汽车车载网络控制技术
汽车车载网络系统
汽车车载网络系统随着科技的不断发展和人们对汽车智能化的追求，汽车车载网络系统逐渐成为当今汽车行业的热门话题。
本文将探讨汽车车载网络系统的定义、特点以及对汽车行业和用户的影响。
一、汽车车载网络系统的定义汽车车载网络系统是指以计算机网络技术为基础，将汽车内部各种电子设备和外部网络连接起来，实现数据传输和信息交互的一种系统。
它使得驾驶者和乘车人员可以享受到丰富的多媒体娱乐、导航服务和智能化交通管理等功能。
二、汽车车载网络系统的特点1. 多媒体娱乐功能：汽车车载网络系统可以连接到互联网，通过内置的娱乐系统提供音乐、视频、游戏和电子书等娱乐内容，提升驾乘体验和乘车舒适度。
2. 导航和交通服务：车载网络系统可以实时获取道路交通信息、导航地图和实时天气等数据，为驾驶者提供最佳的导航路线规划和交通状况提示，提高驾驶的安全性和便利性。
3. 远程监控与控制：通过车载网络系统，驾驶者可以远程监控车辆的状态、位置和安全状况，并且可以通过手机应用远程控制车内设备，例如调整座椅、开启空调等。
4. 车辆诊断和维护：车载网络系统可以对汽车进行实时的故障诊断，提醒驾驶者及时维修和保养车辆，增加车辆的可靠性和安全性。
5. 智能交通管理：车载网络系统可以与周围车辆和交通设施进行通信，实现智能化的交通管理和车辆控制，提高道路交通效率和整体安全性。
三、汽车车载网络系统对汽车行业的影响1. 产品升级与差异化竞争：车载网络系统成为了汽车企业产品升级的关键要素，企业需要加大技术投入，提升产品的网络化和智能化水平，以满足消费者对于汽车智能化的需求。
2. 智能网联汽车发展：车载网络系统是智能网联汽车的基础和核心技术之一。
通过车联网技术的应用，汽车可以实现与其他车辆、道路设施和云端服务的无缝连接，为驾驶者和行人提供更加智能化的交通出行体验。
3. 数据安全与隐私保护：车载网络系统的发展也带来了数据安全和隐私保护的重要问题。
汽车企业需要加强数据加密和安全防护措施，以保护用户的个人信息和驾驶数据不被非法获取和使用。
《汽车车载网络技术详解 第2版》课件 第3章 常用车载网络系统的结构与原理
汽车检修技能提高教程从书
汽车车载网络 技术详解
目录
前言 第1章 车载网络系统基础知识 第2章 CAN总线传输系统 第3章 常用车载网络系统的结构与原理 第4章 光学总线系统 第5章 以太网与FlexRay总线 第6章 丰田汽车多路传输系统 第7章 奥迪大众车系车载网络系统 第8章 通用车系车载网络系统 第9章 本田多路集成控制系统 第10章 汽车车载网络系统检修
VAN互补数据对干扰的消除
2．电压水平
VAN互补数据对的信号形式
示波器显示的VAN信号
互补数据对形式的VAN信号
VAN信号接收-传输电路
VAN信号的接收过程
VAN信号的传输过程
3．诊断
VAN的物理层具备容错能力，因为它有3个共 用模式的比较器。这3个比较器用来将DATA 和DATAB与参照电压进行比较，以确定是否 存在故障
VAN入口的3个比较器
4．休眠/唤醒 VAN的物理层管理VAN数据总线的休眠/唤醒机制，为了实现这 种机制，VAN数据总线的线路接口提供3个主要接头以便完成以 下功能：
①主导由顾客操作引起的网络唤醒（例如：车辆解锁）；
②检测由另一个电脑造成的网络唤醒和允许正常功能运行；
③车辆从休眠状态解除情况下再次转入休眠状态。
9．VAN数据总线系统签收回复
VAN数据总线系统的签收回复是由数据发送 者激活和实现的。如果最后一个请求与一个 确切的电控单元相连接（“点对点”模式）， 它将激活签收回复命令。
车载网络系统(汽车电子控制技术)
4）诊断系统总线协议标准是为了满足OBDⅡ（ON Board Diagnose）、OBD Ⅲ或E-OBD（European-On Board Diagnose）标准。
5）多媒体系统总线协议标准分为三种类型，分别是低速、高 速和无线，对应SAE的分类相应为：IDB-C（Intelligent Data BUS-CAN）、IDB-M（Multimedia）和IDB-Wireless。
数据总线原则上用一条导线就足以满足功能要求了，但通常 总线系统上还是配备了第二条导线，信号在第二条导线上按相 反顺序传送的，可有效抑制外部干扰。
10.2 控制器局域网
10.2.1 CAN的基本知识
1.CAN工作原理
当CAN 总线上的一个节点发送数据时，它以报 文形式广播给网络中所有节点，对每个节点来说， 无论数据是否是发给自己的，都对其进行接收， 每组报文开头的11位字符为标识符 （CAN2.0A），定义了报文的优先级，这种报文 格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标 识符是唯一的，不可能有两个节点发送具有相同 标识符的报文。当一个节点要向其它节点发送数 据时，该节点的CPU 将要发送的数据和自己的标 识符传送给本节点的CAN芯片，并处于准备状态， 当它收到总线分配时，转为发送报文状态。
