專利名稱:用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本申請涉及一種用于重型卡車的控制局域網(wǎng)(CAN)系統(tǒng)。
背景技術:
隨著電子技術的不斷發(fā)展,汽車電子技術也迅速的發(fā)展了起來,汽車上各種電子 控制單元(ECU)的數(shù)目也不斷地增加,連接導線顯著增多,因而提高控制單元間通信的可 靠性和降低導線成本已成為迫切需要解決的問題。針對上述問題,在車輛中越來越多地采 用控制局域網(wǎng)(CAN)系統(tǒng)來實現(xiàn)不同ECU之間的信息共享。重型卡車在工業(yè)及交通運輸方面發(fā)揮著愈來愈重要的作用,重型卡車上的不同功 能的E⑶也在日益增多?,F(xiàn)有重型卡車的CAN系統(tǒng),通常采用一個CAN網(wǎng)絡,即采用單CAN 總線結構,將不同類型的各個ECU連接在這同一個CAN總線上實現(xiàn)信息共享。然而,不同類 型的ECU對于信息交流的實時性、頻繁程度的要求各不相同。比如,包括發(fā)動機管理系統(tǒng) (EMS)、變速箱控制單元(TCU)等的動力控制系統(tǒng)內部信息交流頻繁,對于控制信息傳遞的 實時性要求極高;而包括燈光控制器(BCM)、車門控制器等的車身控制系統(tǒng)相對于上述動 力控制系統(tǒng)而言,實時性相對較低。這些對于實時性要求不同的所有的E⑶均連接到同一 個CAN網(wǎng)絡上,必然增加CAN網(wǎng)絡的負載,影響了控制信息傳遞的實時性、可靠性。
實用新型內容本實用新型針對現(xiàn)有車輛中的CAN系統(tǒng)傳遞信息的實時性、可靠性不高的問題, 提出了一種用于重型卡車的CAN系統(tǒng),該CAN系統(tǒng)傳遞信息的實時性、可靠性高。本實用新型提供一種用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng)包括低速控制局域網(wǎng)、高速 控制局域網(wǎng)以及連接在低速控制局域網(wǎng)與高速控制局域網(wǎng)之間的網(wǎng)關,燈光控制器、左車 門控制器、右車門控制器中的至少一者連接在低速控制局域網(wǎng)中,發(fā)動機管理系統(tǒng)、變速箱 控制單元、組合儀表單元、防抱死制動系統(tǒng)、電控空氣懸架模塊、行駛記錄儀、安全氣囊單 元、在線診斷接口單元中的至少一者連接在高速控制局域網(wǎng)中。本實用新型提供的用于重型卡車的CAN系統(tǒng)由于包括低速CAN、高速CAN以及連接 在低速CAN與高速CAN之間的網(wǎng)關,而將網(wǎng)絡系統(tǒng)劃分為低速CAN和高速CAN兩部分,采用 這種雙CAN總線結構,相比于采用單一 CAN網(wǎng)絡的單CAN總線結構,能夠降低每一個CAN網(wǎng) 絡上負載;并且本實用新型提供的用于重型卡車的CAN系統(tǒng)還采用網(wǎng)關進行低速CAN和高 速CAN之間的信息交換,從而實現(xiàn)了連接在低速CAN和高速CAN中的所有ECU之間的信息 交換,提高了車輛CAN系統(tǒng)中傳遞控制信息的實時性、可靠性,并且使得整個網(wǎng)絡系統(tǒng)工作 穩(wěn)定、易于維護。
圖1是本實用新型提供的用于重型卡車的CAN系統(tǒng)的示意圖;圖2是本實用新型提供的用于重型卡車的CAN系統(tǒng)的拓撲結構3[0009]圖3是根據(jù)本實用新型提供的優(yōu)選實施方式的用于重型卡車的CAN系統(tǒng)的示意 圖。
具體實施方式
如圖1及圖2所示,本實用新型提供的用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng)包括低速 控制局域網(wǎng)、高速控制局域網(wǎng)以及連接在低速控制局域網(wǎng)與高速控制局域網(wǎng)之間的網(wǎng)關, 燈光控制器(BCM)、左車門控制器(DCM)、右車門控制器(PCM)中的至少一者連接在低速控 制局域網(wǎng)中,車載自動診斷系統(tǒng)(OBD)可以選用基于J1939協(xié)議,發(fā)動機管理系統(tǒng)(EMS)、 變速箱控制單元(TCU)、組合儀表單元(IC)、防抱死制動系統(tǒng)(ABS)、電控空氣懸架模塊 (ECAS)、行駛記錄儀(VDR)、安全氣囊單元(SRS)、在線診斷接口單元(DLC)中的至少一者連 接在高速控制局域網(wǎng)中。所述低速控制局域網(wǎng)與所述高速控制局域網(wǎng)可以均基于J1939協(xié)議。所述低速控 制局域網(wǎng)的通信速率可以為125Kbps,所述高速控制局域網(wǎng)的通信速率可以為250Kbps。低速控制局域網(wǎng)(CAN)中主要連接對信息傳遞的實時性要求較低的車前控制系 統(tǒng),該車前控制系統(tǒng)主要包括燈光控制器(BCM)、左車門控制器(DCM)、右車門控制器(PCM) 等,燈光控制器(BCM)主要控制車上的各種燈光設備,比如前燈、后燈等,左車門控制器 (DCM)和右車門控制器(PCM)主要控制后視鏡、門開關面板、玻璃升降電機、門鎖電機等。高速控制局域網(wǎng)(CAN)中主要連接對信息傳遞的實時性要求較高的動力控制系 統(tǒng),該動力控制系統(tǒng)主要包括發(fā)動機管理系統(tǒng)(EMS)、變速箱控制單元(TCU)、組合儀表單 元(IC)、防抱死制動系統(tǒng)(ABS)、電控空氣懸架模塊(ECAS)、行駛記錄儀(VDR)、安全氣囊單 元(SRS)等。