扩展汽车电子控制网络应用
随着汽车电子产品比例越来越大,轿车中的电子元件、器件、模
块部件和多种电机越来越多,线束也越来越长,越来越复杂,这必然
造成严重的电磁干扰,使系统的可靠性下降。而取代传统线束的最佳
方案是采用信息交换迅速、高效、可靠及安全实用的“汽车电子控制
网络”。
20世纪80年代末德国博世公司引入控制器局域网,简称CAN总线,
并开发出专用于汽车电器系统的总线CAN规范。20世纪90年代出现了
多种不同功能、不同性能的总线,汽车电子控制网络进入了实用化阶
段。21世纪汽车电子控制网络化已是必然趋势,在一些国外高档车上
已经比较普及,如奔驰、宝马、保时捷等,并正在向中、低档车扩展。
国内一些由外国设计的轿车也开始使用电子控制网络,但核心技
术在外国人手中。国内汽车总线技术的自主开发近期非常热闹,有多
家单位参加,但还都处在研究阶段。
解决技术空心化从标准起步
汽车电子控制网络是汽车电子电器的纲,汽车电子是目,纲举才
能目张。目前如何发展我国汽车产业,解决汽车技术空心化问题,已
成为业内共同关心的焦点,而推进中国汽车电子领域自主创新技术体
系的形成已成为大家的共识。因而,要开发具有自主知识产权的国际
水平的汽车,形成自己的汽车电子创新技术体系,首要的是掌握汽车
电子控制网络技术,制定自己的标准。汽车零部件商要按照我们的标
准、协议来生产汽车电子及电器产品,以进一步培育形成我们自己的
汽车电子电器的配套体系,形成真正意义上的具有自主知识产权的汽
车核心技术。这样就可带动其他汽车电子产品的发展,使之进入良性
的运行环境。
汽车总线是一项带有革命性的、领导今后汽车电子化、智能化潮
流的技术,各公司都投入了大量的人力财力,在市场上展开了激烈的
竞争。经过十多年的竞争和完善,较有生命力的有近十种,并仍处于
激烈的市场竞争之中。由于汽车的经济性始终是一个很重要的竞争指
标,所以今后汽车网络的发展肯定是多总线并存的局面,一个完整的
汽车网络一般要用到CAN、LIN、Flexray、MOST总线。
整合资源 分步推进
按照我国汽车电子技术发展规划,进入21世纪后,轿车电子技术
可达到国外20世纪90年代水平,届时也将会有大量智能电子控制单元
被引入。为缩短同国外轿车技术水平的差距,提高自身的竞争力,单
纯靠技术引进不利于长期发展,消化、吸收、研究和开发自己的汽车
网络应用系统已势在必行,这也是汽车电子发展的理想切入点。我们
应站在高起点,以系统带动模块,促进汽车电子发展,尽快缩短和国
外汽车电子之间的差距。一是整合资源、明确体制。我们应该利用、
整合现有的技术力量、人才资源、基础设施和科研院所,避免重复建
设,优势互补,通过官产学研相结合的方式开展研究和推广应用。二
是由浅入深、分步推进。寻找到发展汽车电子的突破口,然后再找到
一个承载它的载体,目标明确,提出合理的功能目标,分阶段、分任
务地逐步实施。
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车载总线分类
1.基于CAN总线的网络数据通信具有实时性好、可靠性高、连接
方便、多主站、通讯协议简单和性能价格比高等突出优点,已被公认
为是汽车电子网络中最有前途的总线之一。2.LIN基于SCI(UART)数据
格式,采用单主控制器/多从设备模式,是一种低成本的串行通讯网络。
3.Flexray应用于高速和严格实时性的分布式汽车控制器系统,是对
CAN的有力补充。4.MOST是基于异步数据通讯的高性能、低成本的多媒
体网络技术,能完美地应用于汽车领域如音频、视频、导航和通讯等
车载娱乐系统。5.Class 2总线在北美车上用的较多,性能和价格介于
CAN和LIN之间,随着CAN成本的降低,它有逐步被取代的趋势。