恩智浦局部网络助力车载节能技术

一提到提高车辆能效，大多数人想到的是电动车，但其实传统车辆也有很大的提高能效的空间。“我们的目标是降低总的二氧化碳排放量，但是目前中国电力供应绝大多数来自火力发电厂，所以电动车其实只是让二氧化碳的排放从传统汽车转移到了火电厂，并没有什么降低。电动车和传统车辆在提高能效上均面临着各种技术难题和解决方案” 恩智浦半导体（NXP）汽车电子事业部业务发展总监李晓鹤先生在近日的恩智浦媒体见面会上发表上述观点。

 
恩智浦半导体（NXP）汽车电子事业部业务发展总监李晓鹤

鉴于上述情况，2011年6月在德国路德维希堡举行的汽车行业大会上，奥迪、宝马、戴姆勒、保时捷和大众表示，正通过ISO和AUTOSAR等行业组织将能够大大提升功效的CAN局部网络(Partial Networking)推动成为一项行业标准。奥迪公司E/E执行总监Ricky Hudi表示：“奥迪和大众公司决定在其新一代车型中引入局部网络功能”

局部网络（PN）可以仅操作实际需要的部分网络。这样可以降低车辆能耗，从而减少二氧化碳排放，提高燃油效率。

 
“局部网络”的基本理念

局部网络可以操作网络特定部分，同时令其他部分保持非活动状态。其技术原理可以概括为以下几点：1.普通总线数据不会唤醒局部网络ECU。2.局部网络ECU仅在收到定义的唤醒消息时才唤醒。3.局部网络ECU在不需要时可有选择性地回到休眠模式。

为了更加形象的理解其技术原理，李晓鹤举例说，在目前的车载网络构架下，车辆中所有的ECU（电子控制单元）都是处于同一种工作状态，要么激活要么休眠。这就使得某些ECU控制的应用程序，如电动座椅，天窗，等即使只是偶尔被使用，也会在车辆使用过程中一直被激活，消耗着汽车的能量。而利用局部网络可以关闭很多不需要使用的ECU，只激活那些在功能上需要的ECU模块，不仅环保，还能延长ECU的使用寿命，为消费者节省了成本。电动车和混合动力车中，局部网络可以成为能源管理的一部分，能进行分布式能源管理。在驾驶模式下，车身ECU和充电器是关闭的，可以改善行驶里程；而在充电模式时，仅打开与充电相关的模块，可以缩短运行时间、降低能耗。

车载局部网络技术原理

李晓鹤表示：奥迪预计，在使用CAN局部网络技术后，中期可预见减少的二氧化碳排放量约为2.6克/公里，百公里节约燃油0.11升。

此次，NXP推出了全球首款支持CAN局部网络的高度集成解决方案--独立的TJA1145 CAN收发器和系统基础芯片UJA1168。TJA1145是一种高速CAN收发器，而UJA1168是集成5V/100mA微处理器供电的CAN系统基础芯片。通过智能地禁用一些当前无需激活的电子控制单元(ECU)，工程师能够在不影响产品性能以及消费者体验的前提下显著降低车辆燃油消耗和二氧化碳排放。两者兼容NWP ISO 11898-6和AUTOSAR R3.2.1标准，并且都可提供小尺寸的HVSON14封装形式，出于向后兼容的考虑，恩智浦也可提供采用SO14封装的TJA1145。