第7章 典型车载网络系统ppt课件.ppt

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1、车载网络技术,第7章 典型车载网络系统,7.1 奥迪车系车载网络系统,7.1.1 奥迪A6网络系统概览,图7-1 AUDI A6的汽车网络系统,1.控制单元的安装位置,图7-2 AUDI A6L乘用车控制单元的安装位置,2.熔断器和继电器的安装位置,图7-3 熔断器（保险丝）和继电器安装位置,1左侧继电器盒（位于排水槽内）；2继电器和熔断器支架（在仪表板左后部）；3仪表板左侧的熔断器支架；4右侧主熔断器支架（位于排水槽内）；5仪表板右侧的熔断器支架；6继电器和熔断器支架（在行李箱内右侧）,3.AUDI A6网络系统构成,图7-4 AUDI A6乘用车网络系统构成,7.1.2 奥迪A6网络子系统

2、,1. AUDI A6乘用车舒适总线系统,Audi A6舒适总线系统的数据传输速率最大为100kbit/s，属于CAN/B级别。舒适CAN总线采用双绞线进行数据传输，CANHigh导线为橙/绿色，CANLow导线为橙/棕色，具有单线工作能力。,图7-5 AUDI A6乘用车舒适总线系统的构成,图7-6 AUDI A6乘用车舒适总线系统控制单元的安装位置,2. AUDI A6乘用车驱动总线系统,Audi A6驱动总线系统的数据传输速率最大为500kbit/s，属于CAN/C级别。驱动CAN总线采用双绞线进行数据传输，CANHigh导线为橙/黑色，CANLow导线为橙/棕色。,图7-7 AUDI

3、A6乘用车驱动总线系统控制单元的安装位置,3. AUDI A6乘用车信息娱乐系统,Audi A6信息娱乐系统采用光学总线进行数据传输，数据传输速率最大为21.2Mbit/s。光学总线采用光导纤维（光纤，亦称光缆）进行语音和图象数据的传输，总线结构为环形。,图7-8 AUDI A6乘用车信息娱乐系统控制单元的安装位置,4. AUDI A6乘用车LIN总线系统,AUDI A6乘用车LIN总线系统主要控制空调系统、防盗报警系统、轮胎压力监控系统、安全气囊系统的座椅占用识别等。各个LIN总线系统之间的数据交换是由控制单元通过CAN总线实现的。,图7-9 AUDI A6乘用车LIN总线系统控制单元的安装

4、位置,5. AUDI A6乘用车子总线系统,AUDI A6乘用车子总线系统的最大数据传输速率为500 kbit/s（自适应灯光系统），负责不同领域的各个子总线系统没有定义统一的传输标准，可以采用不同的数据协议和信号形式进行数据传输，通过主控制器的自诊断功能来完成故障诊断工作。,图7-10 AUDI A6乘用车子总线系统控制单元的安装位置,6. AUDI A6乘用车网关（诊断接口）,作为全车网络系统的核心控制单元，AUDI A6乘用车网关既是整车不同总线之间的接口，也是汽车故障诊断仪与全车各个控制单元之间的接口。同时，作为诊断总线的主控制单元，网关还负责进行MOST环路断开诊断、总线系统的休眠/

5、唤醒以及电控元件保护等工作。,图7-11 AUDI A6乘用车网关（诊断接口）安装在手套箱后面的模块架上,7.2 宝马车系车载网络系统,7.2.1宝马车系网络系统概览,1.宝马车系网络系统的发展,作为推动和开发汽车网络技术应用的主要汽车制造商之一，宝马汽车集团早在1989年就开始在其生产的E31型汽车上使用网络技术（I总线技术）。,在2008年推出的新款BMW F01/F02型汽车上，又采用了以太网（用作快速编程接口）、FlexRay（用于控制行驶动态管理系统的综合性主总线系统）以及具有系统扩展功能的LIN总线。可以说，宝马车系的汽车网络技术一直处于业界前列。,2.宝马车系网络系统的基本构成,

