开关、转向灯开关、雾灯开关、前风窗刮水器开关、前风窗刮水器调速开关和后风窗刮水器开关的输出端均与BCM的信号输入端相连，用于接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给BCM。以上的组合开关均包括单刀多掷开关，该单刀多掷开关能够实现2个以上的档位，当单刀多掷开关的输入端分别与各个输出端连接时，接入电路的电阻值发生变化，组合开关将电阻值编码传输给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文并进行相应的动作。前风窗刮水器开关还具有前风窗洗涤器开关，前风窗洗涤器开关为单刀单掷开关，该单刀单掷开关与前风窗刮水器开关的单刀多掷开关并联，当前风窗洗涤器开关闭合，前风窗刮水器开关的单刀多掷开关悬空时，洗涤器洗涤前风窗。在本实施方式中，组合开关发出的控制命令是电阻信号，该电阻信号以编码的形式传输给BCM。组合开关在正常工作时，组合开关电路的电压值范围为1.06 V -4.6V，电路中的电阻值范围为64. 0Ω-2778. 9 Ω，从而使组合开关导通时电路中的电流为毫安级电流。 在本发明的一种优选实施方式中，前风窗刮水器调速开关能够调节前风窗刮水器处于5种不同的速度，在调速的过程中，当电路的电压值为1.06V时，电路中的电阻值为64.9Ω，电路中的电流为16. 3毫安。当电路的电压值为2. 07V时，电路中的电阻值为169.9Ω，电路中的电流为12. 2毫安。当电路的电压值为2. 99V时，电路中的电阻值为356. 9Ω，电路中的电流为8. 4毫安。当电路的电压值为3. 82V时，电路中的电阻值为778. 9Ω，电路中的电流为4. 9毫安。当电路的电压值为4. 6V时，电路中的电阻值为2778. 9Ω，电路中的电流为 1. 6毫安。而当组合开关开路或者对电源短路时，组合开关向BCM发出的编码为“0” ；当组合开关对地短路时，组合开关向BCM发出的编码为“①”，BCM接收到“0”或者“①，，编码后编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障地址和故障类型， 提醒驾驶者进行维修。根据图2并结合图3 图8，说明组合开关的信号编码。从图2和图3中可见，当灯光总开关电路中的电阻值为0或者⑴时，此时灯光总开关为故障状态，远光灯点亮，BCM接收到灯光总开关发送的“0”或者“①，，编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修灯光总开关。当灯光总开关悬空时，灯光总开关电路中的电阻值为电阻R1-1、电阻R1-2、电阻 R1-3和电阻R1-4的电阻值之和，此时若变光开关电路中的电阻值为0或者⑴时，变光开关处于故障状态，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯关闭，同时，诊断设备读出变光开关故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修变光开关；此时若变光开关置于远光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5、电阻R1-6和电阻R1-7的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯关闭，此时若变光开关置于近光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5和电阻R1-6的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯关闭，此时若变光开关置于朝车灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5的电阻值，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给 BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯和近光灯关闭，远光灯点亮。
当灯光总开关置于位置灯档位时，灯光总开关电路中的电阻值为电阻R1-1、电阻 R1-2和电阻R1-3的电阻值之和，此时若变光开关电路中的电阻值为0或者⑴时，变光开关处于故障状态，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯点亮，近光灯和远光灯关闭，同时，诊断设备读出变光开关故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修变光开关；此时若变光开关置于远光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5、电阻R1-6和电阻R1-7的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯点亮、近光灯和远光灯关闭，此时若变光开关置于近光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5和电阻 R1-6的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯点亮，近光灯和远光灯关闭，此时若变光开关置于朝车灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5的电阻值，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯和远光灯点亮，近光灯关闭。