RU28085U1 - Устройство управления электрооборудованием автомобиля с использованием саn-шины - Google Patents

Abstract

Устройство управления электрооборудованием автомобиля с использованием CAN-шины, содержащее включатели и исполнительные элементы, отличающееся тем, что в него введены центральный модуль, соединенный с модулем питания, модулями фар и модулями дверей с помощью CAN-шины, при этом центральный модуль соединен с включателями, а модули фар и модули дверей соединены с соответствующими исполнительными элементами.

Description

Устройство управления электрооборудованием автомобиля с использованием CAN-шины.

Полезная модель относится к автомобильной электронике и может быть использовано для управления работой всеми объектами электрооборудования автомобилей.

Известно устройство электрооборудования отечественного автомобиля ГАЗ 3110 1, содержащее исполнительные элементы (фары головного света, фары противотуманные, указатели поворота, повторители указателей поворота, фонари задние, дополнительный сигнал торможения, фонари противотуманные), электродвигатели (вентилятора, отопителя, стеклоочистителя, стеклоомывателя), нагревательные элементы (заднего стекла, обогрева сидений, обогрева зеркал заднего вида, жиклеров стеклоомывателя), включатели, реле и предохранители, жгуты проводов, соединяющие исполнительные элементы с включателями.

Недостатками данного устройства электрооборудования является наличие большого количества жгутов проводов (1-3 км), что дает потерю мощности и сложность разводки жгутов по кузову автомобиля. Другим недостатком является наличие реле и предохранителей, через которые подключены мощные потребители (фары головного света, противотуманные фары, звуковой сигнал, нагревательные элементы, электродвигатели).

2002107891

iiliiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiin

г Ой210ТВ91

исполнительные элементы (фары головного света, указатели поворота, повторители указателей поворота, фонари задние), электродвигатели (вентилятора, отопителя, стеклоочистителя, стеклоомывателя), нагревательные элементы (заднего стекла, обогрева сидений), включатели, реле, предохранители, жгуты проводов, соединяющие исполнительные элементы с включателями.

Недостатком прототипа является наличие реле, через которые подключены фары головного света, противотуманные фары, звуковой сигнал, нагревательные элементы, электродвигатели, а также наличие предохранителей и большого количества жгутов проводов (1-3 км), что дает потерю мощности и сложность разводки жгутов по кузову автомобиля. Другим недостатком является отсутствие диагностики неисправностей исполнительных элементов до и во время движения.

Техническим результатом является сокращение числа проводов, снижение массы цветного металла, значительное сокращение доли ручного труда, подключение синтезатора речи для выдачи голосовых предупреждающих сообщений и сообщений о неисправности электрооборудования, автоматический режим подмены функций при неисправности электрооборудования.

Технический результат достигается тем, что в полезную модель управления электрооборудованием автомобиля с использованием CANшины, содержащую включатели и исполнительные элементы, введен

SUOO.

модулями дверей с помощью CAN - шины, при этом центральный модуль соединен с включателями, а модули фар и модули дверей соединены с соответствующими исполнительными элементами.

На фигуре 1 представлена схема заявляемой полезной модели.

Полезная модель управления электрооборудованием автомобиля с использованием CAN-шины состоит из центрального модуля 1, модуля питания 2, модулей фар 3, модулей дверей 4, CAN-шины 5, посредством которой модули 1,2,3,4 объединены между собой, провода питания 6.

Модули фар 3 соединены с исполнительными элементами: повторителями указателей поворотов 7, указателями поворотов 8, габаритными фонарями 9, лампой ближнего света 10, лампой дальнего света 11, противотуманной фарой 12, звуковым сигналом 13, обогревом жиклера 14, электродвигателем насоса стеклоомывателя 15, датчиком низкого уровня тормозной жидкости 16, лампой стоп-сигнала 17, задним противотуманным фонарем 18, фонарем заднего хода 19, задним габаритным огнем 20, фонарем освещения номерного знака 21, нагревательным элементом заднего стекла 22, фонарем освещения багажника 23, датчиком уровня топлива 24, датчиком лампочки резервного уровня топлива 25.

Модули дверей 4 соединены с исполнительными элементами: электродвигателями горизонтального и вертикального поворота зеркала 26, 27, электродвигателем стеклоподъемника 28, нагревательным элементом зеркал заднего вида 29.

Центральный модуль 1 соединен с включателями: габаритных огней 30, ближнего света фар 31, дальнего света фар 32, правого поворота 33, левого поворота 34, аварийной сигнализации 35, звукового сигнала 36, стартера 37, передних противотуманных фар 38, задних противотуманных фонарей 39, первой скорости вентилятора отопителя 40, второй скорости вентилятора отопителя 41, обогрева заднего стекла и зеркал заднего вида 42, первой скорости стеклоочистителя 43, второй скорости стеклоочистителя 44, прерывистой работы стеклоочистителя 45, обогрева жиклеров стеклоомывателя 46, стеклоомывателя 47, стеклоподъемников передних и задних дверей 48-51, поворота зеркала (вправо, влево, вниз, вверх) 52-55, правого зеркала 56, плафона в салоне при открытии двери 57, стоп-сигнала 58, контрольной лампы стояночного тормоза 59, контрольными лампами правого и левого поворотов 60-61, ближнего и дальнего света фар 62, дальнего света 63, низкого уровня тормозной жидкости 64, резервного уровня топлива 65, электродвигателями отопителя и стеклоочистителя 66-67, плафоном освещения салона 68.

