SAEJ193971协议.doc
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1、路面车辆推荐操作规程(被采纳为美国国家标准)SAE J1939-71:车辆应用层前言本文档也已经按照SAE技术标准公告版格式作了修改。定义改为第3部分,而缩写改为第4部分。其他所有部分的编号也做相应改变。本系列SAE推荐操作规程是由卡车及客车电子电气委员会所属的卡车及客车控制及通信小组委员会制定的。该小组委员会的目标是针对电控单元的需求、设计和使用,提交消息报告、制定推荐操作规程。这些电控单元在汽车部件之间传递着电子信号和控制信息。本规程的使用不限于卡车和客车应用,其对于其他的应用也可以提供直接的支持,正如已在建筑及农业设备和固定式的动力系统。本推荐操作规程的最终目标是形成工业标准,因此可能为
2、适应实际应用和技术进步作出经常性的调整。目 录前言11目标62参考62.1相关文档62.1.1SAE出版物62.1.2ISO出版物63定义64缩写65技术规定75.1常规原则75.1.1信号特征描述75.1.2消息格式75.1.3ISO拉丁语-1字母组75.1.4参数数值范围85.1.5新参数的数值范围分配95.1.6在参数群中添加参数125.1.7传输重复速度(更新速度)125.1.8发动机参数的命名惯例135.2参数定义135.2.1控制参数145.2.2驱动系统状态参数375.2.3驱动系统控制参数535.2.4动力系统状态设置参数615.2.5消息参数655.2.6消息的状态参数161
3、5.3参数群定义1965.3.1扭矩/速度控制#1:TSC11965.3.2 动力传输器控制#1 TC11975.3.3电子减速器控制器#1ERC11985.3.4电子闸控制器#1:EBC1针对闸控制的使用1985.3.5电子传输控制器#1:ETC11995.3.6电子发动机控制器#2:EEC22005.3.7电子发动机控制器#1:EEC12005.3.8电子传输器控制器#2:ETC22005.3.9电子轮轴控制器#1:EAC12015.3.10 空转操作2015.3.11涡轮压缩机2025.3.12空气启动压力2025.3.13电子发动机控制器#3:EEC32025.3.14行车距离2035
4、3.15减速器结构2035.3.16传输结构2035.3.17发动机结构(参照 5.2.4.1)2045.3.18关闭2055.3.19发动机时间,旋转2055.3.20时间/日期2065.3.21车辆小时数2065.3.22车辆方向/速度2065.3.23燃料消费2075.3.24车辆重量2075.3.25成分鉴定2075.3.26车辆鉴别器2085.3.27巡游控制/车辆速度设置2085.3.28发动机温度2085.3.29发动机液体层/压力2095.3.30动力关闭信息2095.3.31巡游控制/车辆速度2105.3.32油料节约措施2105.3.33车辆位置2115.3.34 疲劳条
5、件2115.3.35周围环境条件2115.3.36进气口/排气口条件2125.3.7 车辆电动力2125.3.38传输液流2135.3.39车轴信息2135.3.40刹车2135.3.41减速器油液2145.3.42冲撞显示2145.3.43环境燃料#12145.3.44辅助水泵压力2155.3.45燃料中水分指示器2155.3.46发动机油液层/压力#22155.3.47软件鉴定2165.3.48辅助单个输入/输出状态2165.3.49交流发动机速度2175.3.50电子传输控制器#3:ETC32175.3.51电子传输控制器#4:ETC42185.3.52电子传输控制器#5:ETC5218
6、5.3.53电子控制器控制器#2:ERC22195.3.54高分辨率车辆距离2195.3.55保修2195.3.56车轮速度信息2205.3.57电子发动机控制器#4:EEC42205.3.58风扇驱动2205.3.59驾驶室消息2215.3.60压缩机/维护刹车信息2215.3.61短途风扇信息2215.3.62短途距离信息2225.3.63短途燃料信息2225.3.65发动机速度/载入因素信息2225.3.69燃料信息2235.3.70燃料信息(气体)2235.3.71ECU历史2235.3.72短途时间信息#22245.3.73燃料消耗(气体)2245.3.74重设2245.3.75补给
7、压力2255.3.76车轮应用压力高范围信息:EBC32255.3.77车轮刹车衬里剩余信息2265.3.78电子传输控制器#6:ETC62265.3.79预备燃料2275.3.80排气口排氧量#12275.3.81关节控制2275.3.82交流发电机温度2285.3.83进气口多样信息#12285.3.83进气口多样信息#22285.3.85发动机温度#22295.3.86排气口温度#12295.3.87排气口温度#72295.3.88排气口温度#32305.3.89排气口温度#42305.3.90排气口温度#52305.3.91主轴承温度#12315.3.92主轴承温度#22315.3.9