6、按照控制能力和数据传输速率的不同，宝马车系网络系统原则上分为两大类，即主总线系统和子总线系统。,主总线系统负责跨系统的数据交换，数据交换量大，且数据传输速率差别很大，参差不齐。,子总线系统负责系统内的数据交换，用于交换特定系统内数据量相对较少的数据。,网关用作多个网络之间的接口，即使各总线系统的传输速率不同，网关也可以进行数据交换。,表7-2 宝马车系主总线系统,表7-3 宝马车系子总线系统,表7-4 宝马车系的网关,7.2.2 宝马车系的K总线,1.K总线的特性,K总线(车身总线)用于将普通车辆电气系统、信息和通信系统及安全系统的组件联网。其他具有通信功能并相互交换数据的控制单元也连接到K总

7、线上。,K总线采用半双工模式传输数据。K总线的数据传输速率为9.6kbit/s。,利用K总线传输信息时，总线电平为0 V和12 V。 总线电平由低变高时为逻辑1，总线电平由高变低时为逻辑 0。,图7-12 K总线的电平,2.K总线的控制系统,K总线用于控制空调、收音机、CD换碟机、中央信息显示屏、电子禁起动防盗锁以及驻车距离报警等系统。,图7-13 BMW E85车型中的K总线,7.2.3 宝马车系的K-CAN,1.K-CAN的应用,宝马车系将其车身控制器局域网称为K-CAN。K-CAN用于传输车身控制系统的信息，将舒适和车身电子系统组件（车灯控制、座椅调节和空调器等）联网。,K-CAN采用线

8、形拓扑结构，以铜质双绞线作为传输介质，其数据传输速率为100 kbit/s。,K-CAN是一个多主控总线，连接到该总线上的每个控制单元都可以发送信息。由于K-CAN的数据传输速率比K总线快得多，因此，目前在宝马车系中，K-CAN已经取代了K总线。,如图7-14所示，在BMW E65/66中，K-CAN又分为 K-CAN系统（K-CAN S）和 K-CAN外围设备（K-CAN P）两个部分。,图7-14 E65的K-CAN系统/外围设备,在BMW E65/66中，K-CAN又分为 K-CAN系统（K-CAN S）和 K-CAN外围设备（K-CAN P）两个部分。,宝马汽车集团将其汽车底盘控制器局

9、域网称为F-CAN。F-CAN的构造和功能与K-CAN完全相同，但F-CAN专门用于传输底盘控制系统的数据，如动态稳定控制系统、主动转向系统等。,图7-15 E60的F-CAN1DSC传感器1；2DSC传感器2；3主动转向系统伺服电机；4转向柱开关中心；5动态稳定控制系统DSC；6主动转向系统AFS,2.K-CAN的电平,图7-16 K-CAN的理论电压波形,图7-17 K-CAN的实际电压波形,3.K-CAN的终端电阻,在K-CAN中，基本控制单元上的终端电阻阻值为820，其他控制单元上的终端电阻阻值为120。,4.K-CAN的唤醒功能,在BMW E65/66中，唤醒信号直接由K-CAN传输

10、，不再使用以前的总线端15（15号接线端子）唤醒导线功能。,5.K-CAN的应急工作特性,表7-5 K-CAN总线的工作状态,7.2.4 宝马车系的PT-CAN,1.PT-CAN的特性,宝马车系将其动力传动系统的控制器局域网称为PT-CAN。PT-CAN采用线形总线结构，其数据传输速率为500 kbit/s。PT-CAN将所有属于动力传动系统的控制单元和模块连接在一起，所有总线设备均以并联方式连接。,PT-CAN的特点是使用了三根导线（CAN-H导线、CAN-L导线、CAN-WUP导线），而不是其他车系的两根导线（CAN-H导线与CAN-L导线）。,其中，CAN-WUP导线作为唤醒导线使用，与

11、PT-CAN的数据传输功能无关。唤醒导线可使控制单元从休眠状态（节电模式）进入正常工作状态。,2.PT-CAN的应用,在宝马车系中，由E60开始使用PT-CAN。PT-CAN用于将动力传动和底盘系统的控制单元连成网络。,图7-19 BMW车系(E60、E65、E83、E85、E87车型中 )的PT -CAN,3.PT-CAN的电平,图7-20 PT-CAN的电平1PT-CAN处于隐性状态；CAN-HCAN高导线信号；CAN-LCAN低导线信号,4.PT-CAN的终端电阻,PT-CAN的终端电阻安装在距离最远的两个控制单元上。两个120的终端电阻并联连接得到总电阻60。可在CAN-H导线和CAN

