引　言

混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV）表示有多種動(dòng)力參與汽車(chē)驅(qū)動(dòng)，一般指的是燃油發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)這兩種動(dòng)力。目前，國(guó)內(nèi)和國(guó)際上對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)的研究和開(kāi)發(fā)方興未艾，這種車(chē)綜合了傳統(tǒng)汽車(chē)引擎驅(qū)動(dòng)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩大優(yōu)點(diǎn)。主要能源仍然是汽油、柴油?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)既充分發(fā)揮了燃料發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)、動(dòng)力性好的優(yōu)點(diǎn)，又可以發(fā)揮電動(dòng)機(jī)無(wú)污染、低噪聲的好處，具有低油耗、低污染的特性。并且，混合動(dòng)力汽車(chē)可以在運(yùn)行過(guò)程中維持電量的均衡，不像純電動(dòng)汽車(chē)需要配備專(zhuān)用的充電器等配套設(shè)備。在不遠(yuǎn)的將來(lái)，混合動(dòng)力車(chē)將與傳統(tǒng)燃油車(chē)、純電動(dòng)車(chē)形成三足鼎立的局面。

混合動(dòng)力汽車(chē)在傳統(tǒng)的燃油車(chē)的基礎(chǔ)上，新增了電機(jī)、電池等部件，從而需要電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、能源總成控制系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，使各設(shè)備工作在高效區(qū)，提高能源的利用率，使整車(chē)性能最佳。傳統(tǒng)燃油車(chē)內(nèi)的制動(dòng)控制器、變速器控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU（Engine ControlUnit）等電控設(shè)備、儀表儀器采用CAN總線進(jìn)行通訊，CAN總線具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)、抗電磁干擾能力強(qiáng)、成本低、多主站等特點(diǎn)，混合動(dòng)力汽車(chē)沿用燃油車(chē)的傳統(tǒng)，新增的電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、能源總成控制系統(tǒng)也采用CAN總線聯(lián)成一體，進(jìn)行信息的交換。

2　CAN總線技術(shù)簡(jiǎn)介

CAN（Controller Area Network）是一種先進(jìn)的串行通信協(xié)議，它最初是為了解決汽車(chē)中眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開(kāi)發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通訊總線，屬于現(xiàn)場(chǎng)總線范疇。1993年CAN總線成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO11898：道路車(chē)輛的高速控制局域網(wǎng)數(shù)字信息交換標(biāo)準(zhǔn)），它有效支持分布式控制及實(shí)時(shí)控制，并采用了帶優(yōu)先級(jí)的CSMA／CD協(xié)議對(duì)總線進(jìn)行仲裁。因此，CAN總線允許多站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送，這樣，既保證了信息處理的實(shí)時(shí)性，又使得CAN總線網(wǎng)絡(luò)可以構(gòu)成多主結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，保證了系統(tǒng)的可靠性。另外，CAN采用短幀結(jié)構(gòu)，且每幀信息都有校驗(yàn)及其他檢錯(cuò)措施，保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、低傳輸出錯(cuò)率。其傳輸介質(zhì)可以使用雙絞線、同軸電纜或光纖。

3　混合動(dòng)力汽車(chē)CAN總線網(wǎng)絡(luò)

下面以長(zhǎng)豐CFA6470HEV混合動(dòng)力汽車(chē)為例加以討論。CFA6470HEV 以CFA6470G四輪驅(qū)動(dòng)越野車(chē)為平臺(tái)，去掉了分動(dòng)箱，發(fā)動(dòng)機(jī)僅驅(qū)動(dòng)后橋，電機(jī)以鎳氫動(dòng)力電池為能源驅(qū)動(dòng)前橋，前輪、后輪通過(guò)地面摩擦力達(dá)到速度一致。能源總成控制系統(tǒng)根據(jù)整車(chē)的狀態(tài)協(xié)調(diào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的啟停、電機(jī)的出力。整個(gè)CFA6470HEV功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

針對(duì)CFA6470HEV混合動(dòng)力汽車(chē)，我們組建了如圖2所示的CFA6470HEV混合動(dòng)力汽車(chē)CAN控制網(wǎng)絡(luò)。