專利名稱:車載局域網系統及具有其的汽車的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及汽車制造技術領域,特別涉及一種車載局域網系統及具有該車載局域網系統的汽車。
背景技術:
在傳統的汽車上,通常控制汽車的各個功能單元,如發動機控制器EMS、發動機防盜裝置ΙΜΜ0、組合儀表CMIC、安全氣囊控制器SRS、通常通過一條總線(CAN)網絡進行數據傳輸。然而,由于動力控制是整車網絡的核心,因此對動力模塊,如發動機控制器EMS、自動變速箱控制單元T⑶而言,數據通信的可靠性和實時性是整個網絡好壞的關鍵因素。發動機控制器EMS和自動變速箱控制單元TCU之間需要進行部分信息的共享和數據交換。另 夕卜,一些與車身控制相關的系統,如行駛記錄儀VDR,對整車的實時性要求較高,因此,當汽車上的各個模塊如果均通過一條總線(CAN)進行數據傳輸,將導致總線(CAN)的承載負荷過大,造成堵塞,使數據不能夠及時地傳輸到相應的位置,影響汽車的穩定性和安全性。因此,發展為多路總線的網絡拓撲結構,然而,在現有的多路總線的網絡拓撲結構方案中,由于組合儀表作為現代汽車中必備的控制器,一種情況是單獨地把它作為某一網段,即某一總線的節點,這樣其它網段,即其它總線的信息如果要在儀表上顯示,就需要通過網關來轉發,這樣容易加大了網關的壓力,且增加了網絡的負載,也影響了儀表顯示其它網段的信息量及信息顯示的及時性。另一種現有方案,儀表作為網關,去連接多路網段,雖然解決了信息的顯示問題,但網關的功能增加了儀表實現的難度及成本,現有儀表實現該性能比較困難。
實用新型內容本實用新型旨在至少解決上述技術問題之一。為此,本實用新型的一個目的在于提出一種車載局域網系統,該系統具有局域網負載壓力小,方便各種車載控制器的信息在組合儀表上的顯示,且該局域網系統便于拓展。本實用新型的另一目的在于提出一種汽車,該汽車具有車載設備方便增加和減少的優點,便于新配置、新車型的擴展。為了實現上述目的,本實用新型第一方面提出了一種車載局域網系統,包括車身控制器BCM,所述車身控制器具有第一和第二端口 ;分別與所述車身控制器BCM的第一和第二端口相連的動力總線和車身總線;組合儀表CMIC,所述組合儀表CMIC具有第三和第四端口,所述組合儀表CMIC通過所述第三端口與所述動力總線相連且通過所述第四端口與所述車身總線相連;底盤控制裝置,所述底盤控制裝置與所述動力總線相連;以及車身控制裝置,所述車身控制裝置與所述車身總線相連。根據本實用新型的車載局域網系統,使用兩條CAN總線,即動力總線和車身總線,將車身控制器BCM作為網關,將組合儀表CMIC與動力總線和車身總線均相連的結構,省去了傳統方式中組合儀表CMIC掛接在兩條總線上的一條上時的底盤控制裝置或車身控制裝置的信息通過網關轉發給組合儀表CMIC的操作,由此,減輕了車身控制器BCM作為網關的壓力,減少了網絡負載,且更加方便將多條總線,如動力總線和車身總線上掛接的車載設備的信息發送至組合儀表CMIC上進行顯示、信息傳輸實時性強。另外,本實用新型的車載局域網系統便于擴展,例如當新增加車載設備時,可方便地將該車載設備掛接到動力總線或者車身總線上,不但沒有改變本實用新型的車載局域網系統的結構,而且穩定性得到加強。另外,根據本實用新型上述的車載局域網系統還可以具有如下附加的技術特征所述車載局域網系統還包括診斷接口 DLC,所述診斷接口 DLC分別與所述動力總線和車身總線相連。所述車載局域網系統還包括第一至第四電阻,其中,所述第一電阻位于所述車身控制器BCM的第一端口和所述動力總線之間,所述第二電阻位于所述車身控制器BCM的第二端口和所述車身總線之間,所述第三電阻位于所述組合儀表CMIC的第三端口和所述動力總線之間,所述第四電阻位于所述組合儀表CMIC的第四端口和所述車身總線之間。