8、3主轴承温度#32315.3.94 涡轮压缩机信息#12325.3.95 涡轮压缩机信息#22325.3.96 涡轮压缩机信息#32325.3.97 涡轮压缩机信息#42335.3.98 涡轮压缩机信息#52335.3.99涡轮压缩机排废口2335.3.100重建信息2345.3.101反泄密要求2345.3.102反泄密状态2355.3.103发动机辅助冷却剂2365.3.104发动机电子系统/模块信息2365.3.105发动机信息2365.3.106油料泄露2375.3.107发动机扭矩历史记录2375.3.108补给压力#22385.3.109维修#22385.3.110车辆电子能量23
9、95.3.111类似辅助的信息2395.3.112发动机燃料/润滑剂系统2395.3.113气体燃料压力2405.3.114点火变压器次级输出#12405.3.115点火变压器次级输出#22405.3.116点火变压器次级输出#32415.3.117点火定时器#12415.3.118点火定时器#22425.3.119点火定时器#32425.3.120点火定时器#42425.3.121点火定时器#52435.3.122点火定时器#62435.3.123燃料信息#2(气体)2435.3.124燃烧时间#12445.3.125燃烧时间#22445.3.126燃烧时间#32445.3.127燃烧时间#
10、42455.3.128燃烧时间#52455.3.129燃烧时间#62455.3.130疲劳压力控制单位当前压力2465.3.131疲劳压力控制单位对象压力2465.3.132疲劳压力控制单位模式和状态2465.3.133辅助压力2475.3.134激光器水准测量系统垂直位置显示数据2475.3.135激光器水准测量系统垂直偏差2485.3.136修正层系统控制设置点2485.3.137激光接受器天线位置2485.3.138激光层系统叶片控制2495.3.139激光追踪位置2495.3.140组合车辆重量2495.3.141可适应的巡游控制(ACC1)2505.3.142高分辨率车辆速度2515
11、3.143转速计:TCO12515.3.144时间/日期调整2525.3.145驱动器鉴定器2535.4应用注意事项2535.4.1多来源的参数2536注释2536.1页边标记253附录:254理论基础254SAE标准和ISO标准之间的关系254应用254参考文件2541 目标正如在顶层文档SAE J1939中所描述的,至少需要七个文档来完全定义这个网络的完整版本。这个SAE推荐操作规程SAE J1939-71描述了用于车辆的应用层。2 参考2.1 相关文档与本文有关的一般信息可以在SAE J1939中得到。除非特别说明,所相关的都是指最新的SAE出版物中。2.1.1 SAE出版物SAE出版
12、物可在SAE,400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001获得。SAE J1349发动机功率测试代码火花点火和压缩点火净额定功率SAE J1843用于高速公路中型或重型柴油发动机的带电子控制的加速踏板位置传感器SAE J1922用于高速公路中型或重型柴油车辆的电子控制的动力控制接口SAE J1939(草案)串行控制通信汽车网络的推荐操作规程SAE J1939-21数据链路层2.1.2 ISO出版物ISO出版物可在ANSI, 11 West 42nd Street, New York, NY 10036-8002获得。3 定义本文未给出的术语
13、和定义见SAE J1939。4 缩写ATA美国货车运输业联盟EBS电子刹车系统Kp发动机最终速度调速器增益VMRS车辆保养报告系统本文档中将使用到的其他缩写见SAE J1939。5 技术规定应用层为应用过程访问OSI环境提供了一种方法。本应用层包括支持应用的管理功能和一般的有用机制。5.1 常规原则5.1.1 信号特征描述SAE J1939网络的设计目的是为了使源节点目前所提供的数据和信号,可以被其他节点使用。我们建议,一个信号的物理数据获得与数据传输之间的间隔时间不应该超过该数据定义的重复率的两倍。某些参数可能需要定义额外的限制(见5.1.7.2)。5.1.2 消息格式SAE J1939的消
