奥迪A6车LIN总线系统

程丽群（南京交通职业技术学院）摘要在奥迪Ａ６轿车车身电子控制系统中，除了采用ＣＡＮ、ＭＯＳＴ总线以外，还使用了ＬＩＮ总线，通过这些通讯节点来代替繁杂的线束，轻松地实现了全车数据共享。

本文详细介绍了奥迪Ａ６轿车ＬＩＮ总线的应用、组成以及数据传递的特点。

关键词：奥迪Ａ６ＬＩＮ总线系统数据传递主控制单元从控制单元奥迪A6车LIN 总线系统为了降低成本，对于一些对通信速率要求不高的系统，奥迪Ａ６车上采用了ＬＩＮ总线系统，它是对ＣＡＮ总线功能的补充。

奥迪Ａ６应用ＬＩＮ总线系统的有安全气囊系统（用于关闭气囊）、电动刮水器系统、车身防盗系统、全自动空调系统、胎压监测系统、助力转向系统，如图１所示。

ＬＩＮ是ＬｏｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＮｅｔｗｏｒｋ的缩写，中文是局域互联网络。

它是一种单线式总线，底色是紫色，有标志色。

该线的横截面面积为０．３５ｍｍ２，无须屏蔽。

ＬＩＮ总线系统由１个ＬＩＮ主控制单元、若干个ＬＩＮ从控制单元和数据线组成。

ＬＩＮ总线系统的一个主控制单元能最多与１６个从控制单元进行数据交换。

各个ＬＩＮ总线系统之间的数据交换由ＬＩＮ主控制单元通过ＣＡＮ数据总线实现。

主控制单元连接在ＣＡＮ数据总线上，它执行ＬＩＮ的主功能。

它的作用主要有：（１）监控数据传输及其速率，发送信息标题，只有当ＬＩＮ主控制单元发送出信息标题后，从控制单元才会做出回应；（２）ＬＩＮ主控制单元的软件内已经设定了一个周期，用于决定何时将哪些信息发送到ＬＩＮ数据总线上多少次；1L IN 主控制单元图１奥迪Ａ６车ＬＩＮ总线系统（３）ＬＩＮ主控制单元在ＬＩＮ数据总线系统的ＬＩＮ从控制单元与ＣＡＮ总线之间起“翻译”作用，它是ＬＩＮ总线系统中唯一与ＣＡＮ数据总线相连的控制单元；（４）ＬＩＮ从控制单元的自诊断（测量数据块、执行器测试、设定、故障存储器查询）在ＬＩＮ主控制单元的地址的帮助被读出和激活。

ＬＩＮ主控制单元包括供电控制单元Ｊ５１９、舒适系统中央控制单元Ｊ３９３、全自动空调控制单元Ｊ２５５、轮胎压力监测控制单元Ｊ５０２、转向柱电气控制单元Ｊ５２７、安全气囊控制单元Ｊ２３４。

从控制单元主要是传送或接收与主控制单元查询或指定有关的数据。

单个的控制单元（如新鲜空气鼓风机控制电机）或传感器（如车内监控传感器）及执行元件（如喇叭）都可看作ＬＩＮ从控制单元。

座椅占用识别传感器Ｊ７０６为安全气囊控制单元Ｊ２３４的从控制单元；多功能方向盘Ｊ４５３为转向柱电气控制单元的从控制单元；雨刮电机Ｊ４００、雨水和日光识别传感器Ｇ３９７为供电控制单元Ｊ５１９的从控制单元；车内监控传感器Ｇ２７３和喇叭Ｈ１２为舒适系统中央控制单元Ｊ３９３的从控制单元；新鲜空气鼓风机控制单元Ｊ１２６、制冷剂压力和温度传感器Ｇ３９５为全自动空调的从控制单元；四个轮胎压力传感器和后部天线为轮胎压力监控控制单元Ｊ５０２的从控制单元。