（10）车载网络传 输的基本原理 车载 网络系统由多个控制 单元组成，控制单元 通过收发器（发射/ 接收放大器）并联在 总线导线上，所有控 制单元的地位均相同， 也称之为多主机结构， 如图10-4所示，数 据交换是按顺序连续 完成的。
图10-4 车载CAN网络系统的总线连接图
数据总线是车内电子装置中的一个独立系统，用于在连接的 控制单元之间进行数据交换，如果数据传输总线系统出现故障， 故障就会存入相应的控制单元故障存储器内，可以用诊断仪读 出这些故障。控制单元拥有自诊断功能，通过自诊断功能，还 可识别出与数据传输总线相关的故障。诊断仪读出数据传输总 线故障记录后，可按这些数据准确地查寻故障，控制单元内的 故障记录用于初步确定故障，还可用于读出排除故障后的无故 障说明。
汽车车载网络技术基础PPT课件
混合型拓扑结构
总结词：结合星型和网状拓扑结构优点 总结词：设计难度大 总结词：成本较高
详细描述：混合型拓扑结构结合了星型和网状拓扑结构 的优点，既具有较好的扩展性，又提高了信息传输效率 。
V2X通信技术的发展
V2X通信技术使得车辆能够与周围环境进行信息交互，从而提高驾驶安全性，车载网络技 术也将朝着这个方向发展。
车载网络面临的挑战
1 2 3
数据安全问题
车载网络涉及到大量的个人信息和车辆数据，如 何保证数据的安全性和隐私性是一个重要的问题。
网络连接稳定性问题
车载网络的连接稳定性是一个关键问题，特别是 在高速行驶和偏远地区，如何保证网络的稳定连 接是一个挑战。
03
云计算和大数据技术在车载网络中的应用
通过云计算和大数据技术，可以实现车载数据的存储和分 析，为驾驶者提供更加个性化的服务。
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FlexRay总线协议
总结词
FlexRay总线协议是一种高速、高可靠性 的串行通信协议，适用于汽车中的高性 能网络和安全关键应用。
VS
详细描述
FlexRay总线协议是一种高速、高可靠性 的串行通信协议，适用于汽车中的高性能 网络和安全关键应用。它具有确定性、灵 活性和可扩展性等特点，能够满足汽车在 安全、舒适和性能方面的要求。FlexRay 总线协议采用时间触发和事件触发两种通 信方式，具有双通道冗余和故障容错能力 。
在车载网络中部署防火墙，过滤掉恶意流量和攻击行 为，防止外部攻击。
入侵检测与防御
实时监测车载网络中的异常行为，及时发现并防御恶 意攻击。
车联网技术的实现原理及其应用
车联网技术的实现原理及其应用现代社会中，汽车已经成为了人们生活中必不可少的交通工具。
而随着科技的不断发展，车联网技术也逐渐兴起，已经成为了汽车行业中一个不可或缺的领域。
那么，车联网技术到底是什么？它的实现原理又是怎样的？本文将从这几个方面来为您详细解读。
一、什么是车联网技术？车联网技术（Connected Car Technology），顾名思义是指汽车和网络之间建立的互联互通的技术系统。
它主要利用车载无线通信网络和移动互联网技术，将汽车与互联网、移动终端设备进行连接，实现互联互通、信息共享以及远程控制等功能。
车联网技术主要由三个部分组成，一是汽车网络技术，包括通信模块、传感器、数据处理器等，二是移动网络技术，包括移动终端、移动网络、软件应用等，三是云技术，包括云服务、云计算、云存储等。
二、车联网技术的实现原理车联网技术的实现原理主要借助了车载终端、智能手机、云平台等技术。
具体而言，车联网技术主要是通过以下方式实现的：1、车载终端车载终端是车辆内部的一个设备，主要负责将汽车的状态信息和用户的行车数据传输到移动终端和云端，包括车速、油量、里程、GPS定位等数据。
车载终端通过自身的通信技术和周围的环境信息交换，能够将行车数据传输到云端，提供给用户进行查询和分析。
2、智能手机智能手机是车联网技术中非常重要的一个部分。
通过一个车载无线网络或者用蓝牙连接到车载终端，智能手机能够获取车辆的实时信息，包括汽车的燃油量、里程数、压力等指标。
智能手机在车辆驾驶中扮演了重要的角色，能够实现远程车辆控制、导航、信息查询等功能。
3、云平台车联网技术的另一个重要组成部分就是云平台，它是一个用户的信息存储和处理中心，负责车辆信息和用户数据的累积、存储和分析，能够提供实时的大数据分析和反馈。
无论用户在哪里，都可以通过云平台对自己的车辆进行控制和查询。
三、车联网技术的应用车联网技术的应用非常广泛，主要包括车辆智能控制、车辆安全、交通管理等方面。
第4章智能网联汽车车载网络与互联技术
五、FlexRay技术
由于涉及动力、制动、转向控制等关键功能，线控系统对车用总线通信的 带宽、实时性和容错性提出了更高的要求。传统的CAN和LIN通信均不能满足 上述要求，因此，须须新的总线协议予以填补。
