一種混合動力汽車can網(wǎng)絡系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】針對現(xiàn)有技術混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中的診斷設備通過網(wǎng)關去診斷與汽車CAN連接的各節(jié)點，會造成網(wǎng)關設計復雜且增加診斷流程的問題，本發(fā)明提供了一種混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括車身CAN、動力CAN、混合CAN和診斷接口，所述車身CAN和動力CAN之間以車身控制器為網(wǎng)關進行信息交互，所述動力CAN和混合CAN之間以混合動力電子控制模塊為網(wǎng)關進行信息交互；所述車身CAN包括車身CAN總線和與車身CAN總線連接的第一組節(jié)點，所述動力CAN包括動力CAN總線和與動力CAN總線連接的第二組節(jié)點，所述混合CAN包括混合CAN總線和與混合CAN總線連接的第三組節(jié)點；所述診斷接口分別與所述車身CAN、動力CAN和混合CAN直接連接；所述系統(tǒng)簡化網(wǎng)關設計的復雜度和診斷流程。
【專利說明】-種混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車局域網(wǎng)領域，尤其涉及一種混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 隨著電子信息技術與網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展，汽車已經(jīng)不是一個個機械零件的簡單 的組合體，其電子化程度越來越高；為了能夠降低成本和簡化線速連接，各汽車制造商紛紛 采用各種總線控制技術，達到汽車電子控制模塊之間數(shù)據(jù)交換的目的，CAN總線是最主要的 總線協(xié)議之一，由于其具有傳輸速率高，成本低以及可靠的錯誤處理和檢錯機制等特點，在 汽車工業(yè)中受到廣泛應用。
[0003] 現(xiàn)有提供了一種混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，由傳統(tǒng)動力子網(wǎng)、混動子網(wǎng)和標定 診斷子網(wǎng)三路通訊子網(wǎng)構成，三路通訊子網(wǎng)分別與若干節(jié)點連接，傳統(tǒng)動力子網(wǎng)、混動子網(wǎng) 和標定診斷子網(wǎng)通過整車控制器進行信息交互，也即整車控制器為網(wǎng)關，其中診斷設備通 過標定診斷子網(wǎng)向整車控制器發(fā)出診斷請求信號，整車控制器將診斷請求信號發(fā)送到各節(jié) 點，各節(jié)點接收到診斷請求信號后再通過整車控制器將錯誤信息和故障序列反饋給診斷設 備，完成節(jié)點診斷。但是現(xiàn)有的診斷設備利用網(wǎng)關間接去診斷與汽車CAN總線連接的各節(jié) 點，存在以下問題：一、由于網(wǎng)關本身是一個節(jié)點且又集成通信模塊作為網(wǎng)關，已經(jīng)較為復 雜，若再利用網(wǎng)關作為診斷信號的轉發(fā)器會造成網(wǎng)關設計復雜；二、由于需要網(wǎng)關轉發(fā)診斷 信號會增加診斷流程。


【發(fā)明內容】

[0004] 為解決現(xiàn)有技術混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中的診斷設備利用網(wǎng)關間接去診斷 與汽車CAN總線連接的各節(jié)點，最終會造成網(wǎng)關設計復雜且增加診斷流程的問題。
[0005] -方面，本發(fā)明實施例提供了一種混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括車身CAN、動 力CAN、混合CAN和診斷接口，
[0006] 所述車身CAN和動力CAN之間以車身控制器為網(wǎng)關進行信息交互，所述動力CAN 和混合CAN之間以混合動力電子控制模塊為網(wǎng)關進行信息交互；
[0007] 所述車身CAN包括車身CAN總線和與所述車身CAN總線連接的第一組節(jié)點，所述 動力CAN包括動力CAN總線和與所述動力CAN總線連接的第二組節(jié)點，所述混合CAN包括 混合CAN總線和與所述混合CAN總線連接的第三組節(jié)點；
[0008] 所述診斷接口分別與所述車身CAN、動力CAN和混合CAN的總線連接。
