1CAN總線系統

CAN總線英文全稱為Controller Area Network，即控制器局域網，是目前汽車上使用最廣泛的總線之一。純電動汽車一般裝有7個CAN總線系統，各汽車制造公司的命名不一致，一般稱作：新能源總線（EVBUS）、快充總線（FCBUS）、動力電池內部總線（BBUS）、遠程監控總線（TBUS）、底盤總線（CBUS）、舒適總線（EBUS）、信息娛樂總線（IBUS）。前三個總線系統是電動汽車特有的，后四個總線系統來自燃油汽車。LIN總線英文全稱為Local Interconnect Network，即局域互聯網絡，是一種低成本的通信網絡，是對CAN網絡的一種補充，主控制單元可以通過LIN總線連接從控制單元。

電動汽車各車型設計的CAN子系統個數和控制單元組合不盡相同，某車型CAN網絡如圖1所示，具有動力CAN系統、底盤CAN系統、車身CAN系統。動力CAN系統、底盤CAN系統是高速CAN，傳遞速率為500kbit/s；車身CAN系統是中速CAN，傳遞速率為125kbit/s。

圖1 CAN網絡

1）動力CAN系統，協調MCU（電機控制單元）、BMS（電池管理系統）、DC/DC（直流電壓變換器）、壓縮機控制器相互通信，BMS與OBC（車載充電機）之間設有慢充CAN總線。

2）底盤CAN系統，協調ABS/ESP（防抱死制動系統/電子穩定系統）、EPS（電動助力轉向系統）、安全氣囊ECU（電子控制單元）相互通信，ABS/ESP帶有兩個從控制單元，即轉向盤轉角傳感器、偏航傳感器，電子穩定系統利用這兩個信號進行監控和計算。

3）車身CAN系統，協調BCU（車身控制單元）、儀表ECU、空調ECU、導航ECU相互通信，BCU作為主控制單元，通過LIN總線連接座椅加熱模塊、開關模塊、倒車雷達模塊、天窗模塊四個從控制單元。導航ECU作為主控制單元，通過LIN總線連接DVD顯示器。

2充電系統中的CAN總線

（1）快充CAN總線系統

快充CAN總線系統如圖2所示，連接的模塊有BMS、快充口（通往直流充電樁控制單元）、數據采集終端、故障診斷接口（可連接故障診斷儀）。終端電阻安裝在BMS和數據采集終端內部的CAN-H和CAN-L之間，作用是吸收CAN信號反射回波。每個終端電阻為120Ω，CAN-H和CAN-L之間的電阻是兩者的并聯值，為60Ω。

圖2 快充CAN總線系統

（2）新能源CAN總線系統

新能源CAN總線系統傳遞慢充電信息，如圖3所示，該系統連接的模塊有VCU（整車控制單元）、壓縮機控制器、BMS、充電機ECU、數據采集終端、驅動電機控制器、高壓盒ECU、電動轉向ECU、空調ECU。另外，由車身ECU、組合儀表ECU等組成原車CAN總線系統。

圖3新能源CAN總線系統

3大眾ID.4 CAN網絡拓撲

（1）網絡拓撲

ID.4將上百個控制單元簡化為3個域控制器，分別是ICAS1（車輛控制域）、ICAS2（智能駕駛域）、ICAS3（智能座艙域）。ID.4車載網絡是與MEB平臺并行開發的，ICAS的英文全稱是In-Car Application-Server，中文是車載應用服務。

ICAS1控制單元代碼為J533，J533是燃油汽車的網關控制單元，可見ICAS1具有網關功能。如圖4所示，J533連接三條總線系統：①動力總線系統，連接J623動力控制單元、J841電機控制單元、遠程通信控制單元；②EV總線系統，連接J979空調控制單元、J840空調PTC控制單元、DC/DC變換器A19、J1050車載充電機控制單元；③顯示和操作總線系統，連接R257發動機聲浪模擬控制單元。

（2）網絡傳輸速率

動力總線系統、EV總線系統傳輸速率為2Mbit/s，顯示和操作總線系統傳輸速率500kbit/s。也就是說只有簡單的執行器采用500kbit/s的速率，例如發動機聲浪模擬模塊R257（圖5），其他均采用2Mbit/s速率。

（3）LIN 總線

J623通過LIN控制散熱器百葉窗控制單元V711，J623安裝在儀表板下方右側，原本是燃油汽車發動機控制單元的代碼，在ID.4上用于動力控制；J979通過LIN控制空調PTC控制單元J848以及電動壓縮機控制單元J842；J840 通過LIN控制電池PTC加熱器Z132以及分控盒J1208~J1210。

審核編輯：湯梓紅