一种车辆里程计算策略原理介绍和特点分析

赵俊，徐继财

（泛亚汽车技术中心有限公司，上海 201208）

引言

汽车（这里讨论的是乘用车）在行驶过程中，不断地统计行驶过的距离，并保存成车辆里程值。车辆里程值主要用途有：1.作为车辆三包的判断依据；2.作为车辆各个保养、检修项目周期的参考。

1 里程计算系统的构成

以下介绍一种典型的车辆里程计算策略。参与里程计算策略的电子控制单元（ECU）有三个：发动机控制模块（ECM）、车身控制模块（BCM）和组合仪表（IPC）。这三个控制单元相互之间通过车辆的通信总线（如CAN 总线）相互连接。其中BCM 为里程功能的主模块，ECM 为车辆里程提供备份功能，IPC直接显示里程信息。

1.1 发动机模块（ECM）

ECM 持续地从变速箱输出传感器或轮速传感器接收行驶距离的滚动计数。然后将这些数值转换成行驶里程滚动计数，并通过高速总线发给BCM。

ECM 应该保存车辆识别号（VIN）。这个识别号只允许写入一次，并且和DID $90 的车辆识别号是相互独立的。

在车辆的整个生命周期内，ECM 不断计算里程的增量，累加并存储起来。里程值可以通过GGSE 文档定义好的通用DID $DF 读取。

1.2 车身控制模块（BCM）

BCM 从高速总线读取信息，在车辆的整个生命周期内，不断计算里程的增量，累加并存储起来，同时通过低速总线信息发送给IPC 显示里程值。里程值以100ms 至100ms 的周期发送。全新的或再制造的BCM 应该先过seed and key，再通过CPID 初始化，然后写入里程值。

在同一个点火周期内，如果ECM 发给BCM 的行驶里程滚动计数有效信息变成“无效”后又恢复为“有效”，BCM 应该忽略掉被认定为“无效”的数据。当数据恢复为“有效”后，BCM 会从中断的地方再开始继续累计里程值。

里程值可以通过GGSE 文档定义好的通用DID $DF 读取。

1.3 组合仪表（IPC）

不论IPC 之前存储的或显示的里程是多还是少，IPC 读取BCM 发过来的低速总线信息后根据需要显示成单位为英里或公里的车辆里程值。

IPC 和BCM 的VIN 不匹配时，仪表显示“--”。

1.4 里程检测和显示结构框图

2 车辆行驶时的应用

2.1 里程检测

TCM 或ECM 读取车速传感器数据后通过计算将数据转换成距离值。这个距离值将在非易失性RAM 中滚动累加。累加后的值将转换成滚动距离计数信息。ECM 以一个固定的周期（通常为100ms）发送出滚动距离计数信息，并且根据监控到的状态，在滚动距离计数信息后面加上信息是否可用的状态标记。

2.2 里程计算

ECM 和BCM 各自独立地累加里程值。ECM 和BCM 不会相互确认彼此的里程值的差异，但会通过其它方法尽量保持各自的里程值相同。如果由于技术限制，两个模块的里程值不一致，那么应该确保两个模块各自累计的里程值都符合所在国家或地区的法规要求。

2.3 里程显示（IPC）

IPC 通过通信总线接收BCM 发出的车辆里程值信息以及车辆里程值信息的有效性状态。除了BCM 发出的车辆里程值信息是无效，或者BCM 发出的车辆识别号和仪表的不一致以外，仪表会把最后一次收到的有效的车辆里程值信息存储到EEPROM 中。如果BCM 发出的车辆里程值信息有效性为无效，则IPC 显示EEPROM 中存储的里程值，并且不会改写EEPROM。

2.4 正常运行方式

3 售后维修时的应用

3.1 更换新IPC

诊断工具将软件和VIN 写入新IPC，IPC 判断VIN 和从BCM 收到的VIN 一致后，显示和存储从BCM 里程值信息获取的里程值。

3.2 更换新BCM

诊断工具将软件、VIN 以及从IPC 读取到的里程值写入新BCM。

3.3 更换新ECM

诊断工具将软件、VIN 以及从BCM 获取到的里程值写入ECM。

4 系统的主要特点

4.1 优点

（1）ECM 和BCM 独立累计车辆里程的数据来源一致。

（2）ECM 和BCM 相互独立地累计行驶里程，ECM 累计的里程值对车辆里程值有备份作用。

（3）IPC 显示的里程值和车辆里程值（BCM）一致。IPC和BCM 之间非持续的通信故障不影响车辆里程的持续累计和正确显示。

（4）更换新IPC，车辆里程值（BCM）持续累计不中断。

（5）更换新BCM，通过VIN 校验功能，IPC 不会直接和新BCM 同步里程值，而是新BCM 通过诊断工具读入来自IPC EEPROM 记录的最后一次有效里程值。车辆里程值保持连续。

（6）更换新ECM，车辆里程值（BCM）持续累计不中断。新ECM 将备份当前车辆里程值（来自BCM）。

（7）同时更换ECM、BCM 和IPC 中的任意两个控制单元，车辆里程值依旧能够连续。

4.2 缺点

（1）传感器检测到的是轮速信号或传动系统中的转速信号，不是直接检测距离，存在转速到行驶距离的转换误差。

（2）ECM、BCM 独立累计的里程值可能存在差异，且没有相互校验的措施，通常BCM 的里程值小于或等于ECM 里程值。

（3）由于ECM 和BCM 各自累计的里程值可能存在差异，更换新ECM 后，新ECM 备份的车辆里程值（来自BCM）和更换前的ECM 里程值可能不连续。

（4）同时更换ECM、BCM 和IPC 后，车辆里程只能重新开始统计。

5 结束语

汽车行驶里程是车辆提供给使用者和维护者的重要信息，在车辆整个生命周期中，该信息对车辆的保修、保养维护有着很强的参考意义。设计里程计算系统时，在保证里程数据累计的准确可靠前提下，还要充分考虑售后更换不同零件后数据的延续性。本文介绍的这种里程计算策略尚有不足之处，系统开发人员参考的时候还需要不断地去完善。