2000年9月，宝马、飞利浦、飞思卡尔和博世等公司联合成立了FlexRay 协会，旨在共同制定一种专为车内联网而设计的新型通信标准（即FlexRay）， 并推动其成为高级动力总成、底盘、线控系统的标准协议。自成立以来，协会 不断扩张，FlexRay 的开发工作也在宝马、戴姆勒、克莱斯勒、飞思卡尔、通 用汽车、恩智浦、博世和大众等核心合作伙伴的推动下大步前进。
二、车载网络的应用场景
与辅助驾驶域类似，人机接口（HMI）域用于与乘客交互的或娱乐性的应 用时，需要较高的通信带宽，但却可以容忍大时间延迟；然而当其作为控制命 令的接口时，它对于通信的实时性要求与动力总成、底盘控制系统是相同等级 的。 传统的上述不同控制域之间是相互独立的（无论是机械、电气还是计算机控 制）。但随着汽车逐步向自动化、智能化推进，如今汽车上的各个域在保持着 计算系统相对独立的同时，彼此之间有了更多的交互，需要传递大量的数据和 控制信息等，尤其是智能驾驶域。这也对车载网络的带宽、确定性时延以及架 构提出了新的需求。
二、车载网络的应用场景
模块1-车载网络技术认识
图1-9 现代汽车典型控制系统
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二、车载网络技术的应用
（1）汽车多个ECU之间的典型网络布局 汽车多个ECU之间的网络布局常见的有分级式和分开式两种。 ①分级式：采用J1939标准的分级式网络布局，将整个网络分成不同功能层级，并用特制的微机对不同层级进 行处理和控制，如图1-10所示。这种网络布局具有超过30个ECU的容量。
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模块一 车载网络技术认识
2
车载网络技术认识
知识目标 1.认识车载网络技术； 2.了解车载网络技术的发展和应用； 3.熟悉典型车载网络的结构和组成； 4.熟悉车载网络技术常用术语； 5.熟悉车载网络系统通信协议标准。
汽车车载网络技术
技能目标 1.能够对车载网络的结构组成进行分析； 2.能够对不同种类车载网络技术的特点和适用范畴进行点评； 3.能够对车载网络技术的现在和发展进行分析。
。
表1-1 主要车载网络基本情况
车载网络名称
概要
通信速度
组织/推动单位
CAN（Controller Area Network）
车身/动力传动系统控制用LAN协议，最有可能成为世界标准的车用 LAN协议。
1Mbit/s
Robert Bosch公司（开发），ISO
VAN(）
车身系统控制用LAN协议，以法国为中心
素养目标 1.培养学生乐与思考、敢于实践、做事认真的工作作风； 2.培养学生谦虚严谨、刻苦钻研、积极进取的工作学习态度； 3.培养学生劳模精神、劳模精神、工匠精神和创新意识。
思政目标 通过思政学习，培养学生在汽车技术领域敢于实践、刻苦钻
研、勇于创新的精神。
3
一、车载网络技术概述
（一）车载网络技术的定义 汽车车载网络技术是通过总线使汽车上的 各种电子装置与设备连成一个网络，使不同汽 车电子系统的ECU能够在一个共同的环境下协 调工作，实现相互之间的信息共享。其应用减 少了连接导线的量和重量，简化了布线，减少 了电气节点的数量和导线的用量，增加了信息 传送的可靠性，使布线简单、设计简化、成本 降低、可靠性和可维护性提高，实现了信息共 享，提高了汽车性能，满足了现代汽车电子设 备的功能要求。
《车载网络技术》课件
解决方案二
加强网络安全防护，建立完善的安全机制和体系
车载网络系统升级和维护问题
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总结词
比较不同车载网络拓扑结构的优缺点，根据实际需求选择合适的拓扑结构。
总结词
在选择车载网络拓扑结构时，需要考虑网络规模、通信需求、可靠性和稳定性等因素。星型拓扑结构适用于小型车队或特定场景下的车辆通信；网状拓扑结构适用于大规模车队或需要车辆间直接通信的场景；混合拓扑结构则能够更好地平衡网络性能和稳定性，适用于各种规模的车队和不同通信需求的场景。在实际应用中，应根据具体需求和场景选择合适的拓扑结构。
总结词
01
车载网络技术的发展经历了多个阶段，从最初的点对点连接到现在的高度集成化、智能化、网联化的车载网络系统。
详细描述
02
车载网络技术的发展历程可以分为以下几个阶段
1. 点对点连接阶段
03
早期的汽车电子部件之间的连接采用简单的点对点连接方式，每个电子部件都需要单独的线缆连接到控制器或传感器上，这种方式布线复杂、成本高、扩展性差。
02
车载网络通信协议
CAN总线是一种串行通信协议，主要用于汽车内部传感器和执行器的通信。
概述
高可靠性、灵活性和实时性，支持分布式控制，节点间数据共享。
特点
发动机控制、刹车系统、气囊控制等。