所述第一和第二電阻內置在所述車身控制器BCM中,所述第三和第四電阻內置在所述組合儀表CMIC中。所述第一至第四電阻中的每一個均為120歐。所述底盤控制裝置包括發動機控制器EMS。所述底盤控制裝置還包括制動防抱死控制器ABS、電子穩定系統ESP、驅動防滑系統ASR、電控懸架ECAS、發動機防盜裝置ΙΜΜ0、無線服務系統GPRS、自動變速箱控制單元T⑶和轉角傳感器SAS的一種或多種。所述車身控制裝置包括行駛記錄儀VDR、車門控制器DCM和/或PCM、安全氣囊控制器SRS和胎壓監測系統TPMS的一種或多種。本實用新型的第二方面提出了一種汽車,包括如上述第一方面所述的車載局域網系統。根據本實用新型的汽車,可根據汽車需求靈活地增加其它的選裝的車載設備,可擴展性強,進而便于新配置、新車型的擴展。另外,該車載局域網系統結構簡單,具有提升汽車性能的優點。本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I為本實用新型一個實施例的車載局域網系統。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
以下結合附圖首先描述根據本實用新型實施例的車載局域網系統。本實用新型實施例的車載局域網系統遵循SAEJ1939協議,大致分為動力總線P-CAN,也稱底盤動力總線和車身總線I-CAN,兩個總線均可采用250Kbps的通訊速率。具體地,參考圖1,本實用新型實施例的車載局域網系統包括車身控制器BCM、動 力總線P-CAN、車身總線I-CAN、組合儀表CMIC、底盤控制裝置110和車身控制裝置120。其中車身控制器BCM具有第一端口 Cl和第二端口 C2,在該示例中,車身控制器BCM集成網關的功能,進行不同網段,即動力總線P-CAN和車身總線I-CAN之間的信號轉換及報文轉發等,例如,掛接在動力總線上的控制器如需要與掛接在車身總線I-CAN上的控制器進行通信,則要經過車身控制器進行兩者之間的信號轉換及轉發等。動力總線P-CAN和車身總線I-CAN分別與車身控制器BCM第一端口 Cl和第二端口 C2相連。組合儀表CMIC具有第三端口 Dl和第四端口 D2,組合儀表CMIC通過第三端口 Dl與動力總線P-CAN相連,且組合儀表CMIC通過第四端口 D2與車身總線I-CAN相連。由此,可方便組合儀表CMIC讀取掛接在動力總線P-CAN和車身總線I-CAN上的控制器的數據。例如,相比于傳統的組合儀表CMIC掛接在一條總線CAN上,如掛接在動力總線P-CAN或者車身總線I-CAN而言,具有減輕網關壓力、減少網絡負載的優點,且能夠更加方便、實時地在組合儀表顯示不同總線上掛接的控制器的信息。具體地,本實用新型的實施例的組合儀表CMIC與不同的總線,如動力總線P-CAN和車身總線I-CAN均相連,當組合儀表CMIC需要獲取掛接在任意總線上的控制器信息時,均無需通過車身控制器BCM進行信號轉換以及報文轉發,因此,可減輕網關壓力、減少網絡負載,且提高組合儀表CMIC獲取信息的速度。底盤控制裝置110與動力總線P-CAN相連。車身控制裝置120與車身總線I-CAN相連。在一些示例中,底盤控制裝置Iio和車身控制裝置120可分別向動力總線P-CAN和車身總線I-CAN上進行信息等數據廣播,以便掛接在動力總線P-CAN或車身總線I-CAN上的其它車載控制器等設備獲取該廣播的信息,從而實現不同控制器等車載設備之間的通信。