CN202721706U - 车载网络系统及汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种车载网络系统及汽车，该车载网络系统包括：CAN高速网络，至少包括一路CAN高速子网络，每路CAN高速子网络上的一节点连接一底盘电子模块或一动力系统电子模块；CAN低速网络，至少包括一路CAN低速子网络，每路CAN低速子网络的一节点连接一车身控制电子模块或一多媒体电子模块；用于所述CAN高速网络与所述CAN低速网络交互数据的第一网关，分别连接所述CAN高速网络与所述CAN低速网络；局域网络，至少包括一路局域子网络，每路局域子网络上的一节点连接一窗体控制模块、电源管理模块或档位显示模块；用于所述CAN低速网络与所述局域网络交互数据的局域网络主控节点。本实用新型的各子网络节点均具有良好的扩展性，便于适用不同的市场需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车产品领域，更具体的说，涉及一种车载网络系统及汽车。
背景技术
随着现代汽车工业的不断发展，人们对汽车的舒适性和操作的便利性要求越来越高。大量的电子设备在汽车中的应用，极大地提升了车辆的舒适性。而电子设备的增加，也意味着汽车的仪表板上会有更多的按键，音响、空调、GPS、定速巡航、导航等，如此多的电器部件仅依靠传统的电线束已经无法实现如此复杂、繁多的功能，随着网络时代的到来，人机交互系统是信息化技术发展的产物，该系统实现了人与车之间的对话功能。
CAN-bus Controller Area Network（控制器局域网）是国际上最广泛应用于汽车控制中，各种ECU（Electronic Control Unit，车载电子控制装置），之间交换信息形成汽车电子控制网络，比如发动机管理系统、变速箱控制器、仪表系统中均嵌入CAN控制装置。但是现有的车载网络并没有考虑到日益增多的电子控制模块的增加，缺乏可扩展性以及对各电子控制模块的后期诊断维护问题。
实用新型内容
本实用新型公开一种车载网络系统及汽车，用于解决现有技术中车载网络可扩展性差的问题，以及对嵌入车载网络的电子控制模块的诊断问题。
为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供一种车载网络系统，并采用以下技术方案：
车载网络系统包括：控制器局域网CAN高速网络，至少包括一路CAN高速子网络，每路CAN高速子网络上的一节点连接一底盘电子模块或一动力系统电子模块；CAN低速网络，至少包括一路CAN低速子网络，每路CAN低速子网络的一节点连接一车身控制电子模块或一多媒体电子模块；用于所述CAN高速网络与所述CAN低速网络交互数据的第一网关，分别连接所述CAN高速网络与所述CAN低速网络；局域网络，至少包括一路局域子网络，每路局域子网络上的一节点连接一窗体控制模块、电源管理模块或档位显示模块；用于所述CAN低速网络与所述局域网络交互数据的局域网络主控节点，分别连接所述CAN低速网络与所述局域网络。
进一步地，车载网络系统还包括：用于诊断所述第一网关，所述局域网络主控节点、所述底盘电子模块、所述动力系统电子模块、所述车身控制电子模块、所述多媒体电子模块、所述窗体控制模块、所述电源管理模块以及所述档位显示模块的诊断接头，分别连接所述第一网关、所述局域网络主控节点、所述CAN高速网络、所述CAN低速网络以及所述局域网络。
进一步地，所述诊断接头与所述局域网络通过所述局域网络主控节点相连接。
进一步地，所述CAN高速网络与所述第一网关以及与所述诊断接头的连接线为每秒500千字节的控制器局域网通讯总线。
进一步地，所述CAN低速网络与所述第一网关以及与所述诊断接头的连接线为每秒125千字节的控制器局域网通讯总线。
进一步地，所述局域网络与所述局域网络主控节点的连接线为每秒19.2千字节的局域网通讯总线。
根据本发明的另外一个方面，提供一种汽车，并采用以下技术方案：
汽车包括一种车载网络系统，所述车载网络系统包括：CAN高速网络，至少包括一路CAN高速子网络，每路CAN高速子网络上的一节点连接一底盘电子模块或一动力系统电子模块；CAN低速网络，至少包括一路CAN低速子网络，每路CAN低速子网络的一节点连接一车身控制电子模块或一多媒体电子模块；用于所述CAN高速网络与所述CAN低速网络交互数据的第一网关，分别连接所述CAN高速网络与所述CAN低速网络；局域网络，至少包括一路局域子网络，每路局域子网络上的一节点连接一窗体控制模块、电源管理模块或档位显示模块；用于所述CAN低速网络与所述局域网络交互数据的局域网络主控节点，分别连接所述CAN低速网络与所述局域网络。