[0009] 本發(fā)明混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中診斷接口與車身CAN總線、動力CAN總線和 混合CAN總線連接，當需要診斷各自CAN上的節(jié)點時，診斷設備直接通過診斷接口對與CAN 總線連接的各節(jié)點進行故障診斷，這樣對各節(jié)點直接診斷相對現(xiàn)有的通過網(wǎng)關間接診斷節(jié) 點來說，不需要經(jīng)過和利用網(wǎng)關，進而減少診斷流程，且降低網(wǎng)關的設計復雜度；另外本發(fā) 明公開的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)采用三條CAN總線，相對于現(xiàn)有技術的兩條CAN總線 來說，每條CAN總線上連接的節(jié)點較少，進而單條CAN總線上的負載降低，增加了 CAN總線 的使用壽命。
[0010] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述車身CAN總線為具有 第一傳輸速度的CAN總線，且所述車身CAN總線上傳輸危險等級為第三等級的報文；
[0011] 所述動力CAN總線為具有第二傳輸速度的CAN總線，且所述動力CAN總線上傳輸 危險等級為第二等級的報文；
[0012] 所述混合CAN總線為具有第三傳輸速度的CAN總線，且所述混合CAN總線上傳輸 危險等級為第一等級的報文；
[0013] 其中，所述第一傳輸速度小于所述第二傳輸速度，所述第二傳輸速度小于或等于 所述第三傳輸速度；所述第三等級小于所述第二等級，所述第二等級小于所述第一等級。
[0014] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述車身CAN總線上同一 時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量符合第一閾值；所述動力CAN總線上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量符合第 二閾值；所述混合CAN總線上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量符合第三閾值；
[0015] 其中，所述第一閾值大于所述第二閾值，所述第二閾值小于或等于所述第三閾值。
[0016] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述車身控制器包括打 包單元，所述打包單元用于將從車身CAN總線和/或動力CAN總線上接收到的報文打包后 發(fā)出；
[0017] 所述混合動力電子控制模塊包括控制算法單元，所述控制算法單元用于將從車身 動力CAN總線和/或混合CAN總線上接收到的預定報文加入控制算法處理后發(fā)出。
[0018] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述第一組節(jié)點的每個 節(jié)點與所述車身CAN總線之間設有第一匹配組件，所述第一匹配組件包括第一阻尼元件和 第二阻尼元件，所述第一阻尼元件連接在所述第一組節(jié)點的每個節(jié)點和車身CAN_H總線之 間，所述第二阻尼元件連接在所述第一組節(jié)點的每個節(jié)點和車身CAN_L總線之間；
[0019] 所述第二組節(jié)點中物理位置間隔最遠的兩個節(jié)點分別與所述動力CAN總線之間 設有第二匹配組件，所述第二匹配組件包括第四阻尼元件、第五阻尼元件和第一電荷存儲 元件，其中所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元件串聯(lián)后連接于動力CAN_H總線與動力 CAN_LS線之間，所述第一電荷存儲元件一端連接在所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元 件之間，另一端接地；
[0020] 所述第三組節(jié)點中物理位置間隔最遠的兩個節(jié)點與所述混合CAN總線之間設有 第二匹配組件，所述第二匹配組件包括第四阻尼元件、第五阻尼元件和第一電荷存儲元件， 其中所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元件串聯(lián)后連接于混合CAN_H總線與混合CAN_LS 線之間，所述第一電荷存儲元件一端連接在所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元件之間， 另一端接地。
[0021] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述第三組節(jié)點的每個 節(jié)點與混合CAN總線之間設置有保護電路；
[0022] 所述保護電路包括光耦隔離元件、第三阻尼元件和第二電荷存儲元件，所述光耦 隔離元件連接在所述第三組節(jié)點的每個節(jié)點與所述混合CAN總線之間，所述第三阻尼元件 和所述第二電荷存儲元件串接后連接于混合CAN屏蔽總線與地之間。
[0023] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述車身CAN總線采用容 錯CAN總線，所述動力CAN總線和混合CAN總線采用高速CAN總線。