根據本實用新型實施例的車載局域網系統,使用兩條CAN總線,即動力總線P-CAN和車身總線I-CAN,將車身控制器BCM作為網關,將組合儀表CMIC與動力總線P-CAN和車身總線I-CAN均相連的結構,省去了傳統方式中組合儀表CMIC掛接在兩條總線上的一條上時的底盤控制裝置110或車身控制裝置120的信息通過網關轉發給組合儀表CMIC的操作,由此,減輕了車身控制器BCM作為網關的壓力,減少了網絡負載,且更加方便將多條總線,如動力總線P-CAN和車身總線I-CAN上掛接的車載設備的信息發送至組合儀表CMIC上進行顯示、信息傳輸實時性強。另外,本實用新型實施例的車載局域網系統便于擴展,例如當新增加車載設備時,可方便地將該車載設備掛接到動力總線P-CAN或者車身總線I-CAN上,不但沒有改變本實用新型實施例的車載局域網系統的結構,而且穩定性得到加強。結合圖1,本實用新型實施例的車載局域網系統還包括診斷接口 DLC,該診斷接口DLC分別與動力總線P-CAN和車身總線I-CAN相連。由此,減輕了車身控制器BCM作為網關的壓力,減少了網絡負載,且更加方便多條總線,如動力總線P-CAN和車身總線I-CAN上掛接的車載設備的在線診斷,可以實時地、全面地對整車的車載局域網系統進行網絡監測,保證車載局域網系統的正常工作。再次結合圖1,在一些示例中,上述車載局域網系統還包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4。其中第一電阻Rl位于車身控制器BCM的第一端口 Cl和動力總線P-CAN之間。第二電阻R2位于車身控制器BCM的第二端口 C2和車身總線I-CAN之間。第三電阻R3位 于組合儀表CMIC的第三端口 Dl和動力總線P-CAN之間。第四電阻R4位于組合儀表CMIC的第四端口 D2和車身總線I-CAN之間。進一步而言,第一電阻Rl和第二電阻R2內置在車身控制器BCM中(如圖I所示,Rl和R2所在的位置)。第三電阻R3和第四電阻R4內置在組合儀表CMIC中(如圖I所示,R3和R4所在的位置)。需要說明的是,在本實用新型的其它示例中,第一電阻Rl也可外置在車身控制器BCM與動力總線P-CAN之間,同樣地,第二電阻R2也可外置在車身控制器BCM與車身總線I-CAN之間。另外,第三電阻R3也可外置在組合儀表CMIC與動力總線P-CAN之間、第四電阻R3也可外置在組合儀表CMIC與車身總線I-CAN之間。在一些示例中,第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3和第四電阻R4中的每一個均為120歐。具體地,由于車身控制器BCM與組合儀表CMIC是汽車必要的裝置,因此,把車身控制器BCM與組合儀表CMIC作為兩路CAN總線固定的公共節點,均內置兩個終端電阻,以便根據整車需求靈活地增減其它的選裝的控制器等裝置,拓展性好,有利于新配置、新車型的拓展。結合圖I,底盤控制裝置110包括發動機控制器EMS。進一步地,底盤控制裝置110還可包括但不限于制動防抱死控制器ABS、電子穩定系統ESP、驅動防滑系統ASR、電控懸架ECAS、發動機防盜裝置ΙΜΜ0、無線服務系統GPRS、自動變速箱控制單元TCU和轉角傳感器SAS的一種或多種。車身控制裝置120包括但不限于行駛記錄儀VDR、車門控制器DCM和/或PCM、安全氣囊控制器SRS和胎壓監測系統TPMS—種或多種。再次結合圖1,示出了包括上述全部功能部件的示例。需要理解的是,底盤控制裝置110和車身控制裝置120還可包括其它功能部件。例如,對于某些車型而言,車身控制裝置120還可包括空調系統HVAC、智能開關控制系統SC或者隨動轉向系統AFS等等。同樣地,底盤控制裝置110還可包括取力控制器PSM和緩速器系統RET等等。另外,在本實用新型的其它示例中,可根據汽車的配置需要,靈活地增加或減少掛接在動力總線P-CAN和/或車身總線I-CAN上的控制器等裝置,利于新車型的擴展。