本实用新型采用独立网关作为整车网络信号调度模块，同时连接高速CAN（500kbit/s）、低速CAN（125kbit/s）、LIN（Local Interconnect Network,本地局域网)（19.2kbit/s）组成了车载网络系统，其中第一网关GW（gateway，网关）是高速子网络和低速子网络之间通信的网关，局域网络主控节点是低速CAN子网络和局域网LIN子网络的网关，同时也是调度局域网LIN上每个节点的主节点。其特点是适合用于汽车的高速通信，低功耗管理支持本地和远程唤醒而且可以识别唤醒源，支持数种诊断功能。基于上述技术特点，本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、良好的扩展性，后期的ECU功能升级相对来说非常方便；
2、后期网络的沿用没有受到限制；
3、可增加更多的ECU模块；
4、可增加额外的子网络；
5、网关的硬件可重用，即任何模块ECU的更改不会导致网关的更改；
6、GW与DLC（Data Link Connector，诊断接头）可以组成诊断CAN网络，便于适用不同的市场需求。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1表示本实用新型实施例1所述的车载网络系统的结构示意图；
图2表示本实用新型实施例2所述的车载网络系统的结构示意图；以及
图3表示本实用新型实施例3所述的车载网络系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
图1表示本实用新型实施例1所述的车载网络系统的结构示意图。
参见图1所示，车载网络系统包括：
CAN高速网络，至少包括一路CAN高速子网络12，每路CAN高速子网络12上的一节点连接一底盘电子模块或一动力系统电子模块；CAN低速网络，至少包括一路CAN低速子网络14，每路CAN低速子网络14的一节点连接一车身控制电子模块或一多媒体电子模块；用于所述CAN高速网络与所述CAN低速网络交互数据的第一网关10，分别连接所述CAN高速网络与所述CAN低速网络；局域网络，至少包括一路局域子网络22，每路局域子网络22上的一节点连接一窗体控制模块、电源管理模块或档位显示模块；用于所述CAN低速网络与所述局域网络交互数据的局域网络主控节点20，分别连接所述CAN低速网络与所述局域网络。
在本实施例的上述技术方案中，CAN高速网络包括一路CAN高速子网络12，而一路CAN高速子网络包括了若干个节点，每个节点均连接一电子模块，这为本实用新型的车载网络系统的可扩展性奠定了基础。并且，该CAN高速网络可以包括若干路CAN高速子网络，这样可以连接更多的需要高速通讯的电子模块，CAN低速网络存在同样的可扩展性，而且不管是CAN高速子网络12上的电子模块，还是CAN低速子网络14上的电子模块其更换、增减均不影响已有的网络架构，节约了汽车网络架构的成本。
图2表示本实用新型实施例2所述的车载网络系统的结构示意图。
参见图2所示，优选地，车载网络系统还包括：用于诊断所述第一网关10，所述局域网络主控节点20、所述底盘电子模块（图1、图2中未示）、所述动力系统电子模块（图1、图2中未示）、所述车身控制电子模块（图1、图2中未示）、所述多媒体电子模块（图1、图2中未示）、所述窗体控制模块（图1、图2中未示）、所述电源管理模块（图1、图2中未示）以及所述档位显示模块（图1、图2中未示）的诊断接头30，分别连接所述第一网关10、所述局域网络主控节点20、所述CAN高速子网络12、所述CAN低速子网络14以及所述局域子网络22。
并且，所述诊断接头30与所述局域子网络22通过所述局域网络主控节点20相连接。
在本实施例的上述技术方案中，增加了支持数种诊断功能的诊断接头30，该诊断接头30不仅可以诊断第一网关10与局域网络主控节点20，而且可以诊断与CAN高速子网络12、CAN低速子网络14以及局域子网络22相连接的每一个电子模块，对于不是直接与诊断接头30相连接的电子模块，对其诊断是同样需要通过第一网关10或者局域网络主控节点20来进行数据交换，这样就形成了一诊断网络，便于对各种组网架构的车载电子模块进行诊断。
可选地，所述CAN高速网络与所述第一网关以及与所述诊断接头的连接线为每秒500千字节的控制器局域网通讯总线。
可选地，所述CAN低速网络与所述第一网关以及与所述诊断接头的连接线为每秒125千字节的控制器局域网通讯总线。
可选地，所述局域网络与所述局域网络主控节点的连接线为每秒19.2千字节的局域网通讯总线。
图3表示本实用新型实施例3所述的车载网络系统的结构示意图。
实施例3为一具体车型的车载网络系统，参见图3所示，该车载网络系统包括：第一网关10，与第一网关10相连接的CAN高速网络，该CAN高速网络包括CAN高速子网络12，该CAN高速子网络12包括若干节点；还包括与第一网关10相连接的CAN低速网络，该CAN低速网络包括第一CAN低速子网络14，该第一CAN低速子网络14上的节点用于连接车身控制电子模块，第二CAN低速子网络16，该第二CAN低速子网络16用于连接多媒体娱乐电子模块；还包括局域网络主控节点20，以及与局域网络主控节点20相连接的局域网络，该局域网络包括两路局域子网络，分别为第一路局域子网络221与第二路局域子网络222。具体的，与CAN高速子网络12的节点相连接的模块有：发动机控制系统121、电子稳定系统122、变速箱控制模块123、转角传感器124、大灯随动转向模块125、转向模块126、阻尼可调半主动减震器127。