汽車車載網絡系統都有什么特點

09-16

汽車車載網絡信息傳輸方式可以用圖1-1所示的方框圖來表示。
該系統大都采用總線方式來傳輸數據，也就是說，一輛汽車不管有多少個電子控制單元，每個控制單元都只需采用兩條引線共同連接在兩個節點上，這兩根導線就稱為數據總線，又稱為網線。

由這類網線將汽車上的各種電子控制單元連接起來，就形成了汽車的信息傳輸網絡系統。

圖1-1 汽車車載網絡信息傳輸方式方框圖

在汽車的信息傳輸網絡系統中，發送數據與控制信號的電子控制單元電路（汽車上的電子控制單元電路通常都以模塊或組件的方式安裝在汽車上），就將需要發送的數據與控制信號以編碼的方式輸送到上述的共同傳輸線路的同一根總線上，而接收數據與控制信號的電子控制單元電路，是通過解碼的方式得到相應的數據與控制指令的。總線每次只傳送一個信息，多個信息則采用分時逐個串行傳輸方式。

汽車的信息傳輸網絡系統特點可以歸納為以下8個方面。

1.使電氣線束導線數量大大減少

從布線角度來看，傳統的電氣系統大多采用點對點的單一通信方式，相互之間少有聯系，這樣必然造成龐大的布線系統。而汽車的信息傳輸網絡系統由于采用兩根總線取代了多根導線，故而可以使導線的數量大大減少，線束的體積也就相應地變小，由此可以使整車線束得到簡化。也就是說，采用總線技術以后，車身上各種電子控制單元之間的信號傳遞僅需要兩條信號線。由此可使布線局部化，車上除了總線外，其他所有橫貫車身的線都不再需要了，節省了布線成本，其經濟效益不言而喻。

2.可靠性得到提高

線束導線數量的減少必然使線路的連接點大大減少，由此帶來的好處是信號傳輸的可靠性得到提高，也大大減少了整車的故障發生率。

3.電源配置系統發生了變化
由于采用車載網絡信息傳輸方式以后，可以使各個用電設備采用模塊化控制，由此可以使電源系統的熔斷器和繼電器的使用數量大為減少。也使增、減用電設備變得十分簡單。例如，為了滿足某種車型的需要，需要在基本車型前部照明線路（如圖1-2所示）的基礎上增加一個照明裝置，此時只需在前部燈光控制單元輸出端接上該照明器與控制開關即可，如圖1-2中所注。這樣，通過新增的控制開關就可對新增的照明器進行控制了。原有的電源配線不必做任何改動。

圖1-2 前部燈光控制單元總線線路示意圖

4.實現了數據共享
由于各種電子控制單元的數據發送與接收是在共同傳輸線路的同一根總線上，這種連接方式把各個電子控制單元緊密地連接在一起，各種電子控制單元都可以使用總線上的數據實現數據共享，由此減少了數據的重復處理，節省了成本。例如，對于具有CAN總線接口的電噴發動機，其他電器可共享其提供的轉速、水溫、機油壓力、機油溫度、油量瞬時流速等。這一方面可省去額外的水溫、油壓、油溫傳感器；另一方面可以將這些數據顯示在儀表上，便于駕駛員隨時檢查發動機運行工況，從而便于發動機的保養維護。這一點在克萊斯勒的車型上尤為明顯，該車型發動機的所有傳感器信號都是由PCM（Powertrain Controlmodule）功率模塊收集處理并通過網關TIPM模塊發送到組合儀表CCN后再由組合儀表根據需要進行顯示或對故障模式進行報警的。
又如，在一些高檔汽車中，GPS衛星定位儀、空氣懸架、門控制及巡航定速控制都需要用到車速數據，如果這些電器都有一套車速處理電路，則不僅浪費資源，而且線路也變得復雜。當采用總線技術后，這些電器的車速數據都可以從總線上獲得。
再如，發動機、變速器、巡航定速控制系統、ABS/EDL等這些電子控制單元所需要的制動信號，都可以在同一傳輸線上獲得。

由此可見，實現數據共享不僅提高了系統資源的利用率，降低了設計、生產成本，而且可以使汽車對控制參數的控制更加精細化，對整車性能的提高極為有利，極大地簡化和優化了汽車線路，同時也提高了各個電子控制單元工作關系之間的協調性。

5.改善了系統的靈活性

具有信息傳輸網絡系統的車輛，通過對系統軟件進行相應的改動，就可以使控制系統的控制功能也發生相應的變化，這對于系統的隨時升級帶來了極大的靈活性。