2019年10月26日第三屆中國(佛山)氫能源大會中展示了氫燃料電池城市客車,與目前的純電動汽車和傳統(tǒng)汽車相比,作為一種新的驅動形式出現(xiàn)。但是,新能源汽車整車網(wǎng)絡的實現(xiàn)依舊離不開CAN總線通訊。
工程師們通過CAN總線讀取車上的車速、轉速等信號可以控制整車上眾多的ECU單元。但是,你知道CAN總線關閉會對新能源汽車的功能帶來哪些影響嗎?本文來做詳細分析。
一、為何CAN總線依舊能在新能源汽車中扮演重要角色?
從事汽車相關行業(yè)的小伙伴們,都知道CAN總線,它是當今汽車各電控單元之間通信的總線標準,現(xiàn)在幾乎所有的汽車廠家都選擇使用CAN總線通信。CAN總線起初便是基于BOSCH公司為了解決汽車的電子控制單元增多帶來的布線空間矛盾、汽車重量增加等諸多問題而誕生的。同時,CAN總線將汽車內部各電控單元之間連接成一個局域網(wǎng)絡,實現(xiàn)了信息的共享,大大減少了汽車的線束,如圖1所示:
圖1 汽車整車網(wǎng)絡
相比于,目前流行的以太網(wǎng)和485總線,CAN總線具有以下的特點:
總線訪問——非破壞性仲裁的載波偵聽、多路訪問、沖突避免;
多主機廣播式結構,自動優(yōu)先級仲裁,實時性很強;
傳輸錯誤自動重發(fā),自動CRC校驗接收,數(shù)據(jù)出錯率極低;
差分信號傳輸抗干擾能力強,適合汽車內部強干擾的環(huán)境;
硬件報文濾波功能,減輕CPU負擔。
基于以上的特點,CAN總線能保證實時可靠的數(shù)據(jù)傳輸,保證汽車整車網(wǎng)絡的通訊正常,在新能源汽車行業(yè)具有不可替代的地位。
二、什么是CAN總線關閉?
汽車內部掛有很多的ECU節(jié)點,當其中一個節(jié)點發(fā)生故障進入總線關閉狀態(tài)時,會很大程度上影響整車CAN網(wǎng)絡的通訊。例如,當汽車發(fā)生碰撞時,傳感器將電信號傳送給安全氣囊ECU,將信號進行處理,當確定需要打開安全氣囊時,ECU會立即發(fā)出點火信號,氣體發(fā)生器才會充滿氣囊,對駕駛員和乘客提供安全保護,如圖2所示。若此時安全氣囊ECU處于總線關閉狀態(tài),則無法正常彈出氣囊,會導致嚴重后果。
那么,什么是CAN總線關閉呢?
CAN控制器可以判斷出錯誤的類型是總線上暫時的數(shù)據(jù)錯誤(如外部干擾等)還是持續(xù)的數(shù)據(jù)錯誤(如單元內部故障、驅動器故障、斷線、短路等)。由此,當總線上發(fā)生持續(xù)數(shù)據(jù)錯誤時,CAN控制器內部的錯誤計數(shù)器累積到總線關閉的閥值,可將引起此故障單元從總線上隔離出去,不參與跟總線其他節(jié)點的網(wǎng)絡通信。