12、-L导线之间的总线上测到该电阻。,7.3 大众车系车载网络系统,7.3.1大众车系网络系统概览,1.大众车系网络技术发展历程,表7-6 大众车系网络技术发展历程,2.大众车系CAN网络的类型,目前大众车系的CAN总线系统划分为驱动系统、舒适系统、信息系统、仪表系统、诊断系统五个局域网，通过网关构成一个完整的汽车网络体系。,图7-22 大众车系的CAN网络体系,3.驱动系统CAN总线,4.舒适系统CAN总线,图7-24 大众车系舒适系统CAN总线的组成,图7-23 驱动系统CAN总线的组成,5.网关,依车型不同，有采用组合仪表作为网关的（如2002年型Golf /Bora乘用车），也有采用专用控

13、制单元作为网关的（如迈腾、速腾、速派、途安等）。,6.诊断总线,图7-25 诊断总线通过网关连接各控制单元,7.LIN总线,目前，大众车系的LIN总线多用于空调系统的控制。,8.电源管理,9.内部故障管理,7.3.2大众迈腾车载网络系统,1.迈腾车载网 络系统概览,图7-26 大众迈腾车载网络系统概览,2.驱动CAN总线网络,图7-27 驱动CAN总线网络系统的总体布置,T16故障诊断接口；J428车距控制系统控制单元；J788驱动CAN总线断路继电器；J623发动机控制单元；J583NOx传感器控制单元；J533网关；J745大灯控制单元；J667左侧大灯模块；J668右侧大灯模块；J492

14、四轮驱动控制单元；J217自动变速器控制单元；J743DSG双离合器变速器机械电子单元；J104ABS控制单元；G419ESP组合传感器控制单元；J540电子机械驻车制动控制单元；J500助力转向控制单元；J587换挡杆传感器控制单元；J234气囊控制单元；E221多功能转向盘控制单元；G85转向角度传感器；J527转向柱控制单元；E415进入和起动许可控制单元,图7-28 驱动CAN总线网络系统控制单元的安装位置,1大灯控制单元J745；2换挡杆传感器控制单元J587；3气囊控制单元J234；4四轮驱动控制单元J492；5转向柱控制单元J527；6网关J533；7自动变速器控制单元J217；

15、8助力转向控制单元J500；9发动机控制单元J623；10车距控制系统控制单元J428；11ABS控制单元J104,3.舒适CAN总线网络,图7-29 舒适CAN总线网络系统的总体布置,图7-30 舒适CAN总线网络系统各个控制单元的安装位置,1停车辅助控制单元J446；2拖车控制单元J345；3多功能转向盘控制单元E221；4转向柱控制单元J527；5驾驶员座椅记忆控制单元J136；6车载电源控制单元J519；7空调控制单元J255；8舒适系统控制单元J393；9右前（副驾驶）车门控制单元J387；10副驾驶座椅记忆控制单元J521,4.信息娱乐CAN总线网络,图7-31 信息娱乐CAN总线

16、网络系统的总体布置,J533-网关；J503/R-导航控制单元（收音机）；J412-电话准备系统控制单元；J525-数字音响控制单元；J364-驻车加热控制单元；J738-电话控制单元,图7-32 信息娱乐CAN总线网络系统各个控制单元的安装位置,1导航控制单元（收音机）J503/R；2电话控制单元J738；3仪表控制单元J285；4数字音响控制单元J525；5网关J533；6故障诊断接口T16；7驻车加热控制单元J364；8电话准备系统控制单元J412,5.LIN总线网络,图7-33 LIN总线网络系统的总体布置,E221多功能转向盘；G85转向角度传感器；J527转向柱控制单元；E415进

17、入和起动许可控制单元,图7-34 LIN总线网络系统各个控制单元的安装位置,G397雨量及光线传感器；J400雨刷器电机控制单元；J519车载电源控制单元；J393舒适系统中央控制单元；J533网关；G384车辆倾斜传感器；G273内部监控传感器；H12防盗警报喇叭,6.电子机械驻车制动CAN总线（子总线）,电子机械驻车制动CAN总线（子总线）系统的总体布置及控制单元的安装位置如图7-35所示。电子驻车制动CAN总线的数据传输速率为500Kbit/s，不支持单线工作模式。,图7-35 电子机械驻车制动CAN总线系统的总体布置及控制单元的安装位置J104ABS控制单元；J533网关；J540电子

