插电式混合动力客车CAN网络系统设计及应用
发布时间：2023-03-19 06:52
随着城市空气污染的日益严重,人们生活环境逐渐恶化,减少汽车尾气排放势在必行。在政策鼓励和市场驱动下,人们对新能源产品的需求逐步增多,其中新能源客车做为主要产品占据主导市场。插电式混合动力系统客车与传统客车,以及其他新能源系统相比,功能上兼顾纯电动和混合动力的特点,具有纯电动运行模式,达到零排放,同时也可以作为混合动力运行模式,保证了运营里程及动力性,并且充电灵活。由于新能源客车具备大电流、高电压等电驱动零部件,其产生的电磁骚扰也比传统客车要高得多。而且其系统结构复杂,电磁环境恶劣,各零部件之间通讯实时性要求较高,所以CAN总线网络的设计和通讯质量尤其重要。本文的主要内容有:(1)本文以插电式混合动力系统客车CAN网络通讯系统为研讨对象,简要介绍了控制系统的组成,根据其系统构型中的动力控制节点多、对通信实时性要求较高的特点,设计了有效的CAN网络系统架构,研究了CAN网络通讯协议设定规则,并完成通信协议规则设置和通讯协议的制定。(2)针对CAN网络设计中的通信实时性问题,分析了CAN网络的通讯控制原理,以及研究了CAN总线的分层网络拓扑结构设计方案;分析梳理了影响实时性的关键因素,并通过...
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.1.1 新能源客车发展背景及政策
1.1.2 研究课题的背景及内容
1.1.3 研究课题的意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 汽车CAN总线技术发展及研究现状
1.2.2 CAN总线通信在新能源汽车上应用的状况
1.2.3 CAN总线通信实时性研究现状
1.2.4 新能源汽车电磁兼容性研究现状
1.3 本文主要研究内容
1.4 论文结构
第2章 插电式混合动力客车CAN网络特性分析及结构设计
2.1 CAN总线技术概述
2.1.1 CAN总线的基本概念
2.1.2 CAN总线的工作原理
2.1.3 CAN总线拓扑结构
2.2 插电式混合动力系统CAN网络拓扑结构概述
2.2.1 CAN网络拓扑结构方案
2.2.2 传统总成控制模块
2.2.3 新能源总成控制模块
2.2.4 智能控制模块
2.3 插电式混合动力CAN网络拓扑结构设计方案
2.4 插电式混合动力客车的CAN网络协议规则制定
2.4.1 总线通信速率
2.4.2 报文ID制定
2.4.3 报文协议内容设计规则
2.5 CAN总线拓扑结构仿真
2.5.1 CANoe软件介绍
2.5.2 车辆CAN网络仿真测试
2.6 本章小结
第3章 插电式混合动力客车CAN网络实时性研究
3.1 CAN网络通讯的实时性
3.1.1 CAN报文帧传播延时的组成
3.1.2 报文帧时间与负载率
3.1.3 报文传播延时
3.2 CAN总线网络的实时性影响因素建模分析
3.2.1 波特率的影响计算模型
3.2.2 数据场占比计算模型
3.2.3 帧格式调整计算模型
3.2.4 优先级调整计算模型
3.3 CAN总线实时性改进方法研究
3.3.1 提高总线通信波特率
3.3.2 提高报文帧数据场空间占比
3.3.3 采用标准帧传输方式
3.3.4 合理分配报文优先级
3.4 CAN总线实时性改进方法的仿真测试验证
3.4.1 仿真模型建立
3.4.2 在当前条件下基于仿真模型的优化措施及效果
3.5 本章小结
第4章 插电式混合动力客车CAN网络电磁兼容性优化研究
4.1 新能源汽车电磁兼容标准及测试
4.1.1 新能源汽车电磁兼容标准体系介绍
4.1.2 新能源汽车电磁兼容标准测试方法
4.2 动力系统总成及CAN网络电磁兼容设计
4.2.1 耦合途径的分析及措施研究