[0024] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述第一組節(jié)點包括儀 表模塊、倒車雷達模塊、空調模塊、車身控制器、音箱模塊和座椅記憶模塊；
[0025] 所述第二組節(jié)點包括發(fā)動機電子控制模塊、車身控制器、變速箱電子控制模塊、制 動電子控制模塊、牽引力電子控制模塊、助力轉向模塊、安全氣囊模塊，混合動力電子控制 模塊和胎壓模塊；
[0026] 所述第三組節(jié)點包括混合動力電子控制模塊、前電機電子控制模塊、后電機電子 控制模塊、電池管理模塊、電源轉換模塊和充電模塊。
[0027] 進一步地，本發(fā)明所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中，所述的診斷接口為符合 國際通用標準的診斷接口。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明實施例提供的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)示意圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明實施例提供的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中第一匹配組件與第一組 節(jié)點和車身CAN總線的連接示意圖；
[0030] 圖3是本發(fā)明實施例提供的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中第二匹配組件與第二組 節(jié)點和動力CAN總線的連接示意圖；
[0031] 圖4是本發(fā)明實施例提供的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)中保護電路與第三組節(jié)點 和混合CAN總線的連接示意圖。
[0032] 其中，1、車身CAN總線；2、動力CAN總線；3、混合CAN總線；4、診斷接口；5、第一組 節(jié)點；51、儀表模塊；52、倒車雷達模塊；53、空調模塊；54、音箱模塊；55、座椅記憶模塊；6、 第二組節(jié)點；61、牽引力電子控制模塊；62、制動電子控制模塊；63、變速箱電子控制模塊； 64、發(fā)動機電子控制模塊；7、第三組節(jié)點；71、電源轉換模塊；72、電機電子控制模塊；73、電 池管理模塊；74、充電模塊；8、控制部；9、光耦隔離元件；10、車身控制器；11、混合動力電子 控制模塊。

【具體實施方式】
[0033] 為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合 附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用 以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0034] 本發(fā)明中縮寫"CAN"的英文全稱為"Controller Area Network"，中文意思為"控 制器局域網(wǎng)絡";縮寫"BCAN"的英文全稱為"Body Controller Area Network",中文意思為 "車身控制器局域網(wǎng)絡"；縮寫"PCAN"的英文全稱為"Power Controller Area Network"， 中文意思為"動力控制器局域網(wǎng)絡";縮寫"HCAN"的英文全稱為"Hybrid Controller Area Network"，中文意思為"混合控制器局域網(wǎng)絡"；縮寫"CAN_H"的英文全稱為"Controller Area NetW〇rk_High"，中文意思為"高位控制器局域網(wǎng)絡"；縮寫"CAN_L"的英文全稱為 "Controller Area Network_Low"，中文意思為"低位控制器局域網(wǎng)絡";單位"Kb/s"的中文 意思為" 1千字節(jié)每秒";其中英文"Shield"的中文意思為"屏蔽線";縮寫"UDS"的英文全 稱為"Unified diagnostic services"，中文意思為"統(tǒng)一診斷服務";縮寫"SAE"的英文全 稱為"Society of Automotive Engineers",中文意思為"美國機動車工程師學會"
[0035] 本發(fā)明所述混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)主要用于實現(xiàn)混合動力汽車上各節(jié)點提 供的報文的傳輸和交互，進而實現(xiàn)對各節(jié)點的智能化管理；其中網(wǎng)關用于將不同CAN總線 上傳輸?shù)膱笪倪M行轉換以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡互連；所述CAN總線包括CAN_H總線、CAN_L總線和 CAN_Shield總線，其中與CAN總線連接的節(jié)點所需的報文通過CAN總線進行傳輸。