当灯光总开关置于前照灯档位时，灯光总开关电路中的电阻值为电阻Rl-I和电阻R1-2的电阻值之和，此时若变光开关电路中的电阻值为0或者⑴时，变光开关处于故障状态，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯和近光灯点亮，远光灯关闭同时，诊断设备读出变光开关故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修变光开关；此时若变光开关置于远光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5、电阻R1-6和电阻R1-7的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯全部点亮；此时若变光开关置于近光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5和电阻R1-6的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯和近光灯点亮，远光灯关闭；此时若变光开关置于朝车灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5的电阻值，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给 BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、远光灯和近光灯全部点亮。当灯光总开关置于自动档位时，灯光总开关电路中的电阻值为电阻Rl-I的电阻值，若阳光传感器开启，此时若变光开关电路中的电阻值为0或者⑴时，变光开关处于故障状态，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯和近光灯点亮，远光灯关闭同时，诊断设备读出变光开关故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修变光开关；此时若变光开关置于远光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5、电阻R1-6和电阻R1-7的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯全部点亮；此时若变光开关置于近光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5和电阻R1-6的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯和近光灯点亮，远光灯关闭；此时若变光开关置于朝车灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5的电阻值，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给 BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、远光灯和近光灯全部点亮。当灯光总开关置于自动档位时，灯光总开关电路中的电阻值为电阻Rl-I的电阻值，若阳光传感器关闭，此时若变光开关电路中的电阻值为0或者⑴时，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯关闭；此时若变光开关置于远光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5、电阻R1-6和电阻R1-7的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给 BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯全部关闭；此时若变光开关置于近光灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻R1-5和电阻R1-6的电阻值之和，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上， 位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯和远光灯全部关闭；此时若变光开关置于超车灯档位，变光开关电路中的电阻值为电阻 R1-5的电阻值，灯光总开关和变光开关分别将电路中的电阻值发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，位置灯、近光灯和远光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，位置灯、近光灯关闭，远光灯点亮。图4示出了转向灯开关的信号编码，结合图2可见，当转向灯开关电路中的电阻值为0或者⑴时，此时转向灯开关为故障状态，BCM接收到转向灯开关发送的“0”或者“①，， 编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修转向灯开关；当驾驶者将转向灯开关悬空时，电阻R1-8、电阻R1-9、电阻R1-10 串联接入转向灯电路，转向灯开关电路中的电阻值为电阻R1-8、电阻R1-9和电阻R1-10的电阻值之和，转向灯开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上， 转向灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，转向灯关闭；当驾驶者将转向灯开关置于左转向档位时，电阻R1-8、电阻R1-9串联接入转向灯电路，转向灯开关电路中的电阻值为电阻R1-8和电阻R1-9的电阻值之和，转向灯开关将该电阻信号发送给BCM，BCM 解码后编辑成报文发送到数据总线上，转向灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，左转向灯点亮工作；当驾驶者将转向灯开关置于右转向档位时，电阻R1-8接入转向灯电路，转向灯开关电路中的电阻值为电阻R1-8电阻值，转向灯开关将该电阻信号发给 BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，转向灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，右转向灯点亮工作。