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文檔簡介
1、汽車內(nèi)部控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為汽車控制系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢之一,應(yīng)具有更好的實時性和容錯性。本文在綜合分析汽車控制網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上,研究了基于CAN的混合動力汽車控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
本文首先介紹了CAN總線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和技術(shù)特性,著重分析了CAN總線應(yīng)用層協(xié)議,特別是SAEJ1939協(xié)議,進而提出了基于CAN總線的混合動力汽車控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
針對混合動力汽車控制網(wǎng)絡(luò)CAN總線應(yīng)用層協(xié)議的缺乏,為滿足混合動力汽車內(nèi)電
2、子控制單元信號傳輸?shù)男枰?,本文在詳細分析了SAEJ1939協(xié)議的基礎(chǔ)上,依據(jù)J1939設(shè)計了一個針對混合動力汽車的新的CAN應(yīng)用層協(xié)議。提出了基于RM(RateMonotonic)的報文調(diào)度分析方法,對混合動力汽車控制網(wǎng)絡(luò)進行了實時性分析,以保證所有數(shù)據(jù)報文的傳輸滿足各自的截止時間需求。并利用CANoe系統(tǒng)對本文中的混合動力汽車CAN總線控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進行了仿真試驗。試驗結(jié)果表明,此網(wǎng)絡(luò)能夠滿足混合動力汽車信號傳輸?shù)膶崟r性要求,同時驗證了
3、協(xié)議的可行性。
由于混合動力汽車的電磁環(huán)境非常惡劣,網(wǎng)絡(luò)傳輸速率較高,傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的CAN總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)難以滿足可靠性要求。本文在可靠性理論的基礎(chǔ)上,通過比較幾種不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點結(jié)構(gòu)的可靠性指標,改進了一種基于雙CAN控制器的冗余網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃源蟠筇岣摺T诖嘶A(chǔ)上,設(shè)計了雙CAN冗余總線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)接口電路,同時設(shè)計了故障檢測、總線切換和必要的報警等冗余通信和管理軟件。詳細闡述了軟件設(shè)計策略及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)。
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