[0036] 以下通過實施例對本發(fā)明進行進一步的說明。
[0037] 本實施例用于說明本發(fā)明公開的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，如圖1、圖2、圖3和 圖4所示，所述混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)包括車身CAN、動力CAN、混合CAN和診斷接口 4， 所述車身CAN和動力CAN之間以車身控制器10為網(wǎng)關進行信息交互，所述動力CAN和混合 CAN之間以混合動力電子控制模塊11為網(wǎng)關進行信息交互；所述車身CAN包括車身CAN總 線1和與車身CAN總線1連接的第一組節(jié)點5,所述動力CAN包括動力CAN總線2和與動 力CAN總線2連接的第二組節(jié)點6,所述混合CAN包括混合CAN總線3和與混合CAN總線3 連接的第三組節(jié)點7 ;所述診斷接口 4分別與所述車身CAN總線1、動力CAN總線2和混合 CAN總線3連接。
[0038] 診斷接口 4與車身CAN總線1、動力CAN總線2和混合CAN總線3連接，當需要診 斷各節(jié)點時，診斷設備直接通過診斷接口 4對與CAN總線連接的各節(jié)點進行故障診斷（即診 斷接口與各節(jié)點之間直接通過硬線連接，沒有中間部件)，這樣對各節(jié)點直接診斷相對現(xiàn)有 的通過網(wǎng)關間接診斷節(jié)點來說，不需要經(jīng)過和利用網(wǎng)關，減少診斷流程，且降低網(wǎng)關的設計 復雜度；另外本發(fā)明公開的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)采用三條CAN總線，相對于現(xiàn)有技術 的兩條CAN總線來說，每條CAN總線上連接的節(jié)點較少，進而單條CAN總線上的負載降低， 增加了 CAN總線的使用壽命。
[0039] 進一步地，所述的診斷接口 4為符合國際通用標準的診斷接口，這樣可以滿足硬 件以及軟件的通用性以及可擴展性。
[0040] 進一步地，作為一種優(yōu)選實施方式，車身CAN總線1上傳輸危險等級為第三等級的 報文，車身CAN總線1傳輸?shù)膱笪臑榈谝唤M節(jié)點5傳輸?shù)杰嚿鞢AN總線1上的報文，第一組 節(jié)點5其主要為一些供娛樂和舒適相關的節(jié)點；動力CAN總線2上傳輸危險等級為第二等 級的報文，動力CAN總線2傳輸?shù)膱笪臑榈诙M節(jié)點6傳輸?shù)絼恿AN總線2上的報文，第 二組節(jié)點6主要為一些跟汽車制動相關的節(jié)點；混合CAN總線3上傳輸危險等級為第一等 級的報文，混合CAN總線3傳輸?shù)膱笪臑榈谌M節(jié)點7傳輸?shù)交旌螩AN總線3上的報文，第 三組節(jié)點7主要為一些提供車輛動力的節(jié)點。報文的危險等級是根據(jù)報文與汽車安全性關 聯(lián)度確定的，所述第三等級小于所述第二等級，所述第二等級小于所述第一等級；根據(jù)節(jié)點 攜帶的報文的危險性將節(jié)點化為三個大類，每個大類連接不同的CAN總線，這樣方便網(wǎng)絡 管理。
[0041] 進一步地，作為一種優(yōu)選實施方式，所述車身CAN總線1為具有第一傳輸速度的 CAN總線，所述動力CAN總線2為具有第二傳輸速度的CAN總線，所述混合CAN總線3為具 有第三傳輸速度的CAN總線；其中，由于與車身CAN總線1連接的第一組節(jié)點5為舒適和 娛樂等相關的節(jié)點，因此對報文的傳輸速度要求不高，可以選用較小傳輸速度的CAN總線， 本實施例所述第一傳輸速度為125Kb/s，當然也可以根據(jù)實際情況做適應性調整；由于與 動力CAN總線2和混合CAN總線3連接的第二、第三組節(jié)點為制動和提供動力相關的節(jié)點， 因此對報文的傳輸速度要求較高，本實施例所述第二傳輸速度和所述第三傳輸速度相等， 都為500Kb/s，當然也可以根據(jù)實際情況做適應性調整，例如將第三傳輸速度調整為稍大于 第二傳輸速度。將攜帶報文危險等級較低的節(jié)點與傳輸速度較低的CAN總線連接，將攜帶 報文危險等級較高的節(jié)點與傳輸速度較高的CAN總線連接；這樣不但實現(xiàn)網(wǎng)絡的分層化管 理，還能夠保證危險等級較高的報文能及時送達，避免因報文延遲帶來交通事故等。
