總線技術在汽車電氣系統(tǒng)中的應用研究

郁潮海

吉利汽車研究總院 浙江省寧波市 315000

1 引言

信號線的集合體稱為總線，通過不同信號線之間的鏈接，可以快速的對電子信息進行傳輸，以實現不同子系統(tǒng)之間的通訊和交流，這樣不僅可以提高通訊的效率，大大縮短信息傳輸所需要的時間，同時也可以提高不同子系統(tǒng)之間的通訊質量。就目前汽車系統(tǒng)的發(fā)展趨勢來看，未來將以總線技術作為基礎，進一步的發(fā)展汽車的電器系統(tǒng)總線技術，保證我國汽車行業(yè)發(fā)展的穩(wěn)定性。在目前的汽車內部，多存在小型的車載電腦系統(tǒng)，該系統(tǒng)負責將汽車內部的不同系統(tǒng)的信息進行傳送，實現汽車內部的通訊。當前人們對于汽車功能和質量的要求越來越高，這也就代表著需要提升汽車內部的運作能力，不斷優(yōu)化汽車電器系統(tǒng)總線技術來滿足人們的需求。如果我們無法實現汽車內部各個子系統(tǒng)之間的通訊和交流，那么整個汽車的性能都會大大降低，新型電子網絡總線技術的出現可以很好的解決這一問題，進一步促進了新型汽車的研發(fā)速度，同時也提高了我國汽車行業(yè)向信息化、網絡化發(fā)展的步伐。

2 總線技術在汽車電氣系統(tǒng)中的具體應用

隨著人們生活水平的提高，現在人們出門大部分都將汽車作為代步工具，汽車也滲入到了我們的生活中去，并成為了我們生活中的一部分，與此同時，人們對于汽車的質量、性能等方面的要求也不斷的提高。在提升汽車整體性能和質量的同時，汽車內部的電器系統(tǒng)作為影響汽車性能的重要因素之一，也應加強對于電氣系統(tǒng)性能的優(yōu)化，保證人們駕車的體驗和感受的舒適性?？偩€技術作為電氣系統(tǒng)構建和運行的重要技術，它的控制以及協(xié)調能力會直接影響到電氣系統(tǒng)的性能乃至整個汽車的性能?？偩€技術主要是負責將各個子系統(tǒng)的信息進行傳輸和通訊，提高各個系統(tǒng)之間的聯系程度，保證不同系統(tǒng)在執(zhí)行各自任務時的完成效率。總線技術在進行各個系統(tǒng)的通訊過程中，每一個系統(tǒng)內部都會有大量的用來控制的單元模塊，利用此模塊可以將不用的系統(tǒng)相聯系，從而實現信息的傳遞。利用總線技術來優(yōu)化汽車內部的性能，不僅有利于從整體上提高汽車的質量，同時也有利于提高汽車應對不同環(huán)境的能力，保證人們駕車的安全性。

在目前汽車行業(yè)的發(fā)展過程中，總線技術被廣泛的應用在汽車的生產過程中，特別是在電氣系統(tǒng)的建設和完善過程，總線技術應用廣泛。在我國科學技術不斷發(fā)展的帶動下，各汽車行業(yè)涌現出了許多新技術，新技術的出現不僅提高了汽車的性能，同時也提高了汽車各項功能的服務水平和質量。本文將主要介紹以下幾種總線技術在汽車內部電氣系統(tǒng)中的應用。

2.1 控制器局域網絡（CAN）總線技術

控制器局域網絡總線技術是屬于現場的總線技術，最初是在德國出現，在研發(fā)該技術的過程中，德國公司不僅研究很長時間，同時也耗費了大量的物力財力，該技術又可以稱為CAN技術。在汽車內部應用控制器局域網絡總線技術不僅可以提高汽車內部各個系統(tǒng)控制模塊之間的聯系效率，同時有利于各個系統(tǒng)的正常運行。與傳統(tǒng)的技術相比，控制器局域網絡總線技術不僅可以解決汽車內部各個系統(tǒng)之間的通訊問題，同時也可以從整體上優(yōu)化系統(tǒng)的結構，使得汽車內部不同系統(tǒng)之間的線路長度大大縮短，線路長度的縮短也減少了插件的使用，這不僅可以保證汽車內部線路的簡潔性和安全性，同時有利于保證汽車內部各個系統(tǒng)之間信號的穩(wěn)定傳輸，也節(jié)省了汽車的內部空間。除此之外，從整體來看，控制器局域網絡總線技術的應用減少了在汽車的批量生產過程中的生產成本。傳統(tǒng)的總線技術的信息傳輸線路連接往往都是點對點進行連接，導致汽車內部的線路結構復雜，極易出現安全隱患。同時也對汽車的內部構造提出了更高的要求。但是目前隨著總線技術的不斷優(yōu)化，汽車的整體性能和質量得到了極大地提升?？刂破骶钟蚓W絡總線技術的應用不僅減少了汽車內部使用的插件，也減少了系統(tǒng)的總線長度。同時也降低當前汽車生產的成本，提升汽車內部性能的穩(wěn)定性。從當前的應用情況來看，在汽車內部應用該總線技術已經可以滿足汽車的使用需求，并且已經在汽車內部建立了網絡互聯系統(tǒng)，實現了數字化通信，對其車載系統(tǒng)的運行起到了極大的優(yōu)化作用。

