本發(fā)明涉及車輛控制領(lǐng)域，特別是涉及一種用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及車輛。

背景技術(shù)：

上世紀(jì)80年代，CAN總線(Controller Area Network，即控制器局域網(wǎng)絡(luò))由德國BOSCH公司首次應(yīng)用于汽車行業(yè)中，到90年代，隨著LIN總線(Local Interconnect Network，即本地互聯(lián)網(wǎng))標(biāo)準(zhǔn)形成，越來越多的車型開始使用這兩種總線組成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋪砜刂栖囕v的通訊系統(tǒng)。其中，車型指電動(dòng)車輛、混合動(dòng)力車輛或者傳統(tǒng)車輛。

目前的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，一般一種車型對應(yīng)一種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，?yīng)用結(jié)構(gòu)比較簡單，并且當(dāng)車型變化時(shí)，車輛的ECU(電子控制單元)隨著車型的變化，更改量比較大，增加了車輛研發(fā)時(shí)間，也增加了人力成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠在各種車型的通訊網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種車輛，該車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有通用性，能夠在各種車型中應(yīng)用。

特別地，本發(fā)明提供了一種用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，用于連接車輛各控制單元，所述車輛具有獨(dú)立網(wǎng)關(guān)，包括：

新能源CAN網(wǎng)段，所述新能源CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)包括整車控制單元；

動(dòng)力CAN網(wǎng)段，所述動(dòng)力CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元；

車身CAN網(wǎng)段，所述車身CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)包括空調(diào)系統(tǒng)控制單元；

信息CAN網(wǎng)段，所述信息CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)包括車輛網(wǎng)模塊；和

底盤CAN網(wǎng)段；

其中，上述每條CAN網(wǎng)段的一端均與對應(yīng)的獨(dú)立網(wǎng)關(guān)相連接。

進(jìn)一步地，還包括預(yù)留CAN網(wǎng)段，所述預(yù)留CAN網(wǎng)段的一端與對應(yīng)的獨(dú)立網(wǎng)關(guān)相連接，用于所述車輛后續(xù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋽U(kuò)展。

進(jìn)一步地，所述整車控制單元與所述動(dòng)力CAN網(wǎng)段通過CAN線連接。

進(jìn)一步地，所述整車控制單元與所述底盤CAN網(wǎng)段通過CAN線連接。

進(jìn)一步地，所述空調(diào)系統(tǒng)控制單元包括空調(diào)壓縮機(jī)控制模塊和高壓電加熱電阻控制模塊。

進(jìn)一步地，所述整車控制單元、所述空調(diào)系統(tǒng)控制單元、所述空調(diào)壓縮機(jī)控制模塊和所述高壓電加熱電阻控制模塊通過LIN連接。

進(jìn)一步地，所述新能源CAN網(wǎng)段通過CAN線分別與所述車輛網(wǎng)模塊和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接。

進(jìn)一步地，所述信息CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)還包括車載自動(dòng)診斷系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述新能源CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)還包括車輛高壓系統(tǒng)動(dòng)力電池和車輛低壓動(dòng)力電池，所述動(dòng)力CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)還包括車輛變速器控制單元，所述底盤CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)包括安全氣囊控制單元和車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)，所述信息CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)還包括多媒體控制單元，所述車身CAN網(wǎng)段的節(jié)點(diǎn)還包括車身控制模塊。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供了一種車輛，包括所述用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及車輛，根據(jù)各車輛ECU功能的聯(lián)系緊密程度、不同車型下最小的ECU更改量以及車輛的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載率來劃分網(wǎng)段，實(shí)現(xiàn)其在各種車型中的應(yīng)用，優(yōu)化車輛網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)的同時(shí)，當(dāng)車型變化時(shí)，降低ECU在不同車型配置時(shí)的變更程度，減少了研發(fā)時(shí)間，也降低了人工成本。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。附圖中：

圖1是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)用于連接車輛各控制單元，所述車輛具有獨(dú)立網(wǎng)關(guān)，其一般性地可以包括新能源CAN網(wǎng)段10，所述新能源CAN網(wǎng)段10的節(jié)點(diǎn)包括H2表示的整車控制單元102；動(dòng)力CAN網(wǎng)段20，所述動(dòng)力CAN網(wǎng)段20的節(jié)點(diǎn)包括PT3表示的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元202；車身CAN網(wǎng)段30，該車身CAN網(wǎng)段30的節(jié)點(diǎn)包括B2表示的空調(diào)系統(tǒng)控制單元302；信息CAN網(wǎng)段40，該信息CAN網(wǎng)段40的節(jié)點(diǎn)包括I3表示的車輛網(wǎng)模塊402；和底盤CAN網(wǎng)段50；其中，每條CAN網(wǎng)段的一端均與對應(yīng)的獨(dú)立網(wǎng)關(guān)70相連接。