[0042] 進一步地，由于汽車上的部分節(jié)點攜帶的報文與汽車安全性關聯(lián)度較高，需要及 時傳送，為了防止因報文傳送延遲造成安全事故，作為一種優(yōu)選實施方式，本發(fā)明車身CAN 總線1上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量需符合第一閾值，其中第一閾值為車身CAN總線1自身 能傳輸?shù)淖畲髨笪臄?shù)量的百分之五十，車身CAN總線1上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量小于或 等于自身能傳輸?shù)淖畲髨笪臄?shù)量的百分之五十為車身CAN總線1上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù) 量符合第一閾值。動力CAN總線2上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量需符合第二閾值，其中第二閾 值為動力CAN總線2自身能傳輸?shù)淖畲髨笪臄?shù)量的百分之三十，動力CAN總線2上同一時 間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量小于或等于自身能傳輸?shù)淖畲髨笪臄?shù)量的百分之三十為動力CAN總線2 上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量符合第二閾值?；旌螩AN總線3上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量需 符合第三閾值，其中第三閾值為混合CAN總線3自身能傳輸?shù)淖畲髨笪臄?shù)量的百分之三十， 混合CAN總線3上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量小于或等于自身能傳輸?shù)淖畲髨笪臄?shù)量的百分 之三十為混合CAN總線3上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量符合第三閾值。另外第一閾值、第二 閾值和第三閾值可以做適應性的調整。
[0043] 通過對每條CAN總線上同一時間傳輸報文數(shù)量的限制，保證報文在CAN總線上傳 輸時不會因為同一時間傳輸報文數(shù)量過大造成報文傳輸延遲，進而避免因同一時間傳輸報 文數(shù)量緣故引發(fā)汽車安全事故。
[0044] 進一步地，作為一種優(yōu)選實施方式，所述車身控制器10包括打包單元(未用圖示 出），所述打包單元用于將從車身CAN總線1和/或動力CAN總線2上接收到的報文打包后 發(fā)出；例如當車身控制器10從動力CAN總線2上接收到一手剎信號，車身控制器10直接把 該信號和其它要轉發(fā)的信號一起打包成一幀報文發(fā)送到動力CAN總線2上，車身控制器10 只進行簡單的打包發(fā)送，可以簡化該車身控制器10的復雜程度。其中車身控制器10本身 也是車身CAN和動力CAN上的節(jié)點，即車身控制器10同時屬于第一組節(jié)點5和第二組節(jié)點 6〇
[0045] 所述混合動力電子控制模塊11包括控制算法單元(未用圖示出)，所述控制算法單 元用于將從車身動力CAN總線2和/或混合CAN總線3上接收到預定的報文加入控制算法 處理后發(fā)出。例如，混合動力電子控制模塊11從混合CAN總線3上接收到電池荷電狀態(tài)信 號后，會將該信號加入控制算法，對該信號進行非線性偏移處理得出相應的電池荷電狀態(tài) 信號打包發(fā)送到動力CAN總線2上；通常由于電池的電量不可能真正的到達0%，如果放電 到0%將對電池傷害很大，當電池的電量剩余到一定程度時如10%，汽車就不能再使用電池， 但需要將電池荷電狀態(tài)信號在儀表上顯示，但是如果儀表顯示電池的電量還剩10%，駕駛員 會認為電池還有電量而車輛無法行駛是其它原因造成，因此混合動力電子控制模塊11會 將電池10%的電量進行非線性偏移處理得到0%后再輸出，這樣可以避免駕駛員錯誤認識； 混合動力電子控制模塊11中加入的相關控制算法還可以進行其它方式處理，例如線性偏 移等；另外將相關算法加入到混合動力電子控制模塊11中，其它各節(jié)點中就不用再加入相 關算法，這樣汽車各節(jié)點的設計相對簡化。預定報文是一些需要做算法處理的報文。其中 混合動力電子控制模塊11本身也是動力CAN和混合CAN上的節(jié)點，即混合動力電子控制模 塊11同時屬于第二組節(jié)點6和第三組節(jié)點7。
[0046] 所述第一組節(jié)點5包括儀表模塊51、倒車雷達模塊52、空調模塊53、音箱模塊54 和座椅記憶模塊55 ;所述第二組節(jié)點6包括發(fā)動機電子控制模塊64、變速箱電子控制模塊 63、制動電子控制模塊62、牽引力電子控制模塊61、助力轉向模塊（圖中未示出）、安全氣囊 模塊（圖中未示出)和胎壓模塊（圖中未示出);所述第三組節(jié)點7包括電機電子控制模塊72、 電池管理模塊73、電源轉換模塊71和充電模塊74 ;電機電子控制模塊72包括前電機電子 控制模塊和后電機電子控制模塊。