18、机械驻车制动控制单元,7.智能大灯CAN总线（子总线）,智能大灯CAN总线（子总线）系统的总体布置及控制单元的安装位置如图7-36所示。智能大灯CAN总线的数据传输速率为500Kbit/s，不支持单线工作模式。,图7-36 智能大灯CAN总线系统的总体布置及控制单元的安装位置J667左侧大灯模块；J668右侧大灯模块；J745智能大灯控制单元；J533网关控制单元,8.位串行数据接口总线BSD,位串行数据接口总线BSD的总体布置及控制单元的安装位置如图7-37所示。位串行数据接口总线BSD的数据传输速率为9.8 Kbit/s，与LIN总线相比，应用位串行数据接口总线增强了防盗功能。,图7-37

19、 位串行数据接口总线BSD的总体布置及控制单元的安装位置J764电子转向柱锁；J393舒适系统中央控制单元；J533网关,9.仪表与诊断CAN总线,图7-38 仪表与诊断CAN总线T16故障诊断接口；J533网关；J285仪表控制单元,7.4 法国车系车载网络系统,7.4.1 汽车局域网VAN,1.VAN总线,法国车系车载网络系统使用的是VAN网络。VAN的全称是Vehicle Area Network，即汽车局域网。VAN是由法国雷诺汽车公司和标致-雪铁龙汽车集团联合开发的。,VAN数据总线系统协议是一种只需要中等通信速率的通信协议，适用于车身功能和车辆舒适性功能的管理，1994年成为国际标

20、准。VAN的数据传输速率可达1Mbit/s (40m内)，按SAE的分类应该属于C类汽车总线。,VAN采用两根导线进行数据传输。两根导线分别称为DATA数据导线和DATAB数据导线（对应于CAN-High导线和CAN-Low导线）。VAN的数据导线既可以采用铜质双绞线，也可以采用同轴电缆，还可以采用光导纤维（即光纤或光缆）。,VAN总线的DATA数据导线和DATAB数据导线电压如图7-39所示。不难看出，与控制器局域网CAN一样，VAN也采用差动信号传输方式，抗干扰能力强，且有良好的容错能力。同时，VAN总线在一条导线出现故障的情况下，还具有单线工作能力。,图7-39 VAN总线DATA与DA

21、TAB的电压示意图,2. VAN总线的应用,VAN总线的应用形式主要有两种，一种为单一的VAN网络，另一种为VAN-CAN混合网络。,东风神龙公司生产的爱丽舍、毕加索和赛纳汽车均采用了VAN多路传输系统。法国与中国合资生产的标致、雷诺汽车上的电器全部都是以VAN网络形式连接的，包括音响主机、显示屏、CD机、空调、车速表以及安全气囊等。,（1）单一的VAN网络,图7-40 VAN多功能传输系统结构示意图,（2）VAN-CAN混合网络,如图7-41所示，在VAN-CAN双网并存的混合网络系统中，VAN总线主要用于汽车舒适系统的控制，CAN总线主要用于汽车动力传动、制动、悬架等系统的控制，VAN总线

22、和CAN总线两个网络系统由网关（BSI智能控制盒）连接起来，协同工作。,图7-41 VAN-CAN混合结构,7.4.2标致、雪铁龙汽车的VAN网络,下面以标致206、标致207、雪铁龙C2为例介绍法国车系的VAN汽车网络系统。,1.VAN网络结构,图7-42 以智能控制盒（BSI）为网关的VAN网络BSI1智能控制盒；1320发动机控制单元；1630自动变速器控制单元；7020ABS控制单元；0004组合仪表；8080空调控制单元；BM34发动机舱控制盒；CV00转向盘下转换模块；6570安全气囊控制单元；8602防盗报警控制单元,2.智能控制盒,智能控制盒（BSI）是整车网络系统的核心控制单

23、元，由电子电路部分和功率部分（包括熔断器和继电器）构成。,为VAN网络系统的网关，智能控制盒（BSI）除了负责管理VAN 网络的电量（电源）供应（休眠、激活和暂停供电）之外，还负责在下面网络之间进行数据传输和协议转换：,1）CAN I/S、VAN舒适网络和VAN车身网络之间；,2）诊断工具和（舒适、车身）VAN网络之间。,此外，智能控制盒（BSI）还可以实施远程编码和数据下载，以方便故障的检测与维修工作。,图7-43 智能控制盒（BSI）,3.电源管理功能,4.休眠与激活模式,图7-44 智能控制盒BSI的电源管理功能发电机1020；蓄电池BB00；BSI1智能控制盒；0004组合仪表,图7-