图5示出了雾灯开关的信号编码，结合图2可见，当雾灯开关电路中的电阻值为0或者⑴时，此时雾灯开关为故障状态，BCM接收到雾灯开关发送的“0”或者“①，，编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修雾灯开关；当驾驶者将雾灯开关悬空时，电阻R1-11、电阻 R1-12、电阻R1-13串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R1-11、电阻R1-12和电阻R1-13 的电阻值之和，雾灯开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上， 雾灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，前雾灯和后雾灯均关闭；当驾驶者将雾灯开关置于前雾灯档位时，电阻R1-11、电阻R1-12串联接入电路，电路中的电阻值为电阻Rl-Il和电阻R1-12的电阻值之和，雾灯开关将该电阻信号发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，雾灯、位置灯和近光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，此时如果位置灯点亮，则前雾灯点亮后雾灯关闭；此时如果位置灯关闭，则前雾灯和后雾灯均关闭；此时如果灯光开关发生故障，则位置灯和前雾灯点亮，后雾灯关闭；当驾驶者将雾灯开关置于后雾灯档位时，电阻Rl-Il接入电路，电路中的电阻值为电阻 Rl-Il电阻值，雾灯开关将该电阻信号发送给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，雾灯、位置灯和近光灯从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，此时如果灯光开关正常，则前雾灯和后雾灯均点亮；此时如果灯光开关发生故障，则前雾灯、后雾灯、位置灯和近光灯均点亮。 图6示出了前风窗刮水器开关的信号编码，结合图2可见，前风窗刮水器开关还具有前风窗洗涤器开关，前风窗洗涤器开关为单刀单掷开关，其与前风窗刮水器开关的单刀多掷开关并联，当前风窗洗涤器开关闭合，前风窗刮水器开关的单刀多掷开关悬空时，洗涤器洗涤前风窗。当前风窗刮水器开关电路中的电阻值为0或者⑴时，此时前风窗刮水器开关为故障状态，BCM接收到前风窗刮水器开关发送的“0”或者“①，，编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修前风窗刮水器开关；当驾驶者将前风窗洗涤器开关悬空，前风窗刮水器开关的单刀多掷开关也悬空时，电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3、电阻R2-4和电阻R2-5串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3、电阻R2-4和电阻R2-5的电阻值之和，前风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，前风窗刮水器关闭；当驾驶者将前风窗洗涤器开关悬空，将前风窗洗涤器开关置于间隙档时，电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3和电阻R2-4 串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-1、电阻R2-2、电阻R2-3和电阻R2-4的电阻值之和，前风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，前风窗刮水器低速间隙运行；当驾驶者将前风窗洗涤器开关悬空，将前风窗洗涤器开关置于低速或者点动档位时，电阻R2-1、电阻R2-2和电阻R2-3串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-1、电阻R2-2和电阻R2-3的电阻值之和，前风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，前风窗刮水器低速运行；当驾驶者将前风窗洗涤器开关悬空，将前风窗洗涤器开关置于高速档位时，电阻R2-1和电阻R2-2串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-1和电阻R2-2的电阻值之和，前风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，前风窗刮水器高速运行；当驾驶者将前风窗洗涤器开关闭合，电阻R2-1接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-1的电阻值，前风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器和前风窗洗涤器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，此时如果前风窗刮水器高速运行，则前风窗刮水器高速运行，前风窗洗涤器喷水，此时如果前风窗刮水器处于非高速运行的其他状态，则前风窗刮水器低速运行，前风窗洗涤器喷水。