車載試驗(yàn)與CAN總線應(yīng)用

　?。?）減少線束

　　新型電子通訊產(chǎn)品的出現(xiàn)對汽車的綜合布線和信息的共享交互提出了更高的要求，傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)大多采用點(diǎn)對點(diǎn)的單一通信方式，相互之間少有聯(lián)系，這樣必然造成龐大的布線系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)一輛采用傳統(tǒng)布線方法的高檔汽車中，其導(dǎo)線長度可達(dá)2000米，電氣節(jié)點(diǎn)達(dá)1500個(gè)，而且該數(shù)字大約每十年增長1倍。這種傳統(tǒng)布線方法不能適應(yīng)汽車的發(fā)展。CAN總線可有效減少線束，節(jié)省空間。例如某車門-后視鏡、搖窗機(jī)、門鎖控制等的傳統(tǒng)布線需要20～30根，應(yīng)用總線CAN則只需要2根。

　?。?）關(guān)聯(lián)控制2

　　在一定事故下，需要對各ECU進(jìn)行關(guān)聯(lián)控制，而這是傳統(tǒng)汽車控制方法難以完成的。CAN總線技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多ECU的實(shí)時(shí)關(guān)聯(lián)控制。在發(fā)生碰撞事故時(shí)，汽車上的多個(gè)氣囊可通過CAN協(xié)調(diào)工作，它們通過傳感器感受碰撞信號，通過CAN總線將傳感器信號傳送到一個(gè)中央處理器內(nèi)，控制各安全氣囊的啟動彈出動作。

五、CAN總線技術(shù)在汽車中的應(yīng)用實(shí)例

　　世界上一些著名汽車制造廠商如奔馳、寶馬等都已開始采用CAN總線來實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測和執(zhí)行機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)通信。目前國產(chǎn)的很多汽車上也引入了CAN總線技術(shù)，如大眾途安、帕薩特等車型一般將CAN總線分為低速CAN和高速CAN。低速CAN的總線速度為10kbps～125kbps，主要運(yùn)用在車身控制模塊領(lǐng)域;高速為250kbps～1Mbps，應(yīng)用在發(fā)動機(jī),變速箱,ABS等實(shí)時(shí)性要求強(qiáng)的控制模塊。但各種車型都會視具體情況采用適合于自身的總線結(jié)構(gòu)。下面是幾種比較典型的CAN總線應(yīng)用方案。

　　CAN總線方案

　　CAN總線應(yīng)用方案如圖所示。

六、CAN總線技術(shù)在汽車中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)利用CAN總線構(gòu)建一個(gè)車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，需要解決的

　　關(guān)鍵技術(shù)問題有：

　?。?）總線傳輸信息的速率、容量、優(yōu)先等級、節(jié)點(diǎn)容量等技術(shù)問題;

　?。?）高電磁干擾環(huán)境下的可靠數(shù)據(jù)傳輸;

　?。?）確定最大傳輸時(shí)的延時(shí)大小;3

　?。?）網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)技術(shù);

　?。?）網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和故障診斷功能;

　?。?）實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間特性;

　?。?）安裝與維護(hù)中的布線;

　?。?）網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加與軟硬件更新（可擴(kuò)展性）。

七、結(jié)束語

　　CAN總線作為一種可靠的汽車計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)總線已開始在先進(jìn)的汽車上得到應(yīng)用,使得各汽車計(jì)算機(jī)控制單元能夠通過CAN總線共享所有的信息和資源,達(dá)到簡化布線、減少傳感器數(shù)量、避免控制功能重復(fù)、提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性、降低成本、更好地匹配和協(xié)調(diào)各個(gè)控制系統(tǒng)的目的。這樣使得汽車的動力性、操作穩(wěn)定性、安全性都上升到新的高度。隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展,具有高度靈活性、簡單的擴(kuò)展性、優(yōu)良的抗干擾性和處理錯(cuò)誤能力的CAN總線通信協(xié)議必將在汽車電控系統(tǒng)中得到更廣泛的應(yīng)用。