24、45 VAN网络的激活（工作）条件,5.发动机舱控制盒,图7-46 发动机舱控制盒（BM34）,6.转向盘下转换模块,图7-47 转向盘下转换模块的控制功能,1示宽灯、近光灯（旋转式开关）； 2前后雾灯（旋转式开关）；3远光灯和近光灯的变换；4转向指示灯；5前雨刷器；6后雨刷器；7前风挡玻璃清洗和雨刷器,1）利用熔断器（保险丝）保护发动机舱内的用电设备； 2）电力分配（雨刷器、灯光照明等）； 3）保持BM34与智能控制盒（BSI）的通信。,7.组合仪表,图7-48 组合仪表的信息传输网络BSI1智能控制盒；1320发动机控制单元；7020ABS控制单元；0004组合仪表；BM34发动机舱控制盒

25、；CV00转向盘下转换模块；1211燃油泵/标尺；1220发动机冷却液温度传感器；1313发动机转速传感器；4100机油油位/温度传感器；4110机油油压表；7000左前轮转速传感器；7005右前轮转速传感器；7010左后轮转速传感器；7015右后轮转速传感器,8.全自动空调,图7-49 全自动空调的信息传输网络BSI1-智能控制盒；1320-发动机控制单元；0004-组合仪表；BM34-发动机舱控制盒；1220-发动机冷却液温度传感器；1313-发动机转速传感器；8007-线性压力控制器；8080-空调控制单元；8060-空调控制面板；8020-空调压缩机；1510-空调风扇电机；6415-

26、外部空气温度传感器；8006-蒸发器传感器；8030-座舱温度传感器；8045-鼓风机控制模块；8050-鼓风机电动机；8070-进风门步进电机；8071-配风门步进电机；8065-混风门步进电机,9.防盗报警系统,（1）应答器防起动,图7-50 应答器防起动（ADC2）系统的信息传输网络BSI1智能控制盒；1320发动机控制单元；CV00转向盘下转换模块；8209应答器天线；CLE智能钥匙（含遥控器）,图7-51 门锁和行李箱的锁止/解锁功能信息传输网络,1按钮1（可以在锁止时启动报警）；2按钮2（可以在解锁时关闭报警）；BSI1智能控制盒； CV00转向盘下转换模块；CLE智能钥匙（含遥控

27、器）；6570安全气囊控制单元和预张紧器；6237行李箱开关；6282行李箱开启驱动器；6202、6207、6212、6217、6222车门电动锁,（2）锁止/解锁功能,（3）防盗报警,图7-52 防盗报警系统的信息传输网络1按钮1（可以在锁止时启动报警）；2按钮2（可以在解锁时关闭报警）；BSI1智能控制盒； CV00转向盘下转换模块；CLE智能钥匙（含遥控器）；8602防盗器报警音量控制单元；8607、8608容积传感器（依车型）；8603防盗器报警开关；8605防盗报警器；8611发动机罩盖关闭开关；6202、6207、6212、6217车门电动锁；6282行李箱开启驱动器,10.照明控

28、制,（1）外部照明控制,图7-53 外部照明控制的信息传输网络BSI1智能控制盒；CV00转向盘下转换模块；BM34发动机舱控制盒；0004组合仪表；2300信号报警按钮；6570安全气囊控制单元；2610和2615左前和右前大灯；2670和2675左前和右前雾灯；6600大灯高度调节开关；6615和6610左右大灯调节器步进电机；2630和2635左后和右后转向信号灯；2011后雾灯；2340和2345左右转向信号灯；2633和2636左右牌照板照明灯；8602防盗报警器控制单元,（2）内部照明控制,图7-54 内部照明控制的信息传输网络BSI1智能控制盒； CV00转向盘下转换模块；000

29、4组合仪表；6202、6207、6212、6217所有开启件门锁；3010车内顶部控制面板；3065阅读灯；3100行李箱照明开关；3105行李箱照明灯；3110整理箱照明灯,11.除霜及雨刷器控制,图7-55 除霜控制功能信息传输网络,（1）除霜控制,（2）雨刷器控制,图7-56 雨刷器控制功能信息传输网络,BSI1智能控制盒；CV00转向盘下转换模块；BM34发动机舱控制盒；5015前雨刷器电机；5115前后风挡玻璃清洗泵；5215后雨刷器电机,BSI1智能控制盒；0004组合仪表（RF手动空调版本）；8080空调控制单元（RFTA全自动空调版本）；6410、6415左、右车外后视镜；81