通過以上設(shè)置，綜合考慮各車輛ECU功能的聯(lián)系緊密程度、不同車型下最小的ECU更改量以及車輛的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載率，將車輛的通信網(wǎng)絡(luò)劃分為5條網(wǎng)段，使得該結(jié)構(gòu)能夠應(yīng)用于不同車型中，同時(shí)減少了車輛網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕靵y度。在具體應(yīng)用中，當(dāng)車型變化時(shí)，硬件不需要變更，ECU只需很小的變更，就能實(shí)現(xiàn)在該車型中的應(yīng)用，減少ECU重新開發(fā)以及修改的時(shí)間，也降低了人工成本。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，所述用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還包括預(yù)留CAN網(wǎng)段60，所述預(yù)留CAN網(wǎng)段60的一端與對應(yīng)的獨(dú)立網(wǎng)關(guān)70相連接，用于所述車輛后續(xù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋽U(kuò)展。

可以理解，隨著車輛整車功能越來越復(fù)雜，ECU數(shù)量與相互之間交互的數(shù)據(jù)量也會急劇增加，因此，在原有的5條網(wǎng)段的基礎(chǔ)上，加設(shè)一條預(yù)留CAN網(wǎng)段60，可以滿足ECU數(shù)量增加的需求，使得所述用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更加合理。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，考慮到新能源CAN網(wǎng)段10中的節(jié)點(diǎn)整車控制單元102與動(dòng)力CAN網(wǎng)段20、車身CAN網(wǎng)段30和底盤CAN網(wǎng)段50的信息交互量較多，同時(shí)考慮到車輛CAN總線的負(fù)載率，在所述整車控制單元102處，通過增設(shè)CAN總線701與CAN總線702，使得所述動(dòng)力CAN網(wǎng)段20與所述整車控制單元102連接，所述底盤CAN網(wǎng)段50與所述整車控制單元102連接，同時(shí)，通過增設(shè)LIN線703，將所述整車控制單元102與所述空調(diào)系統(tǒng)控制單元302連接，更具體的，所述空調(diào)系統(tǒng)控制單元302包括B21表示的空調(diào)壓縮機(jī)控制模塊3021和B22表示的高壓電加熱電阻控制模塊3022，由于所述空調(diào)壓縮機(jī)控制模塊3021和高壓電加熱電阻控制模塊3022與所述整車控制單元102的信息交互量較多，因此，所述整車控制單元102、空調(diào)系統(tǒng)控制單元302、空調(diào)壓縮機(jī)控制模塊3021和高壓電加熱電阻控制模塊3022通過LIN線703依次連接。

通過增設(shè)CAN總線701、CAN總線702與LIN線703，使得當(dāng)整車控制單元102與動(dòng)力CAN網(wǎng)段20、底盤CAN網(wǎng)段50或車身CAN網(wǎng)段30中的空調(diào)壓縮機(jī)控制模塊3021和高壓電加熱電阻控制模塊3022交互信息時(shí)，不需要經(jīng)過獨(dú)立網(wǎng)關(guān)70將信息發(fā)送至新能源CAN網(wǎng)段10，只需要通過增設(shè)的CAN總線701或LIN線703，就能將信息送到合適位置，既保證了通信信息的實(shí)時(shí)性，又降低新能源CAN網(wǎng)段10及車身CAN網(wǎng)段30的負(fù)責(zé)率，同時(shí)也降低了網(wǎng)關(guān)軟件的復(fù)雜度。

在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，考慮到信息CAN網(wǎng)段40中的節(jié)點(diǎn)車輛網(wǎng)模塊402與動(dòng)力CAN網(wǎng)段20中的節(jié)點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元202分別需要從新能源CAN網(wǎng)段中接收較多的信息，因此，通過增設(shè)CAN總線704，所述車輛網(wǎng)模塊402和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元202分別與所述新能源CAN網(wǎng)段10連接。如此，就能夠避免大部分新能源信息經(jīng)由獨(dú)立網(wǎng)關(guān)70至信息CAN網(wǎng)段40或動(dòng)力CAN網(wǎng)段20，有效降低了上述兩條CAN網(wǎng)段的負(fù)載率。

在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中，車載自動(dòng)診斷系統(tǒng)(OBD)403作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)位于信息CAN網(wǎng)段40中。相較于其他車型，將OBD口作為單獨(dú)一條CAN的方案，本發(fā)明節(jié)省了一條網(wǎng)關(guān)的CAN資源，有效降低了成本，并且由于信息CAN網(wǎng)段40本身涉及到的整車核心關(guān)鍵信息很少，所以不會造成信息不安全的隱患，因此增加了整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

在其他實(shí)施例中，所述新能源CAN網(wǎng)段10的節(jié)點(diǎn)還可以包括H6表示的車輛高壓系統(tǒng)動(dòng)力電池101和H12表示的車輛低壓動(dòng)力電池103，所述動(dòng)力CAN網(wǎng)段20的節(jié)點(diǎn)還可以包括PT2表示的車輛變速器控制單元201，所述底盤CAN網(wǎng)段50的節(jié)點(diǎn)可以包括C1表示的安全氣囊控制單元501和C2表示的車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)502，所述信息CAN網(wǎng)段40的節(jié)點(diǎn)還可以包括I2表示的多媒體控制單元401，所述車身CAN網(wǎng)段30的節(jié)點(diǎn)還可以包括B1表示的車身控制模塊301。當(dāng)然，如圖1所示，在每條CAN網(wǎng)段處還可以包括很多其他的ECU，在此不再做詳細(xì)的介紹。

特別的，本發(fā)明還提供了一種車輛，包括所述用于車輛的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。