2.2 局域互聯網絡總線技術

汽車內部的網絡可以類比于一種局域互聯網，目前很多發(fā)展較為良好的汽車制造企業(yè)都運用局域互聯網絡總線技術進行新型汽車的研發(fā)和生產。該技術的應用一改傳統(tǒng)的系統(tǒng)連接模式，將各個系統(tǒng)之間的線路連接簡潔化，有效的減少了汽車生產過程中汽車內部網絡架構的成本。目前，部分汽車制造商已經出資一起研究新型的網絡通訊協(xié)議，該協(xié)議的成功研究不僅推動汽車局域網絡控制系統(tǒng)的建設和發(fā)展，同時也可以明顯的提高汽車內部各個系統(tǒng)之間的通訊能力以及不同系統(tǒng)的操作水平，這也將會給人們帶來更加舒適和便捷的駕駛體驗。該協(xié)議的研究主要是針對于汽車內部的電腦，通過局域網絡架構形式的總線建設，不僅可以保證汽車的整體性能，同時通過智能的優(yōu)化手段減少汽車在生產過程中電子系統(tǒng)裝備、線路安裝等方面的成本。雖然在當前的汽車內部構建中已經使用總線技術，但是傳輸速率仍需要提高，在新協(xié)議模式下的電氣系統(tǒng)不僅可以極大提升傳輸速率，同時也可以提高電氣系統(tǒng)的抗干擾能力。利用局域網絡結構進行總線的安裝，通過其對汽車內部線路和系統(tǒng)的優(yōu)化，將線路設計進行總體的規(guī)劃，進一步簡化電路的結構，使其極大降低了汽車生產的成本。除此之外，將線路和系統(tǒng)進行優(yōu)化設計，在提高線路集成度的同時，也可以提高線路的傳輸速率以及可靠程度，這樣也可以減少汽車的系統(tǒng)以及裝備建設的成本。

2.3 MOST總線技術

MOST總線技術是將光纖作為基礎，是串行通信的一種新的技術。進行MOST總線技術的研發(fā)可以實現車載電腦對汽車的控制，控制內容主要是車載多媒體軟件以及相關的硬件。在通常情況下，汽車多媒體軟件的運行往往需要消耗流量，而為了更好的保證汽車內部系統(tǒng)的正常運行，就需要對相關的技術進行優(yōu)化和完善，提高系統(tǒng)之間信息的傳輸速度，以保證汽車多媒體軟件的正常運行。通過研究發(fā)現，在應用MOST總線技術的汽車中，其內部的信息傳輸速度可以達到20MB/S，在這種速度的支持下，汽車的多媒體軟件以及相關硬件的運行都可以保持穩(wěn)定，并且通信質量良好。在汽車行業(yè)的發(fā)展中，MOST總線技術受歡迎程度非常高，目前已經被多家汽車企業(yè)應用在汽車內部系統(tǒng)中，尤其是應用在頂級車輛的內部系統(tǒng)中。

3 結語

隨著人們生活水平的持續(xù)提高，人們對于汽車的性能和質量的要求也將越來越高。通過本文對于總線技術在汽車電器系統(tǒng)中的應用分析，可以讓人們更加充分的認識到當前汽車電器系統(tǒng)的相關技術以及汽車總線技術的種類。并且通過本文對于總線技術的描述，可以為今后汽車行業(yè)的發(fā)展方向提供一定的參考，也可以明確新型總線技術與傳統(tǒng)總線技術的區(qū)別，不斷的進行技術的研究和攻克。在當前的的汽車生產過程中，總線技術已經被廣泛的應用在汽車電氣系統(tǒng)的建設中，但是需要根據不同的汽車類型來選擇不同的總線技術。總線技術的優(yōu)化和應用不僅可以提高汽車內部各個系統(tǒng)以及相關硬件之間的聯系，同時也有利于保證不同系統(tǒng)之間的通信質量。在進行信息傳輸時，也可以對重要的系統(tǒng)進行有效的側重。在今后的汽車行業(yè)發(fā)展中，汽車行業(yè)將會有更大、更為廣闊的發(fā)展前景。同時一個行業(yè)的發(fā)展，也離不開技術的創(chuàng)新和優(yōu)化。在今后汽車行業(yè)發(fā)展過程中，需要加強對于總線技術的研究和創(chuàng)新，使總線技術更好的在汽車電器系統(tǒng)中發(fā)揮作用。