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汽车CAN总线全剖析

发布时间:2020-02-03 04:13:42 阅读: 来源:清水离心泵厂家

宝莱车采用两条CAN总线,即驱动系统CAN总线和车身系统CAN总线,这两总线完全能够满足ISO的定义。驱动系统CAN总线,其通信速率为500kbps,被称为高速CAN,其连接对象为汽车动力和传动机构的控制单元等。汽车发动机控制单元、自动变速器控制单元、ABS控制单元、安全气囊控制单元等。车身系统CAN总线,其通信速率为100kbps,被称为低速 CAN或舒适系统CAN,其连接对象为中央控制器,4个门控制器等。此外宝莱车还有一个重要特征,便是在车身系统的CAN中引入了网络管理的概念。这对于事件触发性质的数据通信来说是非常合适的。

用于驱动系统的高速CAN和用于车身系统的低速CAN是两个相互独立的总线,但从资源共享的角度来看,它们之间最好有座连接桥梁,以使车身系统也能获得驱动系统的信息。当然,从传统思路来考虑,只要增加几根导线似乎就能解决问题。但从实际开发时,即在现有的控制器硬件上,要增加哪怕一个信号引出脚都将导致硬件的重新设计,往往成本和进度都不允许这么做。为了获得对方系统的信息,而又不涉及到硬件上的任何改动,宝莱车使用了网关—J533 完成了此任务,宝莱车的网关是“寄生”在组合仪表内的。

宝莱汽车上典型的与驱动系统有关的控制单元有电控燃油喷射系统、自动变速器系统、防抱死制动系统(ABS)、安全气囊系统等。

由于每个控制单元对实时性的要求是因数据的更新速率和控制周期不同而不同的,为了满足各子系统的实时性要求,与对公共数据实行共享,如发动机转速、车轮转速、油门踏板位置等,如宝莱车的4缸汽油机运行在4000r/min,则电控单元控制两次喷射的时间间隔为6ms,其中喷射持续时间为30 度的曲轴转角(1ms),在剩余的5ms内须完成转速测量、油量测量、A/D转换、工况计算、执行器的控制等一系列过程。这就意味着数据发送与接收必须在 1ms内完成,才能达到汽油机电控的实时性要求。这就要求其数据交换网是基于优先权竞争的模式,且本身具有极高的通信速率,宝莱车采用了CAN总线正是为满足这些要求而设计的。

除驱动系统外,车身系统CAN也是一条主要的控制器局域网络。它的主要连接对象为:中央控制器,4个门控制器,还包括记忆模块和其他组件。车身系统的控制对象主要是4个门上的集控锁、车窗、行李箱锁、后视镜及车内顶灯。在具备遥控功能的情况下,还包括对遥控信号的接收处理和其他防盗系统的控制。

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