CAN總線就像是高速公路，在CAN總線上接的設(shè)備就像是在高速公路上跑的車輛，每一輛車它的速率是不同的，每一個(gè)設(shè)備的通訊速率及通訊數(shù)據(jù)量也是不一樣的，假如很多車輛都一股腦涌入只有一個(gè)車道的高速公路上，可以想象，這個(gè)車道必定會發(fā)生擁堵，甚至?xí)l(fā)生事故。

　　一、目前新能源客車整車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)面臨什么挑戰(zhàn)

　　隨著客車電子部件的增多、新能源客車智能網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展、用戶對客車各系統(tǒng)功能需求的提高，使得新能源客車上有大量的數(shù)據(jù)需要傳輸，例如動力電池火情預(yù)警、動力電池火情電池箱號、單體溫差異常報(bào)警、動力電池單體最低最高溫度、溫度異常所在箱體地址、低壓電流過載 / 短路 / 過熱報(bào)警、雙源轉(zhuǎn)向故障、空氣懸架故障、電機(jī)溫度異常、降功率運(yùn)行故障、預(yù)先緊急制動信息、車道偏離警告信息、司機(jī)疲勞駕駛信息、空調(diào)狀態(tài)及故障信息、胎壓報(bào)警信息、集中潤滑信息、云總線信息、調(diào)度系統(tǒng)信息等均需要接入網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，因此，采用傳統(tǒng)的整車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方案已不能滿足需求。

　　不能滿足需求最直接的表現(xiàn)就是CAN總線負(fù)載率超標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)掉線等;其次，就是設(shè)備故障，儀表黑屏，甚至?xí)斐砂踩鹿省?/p>

　　二、歐洲客車智能化、信息化CAN總線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展情況

　　2003年之前，客車行業(yè)處于機(jī)械發(fā)動機(jī)時(shí)代，信息化前時(shí)代客車并無CAN總線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，車輛使用傳統(tǒng)繼電器/保險(xiǎn)點(diǎn)對點(diǎn)控制設(shè)備，負(fù)載越多使用的線束便越粗。2003年，客車行業(yè)出現(xiàn)電控發(fā)動機(jī)，客車上傳感器、執(zhí)行器、ECU數(shù)量增多，隨著客車功能的增多，客車信息化1.0時(shí)代車輛上開始使用2路CAN總線技術(shù)來滿足需求。

傳統(tǒng)2路CAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

　　2010年，客車行業(yè)全面進(jìn)入信息化2.0時(shí)代，電動客車的出現(xiàn)，原有的2路CAN已不能保證CAN網(wǎng)絡(luò)負(fù)載率低于33%的要求，所以經(jīng)常出現(xiàn)CAN信號通信不暢的問題，歐洲開始普遍使用6路CAN總線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，從而根本上解決了CAN總線負(fù)載率過高導(dǎo)致的電氣系統(tǒng)問題，尤其適用于信息化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的新能源客車。

CAN總線技術(shù)發(fā)展歷程

　　三、新能源客車信息化、智能化發(fā)展趨勢

　　目前，新能源客車已全面進(jìn)入了信息化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化時(shí)代。隨著通信與信息技術(shù)的不斷演進(jìn)，各方力量通過更新客車領(lǐng)域的技術(shù)與理念應(yīng)用，將推動客車進(jìn)入新智能時(shí)代。

　　可以預(yù)見，新能源客車行業(yè)“信息化+智能化+網(wǎng)聯(lián)化”是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢，客車信息化3.0時(shí)代將繼續(xù)聚焦核心技術(shù)，整車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)也會隨之不斷更新。

趨勢|總線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)3.0：分布式的CAN網(wǎng)絡(luò)=車載CAN總線網(wǎng)絡(luò)+與外界聯(lián)網(wǎng)+全功率分配

　　四、新能源客車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)原則

　　新能源客車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：

　　-系統(tǒng)通訊或網(wǎng)關(guān)的出錯(cuò)不應(yīng)該導(dǎo)致車輛崩潰

　　-非核心驅(qū)動系統(tǒng)的出錯(cuò)不應(yīng)該導(dǎo)致車輛崩潰

　　-清晰定義一個(gè)系統(tǒng)或主要系統(tǒng)的功能中各供應(yīng)商的職責(zé)

　　-未被主機(jī)廠認(rèn)可的系統(tǒng)不能直接連接到和安全相關(guān)的CAN總線上(動力CAN / 底盤CAN)