此外,在線診斷接口單元(DLC)連接到車載自動診斷系統(tǒng)(OBD),其對信息傳 遞的實時性要求也較高,其可以連接于高速控制局域網(wǎng)(CAN)中,其中車載自動診斷系統(tǒng) (OBD)可以基于 IS014230(基于 K 線的 KWP-2000)、IS015765(基于 CAN 總線的 KWP2000)、 J1939等協(xié)議,由于現(xiàn)有的諸如重型卡車之類的車輛的CAN系統(tǒng)通?;贘1939協(xié)議,優(yōu)選 地,車載自動診斷系統(tǒng)(OBD)可以選用基于J1939協(xié)議。所述網(wǎng)關用于不同CAN網(wǎng)絡之間的信息交流。如本領域技術人員所公知,由于傳 輸速率不同,高低速CAN網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)傳輸是不同的。當高速CAN網(wǎng)絡數(shù)據(jù)向低速CAN 傳輸時,所述網(wǎng)關需要將高速CAN網(wǎng)絡傳遞來的數(shù)據(jù)存入緩存進行暫時的存儲;當?shù)退貱AN 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)向高速CAN網(wǎng)絡傳輸時,可直接傳輸。如圖3所示,優(yōu)選地,所述CAN系統(tǒng)還可以包括連接到所述網(wǎng)關的預留CAN網(wǎng)絡, 這一 CAN網(wǎng)絡是為以后的功能模塊擴展預留的CAN網(wǎng)絡。當需要其他的ECU來擴展功能時, 可以直接連接到預留CAN網(wǎng)絡中,不影響整個CAN系統(tǒng)中已有的ECU之間的信息交流與共 享。所述預留CAN網(wǎng)絡可以為高速CAN(如通信速率可以為250kbps)也可以為低速CAN(如 通信速率可以為125kbps)。本實用新型提供的用于重型卡車的CAN系統(tǒng),采用包括低速CAN和高速CAN的雙 CAN總線結構,降低了每一個CAN網(wǎng)絡上負載;并且車輛中的動力控制系統(tǒng)采用高速CAN, 信息傳輸速率可以達250kbps,保證了動力控制系統(tǒng)內部的信息傳遞的實時性,車身控制系 統(tǒng)采用低速CAN,信息傳輸速率可以為125kbps,兩者之間少量的信息交流通過連接在高速 CAN和低速CAN之間的網(wǎng)關實現(xiàn),因而,采用本實用新型的CAN系統(tǒng)能夠保證信息傳遞的實時性、有效性,提高系統(tǒng)可靠性和可維護性。
權利要求一種用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括低速控制局域網(wǎng)、高速控制局域網(wǎng)以及連接在低速控制局域網(wǎng)與高速控制局域網(wǎng)之間的網(wǎng)關,燈光控制器、左車門控制器、右車門控制器中的至少一者連接在低速控制局域網(wǎng)中,發(fā)動機管理系統(tǒng)、變速箱控制單元、組合儀表單元、防抱死制動系統(tǒng)、電控空氣懸架模塊、行駛記錄儀、安全氣囊單元、在線診斷接口單元中的至少一者連接在高速控制局域網(wǎng)中。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述低速控 制局域網(wǎng)與所述高速控制局域網(wǎng)為基于J1939協(xié)議的控制局域網(wǎng)。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述低速 控制局域網(wǎng)是通信速率為125Kbps的控制局域網(wǎng),所述高速控制局域網(wǎng)是通信速率為 250Kbps的控制局域網(wǎng)。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,所述在線診 斷接口單元連接到車載自動診斷系統(tǒng)。
5.根據(jù)權利要求4所述的用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng),其特征在于,車載自動診 斷系統(tǒng)是基于J1939協(xié)議的系統(tǒng)。
6.根據(jù)權利要求1-5中任一權利要求所述的用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng),其特征 在于,該控制局域網(wǎng)系統(tǒng)還包括連接到所述網(wǎng)關的預留控制局域網(wǎng)。專利摘要本實用新型提供了一種用于重型卡車的控制局域網(wǎng)(CAN)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括低速控制局域網(wǎng)、高速控制局域網(wǎng)以及連接在低速控制局域網(wǎng)與高速控制局域網(wǎng)之間的網(wǎng)關,燈光控制器、左車門控制器、右車門控制器中的至少一者連接在低速控制局域網(wǎng)中,發(fā)動機管理系統(tǒng)、變速箱控制單元、組合儀表單元、防抱死制動系統(tǒng)、電控空氣懸架模塊、行駛記錄儀、安全氣囊單元、在線診斷接口單元中的至少一者連接在高速控制局域網(wǎng)中。本實用新型提供的用于重型卡車的控制局域網(wǎng)系統(tǒng),由于將網(wǎng)絡系統(tǒng)劃分為低速CAN和高速CAN兩部分,并且采用網(wǎng)關進行低速CAN和高速CAN之間的信息交換,提高了車輛CAN系統(tǒng)中傳遞控制信息的實時性、可靠性。
文檔編號B60R16/02GK201736928SQ20102022182
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權日2010年6月3日
發(fā)明者徐梅, 蘆曉媛, 趙澎 申請人:北汽福田汽車股份有限公司