[0047] 進一步地，為了保證各CAN總線的正常運行及穩(wěn)定性，如圖2所示，作為一種優(yōu)選 實施方式，本發(fā)明車身CAN總線1與第一組節(jié)點5的每個節(jié)點之間都設置有第一匹配組件， 所述第一匹配組件包括第一阻尼元件R1和第二阻尼元件R2,所述第一阻尼元件R1連接在 所述第一組節(jié)點5的每個節(jié)點和車身CAN_H總線之間，所述第二阻尼元件R2連接在所述 第一組節(jié)點5的每個節(jié)點和車身CAN_L總線之間。其中第一阻尼元件R1和第二阻尼元件 R2的值相等，約為500歐姆，車身CAN總線1上的所有第一匹配組件大小與網(wǎng)絡的總線長 度、網(wǎng)絡傳輸速率、網(wǎng)絡電纜特性、網(wǎng)絡電纜插接件、網(wǎng)關收發(fā)器特性等相關，一般約在120 歐姆左右；第一組節(jié)點5的每個節(jié)點的第一匹配組件的大小的選擇采用簡單初略的快算方 法：即第一組節(jié)點5連入網(wǎng)絡后，并使整個車身CAN總線上匹配組件的阻尼元件值不小于 100歐姆，大約為120歐姆。這樣可提高網(wǎng)絡的電磁兼容能力；如車身CAN總線上連有第一 組節(jié)點5為四個，采用上述方法，可以初略的算出每個阻尼元件的大小為約500歐姆，最終 實際應用值還要考慮電磁兼容性的影響。
[0048] 進一步地，作為一種優(yōu)選實施方式，如圖3所示，第二組節(jié)點6中物理位置間隔最 遠的兩個節(jié)點分別與動力CAN總線2之間都設有第二匹配組件，所述第二匹配組件包括第 四阻尼元件R4、第五阻尼元件R5和第一電荷存儲元件C1，其中第四阻尼元件R4和所述第 五阻尼元件R5串聯(lián)后連接于CAN_H總線與CAN_L總線之間，第一電荷存儲元件C1 一端連 接在第四阻尼元件R4和第五阻尼元件R5之間，另一端接地。
[0049] 第三組節(jié)點7中物理位置間隔最遠的兩個節(jié)點與混合CAN總線3之間都設有第二 匹配組件，所述第二匹配組件包括第四阻尼元件R4、第五阻尼元件R5和第一電荷存儲元件 C1，其中第四阻尼元件R4和所述第五阻尼元件R5串聯(lián)后連接于CAN_H總線與CAN_L總線 之間，第一電荷存儲元件C1 一端連接在第四阻尼元件R4和第五阻尼元件R5之間，另一端 接地。
[0050] 進一步地，作為一種優(yōu)選實施方式，如圖4所示，第三組節(jié)點7的每個節(jié)點與混合 CAN總線3之間都設置有保護電路；所述保護電路包括光耦隔離元件9、第三阻尼元件R3和 第二電荷存儲元件C2,所述光耦隔離元件9連接在所述第三組節(jié)點7的每個節(jié)點與所述混 合CAN總線3之間，所述阻尼元件R3和第二電荷存儲元件C2串接后連接于混合CAN Shield 總線與地之間。其中光耦隔離元件9具體與混合CAN總線3的CAN_H總線和CAN_L總線連 接，以及與第三組節(jié)點7的每個節(jié)點的控制部8連接，當控制部8處理的數(shù)據(jù)輸出后先經(jīng)過 光耦隔離元件9進行轉換，轉換后的數(shù)據(jù)形成報文傳輸?shù)交旌螩AN總線3上，外界的干擾利 用第三阻尼元件R3和第二電荷存儲元件C2串接形成的過濾器過濾，最后得到的報文穩(wěn)定 性較好。其中第三阻尼元件R3為1歐姆，第二電荷存儲元件C2為0. 68微法，當然第三阻 尼元件R3和第二電荷存儲元件C2的值可以參考SAE標準做適應性調整。
[0051] 作為一種優(yōu)選實施方式，本發(fā)明中車身CAN總線1采樣容錯CAN總線，動力CAN總 線2和混合CAN總線3采用高速CAN總線，容錯CAN總線與普通的低速CAN總線相比，具有 物理層容錯收發(fā)通信功能，高速CAN總線具有更好的實時性。
[0052] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0053] 另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組 合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內容。
【權利要求】
1. 一種混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，包括車身CAN、動力CAN、混合CAN和 診斷接口， 所述車身CAN和動力CAN之間以車身控制器為網(wǎng)關進行信息交互，所述動力CAN和混 合CAN之間以混合動力電子控制模塊為網(wǎng)關進行信息交互； 所述車身CAN包括車身CAN總線和與所述車身CAN總線連接的第一組節(jié)點，所述動力 CAN包括動力CAN總線和與所述動力CAN總線連接的第二組節(jié)點，所述混合CAN包括混合 CAN總線和與所述混合CAN總線連接的第三組節(jié)點； 所述診斷接口分別與所述車身CAN總線、動力CAN總線和混合CAN總線連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述車身CAN總 線為具有第一傳輸速度的CAN總線，且所述車身CAN總線上傳輸危險等級為第三等級的報 文； 所述動力CAN總線為具有第二傳輸速度的CAN總線，且所述動力CAN總線上傳輸危險 等級為第二等級的報文； 所述混合CAN總線為具有第三傳輸速度的CAN總線，且所述混合CAN總線上傳輸危險 等級為第一等級的報文； 其中，所述第一傳輸速度小于所述第二傳輸速度，所述第二傳輸速度小于或等于所述 第三傳輸速度；所述第三等級小于所述第二等級，所述第二等級小于所述第一等級。