汽车车载网络系统检修课件.doc

2011-5-51蓝天2010.32011-5-52第1章车载网络系统基础知识第2章常用车载网络信息传输系统第3章大众车系车载网络系统检修第4章奥迪车系车载网络系统检修第5章丰田多路传输系统检修2011-5-53第1章车载网络系统基础知识2011-5-541.1认识车载网络系统1.1.1车载网络系统的应用背景很多汽车采用了多个电控系统,如奔驰600SEL采用了20多个电控模块。为了提高汽车综合控制的准确性,控制系统迫切需要输入、输出信号/数据共享。当电控模块共享输入信息时,就能对汽车进行更为复杂的控制。2011-5-551.1.2车载网络系统的作用车载网络系统的作用1。简化线路为了简化线路,提高各电控单元之间的通信速度,汽车制造商开发设计了新的总线系统,即车载网络系统,把众多的电控单元连成网络,其信号通过数据总线的形式传输,可以达??信息资源共享的目的。2。提高了汽车综合控制的准确性车载网络系统的出现同时也提高了汽车综合控制的准确性,当电控单元共享输入信息时,就能对汽车进行更为复杂的控制。例如,发动机控制单元可以利用来自安全气囊控制单元的碰撞信号来决定电动燃油泵控制电路是否需要被切断。2011-5-561.1.3车载网络系统的发展史1986年2月RobertBosch公司在美国汽车工程师协会(SAE)大会上介绍了一种新型的串行总线-CAN(ControllerAreaNetwork,控制器局域网。随后,美国汽车工程师协会提出了J1850;日本也提出了各种各样的网络方案。随着汽车技术的发展,欧洲又以与CAN协议不同的思路提出了控制系统的新协议TTP(TimeTriggeredProtocol,基于时间触发的协议),并在X-by-Wire系统上开始应用。汽车上出现了Drive-by-Wire系统、Steering-by-Wire系统、Brake-by-Wire系统,??这些系统统称为X-by-Wire系统。当对汽车引入智能交通系统(ITS)时,由于要与车外交换数据,所以,在信息系统中将会采用更大容量的网络,例如DDB协议、MOST及IEEE1394等。2011-5-571.1.4典型车载网络系统的结构与组成典型的汽车车载网络系统的结构l-ABS模块2-动力系统控制模块(PCM)3-电子自动温度控制(EATC)4-集成控制板(ICP)5-虚像组合仪表6-照明控制模块(LCM)7-驾驶员座椅模块(DSM)8-驾驶员车门模块(DDM)9-移动电话模块10-汽车动态模块2011-5-58汽车车载网络系统结构示意图2011-5-591.2车载网络系统的要求及应用1.2.1汽车对通信网络的要求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。分级式网络布局2011-5-510分开式网络布局2011-5-5112.数据通信连接到车载网络的各个ECU按需要从总线上接收最新的信息以操纵各个系统。汽车内ECU之间与办公用微机之间的数据传输特征不尽相同,主要差别在于传输频率。汽车内ECU之间的数据传输频率是变化的,在一个完善的汽车电子控制系统中,许多动态信息必须与车速同步。为了满足各子系统的实时性要求,有必要对汽车公共数据实行共享,如发动机转速、车轮转速、油门踏板位臵等。但每个ECU对实时性的要求是因数据的更新速率和控制周期不同而不同的。2011-5-5121.2.2车载网络系统在汽车上的应用车载网络系统在汽车上的应用非常多,按照应用系统加以划分的话,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。1.动力传动系统动力CAN数据总线连接3块电脑,它们是发动机、ABS/EDL及自动变速器电脑(动力CAN数据总线可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑)。总线可以同时传递10组数据,发动机电脑5组、ABS/EDL电脑3组、自动变速器电脑2组。数据总线以500kbit/s速率传递数据,每一数据组传递大约需要0.25ms,每一电控单元7ms~20ms发送一次数据。优先权顺序为ABS/EDL电控单元、发动机电控单元、自动变速器电控单元。2011-5-5132.车身系统与动力传动系统相比,汽车上的各处都配臵有车身系统的部件,线束长,容易受到干扰。舒适CAN数据总线连接5个控制单元(包括中央控制单元及4个车门的控制单元),有5个功能:中央门锁、电动窗、照明开关、后视镜加热及自诊断功能。3.安全系统安全系统是指根据多个传感器的信息使安全气囊启动等的控制系统。由此使用的节点数将急剧地增加。对此系统的要求是成本低、通信速度快、通信可靠性高。4.信息(娱乐、ITS)系统对信息系统通信总线的要求是容量大、通信速度非常高。2011-5-5141.2.3车载网络系统常用术语1.数据总线数据总线是模块