計算機網絡技術在汽車中的應用
汽車計算機網絡系統傳遞信息的網絡總線一般為雙線,二根線上傳遞的是大小相等、相位相反的數字化信號(圖8)。當信息在傳遞過程中受到外界干擾時,二根線上感受到的干擾信號的強度是基本相同的,接受信息的控制計算機只需要對所接收到的受到外界干擾的信號進行濾波,即可將外界的干擾降低到最低。因此,計算機網絡系統運用在汽車上除了可以減少布置空間、降低成本外,另外一個最大的優越性就是,可以最大限度的降低外界電磁輻射的影響,抗干擾能力強,而且可以補償接地不良等問題,從而保證所傳遞的信息具有較高的可信度。此外,由于汽車計算機網絡系統傳遞信息的總線為雙線,當傳遞信息的總線中的一根線出現故障(如斷路、短路)時,信息仍然可以通過剩余的一根總線進行傳遞,汽車上的各個計算機控制系統仍然可以工作,不會出現傳統的汽車電路中由于信號線或地線二者之一短路或者斷路時整個系統無法工作的現象。由此可見,計算機網絡系統運用在汽車上的這些優越性使得汽車電器系統的可靠性大幅度提高。
圖8 汽車計算機網絡系統中的信息傳遞
薩拉-畢加索車的計算機網絡系統主要用于舒適性方面,如自動空氣調節系統、衛星導航系統等。該車的計算機網絡系統(VAN 總線)示意圖如圖9 所示。在該車的計算機網絡系統中,中央控制計算機與圖9所示的各子系統的控制計算機單元之間的信息通信是通過VAN 總線實現,中央控制計算機與其他子系統的控制計算機單元(如發動機控制系統、ABS 控制系統等)之間的通信,仍然是用普通的線束實現。
圖9 薩拉-畢加索車的計算機網絡系統示意圖
3 結束語
本文介紹了計算機網絡技術在汽車上應用的基本原理,并介紹了該技術在神龍公司的薩拉-畢加索車上的應用。
計算機網絡系統在汽車上應用優點很多:可以使得汽車設計中線束和接插件的數量大幅度減少,汽車設計時電線束和接插件的布置更加容易;在同樣數量電線束的條件下(與傳統的汽車電路系統設計相比)可以增加汽車的功能;可以管理的公用信息以及可以提供給駕駛人員的信息大幅度增加;而且可以提高汽車各種控制系統的可靠性等。
計算機網絡系統在汽車上應用,對于汽車(特別是轎車)的設計無疑會帶來一次汽車設計上的變革,使汽車的設計人員可以開發出功能更全、更加舒適,并且可靠性更高的令用戶滿意的汽車。
參考文獻
1 M. Francois MORIN. Architecture electrique et electronique des vehicules. Congress international S.I.A. Toulouse 1998
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