最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据从而大大节省了总线冲突仲裁时间尤其在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪情况采用短帧格式通信传输时间短受干扰概率低具有极好的检错效果每帧字节数最多8个可满足通常工业领域中控制命令工作状态及测试数据的一般要求同时8B也不会占用过长的总线时间从而保证了通信的实时性CAN的每帧信息都有CRC校验及其他检错措施保证了数据通信的可靠性总线在电动汽车上的应用三CAN总线在电动汽车上的应用CAN总线应用于电动汽车上具有以下优点减少各功能模块所需的线束数量和体积减少整车质量并降低汽车成本具有较高的数据传输可靠性和安装便捷性扩展了汽车功能
f一些数据如车速电机转速和SOC等能够在总线上共享因此去除了冗余的传感器使传感器信号线减至最少控制单元可做到高速数据传输可以通过增加节点来扩展功能如果数据扩展增加新的信息只需升级软件即可实时监测并纠正由电磁干扰引起的传输错误并在检测到故障后存储故障码目前存在的多种汽车网络标准其侧重的功能有所不同为方便研究和设计应用SAE车辆网络委员会将汽车数据传输网划分为ABC3类A类面向传感器执行器控制的低速网络数据传输位速率通常只有1～10kbs主要应用于电动门窗座椅调节和灯光照明等控制B类面向独立模块间数据共享的中速网络位速率一般为10～100kbs主要应用于电子车辆信息中心故障诊断仪表显示和安全气囊等系统以减少冗余的传感器和其它电子部件C类面向高速实时闭环控制的多路传输网最高位速率可达1Mbs主要用于悬架控制牵引控制先进发动机控制和ABS等系统以简化分布式控制和进一步减少车身线束到目前为止满足C类网要求的汽车控制局域网只有CAN协议四方案设计一系统原理图图1为电动汽车CAN总线控制系统原理图
图1系统原理图
f该系统主要由驱动控制模块再生制动控制模块电机控制模块能量管理模块电池控制模块仪表显示模块及故障诊断模块等组成通过CAN实现各个控制模块间的信息通信除了指令的发送和接收外汽车的一些基本状态信息如电机转速电池荷电状态车速等是大部分控制单元必须获取的数据控制单元采用广播方式向总线发送数据如果在同一时刻所有控制单元都向总线发送数据将发生总线上的数据冲突因此CAN总线协议提出了用标识符识别数据优先权的总线仲裁表1给出了电动汽车电控单元接收及发送的数据类型及其它单元对这些信息共享的程序表1电动汽车电控单元接r