[发明专利]具有可配置线路终端的电子控制单元

说明书

技术领域

本发明涉及具有线路终端的电子控制单元，以及包括这种电子控制单元的数字通信网络，使得电气设备或电气设备的子组件能够相互通信，且具有较少数量的电线。这种通信网络被用于例如机动车、工业厂房、铁路、军事或消费电子产品领域的应用中。

背景技术

某些数字通信网络包括被用于保证网络的阻抗匹配和遵守网络拓扑结构的规定的线路终端。例如，通信网络CAN HS包括通常位于最远网络节点上的两个线路终端。图1示出了这种网络的拓扑结构的示例。总线10互联多个电子控制单元ECU_A、ECU_B、ECU_C和ECU_D，其中的两个控制单元(ECU_A、ECU_B)被装配有线路终端T，前提是所述总线可以包括1条或多条导线。

图2示出了在总线有2条导线的非限制性示例中的具有线路终端的电子控制单元20(ECU)。这种单元包括诸如微控制器之类的计算器22(μC)，以及由被连接在形成总线10的信号传输线CAN_H和CAN_L之间的终端电路R_TA、RTB和CT定义的线路终端24。各个终端还可例如被整合到车辆网络上存在的控制单元中。

图3示出了在车辆30上的第一应用示例，包括具有三个电子控制单元34、36和38的通信网络32，电子控制单元例如为多功能发动机计算器(CMM)、可编程电稳定器(ESP)和智能辅助设备箱(BSI)。在该第一配置中，由CMM单元和BSI单元形成的两个端口被装配有线路终端T。

图4示出了在车辆40上的第二应用示例，包括具有四个电子控制单元44、46、48和49的通信网络42。除了在图3上存在的三个单元CMM、ESP和BSI之外该网络还包括为电气驻车制动(FSE)的第四单元，其通常配置在车辆的后端。在该情况下，在图3示例中的BSI单元中整合的线路终端T可有利地移至FSE单元中。

为了管理具有线路终端的单元的位置的多样化，通常使用两种解决方法。第一解决方法包括通过创建具有和不具有线路终端的两种变化形式来管理BSI单元上的多样化。该第一解决方法呈现的缺点为：相对于与其它因素相关联的事先存在的多样化，使BSI单元的多样化增加一倍，造成在对多样化、线路布置板和备用零件的参考数量进行管理中的额外成本。

图5中示出的第二解决方法包括通过使用具有网络可配置线路终端的电子控制单元50来管理多样化，即通过将线路终端54的部件整合到BSI单元且将该部件设置为经由两个补充管脚56a和56b以及由两条补充导线实现的“桥”58链接到不在控制单元50内部的传输线CAN_H和CAN_L。该第二解决方法呈现的缺点为：需要在BSI单元的连接中添加两个管脚，且在无FSE单元的车辆上的布线中添加具有两条导线的“桥”，造成由于补充管脚和导线产生的额外成本。

在文件EP 0 946 917 B1中公开了一种用于固定或移动应用的电子总线系统，例如用于在汽车工业中使用的CAN总线系统。总线系统包括：具有至少两条信号传输线和两个端口的总线，每个端口由使信号传输线彼此连接的终端的阻抗来定义；以及多个电子控制单元，其在两个端口之间被连接到信号传输线且适用于经由信号传输线来发送和接收电信号。线路被分成多个段，其通过连接电路来相互连接并且形成环形单元。各个连接电路包括继电器，借助于该继电器，通过与其它连接电路的协作来适配各个连接电路，以便于将电子控制单元中的至少一个单元连接到信号传输线，和/或以便于将至少一个终端阻抗连接到信号传输线以定义总线端口。

用于环形拓扑结构的这种总线系统能够断开环形单元的故障段的连接，并且根据总线的经修改的拓扑结构，通过切换其余段的终端阻抗来重新定义除去故障段之后的新端口。这种系统反而不能根据是否存在某些电子控制单元来适应总线的不同配置。另外，这种系统需要使用多个电子控制单元，通过在它们之间通信的连接电路来进行设置，以检测相邻的电子控制单元是否有故障。这种解决方法因此被证实其应用有限制且其实施成本高。

发明内容

本发明的目的在于改善现有技术的缺点和尤其提供一种具有可配置线路终端的电子控制单元，该单元能够适用于数字通信网络的不同配置。

为此，根据本发明的第一方面提供一种具有可配置终端的电子控制单元，其用于具有由两条信号传输线形成的至少一个传输线路的数字通信网络，所述电子控制单元包括线路终端，其主要由能够使信号传输线互相连接的终端等效阻抗来定义，并且其特征在于，所述电子控制单元还包括线路终端开关装置，用于激活线路终端。