在本實用新型的進一步示例中,提出了一種汽車,該汽車具有上述實施例所述的車載局域網系統。[0044]根據本實用新型實施例的具有上述實施例的車載局域網系統的汽車,可根據汽車需求靈活地增加其它的選裝的車載設備,可擴展性強,進而便于新配置、新車型的擴展。另夕卜,該車載局域網系統結構簡單,具有提升汽車性能的優點。。另外,根據本實用新型實施例的汽車的其它構成以及操作對于本領域的技術人員而言都是已知的,此處不做描述。在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換 和變型,本實用新型的范圍由權利要求及其等同限定。
權利要求1.一種車載局域網系統,其特征在于,包括 車身控制器BCM,所述車身控制器BCM具有第一和第二端口 ; 分別與所述車身控制器BCM的第一和第二端口相連的動力總線和車身總線; 組合儀表CMIC,所述組合儀表CMIC具有第三和第四端口,所述組合儀表CMIC通過所述第三端口與所述動力總線相連且通過所述第四端口與所述車身總線相連; 底盤控制裝置,所述底盤控制裝置與所述動力總線相連;以及 車身控制裝置,所述車身控制裝置與所述車身總線相連。
2.根據權利要求I所述的車載局域網系統,其特征在于,還包括 診斷接口 DLC,所述診斷接口 DLC分別與所述動力總線和車身總線相連。
3.根據權利要求I所述的車載局域網系統,其特征在于,還包括第一至第四電阻,其中,所述第一電阻位于所述車身控制器BCM的第一端口和所述動力總線之間,所述第二電阻位于所述車身控制器BCM的第二端口和所述車身總線之間,所述第三電阻位于所述組合儀表CMIC的第三端口和所述動力總線之間,所述第四電阻位于所述組合儀表CMIC的第四端口和所述車身總線之間。
4.根據權利要求3所述的車載局域網系統,其特征在于,所述第一和第二電阻內置在所述車身控制器BCM中,所述第三和第四電阻內置在所述組合儀表CMIC中。
5.根據權利要求3所述的車載局域網系統,其特征在于,所述第一至第四電阻中的每一個均為120歐。
6.根據權利要求I所述的車載局域網系統,其特征在于,所述底盤控制裝置包括發動機控制器EMS。
7.根據權利要求I所述的車載局域網系統,其特征在于,所述底盤控制裝置還包括制動防抱死控制器ABS、電子穩定系統ESP、驅動防滑系統ASR、電控懸架ECAS、發動機防盜裝置IMMO、無線服務系統GPRS、自動變速箱控制單元TCU和轉角傳感器SAS的一種或多種。
8.根據權利要求I所述的車載局域網系統,其特征在于,所述車身控制裝置包括行駛記錄儀VDR、車門控制器DCM和/或PCM、安全氣囊控制器SRS和胎壓監測系統TPMS的一種或多種。
9.一種汽車,其特征在于,包括如權利要求1-8任一項所述的車載局域網系統。
專利摘要本實用新型提出一種車載局域網系統,包括車身控制器BCM,車身控制器BCM具有第一和第二端口;分別與車身控制器BCM的第一和第二端口相連的動力總線和車身總線;組合儀表CMIC,組合儀表CMIC具有第三和第四端口,組合儀表CMIC通過第三端口與動力總線相連且通過第四端口與車身總線相連;底盤控制裝置,底盤控制裝置與動力總線相連;車身控制裝置,車身控制裝置與車身總線相連。根據本實用新型的車載局域網系統,具有局域網負載壓力小,方便各種車載控制器的信息在組合儀表上的顯示,且該局域網系統具有便于拓展的優點。本實用新型還提出了一種具有該車載局域網系統的汽車。
文檔編號H04L12/28GK202617152SQ20122020811
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月9日 優先權日2012年5月9日
發明者玄國勛, 付金勇, 徐梅, 蘆曉媛 申請人:北汽福田汽車股份有限公司