汽车电路系统初级维护 车用总线的定义 车用总线的定义电子教案.doc

国家职业教育汽车车身维修技术专业教学资源库 PAGE 7 《汽车电路系统初级维护》教案 知识点 车用总线的定义 学时 1学时 教学内容 车用总线的定义 教学重点 车用总线的产生 教学难点 车用总线的类型 车用总线的类型 参考资料 袁苗达，《实施汽车电路系统初级维护》，机械工业出版社，2015.07 杨志红，《汽车电器》，机械工业出版社，2015.01 车用总线技术的产生 何谓总线？车用总线？ 所谓总线（Bus），一般指通过分时复用的方式，将信息以一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。 车用总线是指用于车载网络中底层的车用设备或车用仪表互联的通信网络，是车用网络与车载设备控制系统的集成。 车用总线产生的原因： 1）随着电子技术的迅速发展和在汽车上的广泛应用，汽车电子化程度越来越高。 2）若仍沿用常规的点到点间的布线法进行布线，则整个汽车的布线将会如一团乱麻。 常规布线法的缺陷 增加汽车布线中所用铜线，从而增加成本以及汽车重量。 点对点布线法使得故障的查找相当麻烦，不便于维修。 若想在车上增加一两种新的功能，或将某个落后的电器配件更新，将会使本来很乱的布线更加复杂。 应对上述点对点布线法的缺陷，汽车网络总线技术应运而生。 第一个应用在汽车上的总线系统：1983年，丰田公司在世纪牌汽车中采用了应用光缆的车门控制系统，实现了多点通信。 车载网络的发展 二、各种车用总线分类及其特点 目前车用总线的种类很多，如CAN总线、LIN总线、IDB-M、MOST、USB和IEEE1394等。 SAE（Society of Automotive Engineers：美国汽车工程师协会）下属的汽车网络委员会按照协议特性将各种车用总线划分为A、B、C、D四类。 A类总线 A类总线是面向传感器或执行器管理的低速网络。 位速率通常小于10kb/s，主要用于调整后视镜、电动窗和灯光照明等设备。 大多数A类总线都遵循UART（通用异步接收/发送器）标准，它们使用起来简单经济，但估计将随UART的过时而退出车用领域。 A类总线以LIN（Local Interconnect Network：本地互联网）规范最有前途。 LIN是由摩托罗拉（Motorola）与奥迪（Audi）等知名企业联手推出的一种新型低成本的开放式串行通讯协议。 主要用于车内分布式电控系统，尤其是面向智能传感器或执行器的数字化通讯场合。 B类总线 B类总线是面向独立控制模块间的信息共享的中速网络。 位速率一般在10～125Kb/s之间。 主要用在车身电子的舒适性模块和显示仪表等设备中。 B类总线以CAN最为著名。 在欧洲，各大汽车公司从1992年起就一直用的是CAN标准ISO 11898-1中位速率在47.6～125Kb/s之间的部分。 在北美，各大汽车厂商都开始使用CAN，逐步淘汰SAE J1850。 C类总线 C类总线是面向闭环实时控制的多路传输高速网络。 位速率多在125Kb/s～1Mb/s之间。 主要用于车上动力传动系统中对通讯的实时性要求比较高的场合。 在欧洲，汽车厂商大多使用“高速CAN”作为C类总线，它实际上就是ISO11898-1中位速率高于125Kb/s的那部分标准。 美国则在卡车及其拖车、客车、建筑机械和农业动力设备中大量使用专用的通讯协议SAE J1939。 SAE J1939是一种基于高速CAN的比较成熟的车用高层协议，其位速率为250Kb/s。 在普通乘用车领域，通用汽车公司广泛使用自定的高速总线标准GMLAN（高速部分），这是基于CAN的通讯协议，位速率为500Kb/s。 福特和戴姆勒-克莱斯勒等公司则在许多车型推广使用另一种基于高速CAN的总线标准J2284，其位速率也是500Kb/s。 D类总线 D类总线是面向多媒体设备、高速数据流传输的高性能网络。 位速率一般在2Mb/s以上。 主要用于CD播放机、VCD/DVD播放器和液晶显示等设备。 D类总线被划分为低速、高速和无线三大范畴。 SAE中的IDB-C (Intelligent Transportation System Data Bus-CAN：基于CAN的智能交通系统数据总线)、IDB-M（IDB-Multimedia:智能交通系统多媒体数据总线）和IDB-Wireless（基于无线通讯方式的智能交通系统数据总线）。 低速多媒体总线 低速多媒体总线，比如IDB-C，在汽车信息娱乐系统中多用来进行远程诊断或传输通用信息。 IDB-C具有CAN的数据格式。 高速多媒体总线 高速多媒体总线主要被汽车信息娱乐系统中的高档音像设备用来进行音频和视频数据流的实时传输，因此它们的物理链路一般都使用光纤。 此类总线的主流标准除IDB-M外，还有D2B（家用数字总线）、MOST(面向媒体