图7示出了前风窗刮水器调速开关的信号编码，结合图2可见，当前风窗刮水器调速开关电路中的电阻值为0或者⑴时，此时前风窗刮水器调速开关为故障状态，前风窗刮水器维持以11次/分钟的状态速度运行，BCM接收到前风窗刮水器调速开关发送的“0”或者“⑴”编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修前风窗刮水器调速开关；当驾驶者将前风窗刮水器调速开关置于Ul档位时，电阻R2-6接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-6的电阻值，前风窗刮水器调速开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器调速器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，使前风窗刮水器以4次/分钟的速度运行； 当驾驶者将前风窗刮水器调速开关置于U2档位时，电阻R2-6和电阻R2-7串联接入电路， 电路中的电阻值为电阻R2-6和电阻R2-7的电阻值之和，前风窗刮水器调速开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器调速器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，使前风窗刮水器以7次/分钟的速度运行；当驾驶者将前风窗刮水器调速开关置于U3档位时，电阻R2-6、电阻R2-7和电阻R2-8串联接入电路， 电路中的电阻值为电阻R2-6、电阻R2-7和电阻R2-8的电阻值之和，前风窗刮水器调速开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器调速器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，使前风窗刮水器以10次/分钟的速度运行； 当驾驶者将前风窗刮水器调速开关置于U4档位时，电阻R2-6、电阻R2-7、电阻R2-8和电阻 R2-9串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-6、电阻R2-7、电阻的R2-8和电阻R2-9的电阻值之和，前风窗刮水器调速开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器调速器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，使前风窗刮水器以13次/分钟的速度运行；当驾驶者将前风窗刮水器调速开关置于TO档位时，电阻 R2-6、电阻R2-7、电阻R2-8、电阻R2-9和电阻R2-10串联接入电路，电路中的电阻值为电阻 R2-6、电阻R2-7、电阻的R2-8、电阻R2-9和电阻R2-10的电阻值之和，前风窗刮水器调速开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，前风窗刮水器调速器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，使前风窗刮水器以16次/分钟的速度运行。图8示出了后风窗刮水器开关的信号编码，结合图2可见，当后风窗刮水器开关电路中的电阻值为0或者⑴时，此时后风窗刮水器开关为故障状态，BCM接收到后风窗刮水器开关发送的“0”或者“①，，编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障类型，提醒驾驶者维修后风窗刮水器开关；当驾驶者将后风窗刮水器开关悬空时，电阻R2-11、电阻R2-12、电阻R2-13和电阻R2-14串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-11、电阻R2-12、电阻R2-13和电阻R2-14的电阻值之和，后风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，后风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，后风窗刮水器关闭；当驾驶者将后风窗刮水器开关置于前照灯洗涤档位时，电阻R2-11、电阻R2-12和电阻R2-13串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-11、电阻R2-12和电阻R2-13的电阻值之和，后风窗刮水器开关将电阻信号发给 BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，后风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，进行前照灯洗涤；当驾驶者将后风窗刮水器开关置于后雨刮档位时， 电阻R2-11和电阻R2-12串联接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-11和电阻R2-12的电阻值之和，后风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，后风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，后雨刮开启；当驾驶者将后风窗刮水器开关置于后风窗洗涤档位时，电阻R2-11接入电路，电路中的电阻值为电阻R2-11电阻值，后风窗刮水器开关将电阻信号发给BCM，BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，后风窗刮水器从数据总线上接收报文，并执行报文上的控制命令，后雨刮开启并且进行后风窗洗涤。图9本发明控制方法的步骤流程图。从图中可见，组合开关控制方法包括如下步骤
51驾驶员控制组合开关动作，组合开关接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给BCM;
52所述BCM接收组合开关发出的编码信号，将编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上；
