汽车总线系统 (1)

LIN
LIN（local interconnect network) Local：局部 Interconnect：互联 Network：网络
车身系统控制用LAN协议 通信速度：10.4—41.6Kbit/s 低成本串行通信系统，单线连接
Byteflight 重视安全、按用途分类的控制用LAN协议 通信速度： 10Mbit/s BWM公司
2 什么是数据总线
一辆汽车不管有多少块电控单元， 不管信息容量有多大，每台电控单 元都引出两条线共同接在两个节点 上，这两条导线就称作数据总线。 以前各电控单元之间好比有许多人 骑着自行车来来往往，现在是这些 人乘坐公共汽车，公共汽车可以运 输大量乘客，故数据总线亦称BUS 线
3 什么是CAN协议
NOX Sensor J583
Motorelektronik 1 J623
Türsteuergerät, Fahrerseite J386
Geber für Drehrate
G202
ABS mit EDS J104
Sitzbelegungserkennung J706
Airbag J234
Leistungsmodul Scheinwerfer links
J667
Leistungsmodul Scheinwerfer rechts
J668
Automatisches Getriebe J217
Leuchtweitenregelung J431
Elektrische Parkund Handbremse
J540
Niveauregelung J197
Türsteuergerät, Beifahrerseite J387
J518
Bordnetz J519
Komfortsystem J393
Climatronic J255
Reifendrucküberwachung
J502
CD-Wechsler R41
Verstärker DSP J525
TV-Tuner R78
Radiomodul R
Spracheingabe J507
FlexRay 重视安全、按用途分类的控制用LAN协议 通信速度：5Mbit/s BMW公司 Daimler-Chrysler
总线系统构成
1.控制单元 2.数据总线 3.网络 4.架构 5.通信协议 6.网关
Audi C6数据总线系统
C5 网络 21 个联网控制单元 3个总线系统 通过 K 线和 L 线诊断
控制器局域网络系统（CAN总线系统）：由多个电子控制 单元（ECU）同时控制多个工作装置或系统，各控制单元 （ECU）的共用信息通过总线互相传递。
带有三个中央控制单元的车
带有三个中央控制单元和总线系统的车
带有三个中央控制单元的CAN驱动网络
车用网络发展原因
电子技术发展----线束增加 线控系统（X-BY-WIRE） 计算机网络的广泛应用 智能交通系统的应用
C6
C6 联网 最多81个控制单元 18个总线系统 通过CAN总线进行诊断
Audi C6数据总线系统
Anzeigeeinheit im Schalttafeleinsatz
J285
Abstandsregelung J428
Anzeige- und Bedieneinheit für
Information, vorn J523
汽车总线系统
蓝海汽修学校
为什么采用数据总线
我们知道，汽车每个电脑之间有许多 信号需要传递，一个信号需要两条 导线构成回路，虽然所有信号的对 地端可以采用一条公共导线，但随 着传递信号的增多会使两块电脑之 间连接线的数量越来越多，这样会 带来电控单元针脚数增多、线路制 作复杂、故障率增加、维修困难。
CAN总线特点
（4）可以点对点、一点对多点（成组）及全局广播几种传 送方式接收数据。
（5）直接通信距离最远可达10km（速率5Kbps以下）。 （6）通信速率最高可达1MB/s（此时距离最长40m）。 （7）节点数实际可达110个。 （8）采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个。 （9）每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，数据出错率
汽车发展带来的问题
（1）汽车电子技术的发展汽车上电子装置越来 越多汽车的整体布置空间缩小
（2）传统电器设备多为点到点通信导致了庞大 的线束
（3）大量的连接器导致可靠性降低。 粗大的线束与汽车中有限的可用空间之间的矛
VAN
VAN(Vehicle Area Network) 车用系统控制用LAN协议，以法国为中心 通信速度：1Mbit/s 开发单位：ISO
MOST
MOST(Media Oriented System Transport) Media：媒体 Oriented：导向 System：系统 Transport：传输 信息系统通信协议 以欧洲为中心，由克莱斯勒与BMW公司推动 通信速度：22.5Mbit/s
Sende- und Empfangsgerät für Telefon, R36
Telefon / Telematik J526
Bedienhörer für Telefon
R37
Diagnoseanschluss T16
Diagnoseinterface für Datenbus J533
Navigation J401
电子技术从发动机控制扩展到汽车的各个组 成部分，如制动防抱死系统、自动变速系统、 信息显示系统等。
从汽车本身到融入外部社会环境。
现代汽车电子技术的分类：
单独控制系统：由一个电子控制单元（ECU）控制一个工作 装置或系统的电子控制系统，如发动机控制系统、自动变速 器等。
集中控制系统：由一个电子控制单元（ECU）同时控制多个 工作装置或系统的电子控制系统。如汽车底盘控制系统。
Türsteuergerät, hinten links J388
Türsteuergerät, hinten rechts J389
Sitzverstellung J136
Sitzverstellung, Beifahrer J521
Anhängererkennung
J345
Lenkwinkelsensor G85
