(三)新的总线系统和控制单元
1. H-CAN和H-CAN2
作为附加总线系统,在
E72上新增两个CAN总线用于使
混合动力组件相互联网以及直接连接通信流量较大的BMW控制单元(DME和SBA)。
HIM负责将这两个总线系统与其余BMW总线系统相连。这两个
混合动力总线系统的名称是H-CAN和H-CAN2。它们是研发合作的产物,由研发合作组命名。
两个总线的数据传输率均为500kbit/ s。与以前的CAN总线系统一样,H-CAN和H-CAN2也采用双绞导线设计。使用双绞导线可改善总线系统的电磁兼容性。
总线处于启用状态时,CAN -H为3.5V;CAN -L为1. 5V。H-CAN和H-CAN2上的信号电平如图52所示。
总线未启用时,低位和高位总线电平为2. 5V(逻辑零)。逻辑1以2V电压差进行传输。两个总线均具有应急运行特性,也就是说,其中一个总线导线(CAN-H,CAN-L)断路时,仍可通过正常导线传输数据。一些控制单元同时连接在H-CAN和H-CAN2上,如图53所示。在此,总线没有冗余功能。在两个总线上传输不同信息。
H-CAN上的终端电阻位于
BCM和DME内(各120Ω)。H-CAN2上的终端电阻安装在PEB插头和DME内(也是各120Ω)。并联连接两个120Ω电阻得到总电阻60Ω。该电阻可在两个总线导线间测量。两个总线系统均采用事件控制方式,即只有存在需要发送的信息时才会进行传输。
这两个CAN总线具有以下有别于BMW标准的特点。
①没有网络管理功能,即H-CAN和H-CAN2不具有唤醒能力。这两个总线上的控制单元由一个独立的唤醒导线唤醒。
②出现诊断报告时进行“普通寻址”。BMW标准为“扩展型寻址”。进行扩展型寻址时,每个CAN信息的有用数据数量比普通寻址少1字节。因此需要“转换器”将H-CAN和H-CAN2的CAN信息以相应格式发送到PT-CAN上,反之亦然。该工作由HIM以网关形式完成。
③1位信号,没有无效信号识别。BMW通过校验和对PT-CAN上的信号进行保护。H-CAN和HCAN2上的相应信号部分不受到保护或受到不同方式保护。在HIM内不会重新计算和校验。
④循环时间不同。H-CAN和H-CAN2上的信息格式为Motorola格式。BMW标准为Intel。
2. HIM(
混合动力接口模块)
HIM执行BMW车载网络控制单元与合作研发控制单元间的网关功能,因此E71车载网络的控制单元可以不做任何调整地应用到
E72上,而且合作研发控制单元也可以集成到新的
车载网络内。在此HIM承担“转换器”的作用,并使PT-CAN上的控制单元能够与H-CAN和H-CAN2上的控制单元进行信息交换。
HIM的安装位置和尺寸与E71的ARS控制单元相同,如图54所示。在
E72上取消了ARS。
除网关功能外,HIM还执行以下功能:①唤醒合作控制单元;②对
混合动力组件冷却循环回路的温度传感器进行分析(PBM和APM);③控制高电压
蓄电池冷却阀;④读取方向盘上的换挡拨片信息;⑤测量附加
蓄电池电压;⑥控制附加
蓄电池断路继电器。
3.系统概览
HIM系统电路图如图55所示。
(1)唤醒合作控制单元 由于H-CAN和H-CAN2都没有网络管理功能,因此HIM必须作为主控单元通过控制唤醒导线控制这两个总线的启动和休眠。为此HIM有两个唤醒输出端且自身与总线端15相连。如果通过PT-CAN网络管理(自总线启用开始)将HIM唤醒,HIM就会接通H-CAN和H-CAN2的唤醒导线。如果启用相应唤醒导线后达到规定等待时间时合作控制单元没有醒来,就会在HIM内存储一个故障代码。该唤醒机制采用单向方式,即无法通过合作控制单元唤醒HIM。
HIM唤醒以下控制单元:APM、
BCM、HCP、MCPA、MCPB、TCM和EMPI,如图56所示。总线端15像以往一样通过CAS控制。唤醒导线和控制单元方面的唯一例外是控制单元DSM。DSM(直接换挡模块)是源自于Daimler的控制单元,与H-CAN/ H-CAN2上的其他控制单元不同,它不带有唤醒导线,而是带有一个具有唤醒能力的CAN收发器。即H-CAN一经启用就会唤醒DSM。由于H-CAN上没有网络管理功能,因此DSM必须通过对特定信息进行分析识别总线休眠状态。选择上述唤醒机制是为了在不进行硬件调整的情况下将DSM集成到
车载网络内,而且该机制只能由DSM使用。如果H-CAN上的另一个控制单元使用了相同的唤醒机制,可能就会由于缺少网络管理功能导致控制单元永不进入休眠状态。
(2)分析温度传感器 HIM通过读取一个温度传感器信号确定PEB后的冷却液温度。该温度传感器将冷却液温度转化为电阻。
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