　　-對實(shí)時(shí)功能的響應(yīng)和通訊時(shí)間一定要越短越好

　　-車輛拓?fù)浔M可能簡潔(接插件、線束越少越好)，以保證最高可靠性

　　-車輛網(wǎng)絡(luò)遵循SAE J1939

　　-系統(tǒng)的傳感器和執(zhí)行器應(yīng)連接到相關(guān)系統(tǒng)

　　-單項(xiàng)功能相關(guān)聯(lián)的ECU的數(shù)量盡可能少

　　-報(bào)文總數(shù)量必須盡可能少。

　　綜上所述，CAN設(shè)備數(shù)量的持續(xù)增多，導(dǎo)致CAN總線的負(fù)載率不斷提高，遵循新能源客車整車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)的原則，采用多路CAN通訊技術(shù)是解決CAN總線負(fù)載率過高，CAN信號不穩(wěn)定的唯一解決辦法。森鵬國內(nèi)首創(chuàng)客車6路CAN總線系統(tǒng)，技術(shù)水平處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。

　　五、森鵬6路CAN總線技術(shù)核心優(yōu)勢

　　1、降低了每路CAN負(fù)載率

　　CAN總線的技術(shù)能力的高低，就是看你能做幾路CAN了。這個(gè)道理可以表達(dá)為CAN的路數(shù)越多，它的通信能力越強(qiáng)。例如通信行業(yè)，手機(jī)原來都使用2G技術(shù)，現(xiàn)在大家需要傳輸?shù)男畔⒘吭龆嗔?，所以要使?G、4G或5G技術(shù)。

　　森鵬CAN總線采用了歐洲商用車最先進(jìn)的【6路】CAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，根據(jù)【不同的電器總成系統(tǒng)】，將整車CAN設(shè)備分成了6個(gè)CAN系統(tǒng)，有效地降低了每路CAN系統(tǒng)的負(fù)載率，提高了CAN通訊穩(wěn)定性;

森鵬6路CAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

　　2、各路之間具備通訊速率及故障隔離功能

        每路可根據(jù)需求靈活匹配不同通訊速率的設(shè)備，互不影響;同樣，即使一路故障，其他幾路也不受影響，可正常工作;

        例如，CAN3是智能調(diào)度系統(tǒng)專用CAN，專門用于接入各種智能調(diào)度信息設(shè)備，可隨意接入新增CAN設(shè)備，動力系統(tǒng)CAN和新能源系統(tǒng)CAN不隨意接入其它任何CAN設(shè)備，從而保證了動力系統(tǒng)和新能源系統(tǒng)CAN通信的穩(wěn)定可靠。

　　同樣，如果調(diào)度系統(tǒng)出問題了，調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)的某個(gè)設(shè)備出現(xiàn)故障，導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)掉線了，但是動力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)等均不受影響，仍正常工作。

　　3、采用【進(jìn)口】【車規(guī)級專用芯片】設(shè)計(jì)，耐溫等級﹣40℃~125℃，高可靠性，高穩(wěn)定性;

        Q：什么是車規(guī)級?

　　 A：車規(guī)級產(chǎn)品與普通民用產(chǎn)品有兩大不同：

　　一是車規(guī)級產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求高，產(chǎn)品驗(yàn)證階段經(jīng)高強(qiáng)度振動試驗(yàn)才能進(jìn)入生產(chǎn)階段;

　　二是耐高低溫特性，耐溫等級﹣40℃~125℃;

　　當(dāng)然，車規(guī)級產(chǎn)品對比普通民用產(chǎn)品還有耐鹽霧、抗紫外線輻射、抗電磁干擾等特性，但以上兩點(diǎn)是最大的不同。

　　4、CAN模塊采用防水插件，可在不完全封閉的艙體安裝，保護(hù)等級非常高;

　　5、 具備【全方位的車輛運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控功能】
       包括發(fā)動機(jī)艙溫、高壓電池艙溫、車內(nèi)溫度、車門開關(guān)狀態(tài)、變速箱檔位自動識別、空調(diào)工作狀態(tài)、發(fā)動機(jī)故障、車輛線路故障、油耗數(shù)據(jù)、保養(yǎng)提醒等等，這些數(shù)據(jù)可以與信息傳輸設(shè)備對接，遠(yuǎn)程傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。

　　六、總結(jié)

　　森鵬CAN總線屬于第四代CAN總線技術(shù)，采用歐洲商用車最先進(jìn)的6路CAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，儀表具備6路CAN網(wǎng)關(guān)功能，降低了每路CAN總線通訊負(fù)載率，提高了CAN通訊的穩(wěn)定性;并于2017年4月通過了【歐盟CE認(rèn)證】，2018年12月通過了瑞典SGS質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)的【IATF16949：2016體系認(rèn)證】。