14、息格式使用参数群编号作为一组参数的标号。这些参数中的每一个都可以用ASCII码表达,其范围由5.1.4节中数值范围定义,或者由两个或两个以上的字位组成的功能状态。字母数字字符将首先作为最高位有效字节进行传送。除非另外有特殊指定,字母数字字符都遵照5.1.3节中的ISO拉丁语-1ASCII字母组。其他由两个或两个以上数据字节组成的参数,应该首先作为最低位有效字节进行传送。对每个参数都应该确定它的数据类型。数据的类型可以是状态或者是测量值。状态类型表示一个多状态参数的目前状态,或者传输节点在执行操作后所产生的结果。这个操作是根据本地和/或网络的“测量值”和/或“状态”信息进行计算的结果。需要注意,
15、这个操作不需要有特定的确认信息。例如,状态数据表示有一个电磁线圈已经被激活了,但不需要对它进行测试来确认这个电磁线圈已经实现它的功能。状态类型的数据有:发动机刹车被启动,PTO速度控制在运行、巡游控制在运行、巡游控制处于“设置”操作状态(相对于“设置”开关接触关闭时的测量值)、故障代码、转矩/速度控制代理模式,理想速度/速度限制、发动机转矩模式、发动机的理想运转速度以及发动机运转速度的不对称性调整等等。测量值类型数据表示了传输节点对某个参数测量后得到的当前值,这样可以确定已定义参数的状态。属于测量值类型的数据有:进气压、点火开/关、巡游设置开关打开、最大巡游速度、巡游设置速度、发动机速度以及当
16、前速度的负载百分比等等。5.1.3 ISO拉丁语-1字母组水平的黑体字代表字母的字节代码低四位的十六进制数。垂直的黑体字代表字母的字节代码高四位的十六进制数。见图1。0123456789ABCDEF0不能显示1不能显示2space!#$%&()*+,-./30123456789:;?4ABCDEFGHIJKLMNO5PQRSTUVWXYZ_6abcdeFghijklmno7pqrstuVwxyz|nil8不能显示9不能显示AnilBCDEF图 1ISO拉丁语-1字母组5.1.4 参数数值范围表1定义了用于确定传输信号有效的数值范围,表2定义了用于表示离散参数状态的数值范围,表3用于表示控制模式
17、命令状态的数值范围。在“错误指示”范围内的数值表示,由于在传感器、子系统或功能模块中出现某种类型的错误,因而没有可利用的有效参数数据。在“不可用”的范围内的数值表示,模块传输的消息包含的参数在该模块中不可用或不支持。在“不可被请求”范围内的数值提供了设备传输命令消息和识别那些不需要接收设备发出响应的参数的手段。如果一个元件故障阻碍了某个参数有效数据的传输,表1和表2描述的错误显示数值应该用于代替该参数的数据。然而,如果测量或计算出来的数据所产生的数值是有效的,但它超过了已定义参数范围,那么错误显示的数值不应该使用,而应该用合适的最小或最大参数值进行传输。表 1传输信号范围范围名称1字节2字节4
18、字节ASCII有效信号0到2500016到FA160到64255000016到FAFF160到42110812150000000016到FAFFFFFF161到2540116到FE16特定参数指示251FB1664256到64511FB0016到FBFF164211081216到4227858431FBxxxxxx16无保留给将来指示使用的范围252到253FC16到FD1664512到65023FC0016到FDFF164227858432到4261412863FC00000016到FDFFFFFF16无错误指示254FE1665024到65279FExx164261412864到42781
19、90079FExxxxxx1600016不可用或不可被请求255FF1665280到65535FFxx164278190080到4294967294FFxxxxxx16255FF16表 2表示离散参数的传输数值(测量值)范围名称传输数值禁止(关闭,非运行等)00启动(打开,正在运行等)01错误指示10不可用或不能安装11表 3表示控制命令的传输数值(状态)范围名称传输数值用于停止功能的命令(关闭等)00用于启动功能的命令(打开等)01保留10无关紧要/无动作(由功能决定)115.1.5 新参数的数值范围分配这部分意在定义一组推荐的SLOT(比例Scaling;界限Limit;偏移量Offset
20、和传送Transfer功能),用于在SAE J1939中增加新参数。这样可以在给定的参数类型(温度、压力、速度等)中尽量保持数据的一致性。每个SLOT提供了适合给定类型中的大部分参数的数值范围和分辨率。若需要,可是用不同的比例因子或偏移量。所有的SLOT应该以另一个SLOT的2的乘方比例缩放。这样可以减少内部比例转换时所需的数学计算和误解数值的机会。偏移量应该根据以下两点进行恰当的选择:a. 偏移量 = 0,或者b. 偏移量 = 50%(等于数值范围)表4定义了用于新参数范围分配的推荐SLOT。表 4推荐SLOT定义参数放大比例(分辨率)限制(范围)偏移参数长度角度/方向10-7度/位1/12
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