应用
LIN总线是一种低成本的串行通信协议，用于汽车中的辅助系统。
概述
低成本、高可靠性和实时性，适用于单个节点间的通信。
国际标准
ISO 21434道路车辆网络安全管理体系
05
车载网络发展趋势与挑战
随着通信技术的不断发展，车载网络技术也在不断升级，从CAN总线到以太网，车载网络的带宽和传输速度得到了大幅提升。
浅析汽车车载网络技术
浅析汽车车载网络技术摘要:近年来，越来越严格的安全、环保技术法规和用户苛刻的个性化使关键词:汽车 网络技术 计算机 电子技术第一章 汽车车载网络技术基础知识第一节 认识车载网络技术随着汽车电子技术的不断的发展，车辆上的电控系统的数量不断地增多，而且功能也越来越复杂。
如果仍采用传统的布线方式，即每一个电脑都要与多个传感器、执行器之间通信，将导致汽车上电线数目急剧增加。
电控系统的增加虽然增加了汽车的动力性、经济型和舒适性，但随之增加的复杂的电路也降低了汽车的可靠性，增加量维修的难度。
特别是近年来，越来越严格的安全、环保技术法规和用户苛刻的个性化使用要求，使得制造商不得不依赖电子技术不断改进其产品的性能，可以说汽车技术所取得的每一项进步都离不开电子技术在汽车上的应用。
早期汽车内部的传感器、控制器和执行器之间的通讯沿用点对点的连线方式，连成复杂的网状结构。
随着汽车内部电控系统的日益复杂，以及对汽车内部控制功能单元相互之间通讯能力要求的日益增长，采用点对点连线，就需要大把的线束，这种传统构建汽车内部通讯的方式在电线布置、可靠性以及重量等方面都给汽车的设计和制造带来了很大的困扰，电子控制系统间的数据通讯变得越来越重要。
因此围绕减少车内连线，实现数据的共享和快速交换，同时提高可靠性等方面，在快速发展的计算机网络基础上，实现了以分布式控制单元为基础构造的汽车电子网络系统。
汽车网络是指借助双绞线、同轴电缆或光纤等通讯介质，将车内众多的控制模块（或节点）联结起来，使若干的传感器、执行机构和ECU 公用一个公共的数据通道，通过某种通讯协议，在网络控制器的管理下共享传输通道和数据。
汽车网络最开始出现在当时的高档豪华汽车上，也缺少相应的标准化的通讯协议的支持。
随着越来越复杂、精密的功能单元被委托给外部供应商生产，汽车制造商开始从定义各自的专门协议发展到采用整个业界范围内认可的标准化通讯协议，提供了不同供应商的产品进行系统集成的可能性，使汽车网络迅速进入主流车型，到今天车载电控系统的网络已经成为现代车辆中至关重要的部分，在我国也已形成研究和开发使用的热潮。
汽车车载网络技术详解最新版习题库答案精品
汽车车载网络技术详解（修订版）习题库第一章车载网络系统基础知识 (1)第二章CAN总线传输系统 (4)第三章子总线系统 (8)第四章网关与诊断总线 (10)第五章光学总线系统 (11)第六章以太网与FlexRay总线 (14)第七章大众奥迪车系车载网络系统 (16)第八章丰田多路通信系统 (18)第九章通用车系车载网络系统 (19)第十章汽车车载网络系统检修 (21)第十一章车联网 (23)第一章车载网络系统基础知识一、填空题1. 导线长度和插接器数量的增加不但占据车内的有效空间、增加装配和维修的难度、提高整车成本, 而且妨碍整车可靠性的提高。
2. 车载电控系统经历了中央电脑集中控制、多电脑分散控制和网络控制三个阶段。
3. 数据传输总线, 就是指在一条数据线上传递的信号可以被多个系统共享, 从而最大限度地提高系统整体效率, 充分利用有限的资源。
4. 通过接口连接不同设备时有点对点连接和多点连接两种连接方式。
5．如果将传输路径的控制功能主要分配给其中一个设备, 则该设备就变为主控控制单元, 而其他设备仅具有副控功能, 因而, 具有副控功能的这些设备亦称从属控制单元。
6. 协议三要素是指语法、语义和定时规则。
7. 总线上的比特编码（比特表示）可以通过非归零法（NRZ）、曼彻斯特法和脉冲宽度调制法（PWM）实现。
8. 车用网络大致可以分为4个系统：动力传动系统、车身系统、安全系统、信息系统。
二、选择题1. 以下（A ）不是车载网络系统组成。
A. 传输媒体B. 拓扑结构C. 通信协议D. 数据总线2．通过一个转发器将每台入网计算机接入网络, 每台转发器与相邻两台转发器用物理链路相连, 此为（A ）。
A. 环形网拓扑结构B. 星形网拓扑结构C. 总线形网拓扑结构D. 三角形网拓扑结构3．以一台称之为中心处理机为主组成的网络, 各种类型的入网机均与该中心处理机有物理链路直接相连, 此为（ B ）。
A. 环形网拓扑结构B. 星形网拓扑结构C. 总线形网拓扑结构D. 三角形网拓扑结构4．将所有的入网计算机通过分接头接入一条载波传输线上, 此为（C ）。
《汽车车载网络控制技术》课程标准
