汽车电气系统和用于汽车电气系统的隔离系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车电路，具体提供一种汽车电气系统和用于汽车电气系统的隔离系统。
【背景技术】
[0002]汽车总线系统实质上是通过某种通讯协议(如CAN协议)，将汽车内部的各个ECU节点联结起来，从而形成一个汽车内部的局域网络。节点根据自身的传感器信息以及总线上的信息，完成预定的控制功能和动作，如灯光开闭、电机启停等，节点之间的通讯通过总线来实现。每个节点一般由MCU(或DSP等)、接口电路、总线控制器、总线驱动器等构成。迄今为止，在汽车上已经出现了多种总线标准，从总线所实现的功能角度分，可分为两类，一类是控制策略驱动的总线，如SAE的J1850、德国大众的ABUS、博世的CAN、ISO11898和ISO11519、美国IBM的AutoCAN、ISO的VAN、马自达的PALMNET、以及用于低速场合的LIN等。另一类是以大量数据传输为目的的多媒体总线，如IDB-C、IDB-1394、M0ST、AMIC-C等。
[0003]作为现有技术，CN101350756A公开了一种CAN总线通讯系统。该CAN总线通讯系统由CAN总线和LIN总线构成，共有五条网络通道，各个网络通道之间通过网关连接，实现信息共享。然而，该现有技术存在一些问题。具体而言，当一条总线上的模块需要与另一条总线上的模块通信时，都需要先经过自身所在总线传输到网关，并经由网关传输给目标模块所在的总线。这样一来，一方面占用了过多的通信线路，另一方面也存在安全隐患。更具体地，当任何一条总线或网关出现故障或被恶意侵入时，两条总线上的不同模块之间的通信就有可能无法进行或者被窃取或篡改。
[0004]因此，本领域需要一种新的汽车电气系统来解决这些问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型旨在解决现有技术中的上述问题，S卩，旨在解决现有汽车总线系统在不同总线上的模块进行通信方面效率低下、安全性差的问题。为此目的，本实用新型提供一种汽车电气系统。该汽车电气系统包括网关和并联到所述网关上的多条总线，每条所述总线上都并联有至少一个模块，其特征在于，所述汽车电气系统还包括隔离系统，该隔离系统设置在所述总线中的至少两条总线之间，用于将一条总线上的模块连接到另一条总线上的模块。
[0006]在上述汽车电气系统的优选实施方式中，所述总线是CAN总线，并且/或者所述隔离系统是ICAN隔离总线。
[0007]在上述汽车电气系统的优选实施方式中，所述ICAN隔离总线将动力总线、车身总线和ADAS总线中的至少两个上的模块互连起来。
[0008]在上述汽车电气系统的优选实施方式中，所述动力总线上的被所述ICAN隔离总线连接的模块包括V⑶模块、MCU模块和BMS模块中的至少一个。
[0009]在上述汽车电气系统的优选实施方式中，所述车身总线上的被所述ICAN隔离总线连接的模块包括ESP模块。
[0010]在上述汽车电气系统的优选实施方式中，所述ADAS总线上的被所述ICAN隔离总线连接的模块包括ADAS模块。
[0011]在上述汽车电气系统的优选实施方式中，每个所述模块的控制器上都设置有CAN收发器。
[0012]根据本实用新型的另一个方面，提供一种用于汽车电气系统的隔离系统，该汽车电气系统包括网关和并联到所述网关上的多条总线，每条所述总线上都并联有至少一个模块，其特征在于，所述隔离系统设置在所述总线中的至少两条总线之间，用于将一条总线上的模块连接到另一条总线上的模块。
[0013]在上述隔离系统的优选实施方式中，所述总线是CAN总线，所述隔离系统是ICAN隔离总线，所述ICAN隔离总线将动力总线、车身总线和ADAS总线中的至少两个上的模块互连起来。
[0014]本领域技术人员容易理解的是，由于不同的CAN总线之间设置有ICAN隔离总线，不同总线上的模块可以经由ICAN隔离总线直接通信，并非必须通过自身所在的总线和网关，不但大幅度节省了通信线路，而且还避免了因部分CAN总线或者网关出现故障等造成的通信泄漏或通信无法进行的情形，显著提高了汽车内部通信的安全性。
【附图说明】
[0015]图1是现有技术的汽车总线系统的拓扑图。
[0016]图2是本实用新型的汽车总线系统的拓扑图。
[0017]图3是本实用新型的汽车总线系统中的模块的结构示意图。
[0018]图4是本实用新型的汽车总线系统的局部放大图。
【具体实施方式】
[0019]下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。举例来说，尽管本申请是结合汽车总线系统来描述的，但是本领域技术人员容易理解的是，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本实用新型显然可以应用于其他任何类型的车辆电气系统。
[0020]首先参照图1，该图示出了现有技术的汽车总线系统的拓扑图。如图1所示，该汽车总线系统包括三条总线，即动力总线、车身总线和ADAS总线(即高级驾驶辅助系统，Advanced Driver Assistant System，简称ADAS)。三条总线之间通过网关连接来实现信息共享。如【背景技术】部分所述，该系统存在一些问题。举例来说，当动力总线上的VCU模块(车辆控制单元)需要与车身总线上的ESP模块(电子稳定程序)通信时，必须先经过自身所在的动力总线将信息传输到网关，再经由网关传输给ESP模块所在的车身总线，这样一来，不仅占用了过多的通信线路，而且当动力总线和车身总线中任何一条总线或网关出现故障或被恶意侵入时，VCU模块与ESP模块之间的通信就有可能无法进行或者被窃取或篡改。
[0021]下面参阅图2，该图示出了本实用新型的汽车总线系统的拓扑图。如图2所示，本实用新型的汽车电气系统也包括网关和并联到网关上的动力总线、车身总线和ADAS总线，每条所述总线上都并联有至少一个模块。在图2所示的实施方式中，动力总线上连接有VCU模块、M⑶模块(微控制单元)、BMS模块(电池管理系统)、DCDC模块(直流变流器)以及充电器。V⑶模块上还连接有DC充电站。车身总线上连接有ESP模块和EPB模块(电子驻车KADAS总线上连接有ADAS模块。应该指出的是，图2中示出的模块的具体内容和数量仅仅是示例性的，本领域技术人员可以根据需要提供不同的、更多的或更少的模块。
[0022]继续参阅图2，本实用新型的汽车电气系统的特征在于还包括ICA N隔离总线(Isolat1n CAN Bus)。作为示例，图2中的ICAN隔离总线设置在动力总线、车身总线与ADAS总线之间，用于将一条总线上的模块连接到另一条总线上的模块。在图2的示例性实施方式中，所述动力总线上被所述ICAN隔离总线连接的模块包括VCU模块、M⑶模块和BMS模块，所述车身总线上被所述ICAN隔离总线连接的模块是ESP模块，所述ADAS总线上被所述ICAN隔离总线连接的模块是ADAS模块。