30、20后车窗（后风挡玻璃）加热器（电热电阻）,12.ABS制动系统,T21系列汽车（标致206、标致207、雪铁龙C2）配备的是TEVES MK70 型ABS制动系统，系统内部集成了电子制动力分配（REF）功能，可有效防止制动时车轮抱死，具有良好的制动效能和制动方向稳定性。,图7-57 ABS制动系统通过CAN I/S网络进行信息传输BSI1智能控制盒；0004组合仪表；7020ABS控制单元；7000左前车轮转速传感器；7005右前车轮转速传感器；7010左后车轮转速传感器；7015右后车轮转速传感器,13.安全气囊系统,图7-58 安全气囊系统的信息传输网络BSI1智能控制盒；CV00转向盘

31、下转换模块；0004组合仪表；6570安全气囊控制单元和预张紧器；6564、6565正面安全气囊；6562、6563、6575、6576安全气囊；6573、6574卫星式传感器（依车型）；6569乘客安全气囊解除开关（依车型）,安全气囊系统根据碰撞传感器信号检测和识别正面、侧面和后部（追尾）的碰撞及其碰撞强度，决定相应方向的安全气囊是否引爆以及引爆强度，进而对车内乘员实施最大限度的安全保护。,7.5 通用车系车载网络系统,7.5.1通用车系车载网络系统概览,美国通用汽车公司开发的车载网络系统称为通用汽车公司全球电气系统架构（General Motors Global Electrical Ar

32、chitecture，简称Global A）。目前，Global A已经发展到3.6版本，其网络系统框图如图7-59所示。,在Global A中，各个系统控制模块之间的通信籍由高速CAN总线（High Speed CAN，HS CAN）、底盘扩展总线（Chassis Expansion Bus）、中速CAN/娱乐总线（Mid Speed CAN/Entertainment，MS CAN/Entertainment）、低速CAN总线（Low Speed CAN，LS CAN）、LIN总线（LIN Bus）、专用链接（Dedicated links）以及数据通信接口DLC（Data Link Co

33、nnector）完成。车身控制模块（BCM）是整个Global A汽车网络系统的网关。,图7-59 通用汽车公司全球电气系统架构（V3.6）,1.高速CAN总线,高速CAN总线（High Speed CAN，HS CAN）为线形拓扑结构，采用两条导线传输数据，数据传输速率为500kbit/s。,高速CAN总线用于发动机控制模块（ECM）、变速器控制模块（TCM）、可变助力转向控制模块（VES）、半主动阻尼减振系统（SADS）等对数据传输实时性要求较高的系统。,通用车系高速CAN总线系统各个控制模块的安装位置如图7-60所示。,图7-60 通用车系高速CAN总线系统各个控制模块的安装位置ECM-

34、发动机控制模块；TCM变速器控制模块；EBCM-电子制动控制模块；BCM车身控制模块；DLC数据通信接口；VES可变助力转向控制模块；AHL/AFL自适应大灯控制模块/高级前大灯模块；RDCM后驱动控制模块；EPB电子驻车制动模块；SADS半主动阻尼减振系统；FSCM燃油系统控制模块；IPB集成式驻车制动系统；X8B总线线束插接器（X8B）,2.底盘扩展总线,底盘扩展总线（Chassis Expansion Bus）主要用于连接汽车底盘系统的各个控制模块。在网络结构、传输速率和工作原理上，底盘扩展总线与高速CAN总线是相同的。,底盘扩展总线非常便于新的底盘控制模块加入既有的网络系统，新增加的控

35、制模块可以“集线（hubbed）”方式融入Global A架构。,通用车系底盘扩展总线系统各个控制模块的安装位置如图7-61所示。,底盘扩展总线允许增加更多的、新的控制单元，且不会影响网络带宽。,图7-61 通用车系底盘扩展总线系统各个控制模块的安装位置EBCM-电子制动控制模块；DLC数据通信接口；SAS-转向角传感器；IMU惯性测量单元；RDCM后驱动控制模块；SADS半主动阻尼减振系统,3.中速娱乐系统总线,中速娱乐系统总线Mid Speed CAN/Entertainment（MS CAN）主要用于连接音响娱乐系统的各个控制模块。,中速娱乐系统总线为线形拓扑结构，采用两条导线传输数据，