《汽车车载网络控制技术》课程标准一、课程名称汽车车载网络控制技术二、适用专业新能源汽车技术专业汽车运用与维修技术专业三、课程性质《汽车车载网络技术》属于人才培养方案中的专业素质课，是新能源汽车技术专业和汽车运用与维修技术专业的能力拓展必修课，《汽车车载网络技术》是一门实践性很强的技术应用型课程，该课程的学习需要以前修课程《汽车电工技术》、《汽车电子技术》、《汽车单片机技术》、《汽车原理与构造》为前导课程，可将前修课程培养的能力进行运用和深化；等，该课程的学习可将前修课程培养的能力进行运用和深化，同时为同期课程《新能源汽车检测与维修技术》等课程的学习相互辅助。
四、教学目标专业培养目标：本专业培养理想信念坚定，德智体美劳全面发展，具有一定的科学文化水平，良好的人文素养、职业道德和创新意识，精益求精的工匠精神，较强的就业能力和可持续发展的能力，掌握本专业知识和技术技能，主要面向汽车行业内各生产、销售、维修、检测企业或管理部门输送汽车及汽车零配件的维修、检测、装配、质检、售后服务等技术与管理方面的专业人才。
本课程教学目标是为实现新能源汽车专业、汽车应用与维修技术专业培养目标的重要支撑，通过本课程的学习使学生掌握汽车总线的基本原理，了解汽车总线的应用及开发技术等。
本课程的知识为学生今后从事汽车电控、电器维修工程打下坚实的基础（一）知识目标1.掌握新能源汽车总线、新能源汽车网络技术基本知识；2.掌握CAN总线系统的工作原理及故障分析方法；3.掌握LIN总线系统的工作原理及故障分析方法；4.掌握新能源汽车总线电路（整车控制系统、动力电池控制系统、驱动电机控制系统）的读图方法。
（二）能力目标1.能够对汽车网络系统故障进行检测、诊断、分析、修复和排除；2.能够正确使用汽车网络系统各种检测、维修设备和工具；3.能够正确使用和养护汽车网络系统，保障工作性能良好；4.能正确勾画汽车各控制系统电路图，并正确分析其逻辑关系。
车载网络技术在宝马汽车上的应用（中）
技术论坛Technical Talk82·May-CHINA 栏目编辑：姜曼 *****************◆文/河南 牛本宽 牛宾强车载网络技术在宝马汽车上的应用(中)(接上期)三、车载网络技术在宝马汽车发动机控制系统的应用宝马整车采用网络控制，发动机是网络控制的一部分。
宝马N62型发动机主要装配在E65/E66底盘车型中，它采用ME9.2控制系统，其控制单元被称为数字式电子伺控DME发动机控制模块，DME发动机控制模块与Valvetronic气门行程控制模块、VIM 控制模块一起，安装在发动机舱右侧电控箱内。
DME控制模块与Valvetronic气门行程控制模块一起控制气门行程，其中DME控制模块属于主控单元。
ME9.2控制系统通信方式采用的总线类型包括：CAN总线(CAN F H和CAN F L)、发动机LocaI CAN总线(Lo CAN H和Lo CAN L)。
1.总线网络技术与 Valvetronic 气门行程控制系统(1)Valvetronic气门行程控制系统线路连接Valvetronic气门行程控制系统的线路连接见图4，该系统中术语功能含义见表3。
(2)Valvetronic气门行程控制流程如图4所示，当打开点火开关时，由发动机控制模块DME主继电器K1将15号电源KL15提供给Valvetronic气门行程控制模块，Valvetronic气门行程控制模块开始工作，同时向系统中的电子元件提供工作电源，如Valvetronic气门行程传感器的5V工作电源，以便进行系统自检。
附加继电器K2将延迟约100ms之后才吸合，这段延迟时间是为了对负载电路进行保护。
DM发动机控制模块与Valvetronic气门行程控制模块之间采用Lo CAN总线进行通信。
通过该总线，发动机控制模块将指令信息传送至气门行程控制模块，然后由气门行程控制模块输出16kHz的脉冲信号驱动气门行程电动机。
车载网络技术
应用层
（Application）
数据链路层
（Date link）
物理层
（Physical）
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物理介质
图1 汽车局域网的参考模型
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2 车载网络技术介绍
目前主要的汽 车网络互联规范
德国BOSCH 最早开发推出 的欧洲规范 CAN。
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美国汽车工程 师协会(SAE) 开发的美国规 范J1850。
为在车辆中使用而开发的一
统用于收音机、卫星导
种多媒体应用通信技术、在
航、CD、音控放大器、 移动电话、道路交通导 航系统之间。
无线通信方面，采用Blue tooth规范，它主要是面向下 一代汽车应用，如声音系统、 信息通信等。
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Contents
