CAN总线技术在摩托车电控系统中的应用.pdf

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1、第42卷第3期2013年6月小型内燃机与摩托车SMALLINTERNALCOMBUsllONENGINEANDMOTORCYCI．EV01．42No．3Jun．2013CAN总线技术在摩托车电控系统中的应用林小平1凌雷2李家国2(1一江门气派摩托车有限公司广东江门5291002一天津大学内燃机研究所)摘要：介绍了摩托车电气系统和局域网系统CAN总线的基本原理，提出了摩托车电控系统引进CAN总线技术的方式，以提高摩托车控制的准确性、可靠性及减少布线的复杂性和增强扩展功能等。关键词：摩托车电气系统CAN总

2、线中图分类号：U483文献标识码：A文章编号：1671—0630(2013)03-0036-03ApplicationofCANonElectricControlSystemofMotorcycleLinXiaopin91．LingLei2。LiJiagu021一JiangmenQipaiMotorcycleCo．，Ltd．(Jiangmen，Guangdong，529100，China)2一TianjinInternalCombustionEngineResearchInstitute，Tianji

3、nUniversityAbstract：ThispaperintroducesthebasicprincipleofelectriccontrolsystemofmotorcycleandCANbus，putsforwardtheCANbustoelectriccontrolsystemofmotorcycle，toimproveaccuracyandreliability，reducewiringcomplexityandexpandthefunction．Keywords：Motorcycle，E

4、lectriccontrolsystem，CANbus引言随着社会发展和技术进步，安全、可靠及环保是摩托车未来的发展趋势。同时摩托车作为一种交通和娱乐工具，又要求具有良好的动力性和舒适性，这就要求摩托车必须有先进的功能管理系统。在整个管理系统中，电控系统是实现这种功能的组成部分。一般摩托车电控系统根据其所执行的功能可分为发动机燃油喷射管理系统，起动系统，点火系统，声响系统，信号灯及仪表显示系统等。系统内和系统之间一般是通过导线进行点对点的连接，将各种控制器和执行电器连接起来。随着电子设备的不断增加，摩

5、托车的总线系统也越来越复杂。为保证摩托车的各种功能要求，一般需要摩托车的电控系统中各控制器与执行器之间进行信息交流并进行一些复杂的决策运算。简单的导线连接是无法完成这种工作的。因此可以采用电控系统网络化来解决这些问题。当今世界较流行的控制器局域网CAN(ControllerAreaNetwork)总线技术就是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络。它是由德国博世公司在20世纪80年代专门为汽车行业开发的一种串行通信总线。由于其高性能、高可靠性以及独特的设计而越来越受到人们的重视，被广泛应用于诸多领域

6、。因此可以通过将CAN总线技术应用到摩托车电控系统中来实现摩托车的精确控制。lCAN总线原理从上个世纪90年代起，世界主要的汽车制造商开始采用CAN总线技术。1993年ISO正式发布了IS08802—2和IS08802—3标准，该标准体系已经是目前世界汽车电控技术的基本依据和规范。CAN总线的链接通常采用屏蔽或非屏蔽的双绞线。CAN总作者简介：林小平(1974一)，男，工程硕士，工程师，主要研究方向为摩托车整车研发。第3期林小平等：CAN总线技术在摩托车电控系统中的应用37线技术遵循ISO标准模型，主

7、要包括数据连接层和物理层。数据连接层可进一步细分为逻辑链路控制(LLC)和介质访问控制(MAC)。物理层进一步细分为物理指令(PLS)、物理介质附件(PMA)和介质附属接口(MDI)‘1

8、。CAN总线一般有两类消息帧，其本质在于不同的ID的长度，图1是标准的消息帧结构。标准格式1l位标识符RTRIDEr0DLC图1CAN总线的标准消息CAN总线上的数据一般采用非归零编码，数据位可以具有两种互补的逻辑值，即显性和隐性，显性电平用逻辑“0表示，隐性电平用逻辑”1表示。CAN总线在正常运行期间，可能会发生一

9、些总线故障，会对总线运行造成影响。因此ISO标准中对可能出现的故障及网络动作作了详细的规定。总之，CAN总线技术已经成为一种可靠的标准化的技术，其主要优点如下‘1J：1)总线任何一个节点损坏不会影响其它节点的功能，节点损坏后会自动识别和关闭。2)当总线闲时，任何节点都可以按照优先级传递信息。3)可扩展许多功能，增加一定数量的节点。4)较强的可靠性。5)总线电缆成本低，易于实现。6)故障检测方便、可靠的错误处理和检错机制。2摩托车电控系统1)燃油喷射管理系