36、数据传输速率为125kbit/s。,通用车系中速娱乐系统总线各个控制模块的安装位置如图7-62所示。,图7-62 通用车系中速娱乐系统总线各个控制模块的安装位置DAB数字式收音机；UHP通用型免提电话；Radio收音机；DLC数据通信接口,4.低速CAN总线,低速CAN总线Low Speed CAN (LS CAN)为单线结构，主要用于对数据传输实时性要求不高的系统，如座椅占用检测模块（AOS）、电子空调控制模块（ECC）、记忆座椅模块/加热通风座椅模块（MSM /HVSM）、拖车接口模块（TIM）等。,通用车系低速CAN总线各个控制模块的安装位置如图7-63所示。,图7-63 通用车系低速C

37、AN总线各个控制模块的安装位置UHP通用型免提电话；IPB集成式驻车制动系统；Radio/CHM收音机/音响控制模块；ECC电子空调控制模块；IPC组合仪表；DLC数据通信接口；BCM车身控制模块；HBSM远光灯选择模块；SDM安全气囊诊断模块；AOS座椅占用检测模块；MSM /HVSM记忆座椅模块/加热通风座椅模块；PTM电动后门模块；UPA/APA 通用型驻车辅助模块/高级驻车辅助模块；TIM拖车接口模块,5. LIN总线,LIN总线（LIN Bus）属于子系统层次的数据总线，用于将特定的、物理位置彼此靠近的控制模块连成网络。Global A架构中采用了多条LIN总线。,通用车系LIN总线

38、各个控制模块的安装位置如图7-64所示。,图7-64 通用车系LIN总线各个控制模块的安装位置PSM有源报警喇叭；RPD远距离PRNDL挡位显示；RSM雨量/光线感应模块；SCR1/SCR2天窗控制器1/天窗控制器2；PWL1左前车门电动车窗升降1；PWL2右前车门电动车窗升降2；PWL3左后车门电动车窗升降3；PWL4右后车门电动车窗升降4；DSP1左前车门电动车窗玻璃升降开关按钮1；DSP2右前电动车窗玻璃升降开关按钮2；DSP3左后电动车窗玻璃升降开关按钮3；DSP4右后电动车窗玻璃升降开关按钮4；DSP2/PMM右前电动车窗玻璃升降开关按钮2/乘客侧带记忆功能的后视镜模块；DMM驾驶员

39、侧带记忆功能的后视镜模块；AAS辅助报警传感器模块；MSM /HVSM_F记忆座椅模块/前部座椅加热通风模块；RCM后驱控制模块；ALM报警模块,6.专线链接,在Global A中，为了增加数据传输的快速性和安全性，并提高响应性能，还在某些控制模块之间，采用了专线链接（Dedicated Links），以专线通信方式进行数据传输。,例如，车身模块（BCM）与防盗模块（Immo）之间、车身模块（BCM）与遥控和胎压接收天线模块（RFA）之间，高级前大灯模块（AFL）与两个大灯控制模块（HDLP1和HDLP2）之间，是采用专线通信方式进行数据传输的。,所谓专线通信方式，与专线电话相类似，意指该导线

40、只传输与之直接连接两个模块之间的数据，而不传输其他网络数据，也不接受其他网络数据。,图7-59 通用汽车公司全球电气系统架构（V3.6）,7.车身控制模块,在Global A中，车身控制模块（BCM）作为整车车载网络系统的网关，对整个车载网络系统实施协调和控制。,图7-65 与网关联接并进行通信的各总线,1高速CAN（HS CAN）；2LIN总线（LIN总线1、LIN总线2、LIN总线3、LIN总线4）；3低速CAN（LS CAN）；4专线链接（Dedicated links）,8.诊断通信接口,诊断通信接口（Diagnostic Link Connector）亦称数据通信接口（Data Li