与第一CAN低速子网络14的节点相连接的模块有：仪表140、空调141、后车身控制器142、无钥匙进入系统143、安全气囊144、胎压监测系统145、自适应系统146、车道控制系统147、空调控制面板1401、前车身控制器1402、电子转向锁1403、座椅模块1404、倒车/全景视频影像1405、侧视辅助/倒车雷达1406；与第二CAN低速子网络16的节点相连接的模块有：信息娱乐系统161、前排娱乐控制模块163、后排娱乐控制模块162、CD/DVD164。与第一路局域子网络221的节点相连接的电子模块有：第一防夹模块2211、第二防夹模块2213、第三防夹模块2215、第四防夹模块2217以及雨量传感器2219。与第二路局域子网络222的节点相连接的电子模块有：档位显示模块2222与电源管理系统2224。
在本实施例的上述车型网络架构设中，根据电器装备项目要求及整车功能需求，同时考虑到以后的平台扩展，动力和底盘部分组成高速子网络，车身电器部分组成低速车身控制子网络，多媒体部件组成了独立的低速娱乐子网络，再加上两路局域子网络组成了整个车载网络系统。该车载网络系统的优势在于：良好的扩展性，后期的ECU功能升级相对来说非常方便；后期网络的沿用没有受到限制；可增加更多的ECU模块；可增加额外的子网络；网关的硬件可重用，即任何模块ECU的更改不会导致网关的更改；GW与DLC可以组成诊断CAN网络，便于适用不同的市场需求。
汽车包括一种车载网络系统，所述车载网络系统包括：
CAN高速网络，至少包括一路CAN高速子网络12，每路CAN高速子网络12上的一节点连接一底盘电子模块或一动力系统电子模块；CAN低速网络，至少包括一路CAN低速子网络14，每路CAN低速子网络的一节点连接一车身控制电子模块或一多媒体电子模块；用于所述CAN高速网络与所述CAN低速网络交互数据的第一网关10，分别连接所述CAN高速网络与所述CAN低速网络；局域网络，至少包括一路局域子网络22，每路局域子网络22上的一节点连接一窗体控制模块、电源管理模块或档位显示模块；用于所述CAN低速网络与所述局域网络交互数据的局域网络主控节点20，分别连接所述CAN低速网络与所述局域网络。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种车载网络系统，其特征在于，包括：
控制器局域网CAN高速网络，至少包括一路CAN高速子网络，每路CAN高速子网络上的一节点连接一底盘电子模块或一动力系统电子模块；
CAN低速网络，至少包括一路CAN低速子网络，每路CAN低速子网络的一节点连接一车身控制电子模块或一多媒体电子模块；
用于所述CAN高速网络与所述CAN低速网络交互数据的第一网关，分别连接所述CAN高速网络与所述CAN低速网络；
局域网络，至少包括一路局域子网络，每路局域子网络上的一节点连接一窗体控制模块、电源管理模块或档位显示模块；
用于所述CAN低速网络与所述局域网络交互数据的局域网络主控节点，分别连接所述CAN低速网络与所述局域网络。
2.如权利要求1所述的车载网络系统，其特征在于，还包括：
用于诊断所述第一网关，所述局域网络主控节点、所述底盘电子模块、所述动力系统电子模块、所述车身控制电子模块、所述多媒体电子模块、所述窗体控制模块、所述电源管理模块以及所述档位显示模块的诊断接头，分别连接所述第一网关、所述局域网络主控节点、所述CAN高速网络、所述CAN低速网络以及所述局域网络。
3.如权利要求2所述的车载网络系统，其特征在于，所述诊断接头与所述局域网络通过所述局域网络主控节点相连接。
4.如权利要求2所述的车载网络系统，其特征在于，所述CAN高速网络与所述第一网关以及与所述诊断接头的连接线为每秒500千字节的控制器局域网通讯总线。
5.如权利要求2所述的车载网络系统，其特征在于，所述CAN低速网络与所述第一网关以及与所述诊断接头的连接线为每秒125千字节的控制器局域网通讯总线。
6.如权利要求1所述的车载网络系统，其特征在于，所述局域网络与所述局域网络主控节点的连接线为每秒19.2千字节的局域网通讯总线。
7.一种汽车，其特征在于，包括一种车载网络系统，所述车载网络系统包括：
CAN高速网络，至少包括一路CAN高速子网络，每路CAN高速子网络上的一节点连接一底盘电子模块或一动力系统电子模块；
CAN低速网络，至少包括一路CAN低速子网络，每路CAN低速子网络的一节点连接一车身控制电子模块或一多媒体电子模块；
用于所述CAN高速网络与所述CAN低速网络交互数据的第一网关，分别连接所述CAN高速网络与所述CAN低速网络；
局域网络，至少包括一路局域子网络，每路局域子网络上的一节点连接一窗体控制模块、电源管理模块或档位显示模块；
用于所述CAN低速网络与所述局域网络交互数据的局域网络主控节点，分别连接所述CAN低速网络与所述局域网络。
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