概述
现代汽车是一个高度复杂的嵌入式系统网络。车辆内部的数十个电子控制单元(ECU)通过 CAN 总线等车载网络进行通信,控制着从发动机管理到娱乐系统的方方面面。理解汽车 CAN 网络架构是进行车联网安全研究的基础。
汽车 CAN 总线网络架构
汽车内部通常存在多条 CAN 总线,按功能域划分,各自承载不同优先级的通信任务。以下是典型的 CAN 总线分类:
PT CAN — 动力总成 CAN 总线
全称: PowerTrain CAN
PT CAN 负责车辆动力系统,是整车 CAN 网络中信号优先级和传输速率最高的一条总线。
典型 ECU:
| 缩写 | 全称 | 说明 |
|---|---|---|
| ECM | Engine Control Module | 发动机控制模块 |
| SRS | Supplemental Restraint System | 电子安全气囊系统 |
| BMS | Battery Management System | 电池管理系统 |
| EPB | Electronic Park Brake | 电子驻车系统 |
CH CAN — 底盘控制 CAN 总线
全称: Chassis CAN
CH CAN 负责汽车底盘及四个车轮的制动、稳定和转向控制。由于涉及整车制动和助力转向等关键安全功能,其网络信号优先级较高。
典型 ECU:
| 缩写 | 全称 | 说明 |
|---|---|---|
| ABS | Antilock Brake System | 防抱死制动系统 |
| ESP | Electronic Stability Program | 车身电子稳定系统 |
| EPS | Electric Power Steering | 电子转向助力 |
Body CAN — 车身控制 CAN 总线
Body CAN 负责车身上提高舒适性和安全性的智能硬件管理与控制。由于连接的设备多为辅助设备,其网络信号优先级较低。
典型 ECU:
| 缩写 | 全称 | 说明 |
|---|---|---|
| AC | Air Condition | 空调系统 |
| AVM | Around View Monitor | 360 度环视系统 |
| BCM | Body Control Module | 车身控制模块(天窗、车窗、雾灯、转向灯、雨刮等) |
| IMMO | Immobilizer | 发动机防盗系统 |
| TPMS | Tire Pressure Monitoring System | 胎压监控系统 |
Info CAN — 娱乐系统 CAN 总线
全称: Infotainment CAN
Info CAN 是辅助可选设备总线,信号优先级较低,主要负责车载娱乐相关智能硬件的管理与控制。
典型 ECU:
| 缩写 | 全称 | 说明 |
|---|---|---|
| VAES | Video Audio Entertainment System | 车载娱乐系统(中控) |
| IPK | Instrument Pack | 组合仪表(数字仪表支持音乐、地图、通话等功能) |
Diag CAN — 诊断控制 CAN 总线
全称: Diagnose CAN
Diag CAN 主要用于提供远程诊断功能,通常只连接一个 ECU:
| 缩写 | 全称 | 说明 |
|---|---|---|
| T-BOX | Telematics BOX | 远程控制模块(远程诊断、OTA 升级等) |
电动汽车说明: 电动汽车的 CAN 网络模型与传统燃油车类似,主要区别在于其控制中心为 VCM(Vehicle Control Module,整车控制模块),而非传统的 ECM。
车载 ECU 缩写速查表
| 缩写 | 全称 | 中文名称 |
|---|---|---|
| ABS | Antilock Brake System | 防抱死制动系统 |
| ACC | Adaptive Cruise Control / Automatic Combustion Control | 自适应巡航控制 / 自动燃烧控制 |
| ACU | Airbag Control Unit | 安全气囊控制单元 |
| ATC | Active Tilt Control / Automatic Traction Control | 自动倾斜控制 / 自动牵引力控制 |
| BDCM | Brushless DC Motor | 无刷直流电机(同步电动机) |
| BMS | Battery Management System | 电池管理系统 |
| CDU | Conversion & Distribution Unit | 转换分配单元 |
| CLM | Climate Module | 气候控制模块 |
| DDC | Direct Digital Control | 直接数字控制系统 |
| DVR | Digital Video Recorder | 行车记录仪 |
| EHB | Electro-hydraulic Brake | 电子液压制动系统 |
| EPS | Electric Power Steering | 电子转向助力 |
| ESP | Electronic Stability Program | 电子稳定系统 |
| ICU | Instrument Cluster Unit | 仪表盘控制单元 |
| IHU | Infotainment Head Unit | 信息娱乐主机 |
| LSA | Lane Support Assist | 车道辅助系统 |
| MCU | Micro Controller Unit | 微控制单元 |
| T-BOX | Telematics BOX | 远程信息处理盒 |
| VCU | Vehicle Control Unit | 整车控制单元 |
| WPC | Wireless Power Charging | 无线充电模块 |