1. 车载网络技术的发展简史 2. 车载网络技术介绍 3. 车载网络系统在汽车上的应用 4. 各种车用总线的介绍 5. 结语
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3 车载网络系统在汽车上的应用
❖ 网络技术在汽车上主要用于动力传动系统、车 身系统安全系统和信息系统，其应用等级如图。
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车载网络的应用等级图
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3 车载网络系统在汽车上的应用
❖ 各类典型总线在应用领域上所对应的网络特性与节点成 本进行了统计如图所示。
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各种典型车用总线与节点成本的统计图
❖ 汽车网络结构主要包括两大部分：一是通信部 分，二是网络管理部分。
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2 车载网络技术介绍
❖ 现场总线的通信结构只采用了ISO/OSI的三层模型：物理
层、数据链路层和应用层。如图1所示：
车联网技术解决方案与应用案例
车联网技术解决方案与应用案例车联网技术是指通过车载电子设备、移动通信网络和互联网等实现车与车、车与路、车与人、车与云等全方位互联互通的网络体系。
车联网技术的发展将推动汽车产业的智能化、网络化、绿色化转型，为消费者提供更加安全、便捷、舒适的出行体验。
本文将介绍一种车联网技术解决方案，并结合实际应用案例进行分析。
一、车联网技术解决方案1. 车载终端设备车载终端设备是车联网系统的核心组成部分，主要包括车载智能终端（T-Box）、车载摄像头、车载传感器等。
车载智能终端负责收集车辆数据、用户信息和环境信息，并通过无线通信模块将数据上传至云端平台。
车载摄像头和传感器用于采集车辆行驶过程中的图像和环境数据，为智能驾驶提供支持。
2. 无线通信网络无线通信网络是车联网系统的重要支撑，包括4G/5G移动通信网络、Wi-Fi、蓝牙等。
通过无线通信网络，车载终端设备可以实时将数据上传至云端平台，同时也可以接收云端下发的指令和信息。
3. 云端平台云端平台是车联网系统的数据处理和分析中心，负责接收车载终端设备上传的数据，进行存储、处理和分析，为用户提供智能化服务。
云端平台还可以根据分析结果向车载终端设备下发指令，实现智能驾驶和远程控制等功能。
4. 应用服务车联网技术可以应用于多个领域，如智能驾驶、智能交通、智能停车、智能充电等。
通过将车联网技术与这些领域相结合，可以提供一系列智能化应用服务，提高出行效率和安全性。
二、车联网技术应用案例分析1. 智能驾驶车联网技术在智能驾驶领域具有广泛的应用前景。
通过车载摄像头、传感器和智能终端设备，可以实现对车辆周围环境的感知，为自动驾驶提供数据支持。
此外，通过车与车、车与路之间的互联互通，可以实现车辆之间的协同驾驶，提高道路通行效率。
2. 智能交通车联网技术可以应用于智能交通系统，实现交通流量监测、路况预测、拥堵预警等功能。
通过分析车载终端设备上传的数据，可以实时掌握道路状况，为交通管理部门提供决策依据，从而提高道路通行能力。
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汽车车载网络控制技术
3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.1 汽车车载网络系统故障类型
3.车载网络链路故障 当汽车车载网络信息传输系统的链路(或通信线路)
出现故障时，如通信线路的短路、断路，以及线路物 理性质引起的通信信号衰弱或失真，都会引起多个电 控单元无法工作或电控系统错误，使多路信息传输系 统无法工作。故障类型如图3-1所示。
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3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.2 汽车车载网络系统故障检测注意事项
8)确保所有线束连接器正确固定。 9)发动机运行时，不得从车辆电气系统上断开蓄电池。 10)在充电前，务必从车辆电气系统上断开蓄电池。 11)切勿使用快速充电器启动车辆。 12)确保蓄电池电缆端子坚固。
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3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.1 汽车车载网络系统故障类型