数据传递速率为１－２０Ｋｂｉｔ／ｓ，在ＬＩＮ控制单元的软件内已经设定完毕，该速率最大能达到舒适ＣＡＮ数据传递速率的五分之一。

３．１电平ＬＩＮ数据总线系统的电平有隐性电平和显性电平两种，如图２所示。

如果无信息发送到ＬＩＮ数据总线上或者发送到ＬＩＮ数据总线上的是一个隐性比特，那么数据总线导线上的电压就是蓄电池电压。

为了将显性比特传到ＬＩＮ数据总线上，发送控制单元内的收发器将数据总线导线接地。

由于控制单元内的收发报机有不同的型号，所以表现出的显性电平是不一样的。

为了保证数据传输的稳定性并能在有干扰辐射的情况下仍能收到有效的信号，在隐性电平和显性电平的收发时，往往预先设定公差值。

如图３所示。

３．２传递数据的信息信息包括信息标题和信息内容两部分，如图４所示。

信息标题由主控制单元按周期发送，信息内图３设定公差值的电平图２ＬＩＮ数据总线的电平图４ＬＩＮ总线传递数据的信息2从控制单元3数据传递（下转第２５页）容（回应）由主控制单元或从控制单元发送。

只有当ＬＩＮ主控制单元发送出信息标题后，从控制单元才会做出回应（发送数据或者使用数据）。

３．２．１信息标题信息标题分为四部分：同步暂停区、同步分界区、同步区和识别区，如图５所示。

３．２．１．１同步暂停区（ｓｙｎｃｈｂｒｅａｋ）同步暂停区的长度至少为１３位（二进制），它以显性电平发送。

这１３位的长度是必须的，这样才能准确地通知所有的ＬＩＮ从控制单元有关信息的起始点的情况。

其它的信息是以最长为９位（二进制的）显位来一个接一个传递的。

３．２．１．２同步分界区（ｓｙｎｃｈｄｅｌｉｍｉｔｅｒ）同步分界区的长度至少为一位（二进制）长，且为隐性电平。

３．２．１．３同步区（ｓｙｎｃｈｆｉｅｌｄ）同步区由０１０１０１０１０１这个二进制位序构成，所有的ＬＩＮ从控制单元通过这个二进制位序来与ＬＩＮ主控制单元进行匹配（同步）。

所有控制单元同步对于保证正确的数据交换是非常必要的。

如果失去了同步性，那么接受到的信息中的某一数位值就会发生错误，该错误会导致数据传递错误。

３．２．１．４识别区识别区的长度为８位（二进制），前６位是回应信息识别码和回应数据区的个数。

回应数据区的个数在０－８之间。

后两位是校验位，用于检查数据传递是否有错。

当出现识别码传递错误时，校验可防止与错误的信息适配。

３．２．２信息内容（回应）对于主控制单元有数据请求的信息，ＬＩＮ从控制单元会根据识别码给这个回应提供信息，或者根据识别码的情况，相应的ＬＩＮ从控制单元会使用这些数据去执行各种功能。

如自动空调控制单元通过ＬＩＮ数据总线发出查询鼓风机转速的请求信息时，新鲜空气鼓风机控制单元则根据识别码给这个回应提供当前的鼓风机转速为１５０ｒ／ｍｉｎ的信息，如图６所示。

当自动空调控制单元通过ＬＩＮ数据总线发出设定鼓风机转速为２００ｒ／ｍｉｎ的请求信息时，新鲜空气鼓风机控制单元则根据识别码将鼓风机转速提高为２００ｒ／ｍｉｎ，如图７所示。

从控制单元的回应由１－８个数据区构成，如图８所示。

每个数据区是１０个二进制位，其中一位是显性起始位，一个是包含信息的字节，一位是隐性停止位。

起始位和停止位是用于再同步从而避免传递错误的。

图５信息标题图６主控制单元查询转速图７主控制单元设定转速图８ＬＩＮ从控制单元的回应（上接第２２页）脉冲快速充电具有充电时间短（一般新蓄电池初充电不超过５ｈ，补充充电只需０．５～１．０ｈ）。

