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CAN总线通信技术在轮毂电机四轮独立驱动电动车应用设计
| 论文题名： | CAN总线通信技术在轮毂电机四轮独立驱动电动车应用设计 |
| 关键词： | 电动车;轮毂电机;四轮独立直驱;CAN总线 |
| 摘要： | 能源、环境问题的日益严峻，新能源汽车应运而生。轮毂电机四轮独立驱动电动车更是颠覆性的进步。相比传统的普通两驱汽车，轮毂电机四轮独立直驱减少了机械结构，增加了电子电器的控制单元。电子控制单元的增多对汽车的控制和实现汽车的网络化奠定了基础。局域网CAN总线最先被ISO组织标准化的国际车载网络协议，是实现信息传输、资源共享和控制单元互连最有效的方法之一。信息采用网络传输取代传统的点对点的通信方式，减少导线的使用。CAN网络传输的速率较高，满足汽车控制实时性的需求，但数据通信不可避免的存在着延迟和滞后。本文以CAN总线为网络经脉搭建整车的车载网络，并根据信号对通信速率的要求不同分为高速CAN网络通道和低速CAN网络通道。对各CAN网络上信号设置分配合理的优先级，分析数据通信的实时性的性能指标。以BMS信号的通信、显示为重点对CAN协议进行定义，并最终完成BMS信号量的显示。本文的主要工作主要包括以下几个部分: (1)分析轮毂电机四轮独立直驱电动车的结构和电子控制单元的增加特点等，设计整车车载网络的闭环结构图和网络布置图。依据网络图，分析整车的动力分配、信号传输和共享等控制的流程。基于D2P快速成型开发设备搭建整车车载网络的实物架构。 (2)仪表网络系统作为整车信号的显示终端是本文设计的重点。分析仪表网络系统信号繁多、显示频率不同步的特点，确定仪表网络系统的功能要求和功能的流程。以CAN通信闭环网络为基础，设计低速CAN通道节点仪表网络的功能架构图。依据信号的功能，将信号分成三类，并对信号设置分配合理的优先级。 (3)分析轮毂电机四轮独立直驱电动车车载网络四层通信的协议。并在此基础上，对车载网络的实时性的性能指标:负载率和最长延迟时间，进行分析和计算。 (4)依据本文的设计要求对CAN通信的应用层进行协议定义。在遵循整车的协议定义的基础上，对BMS系统的基本信息和故障信息进行定义。通过实验验证了通信的成功。 |
| 作者： | 郁秋荣 |
| 专业： | 机械工程；车辆工程 |
| 导师： | 陈南 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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