Модуль питания 2 соединен посредством провода питания 6 с центральным модулем 1, модулями фар 3, модулями дверей 4, реле стартера 69, аккумуляторной батареей 70.

Модули 1, 3, 4 управляют работой исполнительных элементов. Модуль питания 2 отвечает за обеспечение питания центрального и периферийных модулей, а также за управление реле стартера 69.

Модули 1, 2, 3, 4, входящие в заявляемое устройство, соединены между собой CAN-ШИНОЙ 5 и состоят из основания, крышки и нлаты, на которой расположены микроконтроллер, формирователь CAN-шины, силовые ключи, микросхема EEPROM.

Полезная модель работает следуюш;им образом.

От водителя через включатели команда поступает на микроконтроллер центрального модуля, затем с помош;ью формирователя CAN-ШИНЫ формируется сообш;ение, которое по протоколу CAN 2.0 В передается по CAN-шине модулям фар, дверей и модулю питания и поступает на формирователи CAN-шины перечисленных модулей. Сообщения, передающиеся по CAN-шине, имеют идентификатор - ключ, определяющий местоположение блока (правый или левый, передний или задний), и каждый модуль решает, основываясь на этом идентификаторе, принимать или не принимать это сообщение. Модуль, для которого было отправлено сообщение, выдает команду, поступившую от водителя, соответствующему исполнительному элементу.

Таким образом, центральный модуль является управляющим. Он управляет работой и принимает информацию от модуля питания и от периферийных модулей. Кроме этого, он обеспечивает визуальное отображение информации о состоянии электрооборудования.

Основными задачами центрального модуля являются:

UofS энер Выдача соответствующих команд электропотребителям и контроль выполнения этих команд Выдача водителю на индикационный экран визуальной информации о состоянии энергопотребителей. Основной задачей модуля питания является обеспечение питания гопотребителей через систему электрических предохранителей. Основными задачами периферийных модулей являются: Диагностика подключенного к периферийному модулю электрооборудования и выдача информации о его состоянии центральному модулю Управление подключенным к периферийным модулям электрооборудованием и исполнение команд, поступающих от центрального модуля.

В отличие от аналогов в заявляемой системе введены следующие дополнительные опции:

Автоматический режим подмены функций при неисправности исполнительных элементов

Возможность подключения синтезатора речи для выдачи голосовых предупреждающих сообщений и сообщений о неисправности электрооборудования.

Автоматический режим подмены функций нрименяется на фарных модулях для ламп поворотов, габаритного освещения, сигналов торможения.

При неисправности ламп поворотов включаются лампы противотуманного света на передних фарных модулях и лампа заднего хода на задних фарных модулях.

При неисправности сигнала торможения включается противотуманный фонарь.

При неисправности лампы габарита на задних модулях включается противотуманный фонарь.

Принцип работы заявляемой полезной модели при отсутствии неисправностей исполнительных устройств заключается в следзтощем: после поступления команды от водителя (вход), сигнал поступает на микроконтроллер центрального модуля. Центральный модуль посредством CAN-ШИНЫ передает поступивший сигнал всем периферийным модулям, каждый из которых в свою очередь принимает поступившую команду или игнорирует ее. Периферийный модуль передает сигнал исполнительному устройству, которое выполняет команду водителя.

Принцип работы заявляемой полезной модели при наличии неисправностей исполнительных устройств: после поступления команды от водителя сигнал поступает на микроконтроллер центрального модуля. Центральный модуль передает поступивший сигнал всем периферийным

его исполнительному устройству. При обнаружении неисправности фарный модуль включает другое исполнительное устройство и передает центральному модулю сообщение о неисправности, а также центральный модуль выдает визуальную информацию о неисправности на индикатор. Литература:

1.Кальмансон Л.Д. и др. «Руководство по ремонту, устройству, эксплуатации и техническому обслуживанию автомобиля Волга ГАЗ3110, под редакцией Главного конструктора ОАО ГАЗ Кудрявцева Ю.В., издательство «Колесо. Москва, 1999г., стр. 105.

2.Волгин С.Н. и др. «Руководство по ремонту, эксплуатации и техническому обслуживанию автомобилей ВАЗ-2110, ВАЗ-2111, ВАЗ2112. Каталог запасных частей, издательство «Третий Рим. Москва, 1999г., стр. 160-161, рис. 7-1 (прототип).

Главный конструктор:

Авторы:

В.А. Рязанцев

с

В.А. ТЮТИН

V. //

/ / /

В.Л. Махнев

СХ С.В. Куликов

/ И.Н. Коробицын

С.А. Глухов Н.С. Рязанова

Claims (1)

1. Устройство управления электрооборудованием автомобиля с использованием CAN-шины, содержащее включатели и исполнительные элементы, отличающееся тем, что в него введены центральный модуль, соединенный с модулем питания, модулями фар и модулями дверей с помощью CAN-шины, при этом центральный модуль соединен с включателями, а модули фар и модули дверей соединены с соответствующими исполнительными элементами.