汽车车载网络系统故障类型 一般说来，引起汽车车载网络信息传输系统故障
的原因有三类:①电源系统故障;②车载网络信息传输系 统的链路(或通信线路)故障;③车载网络信息传输系统 的节点(电控模块)故障。
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3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.1 汽车车载网络系统故障类型
硬件故障，一般由于通信芯片或集成电路故障，造成汽 车多路信息传输系统无法正常工作。对于采用低版本 信息传输协议，即点到点信息传输协议的汽车多路信 息系统，如果有节点故障，将出现整个汽车多路信息 传输系统无法工作的现象。
这类故障产生的原因主要是蓄电池、发电机、供 电线路、熔断丝等元器件有故障。
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汽车车载网络控制技术
3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.1 汽车车载网络系统故障类型
2.车载网络节点故障 节点是汽车车载网络信息传输系统中的电控模块，
因此节点故障就是电控模块的故障。它包括软件故障 和硬件故障两类。软件故障，即传输协议和软件程序 有缺陷或冲突，从而使汽车多路信息传输系统通信出 现混乱或无法工作，这种故障一般成批出现，且无法 维修。
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3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
２） VAS5051检测仪的功能。 我们通过对最基础的VAS5051检测仪进行介绍，来说
明该系列检测仪的功能和在维修过程中的作用。从 VAS5051的初始屏幕上我们可以看到该检测仪具有自诊 断、测量、故障引导和功能引导四大功能。
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3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
（2）诊断仪在现代汽车维修中的作用 现代车辆的计算机检测设备已经不只起到简单的故
障记忆查询和消码的作用，它包含了强大的车辆信息功 能，并且可以借助于本身的数据库通过对故障记忆的分 析来引导维修人员进行维修工作。
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2020/11/23
汽车车载网络控制技术
汽车车载网络控制技术
书名：汽车车载网络控 制技术
书号：978-7-111-516491
作者：吴海东 出版社：机械工业出版
社
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3.1.1 汽车车载网络系统故障类型
０７项目是“编码控制单元” 功能，通过对控制单元的编 码，可以改变和实现控制单元不同的功能。例如，通 过对奥迪Ａ６轿车中央门锁系统控制单元编码的改变， 可以分别实现“安全锁”、“行车自锁” 和“锁车警 报” 等功能，这就使得控制单元的功能得到提升，并 且在使用上更富人性化。另外，车辆上装备的每一个 控制单元都有一个编码，编码的数字包括了车型的选 择、发动机和变速器类型的选择以及使用地区的选择 等，这就使得相同零件编号的控制单元可以通过编码 的改变去适应不同的车型，使控制单元的零件具有通 用性。
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3.1.1 汽车车载网络系统故障类型
1.车载网络电源系统故障 汽车车载网络信息传输系统的核心部分是含有通
信IC芯片的电控模块(ECM)，电控模块的正常工作电 压在10. 5~15. 0 V。如果汽车电源系统提供的工作电压 低于该范围，就会造成一些对工作电压要求高的电控 模块出现短暂的停工，从而使整个汽车多路信息传输 系统出现短暂无法通信的现象。
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3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
①自诊断功能。
首先我们介绍一下自诊断功能，自诊断功能是对 车辆单独的控制单元进行检测，比如对发动机、变速 箱、ABS和仪表等控制单元进行检测。这些控制单元具 有独立的地址码， VAS5051可以单独和这些控制单元 进行通信，完成控制单元故障记忆的查询、故障记忆 的清除等功能。在自诊断项目下，主要有以下功能 （图3-20）。
