汽車網(wǎng)線與can總線的標(biāo)準(zhǔn)(已修改)
2025-08-17 10:58 本頁面
【正文】 汽車網(wǎng)線與CAN總線的標(biāo)準(zhǔn)汽車網(wǎng)絡(luò)與總線標(biāo)準(zhǔn) 汽車作為一種交通工具，目前承擔(dān)起了越來越多的功能?，F(xiàn)代科技已經(jīng)將網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)、無線連接、個(gè)人通訊電子裝置、娛樂設(shè)備等整合到汽車內(nèi)部，與動(dòng)力系統(tǒng)相結(jié)合，為乘客提供了前所未有的便利。而這一切都有賴于汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是汽車電子發(fā)展的重要方向之一。 過去，汽車通常采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，將電子控制單元及負(fù)載設(shè)備連接起來。隨著電子設(shè)備的不斷增加，勢(shì)必造成導(dǎo)線數(shù)量的不斷增多，從而使得在有限的汽車空間內(nèi)布線越來越困難，限制了功能的擴(kuò)展。同時(shí)導(dǎo)線質(zhì)量每增加50 kg， L/100 km。此外，電控單元并不是僅僅與負(fù)載設(shè)備簡(jiǎn)單地連接，更多的是與外圍設(shè)備及其他電控單元進(jìn)行信息交流，并經(jīng)過復(fù)雜的控制運(yùn)算，發(fā)出控制指令，這些是不能通過簡(jiǎn)單地連接所能完成的。而單從線束本身來說，它也是汽車電子系統(tǒng)中成本較高，連接復(fù)雜的部件。 隨著汽車電子控制單元以及汽車電子裝置的不斷增多，采用串行總線實(shí)現(xiàn)多路傳輸，組成汽車電子網(wǎng)絡(luò)，是一種既可靠又經(jīng)濟(jì)的做法。同時(shí)現(xiàn)代汽車基于安全性和可靠性的要求，正越來越多地考慮使用電控系統(tǒng)代替原有的機(jī)械和液壓系統(tǒng)。 1．汽車電子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 在汽車內(nèi)部采用基于總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以達(dá)到信息共享、減少布線、降低成本以及提高總體可靠性的目的。通常的汽車網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用多條不同速率的總線分別連接不同類型的節(jié)點(diǎn)，并使用網(wǎng)關(guān)服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)整車的信息共享和網(wǎng)絡(luò)管理。 車身系統(tǒng)的控制單元多為低速馬達(dá)和開關(guān)量器件，對(duì)實(shí)時(shí)性要求低而數(shù)量眾多。使用低速的總線連接這些電控單元。將這部分電控單元與汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分開，有利于保證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通信的實(shí)時(shí)性。此外，采用低速總線還可增加傳輸距離、提高抗干擾能力以及降低硬件成本。 動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)的受控對(duì)象直接關(guān)系汽車的行駛狀態(tài)，對(duì)通訊實(shí)時(shí)性有較高的要求。因此使用高速的總線連接動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)。傳感器組的各種狀態(tài)信息可以廣播的形式在高速總線上發(fā)布，各節(jié)點(diǎn)可以在同一時(shí)刻根據(jù)自己的需要獲取信息。這種方式最大限度地提高了通信的實(shí)時(shí)性。故障診斷系統(tǒng)是將車用診斷系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)上加以實(shí)現(xiàn)。信息與車載媒體系統(tǒng)對(duì)于通訊速率的要求更高，一般在2 Mb/s以上。采用新型的多媒體總線連接車載媒體。這些新型的多媒體總線往往是基于光纖通信的，從而可以充足保證帶寬。 網(wǎng)關(guān)是電動(dòng)汽車內(nèi)部通信的核心，通過它可以實(shí)現(xiàn)各條總線上信息的共享以及實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)管理和故障診斷功能。 隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，在未來的汽車網(wǎng)絡(luò)中，還將會(huì)有專門用于氣囊的安全總線系統(tǒng)，以及XbyWire系統(tǒng)。 2．汽車總線標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議 國際上眾多知名汽車公司早在20世紀(jì)80年代就積極致力于汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究及應(yīng)用，迄今為止，已有多種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。目前存在的多種汽車網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，其側(cè)重的功能有所不同。為方便研究和設(shè)計(jì)應(yīng)用，SAE車輛網(wǎng)絡(luò)委員會(huì)將汽車數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)劃分為A、B、C三類。 A類是面向傳感器/執(zhí)行器控制的低速網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸位速率通常小于1O kb/s，主要用于后視鏡調(diào)整，電動(dòng)窗、燈光照明等控制；B類是面向獨(dú)立模塊間數(shù)據(jù)共享的中速網(wǎng)絡(luò)，位速率在10125 kb/s，主要應(yīng)用于車身電子舒適性模塊、儀表顯示等系統(tǒng)；C類是面向高速、實(shí)時(shí)閉環(huán)控制的多路傳輸網(wǎng)，位速率在125 kb/s1 Mb/s之間，主要用于牽引控制、先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)控制、
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