空气污染小、省电节能以及不需专人看管等优点，同时由于脉冲快充充电时化学反应充分，使蓄电池的容量有所增加。

故一般在电池集中、充电频繁或应急部门使用快速充电。

但是这种充电方法由于充电速度快，析出的气体总量虽然少，但出气率高，对极板的活性物质冲刷力强，使活性物质易脱落；另外，其输出能量较低，能量转换效率也较低，对蓄电池寿命不利。

因此在正常情况下不宜用此法对新启用的蓄电池进行初充电。

（２）注意事项①脉冲快速充电过程中，电解液温度不得超过４５℃。

②长期存放、极板硫化以及每个单格电池电压相差０．２Ｖ以上的蓄电池，均不能实施脉冲快速充电。

２．４均衡充电均衡充电是为确保蓄电池组中的所有单体蓄电池完全充电的一种延续充电，是以小电流（Ｃ２０／２０）进行１～３ｈ的过充电过程。

主要用来消除一组浮充运行的（即将直流电源和蓄电池并联连接的工作方式）蓄电池在同样运行条件下，由于某种原因造成的全组电池不均衡而形成的差别，以达到全组电池的均衡。

此方法一般不能频繁使用，但当蓄电池在使用过程中，出现下列情况之时，必须进行均衡充电：蓄电池组长时间大电流放电，或长时间担负直流电荷后没能及时充电；蓄电池个别单格电压、电解液密度偏低，全组电池产生差别时；没有按规定周期实施充、放电的蓄电池充电。

２．５智能充电智能充电是目前较先进的充电方法，其原理是在整个充电过程中动态跟踪蓄电池可接受的充电电流。

应用ｄｕ／ｄｔ技术，即充电电源根据蓄电池的状态自动确定充电工艺参数，使充电电流自始至终保持在蓄电池可接受的充电电流曲线附近，保持蓄电池几乎在无气体析出的状态下充电，从而保护蓄电池。

该方法适用于对各种状态、类型的蓄电池充电，安全、可靠、省时和节能。

综上所述，由于汽车蓄电池的种类很多，对蓄电池的充电方法也各不相同，要想提高蓄电池的使用效率、延长使用寿命，在对蓄电池充电时必须具情况具体对待。

随着汽车产业的快速发展，智能、快速的充电方式将成为汽车充电技术发展的必然趋势。

参考文献１李明春，魏崴．汽车电气设备与维修［Ｍ］．西安：西安电子科技大学出版社，２００６（１２）３０－３１２毛峰．汽车电器设备与维修［Ｍ］．机械工业出版社，２００５（７）．１２－１４３冯仁斌．铅酸蓄电池快速充电［Ｊ］．电源技术，２００３（１）４王刚，周荣．电动汽车充电技术研究［Ｊ］．农业装备与车辆工程，２００８（６）．７－９５张万奎．汽车铅酸蓄电池快速充电方法［Ｊ］．湖南理工学院学报，２００５（９）．７０－７１６苏玉刚，夏永峰等．电动汽车用铅酸蓄电池组的智能充电［Ｊ］．重庆工学院学报，２００８（２）．７－８７李娥收，吴文民．铅酸蓄电池的充电方法与充电工艺［Ｊ］．电源技术，２００４（５）８袁翔，黄威等．铅酸蓄电池的充放电均衡方法．［Ｊ］．长沙交通学院学报，２００５（９）．１２－１３3结束语３．２．３信息传递的顺序ＬＩＮ主控制单元的软件内已经设定了一个顺序，ＬＩＮ主控制单元就按这个顺序将信息标题发送至ＬＩＮ总线上（如是主信息，发送的是回应）。

ＬＩＮ主控制单元会根据点火开关的接通与关闭、自诊断已激活与未激活、停车灯接通与关闭会改变信息传递的顺序。

常用的信息会多次传递。

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