彭玲
汽車的構成不再是單一機械設備和動力設備的簡單組裝,而是集大量的機械、電子應用和信息技術于一體的產(chǎn)物。因此在一輛汽車正常使用的背后,有著強大的電子系統(tǒng)對其進行支撐,否則這輛汽車便無法實現(xiàn)電子化。
總線網(wǎng)絡結構是汽車內部電子系統(tǒng)的基本構架,汽車的電子系統(tǒng)均是基于該技術上實現(xiàn)的??偩€網(wǎng)絡具有實現(xiàn)網(wǎng)絡共享、降低裝置成本等優(yōu)點。汽車內部的電子應用均通過傳感器實現(xiàn),傳感器將采集到的信號傳送給信息處理器,經(jīng)過復雜的數(shù)據(jù)處理后,便呈現(xiàn)出人們所能接收的形式。目前技術較為先進的汽車制造公司,還采用微機系統(tǒng),主要用于處理汽車的起動、制動、點火和自動無鑰匙進入系統(tǒng)等。該技術是根據(jù)汽車分塊的功能進行劃分的,從而實現(xiàn)了對發(fā)動機、底盤、信息處理、顯示及報警等功能的控制[1]。
隨著各種技術的快速發(fā)展,汽車電子網(wǎng)絡體系已經(jīng)開始全面應用到汽車制造中,通過電控單元對汽車的儀表、傳感裝置進行控制,多層次、多功能的混合網(wǎng)絡也開始逐步加入進來,這讓車載娛樂不再是以單一的磁帶、廣播形式存在。
CAN總線技術是由德國的一家公司推出的,該技術可以有效的實現(xiàn)分布式控制,同時該技術還具有通信速度快、通信距離遠的特點,通信介質也呈現(xiàn)多樣化,可采用雙絞線、同軸電纜及光導纖維,這給使用者的選擇提供了極大的便利。
CAN總線具有以下幾個特點:一是對采集到的通信數(shù)據(jù)可直接進行編碼,將原始的地址編碼廢除,實現(xiàn)了多種工作方式的并存;二是可以判斷數(shù)據(jù)的優(yōu)先級,對于級別較高的數(shù)據(jù)優(yōu)先傳送,有效的避免了總線沖突;三是拋棄了長幀結構,使得傳送效率大大提高,同時也降低了傳送過程中受到干擾的可能性;四是數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘玫搅颂岣?,即使是在干擾較強的環(huán)境中,也可以保證傳送數(shù)據(jù)的可靠性[2]。
汽車上的CAN總線應用主要有兩種,分別是高速CAN和低速CAN。高速CAN主要用于汽車的動力系統(tǒng),而低速CAN主要用于車身系統(tǒng)。車身系統(tǒng)的構成主要包括車內外的照明、燈光、空調、儀表顯示及其他電器等,兩者可以通過網(wǎng)關實現(xiàn)資源共享。
VAN總線技術是由法國汽車制造商研發(fā)出來的車載多路傳輸協(xié)議,VAN總線技術沒有CAN總線技術傳輸速度快,因而在汽車電子系統(tǒng)中的應用,主要以掌握駕駛員的特點來提高駕駛過程中的舒適度等。
由于CAN總線技術和VAN總線技術的特點不同,在車內所扮演的角色也有所差異。汽車生產(chǎn)廠商可以根據(jù)自身生產(chǎn)的車輛需求,對這兩種總線技術的應用進行選擇,當然兩種總線技術相結合的應用方式,也開始出現(xiàn)在同一輛汽車中。如東風標致307轎車,CAN總線技術在其中負責制動、能源、動力及需要高速傳輸?shù)臄?shù)據(jù),而VAN總線技術則負責安全總線、車身總線及舒適總線3個電控子系統(tǒng)。
在信息高速發(fā)展的今天,網(wǎng)絡技術的綜合應用已經(jīng)發(fā)展到了汽車制造行業(yè)中,并在汽車上得到了廣泛的使用。這種趨勢將是汽車電子系統(tǒng)發(fā)展的方向,強大的網(wǎng)絡技術充分保證了汽車的電氣系統(tǒng)、動力系統(tǒng)及電子系統(tǒng)能夠得到安全平穩(wěn)的運行。同時為保證汽車電子系統(tǒng)的發(fā)展,計算機網(wǎng)絡技術也必須得到相應的發(fā)展,為汽車環(huán)保、節(jié)能及可持續(xù)發(fā)展提供強大的技術支持。
[1]上官兵.汽車電子系統(tǒng)中的網(wǎng)絡技術上應用[J].公路與汽運,2005(5):10-12.
[2]張欣,徐田偉.汽車電子系統(tǒng)網(wǎng)絡技術研究[J].中國科技投資,2016(10):25-26.