在汽车设计中运用微处理器及其电控技术是满足这些要 求的最好方法，而且已经得到了广泛的运用。目前这些系统 有：ABS（防抱系统）、EBD（制动力分配系统）、EMS （发动机管理系统）、多功能数字化仪表、主动悬架、导航 系统、电子防盗系统、自动空调和自动CD 机等
汽车电子技术发展的特点：
汽车电子控制技术从单一的控制逐步发展到 综合控制，如点火时刻、燃油喷射、怠速控 制、排气再循环。
Innenraumüberwachung
G273
Alarmhorn H12
Frischluftgebläse J126
Geber Kältemitteldruck Kältemitteltemperatur
G395
Sender vorne links
G431
Sender vorne rechts
G432
CAN最初是由德国的BOSCH公司为汽车监
测、控制系统而设计的。现代汽车越来越多地采用
电子装置控制，如发动机的定时、注油控制，加速、
刹车控制(ASC)及复杂的抗锁定刹车系统(ABS)等。
由于这些控制需检测及交换大量数据，采用硬接信
号线的方式不但烦琐、昂贵，而且难以解决问题，
采用CAN总线上述问题便得到很好地解决。
电子计算机网络用电子语言来说话，各电控 单元必须使用和解读相同的电子语言，这种 语言称“协议”，汽车电脑网络常见的传输 协议有数种。宝来车装用博世公司产品，数 据总线采用CAN协议，这个协议是由福特、 Internet、博世公司共同开发的高速汽车通信 协议。CAN是Controller Area Network（控 制单元区域网络）的缩写，意思是控制单元 通过网络交换数据。
出现故障该电控单元会存储故障码；
e、CAN数据总线符合国际标准，便于一辆车上不同厂
家生产的电控单元进
主要车载网络基本情况
CAN（Controller Area Network) Controller：控制器 Area：区域 Network：网络 车身/动力传动系统控制用协议，最有可能成
为世界标准的车用协议 通信速度：1Mbit/s
Sender hinten links
G433
MOST CAN Kombi CAN Diagnose CAN Antrieb CAN Komfort CAN Abstandsregelung LIN diverse Subbussysteme
Sender hinten rechts
G434
Antenne hinten R96
Schalter für Zugang- und Startberechtigung
E415
AntennenEinlese-Einheit für schlüssellose Zugangsberechtigung
J723
Wischermotor J400
Sensor für Regen-/ Lichterkennung G397
Audi C6数据总线系统 舒适系统
后部 天线 R96
雨滴光强传感器 G397
雨刷电机 J400
整车电器控制单元 1 J519
警报喇叭 H12
室内监控 G273
舒适系统 中央控制单 元 J393
多功能方向盘 J453
转向柱电器J527
冷却液压力和温度传 感器 G395
发送器 左前 G 431
新鲜空气鼓风机J126
发送器 右前 G432
自动空调 J255
轮胎气压监控 J502
发送器 左后 G433
发送器 右后 G434
网关/诊断接口 J533
门控制单元 司机侧 J386
门控制单元 副司机侧 J387
门控制单元 左后J388
门控制单元 右后 J389
座椅调节 司机侧 J136
座椅调节 副司机侧 J521整车电器控制单元 2 J520
极低。 （10）通信介质可采用双绞线，同轴电缆和光导纤维，一般
采用廉价的双绞线即可，无特殊要求。 （11） 节点在错误严重的情况下，具有自动关闭总线的功
能，切断它与总线的联系，以使总线上的其他操作不受影响
CAN的发展背景及其应用情况
CAN的起源
现代社会对汽车的要求不断提高，这些要求包括：极高 的主动安全性和被动安全性；乘坐的舒适性；驾驶与使用的 便捷和人性化；尤其是低排放和低油耗的要求等。
CAN总线特点
CAN总线是一种串行数据通信协议，其通信接口中集成了 CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据 的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优 先级判别等项工作。
CAN总线特点如下： （1）可以多主方式工作，网络上任意一个节点均可以在任
意时刻主动地向网络上的其他节点发送信息，而不分主从， 通信方式灵活。 （2）网络上的节点（信息）可分成不同的优先级,可以满足 不同的实时要求。 （3）采用非破坏性位仲裁总线结构机制，当两个节点同时 向网络上传送信息时，优先级低的节点主动停止数据发送， 而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据。
CAN数据传输系统优点
数据总线与其它部件组合在一起就成为数据传输系统，CAN 数据传输系统的优点是：
a、将传感器信号线减至最少，使更多的传感器信号进
行高速数据传递；
b、电控单元和电控单元插脚最小化应用，节省电控单
元的有限空间；
c 、如果系统需要增加新的功能，只需软件升级即可；
d、各电控单元对所连接的CAN总线进行实时监测，如
能量管理系统 J644
进入/启动授权 J518
挂车识别 J345
驻车辅助J446
驻车加热 J364
舒适CAN总线 LIN总线
宝马E85
CAN通信技术概述
CAN ( Controller Area Network ) 即控制器局域
网络。由于其高性能、高可靠性、及独特的设计， CAN越来越受到人们的重视。国外已有许多大公司 的产品采用了这一技术。
Lenksäulenelektronik J527
Multifunktionslenkrad J453
Energiemanagement
J644
Zusatzheizung J364
Einparkhilfe J446
Bordnetz 2 J520
Zugang- und Startberechtigung