4.2.2 电磁兼容性分析及优化措施研究
4.3 实车CAN网络测试
4.3.1 电磁兼容性优化措施制定
4.3.2 电磁兼容性分析及优化措施验证测试
4.3.3 电磁兼容性优化措施测试及结论
4.4 本章小结
第5章 插电式混合动力通讯网络设计应用及测试
5.1 插电式混合动力系统方案介绍
5.2 插电式混合动力系统CAN总线网络设计
5.3 插电式混合动力系统CAN总线通信性能验证
5.4 本章小结
第6章 结论
6.1 全文总结
6.2 思考与展望
参考文献
致谢
本文编号：3764786
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.1.1 新能源客车发展背景及政策
1.1.2 研究课题的背景及内容
1.1.3 研究课题的意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 汽车CAN总线技术发展及研究现状
1.2.2 CAN总线通信在新能源汽车上应用的状况
1.2.3 CAN总线通信实时性研究现状
1.2.4 新能源汽车电磁兼容性研究现状
1.3 本文主要研究内容
1.4 论文结构
第2章 插电式混合动力客车CAN网络特性分析及结构设计
2.1 CAN总线技术概述
2.1.1 CAN总线的基本概念
2.1.2 CAN总线的工作原理
2.1.3 CAN总线拓扑结构
2.2 插电式混合动力系统CAN网络拓扑结构概述
2.2.1 CAN网络拓扑结构方案
2.2.2 传统总成控制模块
2.2.3 新能源总成控制模块
2.2.4 智能控制模块
2.3 插电式混合动力CAN网络拓扑结构设计方案
2.4 插电式混合动力客车的CAN网络协议规则制定
2.4.1 总线通信速率
2.4.2 报文ID制定
2.4.3 报文协议内容设计规则
2.5 CAN总线拓扑结构仿真
2.5.1 CANoe软件介绍
2.5.2 车辆CAN网络仿真测试
2.6 本章小结
第3章 插电式混合动力客车CAN网络实时性研究
3.1 CAN网络通讯的实时性
3.1.1 CAN报文帧传播延时的组成
3.1.2 报文帧时间与负载率
3.1.3 报文传播延时
3.2 CAN总线网络的实时性影响因素建模分析
3.2.1 波特率的影响计算模型
3.2.2 数据场占比计算模型
3.2.3 帧格式调整计算模型
3.2.4 优先级调整计算模型
3.3 CAN总线实时性改进方法研究
3.3.1 提高总线通信波特率
3.3.2 提高报文帧数据场空间占比
3.3.3 采用标准帧传输方式
3.3.4 合理分配报文优先级
3.4 CAN总线实时性改进方法的仿真测试验证
3.4.1 仿真模型建立
3.4.2 在当前条件下基于仿真模型的优化措施及效果
3.5 本章小结
第4章 插电式混合动力客车CAN网络电磁兼容性优化研究
4.1 新能源汽车电磁兼容标准及测试
4.1.1 新能源汽车电磁兼容标准体系介绍
4.1.2 新能源汽车电磁兼容标准测试方法
4.2 动力系统总成及CAN网络电磁兼容设计
4.2.1 耦合途径的分析及措施研究
4.2.2 电磁兼容性分析及优化措施研究
4.3 实车CAN网络测试
4.3.1 电磁兼容性优化措施制定
4.3.2 电磁兼容性分析及优化措施验证测试
4.3.3 电磁兼容性优化措施测试及结论
4.4 本章小结
第5章 插电式混合动力通讯网络设计应用及测试
5.1 插电式混合动力系统方案介绍
5.2 插电式混合动力系统CAN总线网络设计
5.3 插电式混合动力系统CAN总线通信性能验证
5.4 本章小结
第6章 结论
6.1 全文总结
6.2 思考与展望
参考文献
致谢
本文编号：3764786
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