21世纪是汽车自动化、网络化和智能化时代,网络化发展是汽车发展的必由之路。其根本原因在于车载局域网除具有一般网络的特点之外,还具有以下优点。
(1)提高控制系统的可靠性。汽车电子控制技术的发展为采用网络进行通信提供了条件,网络技术在汽车内部的应用解决了汽车上一直存在的集中控制与分散控制的矛盾。分散控制是指汽车上的一个部件,如点火器、喷油器或电磁阀等,分别用一只单片机(CPU)进行控制,这种情况出现在微型计算机在汽车上应用的初始阶段。集中控制分为完全集中控制、分级集中控制和分布集中控制三种情况。
完全集中控制系统,如美国通用汽车公司的电子控制系统,采用一只CPU分别控制汽车发动机点火与爆燃、超速报警、车轮防抱死制动、牵引力控制、自动门锁和防盗系统等。
分级集中控制系统,如日产公司的分级控制系统,采用一只CPU控制其余四只CPU,分别控制发动机燃油喷射、点火与爆燃、车轮防抱死制动以及数据传输等。
分布集中控制系统,即分块进行集中控制,如对发动机、底盘、信息、显示和报警等分别进行控制,如日本五十铃公司生产的汽车I-TEC系统,对发动机点火、燃油喷射、怠速转速以及废气再循环分别进行集中控制。(www.daowen.com)
上述各种控制方式各有优点与缺点。如果采用网络进行控制,就可发挥各种控制方式的优点,克服其缺点。如果完全采用集中控制,那么CPU一旦出现故障,汽车整车控制系统就会瘫痪。采用网络技术后,不仅共用所有的传感器,而且可以共用其他设备,共享信息资源。因此,在几只或几十只CPU中,一两只出现问题时整车仍然可以正常运行。网络技术在汽车上的应用不但增加了许多功能,而且大大提高了汽车的可靠性。
(2)网络组成灵活方便。针对不同汽车电子设备的配置情况,对整车控制系统无须进行重新设计就可构成网络并投入使用,且扩展容易。汽车局域网所用软件和硬件均为普遍流行使用的软件和硬件,设计人员易于进行开发和升级。
(3)降低生产成本。采用局域网之后,由于硬件、软件和信息等资源可以共享,因此所需传感器、线束及插接器减少,使得生产成本降低、安装工作量减小。
(4)扩充功能方便。因为系统的硬件和信息资源实现了共享,所以系统在不增加硬件的情况下,通过修改软件即可提高、扩充子系统的控制功能。
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