汽车网络知识普及
汽车网络知识普及
随着电子技术的迅速发展和在汽车上的广泛应用,汽车电子化程度越来越高,汽车上的电控装置也越来越多,例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置(ABS)、驱动防滑系统(ASR)、电控自动变速器、安全气囊、主动悬架、电动门窗等。集成电路和单片机在汽车上的广泛使用,大大增加了汽车上的电子控制器的数量,使得线路越来越复杂。车168汽车网
在追求汽车使用性和小型化的今天,粗大的线束不但占用了汽车上宝贵的空间资源,而且越来越难被安装在隐蔽位置。这样将会导致电控单元的端子数增加、线路日趋复杂、故障率增多、汽车工作的可靠性下降、维修困难等后果。
为了提高信号的利用率,要求大批的数据信息能在不同的电子单元中共享,汽车综合控制系统中大量的控制信号也需要实时交换。传统的电器系统大多采用的点对点的单一通信方式,已远不能满足这种需求。针对上述问题,在借鉴计算机网络和现场控制技术的基础上,汽车网络技术应运而生。
从1980年起,汽车内开始装用网络。1983年,丰田公司在世纪牌汽车上最早采用了应用电缆的车门控制系统,实现了多个节点的连接通信。此系统采用了集中控制方法,车身ECU对各个车门的门锁、电动玻璃窗进行控制,这就是早期在汽车上所采用的光缆系统。
1986-1989年间,在车身系统上装有了利用铜线的网络。1987年,作为集中型控制系统,日产公司的车门相关系统,GM公司的车灯控制系统已处于批量生产的阶段。在这段时期内,德国的Bosch
公司提出了汽车车载局域网(LAN)的基本协议,该协议即为控制器局域网(Controller Area Network),简称为CAN。目前控制系统局域网中应用最广的标准就是CAN。接着,美国汽车工程师学会提出了J1850。
日本也提出各种各样的网络方案,丰田、日产、三菱、本田以及马自达公司都已处于批量生产的阶段,但没有统一为车身系统为主的控制方式。在美国,通过采用SAEJ1850(由美国汽车而在其他国家,特别是欧洲的厂家则采用CAN,同时发表文章介绍大型CAN网络的车型。由于他们在控制系统上都采用CAN,从而充分证明CAN在汽车网络应用中的优越性。
现在欧洲又以与CAN协议不同的思路提出了控制系统的新协议TTP(Time Triggered Protocol),并在X-by-wire系统即线控操作中开始应用。为实现音响系统的数字化,建立起将音频数据和信号系统综合在一起的AV网络。由于这种网络须将大容量的数据连续输出,故这种网络上将采用光缆。
今后,当对汽车引入智能交通系统(ITS)时,由于要与车外交换数据,所以在信息系统中将采用更大容量的网络,例如DDB/Optical(Domestic Digital Bus/Optical),MOST(Media Oriented System Transport),IEEE1394等。
汽车网络技术从二十世纪八十年代提出以来,迄今为止,已形成了多种网络标准。目前存在的多种汽车网络标准,其侧重的功能有所不同。二十世纪九十年代中期,美国汽车工程师协会(SAE)按照汽