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1.2.2 网络结构
汽车车载网络的布线有三种基本的形式——星形布线、环形布线、线形(也称总线形)布线。
星形布线如图1.18(a)所示。星形布线的图形简单,便于检查维修,但是通信只有一条通道,没有可选择的回路,ECU与ECU间的通信都要通过中心节点上的网关控制器(Cateway Controller)来协调传输速率,所以故障率较高,尤其中心节点ECU出现故障后将会造成整个系统的瘫痪。
环形布线是将各节点的ECU依次连接成圆形,使任意两个节点间的通信有两条可选择的通路,这种布线没有网关,因此保证了通信,降低了故障率,某一ECU出现故障后,不会造成全部系统的瘫痪。
线形布线也称总线形布线(即CAN总线),如图1.18(b)所示。它采用“多元主控”的线性总线结构,根据实时控制的需要,可以给CAN总线设置成不同的通信速度。在一条CAN上可挂接多个相同优先级和传输速率的ECU。对于中低档车,一般分成低速和高速CAN总线,即B-CAN和F-CAN。
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图1.18 汽车车载网络系统的布线
B-CAN通信速度不大于125kbps,目前常用的在100kbps以内,主要用于中央门锁、自动门窗、自动空调、汽车定位等系统。
F-CAN通信速度可达1Mbps,目前常用的在500kbps以内,主要用于汽车动力控制系统,如发动机管理系统、自动变速器、制动防抱死装置等。
图1.19所示为广州本田雅阁车的网络系统控制图,汽车车载网络系统控制原理如图1.20所示。随着汽车电气技术的快速发展和应用,人们要求车辆有更多的功能,还要求提高车辆的操纵舒适性,因此车上所用电子部件的数目也在增多。电子部件的增多还要求各个控制单元之间能很好地进行数据传递,所以现在汽车车载网络系统一般含有两种以上的基本布线结构,图1.21所示为奥迪A8车的网络系统控制原理图。
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图1.19 广州本田雅阁车的网络系统控制原理图
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图1.20 汽车车载网络系统控制原理图
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图1.21 奥迪A8车的网络系统控制原理图