电动汽车动力总成系统控制器局域网(CAN)总线通信协议

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1、万方数据第44卷第5期2008年5月机械工程学报V01．44No．5CHINESEJOURNALOFMECHANICALENGINEERINGMay2008电动汽车动力总成系统控制器局域网(CAN)’，‘总线通信协议木李．芳1。张俊智2王丽芳1廖承林1(1．中国科学院Eg-r研究所北京100080：2．清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084)摘要：给出制定控制器局域(Controllerareanetwork，CAN)总线通信协议应遵循的基本原则。结合电动汽车的控制结构特点，设计混合动力、纯电动、燃料电池等三种类型电动汽车动力总成系统推

2、荐的网络拓扑结构。针对目前电动汽车应用层协议的不统一现状，在SAEJ1939的基础上，制定同时适用于三种类型电动汽车动力总成系统的CAN总线通用协议，并与传统内燃机汽车的通信协议兼容。该通用协议综合考虑了三类电动汽车的拓扑结构以及控制所需参数，并充分利用CAN通信的优势，对电动汽车各节点源地址分配、输出参数以及参数组定义等都做出明确的规定。在总线波特率为500kb／s时，协议的有效性分别在CANoe软件和自主开发的网络在环平台中得到验证，通信性能满足控制的实时性要求。关键词：混合动力燃料电池动力总成系统通信协议应用层中图分类号：TG156Contro

3、llorAreaNetworkProtocolforPowertrainSystemofElectricVehicles。LIFan91ZHANGJunzhi2WANGLifanglLIAOChenglinl(1．InstituteofElectricalEngineering，ChineseAcademyofSciences，Beijing100080；2．StateKeyLaboratoryofAutomotiveSafetyandEnergy,TsinghuaUniversity,Beijing100084)Abstract：Thebasicp

4、rincipleofdesigningcontrollerareanetwork(CAN)-busprotocolisgiven．Consideringthecontrolcharacteris·ticsofelectricvehicles，therecommendednetworktopologiesofpowertrainsystemaredesignedseparatelyforthreekindsofelec-tricvehiclesincludinghybridelectricvehicle，pureelectricvehicleandfu

5、elcellvehicle．Duetothedisagreementondesigningtheapplicationlayerprotocolofelectricvehiclesatpresent，ageneralprotocolisproposedbasedonJ1939，whichCanbeappliedonthepowertrainsystemofhybndelectricvehicle，pureelectricvehicleandfuelcellvehicle，etc．Meanwhile，theprotocolisalsocompati—b

6、lewithconventionalvehiclepowertrain．Consideringthetopologiesandcontrolparametersofthreekindsofeleclricvehiclessuffi-ciently,andtakingfulladvantageofCANbuscommunication，thenodes’sourceaddress，outputparametersandparametergroupsarealldefinedclearlyinthegeneralprotoc01．Underthebaud

7、rateof500kb／s，theprotocolisvalidatedthroughtheexperimentsinbothCANoeandhardware-in·the-loopplatformwhichhasbeenindependentlydeveloped．Theresultshowsthatthecommunicationperformancefulfillsthereal—timerequirementsforcontr01．Keywords：HybridelectricvehicleFuelcellvehiclePowertrains

8、ystemCommunicationprotocolApplicationlayer0前言随着世界能源危机和