53受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文，进行相应的动作。在本实施方式中，组合开关发出的控制请求信号是将电阻信号以编码的形式做出，BCM接收组合开关发出的编码信号，将编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上， 受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文，进行相应的动作。本发明的组合开关接通时电路中产生的电流为毫安级电流，从而实现了小电流对灯具和雨刮的控制，能够提高开关的可靠性。在本实施方式中，数据总线是CAN总线或者LIN总线。本发明的在组合开关控制方法中引入BCM和数据总线车身网络，优化了线束，能够提高汽车可靠性和舒适性。当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种组合开关控制系统，其特征在于包括组合开关、BCM和受控部件，所述组合开关的输出端与BCM的信号输入端相连，所述组合开关接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给所述BCM，所述BCM的输出端与受控部件的输入端通过数据总线连接，所述BCM将接收到的编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上，所述受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文并进行相应的动作。
2.如权利要求1所述的组合开关控制系统，其特征在于，所述组合开关包括灯光组合开关和刮水器组合开关，所述灯光组合开关包括灯光总开关、变光开关、转向灯开关和雾灯开关，所述刮水器组合开关包括前风窗刮水器开关、前风窗刮水器调速开关和后风窗刮水器开关，所述灯光总开关、变光开关、转向灯开关、雾灯开关、前风窗刮水器开关、前风窗刮水器调速开关和后风窗刮水器开关的输出端均与BCM的信号输入端相连，用于接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给所述BCM。
3.如权利要求1或2之一所述的组合开关控制系统，其特征在于，所述组合开关均包括单刀多掷开关，所述单刀多掷开关能够实现2个以上的档位，当单刀多掷开关的输入端分别与各个输出端连接时，接入电路的电阻值发生变化，所述组合开关将电阻值编码传输给 BCM,所述BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，所述受控部件从数据总线上接收BCM 发出的报文并进行相应的动作。
4.如权利要求3所述的组合开关控制系统，其特征在于当所述组合开关电路正常工作时，组合开关电路中的电压值的范围为1.06 V -4. 6V，组合开关电路中的电阻值的范围为64. 0 Ω -2778. 9 Ω，所述组合开关导通时电路中产生的电流为毫安级电流。
5.如权利要求2所述的组合开关控制系统，其特征在于，所述前风窗刮水器开关还具有前风窗洗涤器开关，所述前风窗洗涤器开关为单刀单掷开关，所述单刀单掷开关与前风窗刮水器开关的单刀多掷开关并联，当所述前风窗洗涤器开关闭合，所述前风窗刮水器开关的单刀多掷开关悬空时，洗涤器洗涤前风窗。
6.如权利要求1所述的组合开关控制系统，其特征在于，所述受控部件包括灯具和刮水器，所述BCM的输出端通过数据总线分别与灯具和刮水器的输入端连接，所述BCM将接收到的组合开关编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上，所述灯具和刮水器从数据总线上接收BCM发出的报文并进行相应的动作。
7.如权利要求1所述的组合开关控制系统，其特征在于，所述数据总线是CAN总线或者 LIN总线。
8.一种组合开关控制方法，其特征在于包括如下步骤51驾驶员控制组合开关动作，组合开关接收驾驶者的控制命令并将控制命令以编码信号的形式传输给BCM;52所述BCM接收组合开关发出的编码信号，将编码信号解码后编辑成报文发送到数据总线上；53受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文，进行相应的动作。
9.如权利要求8所述的组合开关控制方法，其特征在于所述组合开关发出的控制命令是电阻信号，所述电阻信号以编码的形式传输给所述BCM。
10.如权利要求8所述的组合开关的控制方法，其特征在于当组合开关开路或者对电源短路时，组合开关发出的编码为“0” ；当组合开关对地短路时，组合开关发出的编码为“⑴”，BCM接收到“0”或者“c ”编码后，编辑成为故障报文发送到总线上，诊断设备读出故障代码所代表的故障地址和故障类型，提醒驾驶者进行维修。
11.如权利要求8所述的组合开关的控制方法，其特征在于当所述组合开关电路正常工作时，组合开关电路中的电压值的范围为1.06 V -4. 6V，组合开关电路中的电阻值的范围为64. 0 Ω-2778. 9 Ω，所述组合开关导通时电路中产生的电流为毫安级电流。
全文摘要
本发明公开了一种组合开关控制系统及控制方法，该控制系统包括组合开关、BCM和受控部件，BCM的输出端与受控部件的输入端通过数据总线连接。驾驶员控制组合开关动作，组合开关发出控制请求信号并以编码形式传输给BCM；BCM解码后编辑成报文发送到数据总线上，受控部件从数据总线上接收BCM发出的报文，进行相应的动作。本发明控制系统实现小电流对灯具和刮水器的控制，能够减少开关的故障率，提高开关寿命；由于每个开关均有多个控制功能，减少了输出回路和布线，不但降低了设计成本，还能够提高装配工艺性能以及系统的可靠性和电路的安全行。本发明的控制方法引入BCM和数据总线车身网络，优化了线束，能够提高汽车可靠性和舒适性。
文档编号H01H9/54GK102280282SQ20111015758
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月14日 优先权日2011年6月14日
发明者周映东, 唐利波, 陈雨康 申请人:力帆实业(集团)股份有限公司