41、nk Connector），简称DLC。,图7-66 诊断通信接口（DLC）与各个总线系统的连接情况1中速CAN总线（MS CAN）；2低速CAN总线（LS CAN）；3高速CAN总线（HS CAN）；4底盘扩展总线（Chassis Expansion Bus）,7.5.2通用别克新君威车载网络系统,通用别克新君威（New Regal）乘用车的车载网络系统称为GM LAN（General Motors Local Area Network），即通用汽车公司车载局域网。,GM LAN采用一组串行数据总线实现汽车各个电子控制模块ECM（Electronic Control Module）之间的数据

42、通信，控制、联网能力非常强大。,GM LAN基于通用汽车公司全球电气系统架构（General Motors Global Electrical Architecture）V3.6版本。,需要指出的是，只有最高配置的车辆才采用完全的V3.6版本GM LAN系统，在不同配置的车型上或向不同地区销售的车型上，GM LAN系统的具体结构会有所不同。,1.GM LAN系统结构,上海通用别克新君威乘用车的GM LAN系统结构如图7-67所示。,按照不同系统对数据传输速率的要求不同，并考虑到网络建设成本，新君威乘用车的GM LAN系统主要由高速主网络Primary HS GM LAN、低速主网络Primar

43、y LS GM LAN、中速双线网络MS Dual Wire CAN、底盘扩展网络Chassis Expansion Bus、LIN总线以及诊断通信接口DLC（Diagnostic Link Connector）组成。,图7-67 新君威（2009年款）的GM LAN系统结构,2.诊断通信接口,新君威车载网络系统的诊断通信接口DLC各端子的作用见表7-8。,图7-68 诊断通信接口（DLC）,表7-8 诊断通信接口（DLC）各端子的作用,3.高速主网络Primary HS GM LAN,图7-69 高速GM LAN的电路原理图,高速GM LAN是一种串行数据总线，其数据传输速率为500kbit

44、/s。高速GM LAN总线是双线系统，采用双绞线传输数据。其中，CAN-H导线的电压为2.53.5V，CAN-L导线的电压为1.52.5V。,4. 底盘扩展总线Chassis Expansion Bus,图7-70 底盘扩展总线的电路原理图,底盘扩展总线Chassis Expansion Bus和高速GMLAN的结构和工作原理完全相同，只是专门用于底盘系统而已。,5.中速双线网络MS Dual Wire CAN,中速双线网络也是双线系统，数据传输速率为125bit/s。连接在中速双线网络上的控制单元有收音机模块和车载电话控制模块。,图7-71 中速GM LAN的电路原理图,6.低速主网络Pri

45、mary LS GM LAN,低速主网络Primary LS GM LAN是单线结构，数据传输速率为33.3bit/s，诊断数据传输速率为83.3bit/s，信号电压为04V。,图7-72 低速GM LAN的电路原理图,7. LIN总线,GM LAN的LIN总线是单线结构，工作电压为12V。,在诊断、维修工作中，只能通过主控制模块获得对下级LIN 模块的诊断信息，不能对LIN模块单独诊断。即只能从车身控制模块（BCM）上获得LIN1、LIN2、LIN3、LIN4总线的故障代码；只能从记忆座椅模块（MSM）上获得记忆LIN总线的故障代码。,7.6 丰田车系车载网络系统,7.6.1丰田车系车载网络

46、系统概览,日本丰田汽车公司将其车载网络系统称为多路传输系统，主要有CAN、BEAN和AVC-LAN等几种网络结构。,1.CAN、BEAN和AVC-LAN,CAN（Controller Area Network，控制器局域网）是指符合ISO标准的串行数据通信网络。,BEAN（Body Electronic Area Network，车身电子局域网）是丰田汽车公司自己开发的双向通信网络。,AVC-LAN（Audio Visual Communication-Local Area Network，音响视听局域网）是丰田汽车公司开发的、主要用于音频和视频设备中的通信网络。,2.网关和CAN通信网络,CAN、BEAN、AVC-LAN网络的通信协议各不相同，需要网关协调各个系统的工作。,图7-74 网关的结构,图7-75 丰田整车网络系统包含两个CAN接头,7.6.2丰田车系车载网络系统的组成,1.雷克萨斯LS430乘用车多路传输系统,图7-76 LS430乘用车车身网络通信系统,2.雷克萨斯RX330乘用车多路传输系统,图7-77 CAN元件位置分布,如图7-78所示，BEAN总线采用单线传输数据，CAN总线和AVC-LAN总线采用双绞线传输数据。,图7-78 单线通信与双线通信示意图,GAMEOVER,