车辆中的电子控制单元通过一个网络相互连接。中央网关模块在在这个系统网络中起重要作用。中央网关模块负责将信息从一个总线系统传递至另一个总线系统。
发动机控制单元和底盘调节系统通过 PT-CAN(或 PT-CAN2)和 FlexRay 这两种总线系统与中央网关模块连接。常用车辆电气系统的控制单元通过 K-CAN 连接。
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提示! 根据从中央网关模块引出的总线连接数对 K-CAN 进行计数:例如 K-CAN2 到 K-CAN8。 |
针对信息和通信系统范围内的大部分控制单元,使用 MOST 作为信息载体。对于较新车辆,这指的是以太网。
车辆诊断通过 D‐CAN 连接。
通过访问以太网进行车辆的编程 / 设码。总网络由保障各个控制单元之间通信的不同的总线系统构成。
总线系统概述
两组总线系统原则上有所不同:
-> 主总线系统:例如以太网、FlexRay、K-CAN2 到 K-CAN8、MOST、PT-CAN 和 PT-CAN2
-> 子总线系统:BSD、D-CAN(通过 CAN 诊断)、LIN、本地 CAN
车身 CAN:K-CAN
K-CAN 用于部件的低数据传输率通信。K‐CAN 还通过中央网关模块(ZGM)与其它总线系统连接。一些 K-CAN 中的控制单元使用一根 LIN 总线作为子总线。K‐CAN 的数据传输率为 100 kBit/s,采用双绞线结构(两根绞合的导线)。K‐CAN 可在故障情况下作为单线总线运行。
K-CAN2 到 K-CAN8:K-CAN2 到 K-CAN8
K-CAN2 到 K-CAN8 用于控制单元的高数据传输率通信。K-CAN2 还通过中央网关模块(ZGM)与其它总线系统连接。K-CAN2 到 K-CAN8 的数据传输率为 500 kBit/s,采用双绞线结构。
驱动系 CAN:PT-CAN
PT-CAN 将发动机控制与变速箱控制以及安全和驾驶者辅助系统范围内的系统相连接。通过连接至各个系统的分支线构成线型结构。PT-CAN 的数据传输率为 500 kBit/s,采用双绞线结构。
驱动系 CAN2:PT-CAN2
PT-CAN2 是发动机控制范围内的 PT-CAN 的一个冗余,也用于将信号传送至燃油泵控制单元。PT-CAN2 的数据传输率为 500 kBit/s,结构是双导线配以辅助唤醒导线。
以太网
以太网是一种通过电缆连接网络的通用技术,数据传输率为 100 MBit/s。使用 TCP/IP(Transmission Control Protocol/ Internet Protocol,传输控制协议 / 互联网络协议)协议和 UDP(User Datagramm Protocol,用户数据报协议)协议作为传输协议。
FlexRay
每个通道最大数据传输率高达 10 MBit/s,FlexRay 明显快于今天在车辆中在车身和驱动机构 / 底盘范围内使用的数据总线。中央网关模块建立不同的总线系统和 FlexRay 之间的连接。根据车辆的装备状态在 ZGM 中有一个或两个各带有四个总线驱动器的星形耦合器。总线驱动器将控制单元的数据通过通信控制器传输至中央网关模块。受到限定的数据传输确保每条信息实时传输给定时控制的部件。实时表示在规定的时间内进行传送。
MOST 总线系统
MOST 是一种用于多媒体应用的数据总线技术。MOST 总线使用光脉冲进行数据传输,数据传输率为 22.5 MBit/s,其结构为环形结构。环形结构中的数据传输只沿一个方向进行。只有中央网关模块才能实现 MOST 总线和其它总线系统之间的数据交换。车载信息电脑作为主控制单元发挥作用。中央网关模块是连接其余总线系统的网关。
下列故障原因可能会导致总线故障:
总线导线短路
总线导线断路
网关中出现故障
控制单元发送和接收模块中出现故障
保留印刷错误、内容疏忽以及技术更改的可能性。