[实用新型]故障隔离装置和机动车

说明书

技术领域

本实用新型涉及机动车技术领域，特别涉及一种故障隔离装置和机动车。

背景技术

随着对机动车的舒适度、辅助功能、各种行驶性能的要求越来越高，所需的电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)和线束也就越来越多，使得ECU之间的通讯复杂程度不断增加。因此，对控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线的要求也越来越苛刻，对CAN总线解决问题的能力的要求越来越多。

特别地，由于制造工艺和材料技术的局限，线束短路问题越来越突出，尤其是接插件和线束连接处。目前车辆上CAN总线错误只有ISO-11898规定的八种线错误，但是ISO-11898并没有明确规定线错误的处理机制。其中，四种线错误为：高位数据线(CAN_H)对BAT(电源)短路、CAN_H对GND短路、低位数据线(CAN_L)对BAT(电源)短路和CAN_L对GND短路。由于车辆所处环境越来越复杂，致使车辆CAN总线产生上述四种线错误的几率大大增加。现有技术对于CAN总线错误的处理方式为ECU初始化CAN模块或者使总线模块关闭。例如，通过OSEK/VDX(汽车电子类开放系统和对应接口标准/汽车分布式执行标准，open systems and the corresponding interfaces for automotive electronics/vehicle distributed executive)管理CAN总线，如果一旦出现上述四种错误的任意一种，会导致一些ECU不能睡眠，从而致使整车亏电；并且，在这四种错误期间，整条网络上所有的ECU均不能通讯，严重地影响ECU的功能的使用，整条CAN总线都会处于崩溃状态。此外，当前CAN总线没有相应的移除支线错误的处理机制，只有当支线电路恢复正常时，总线才能恢复正常，很大程度的限制了CAN总线通讯耐久性和CAN通讯的正常使用。如果机动车长时间处于突发的总线故障状态，当机动车正处于特殊环境下，甚至会影响到人车安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种故障隔离装置，以解决现有技术的机动车的控制器局域网络总线出现故障时，无法将发生故障的支线从总线上移除的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种故障隔离装置，用于机动车的控制器局域网络总线，所述控制器局域网络总线包括：至少一条支线；所述支线与所述机动车的收发器电连接，所述装置包括：至少一个电子控制单元，所述装置还包括：至少一个电压监测单元、继电器控制单元和继电器单元；所述电子控制单元、所述电压监测单元、所述继电器控制单元和所述继电器单元的数量均与所述支线的数量相等；所述电压监测单元分别与所述机动车的收发器和所述电子控制单元电连接；所述电子控制单元还分别与所述支线和所述继电器控制单元电连接；所述继电器控制单元还与所述继电器单元电连接；所述继电器单元设置在所述支线上。

进一步的：所述电压监测单元包括：第一芯片和第二芯片；所述第一芯片分别与所述机动车的收发器和所述第二芯片电连接；所述第二芯片还分别与所述机动车的收发器和所述电子控制单元电连接。

进一步的：所述支线包括：高位数据线和低位数据线；所述继电器单元包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器设置在所述高位数据线上，所述第二继电器设置在所述低位数据线上。

进一步的：所述第一芯片为施密特触发器芯片。

进一步的：所述第二芯片为非门芯片。

进一步的：所述继电器控制单元为光耦隔离芯片。

进一步的：所述高位数据线或者所述低位数据线的电压低于电压下限阈值，所述第二芯片输出高电平，所述继电器控制单元导通，所述第一继电器和所述第二继电器同时断开。

进一步的：所述高位数据线或者所述低位数据线的电压高于电压上限阈值，所述第一芯片输出低电平，所述第二芯片输出高电平，所述继电器控制单元导通，所述第一继电器和所述第二继电器同时断开。

相对于现有技术，本实用新型所述的故障隔离装置具有以下优势：

该故障隔离装置可检测每一支线是否发生故障，并将发生故障的支线从控制器局域网络总线中移除，避免其影响其他支线的正常工作；同时，在该支线故障排除后，可将该支线接入控制器局域网络总线中，使该支线继续工作。

本实用新型的另一目的在于提出一种机动车，以解决现有技术的机动车的控制器局域网络总线出现故障时，无法将发生故障的支线从总线上移除的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：