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述車身CAN 總線上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量符合第一閾值；所述動力CAN總線上同一時間傳輸?shù)膱笪?數(shù)量符合第二閾值；所述混合CAN總線上同一時間傳輸?shù)膱笪臄?shù)量符合第三閾值； 其中，所述第一閾值大于所述第二閾值，所述第二閾值小于或等于所述第三閾值。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述車身控制 器包括打包單元，所述打包單元用于將從車身CAN總線和/或動力CAN總線上接收到的報 文打包后發(fā)出； 所述混合動力電子控制模塊包括控制算法單元，所述控制算法單元用于將從車身動力 CAN總線和/或混合CAN總線上接收到的預定報文加入控制算法處理后發(fā)出。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述第一組節(jié) 點的每個節(jié)點與所述車身CAN總線之間設有第一匹配組件，所述第一匹配組件包括第一阻 尼元件和第二阻尼元件，所述第一阻尼元件連接在所述第一組節(jié)點的每個節(jié)點和車身CAN_ Η總線之間，所述第二阻尼元件連接在所述第一組節(jié)點的每個節(jié)點和車身CAN_L總線之間； 所述第二組節(jié)點中物理位置間隔最遠的兩個節(jié)點分別與所述動力CAN總線之間設有 第二匹配組件，所述第二匹配組件包括第四阻尼元件、第五阻尼元件和第一電荷存儲元件， 其中所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元件串聯(lián)后連接于動力CAN_H總線與動力CAN_LS 線之間，所述第一電荷存儲元件一端連接在所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元件之間， 另一端接地； 所述第三組節(jié)點中物理位置間隔最遠的兩個節(jié)點分別與所述混合CAN總線之間設有 第二匹配組件，所述第二匹配組件包括第四阻尼元件、第五阻尼元件和第一電荷存儲元件， 其中所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元件串聯(lián)后連接于混合CAN_H總線與混合CAN_L總 線之間，所述第一電荷存儲元件一端連接在所述第四阻尼元件和所述第五阻尼元件之間， 另一端接地。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述第三組節(jié) 點的每個節(jié)點與混合CAN總線之間設置有保護電路； 所述保護電路包括光耦隔離元件、第三阻尼元件和第二電荷存儲元件，所述光耦隔離 元件連接在所述第三組節(jié)點的每個節(jié)點與所述混合CAN總線之間，所述第三阻尼元件和所 述第二電荷存儲元件串接后連接于混合CAN屏蔽總線與地之間。
7. 根據(jù)權利要求1或2所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述車身CAN 總線采用容錯CAN總線，所述動力CAN總線和混合CAN總線采用高速CAN總線。
8. 根據(jù)權利要求1所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述第一組節(jié)點包 括儀表模塊、倒車雷達模塊、空調模塊、車身控制器、音箱模塊和座椅記憶模塊； 所述第二組節(jié)點包括發(fā)動機電子控制模塊、車身控制器、變速箱電子控制模塊、制動電 子控制模塊、牽引力電子控制模塊、助力轉向模塊、安全氣囊模塊，混合動力電子控制模塊 和胎壓模塊； 所述第三組節(jié)點包括混合動力電子控制模塊、前電機電子控制模塊、后電機電子控制 模塊、電池管理模塊、電源轉換模塊和充電模塊。
9. 根據(jù)權利要求1所述的混合動力汽車CAN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，所述的診斷接口為 符合國際通用標準的診斷接口。
【文檔編號】B60R16/023GK104118372SQ201310146611
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權日:2013年4月24日
【發(fā)明者】錢三平, 黃少堂, 張雁英, 程艷階 申請人:廣州汽車集團股份有限公司