3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
０５项目是“清除故障存诸器” 功能，该功能是 清除掉控制单元内部储存的故障记忆。
０６项目是“结束输出”功能，是退出自诊断功能。
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3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
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3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
汽车车载网络系统故障诊断仪可以方便地检测电路 物理特性，方便地读取或清除故障码;它可以与ECU中 的中央处理器直接进行数据交换，显示静态或动态 ECU的工作状况和各种传感器输出的瞬时数据;它能在 静态或动态的情况下，向电控系统各执行器发出检修 作业需要的动作指令，以便检查执行器的工作状况。
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3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
2.诊断仪的使用 在多路传输系统的诊断中，专用诊断设备必不可少，
具有多路传输系统车辆对解码器的要求如下。 1)能够自动识别汽车ECU的型号和版本。 2)能够完全访问汽车控制单元上开放的存储资源。 3)能够不失真地按照原厂要求显示从汽车控制单元上获取
3)在利用电焊设备进行焊接时，必须从动力系统接口模 块上断开线束连接器。
4)不要触摸动力系统接口模块线束连接器端子或动力系 统接口模块电路板上的锡焊元件，以防静电放电造成 损坏。
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3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.2 汽车车载网络系统故障检测注意事项
１０项目是“匹配”功能。通过该功能，加上不同 的匹配通道和数据，可以修改控制单元内部的一些参 数，从而改变控制单元的一些使用特点。例如，通过 仪表的匹配可以改变仪表的语言，修改保养里程的显 示，进行燃油消耗曲线的匹配等。
０４项目是“基础设定” 功能，该功能完成控制 单元和执行元件之间基础的电位设定。例如，发动机 控制单元的基础设定是完成节气门和控制单元之间的 电位匹配，空调系统的基础设定是完成空调电机和控 制单元之间的电位匹配，大灯控制单元的基础设定是 完成大灯照程电机和控制单元之间的电位匹配等。
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3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
（3）大众车系专用故障诊断仪 目前大众车系计算机故障诊断仪以VAG1551、 VAG1552和VAS505X为主，可以用于捷达、宝来、高尔 夫、奥迪、桑塔纳、帕萨特、波罗以及红旗等车型的车 载网络系统的故障诊断与检测。凡是VAG1551/1552具有 的功能，VAS505X（图3-17、图3-18）都能够执行。
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3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
1.汽车万用表的使用 汽车万用表是检测电子电路时最常用的仪表之一
(图3-12)，它具有携带及使用方便、可测参数多等显著 特点。在检测汽车电控系统、网络系统时通常使用汽 车万用表。通过汽车万用表，可以判别故障的具体部 位和检测元件的状态(图3-13)。
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3.1.2 汽车车载网络系统故障检测注意事项
13)在安装新的动力系统接口模块前，确保要安装的类型 正确，务必参见最新的备件信息。
14)当接头需要更换时，只能更换认可的电气接头，以保 证正确地配合并防止线路中电阻过大。在更换新的控 制单元后，必须对新的控制单元进行重新编码 (recoiled)，控制单元的编码(coding)工作可以用厂家专 用的诊断仪进行，按菜单提示进行操作。
一、任务工作页
先由学生熟悉如下工作页，了解本任务内容。在学 习该任务所涉及的知识后，在老师的指导下完成本任 务，同时完成工作页内容的填写。
二、任务所涉及的知识
本项任务主要是掌握汽车车载网络系统的常见故障 与诊断。要完成任务，有必要先了解汽车车载网络系 统常见故障的类型及其产生的原因，学会常见故障诊 断的方法。