现代发动机电脑,如何开发现代汽车电脑系统

1.车载电脑系统如何升级吗?

2.车控电子产品是软硬件结合的嵌入式系统是什么？

3.汽车CAN系统知识

4.汽车ECU用什么语言编程，汽车电脑维修的前景如何？

5.智能科技加持 北京现代玩转业界新生态

6.关于汽车发动机的基本知识储备

7.浅谈汽车车载网络的技术应用论文

功能性涂料是各种特殊用途涂料的总称，是指除了防护作用以外，这类涂料还兼有某些特别的功能，以满足被涂覆产品设计上的需要的特种涂料，耐高温是功能具体应用之一。

现代科技已经开发出的具有特殊功能的涂料，其独特的性能使许多产品和设备的功能得以充分发挥，成为涂料工业中不可缺少的新品种。

功能涂料可以分为两大部分：民用功能涂料和工业能涂料，涵盖汽车、建筑、冶金、制造、医药、交通、船舶和集装箱涂料、航天、交通标识系统涂料等众多领域。

从目前的发展形势来说，节能环保低污染的水性功能涂料被普遍认为将最终取代溶剂型功能涂料。此外高固体分涂料、粉末涂料、无溶剂工功能涂料和辐射固化涂料也属于环保型涂料。

功能涂料它涉及材料技术、化工技术、信息技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、海洋工程技术等现代高新技术及其产业。功能涂料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。

车载电脑系统如何升级吗?

汽车电控系统的功用是提高汽车的整体性能，包括动力性、经济性、安全性、舒适性、操纵性、通过性以及排放性能等。虽然汽车车型不同、档次不同，采用电控系统的功能和多少也不尽相同，但是汽车电子控制系统基本结构都是由传感器（传感软件）与开关信号、电控单元ECU和执行器（执行原件）三个部分组成，这是电控系统共同的特点。 （一）发动机电控技术 发动机电控技术包含内容也很多，主要由发动机电控燃油喷射系统、发动机电控点火正时系统、发动机怠速控制系统三个部分组成。 任何一个由微型号电脑控制的装置，都不得是由以一三个基本部分组成的： 传感器→控制电脑→执行器 传感器是电脑控制系统的眼睛，它用于观察各种变化的物理、化学量，并将这些物理这些物理、化学量转变为电脑可识别的电信号，例如水温传感器、空气流量计等。执行器是电脑控制系统的手，它用 于执行电脑发出的各种命令，它可把命令变成对控制对象的具体动作，例如喷油器、怠速马达、点火线圈等。控制电脑是整个控制系统的指挥部，它用于分析处理各种信息，并操作各个执行器来完成整个系统工作 （二） 电子控制自动变速器 电子控制自动变速器系统又称嗲子控制变速系统ECT，是由变速器系统、液压系统和电子控制系统三个子系统组成。其中变速系统和液压控制系统组成的总成部件通常称为自动变速器。 电子控制变速器的组成：传感器与控制开关、电控单元ECTECU和执行器三个部分组成。 自动变速器电控系统的功用：在换挡控制方面用电信号代替油压信号，用危机处理代替换挡阀进行换挡控制，可以实现换挡规律的最佳控制，是换挡及时、准确，更好地适应汽车的行驶要求，有利于改善发动机的工作状况，获得最佳的动力性、经济性以及较好地降低排放污染。 自动变速器电控系统工作原理：传感器提供车速、节气门开度等信号。电控单元以此为依据确定换挡或锁止时刻，然后将相应的控制信号输出给电磁阀。电磁阀可以通过控制液压控制阀的工作完成电子控制单元下达的换挡、锁止的命令。电子控制系统还带有自诊断装置，并且具有在发生故障时使车辆继续行驶时效的功能。 （三）电控制动防抱死装置 ABS的基本组成：除原有的制动系统（真空助力装置有些没有）外，另增加了液压调节器（带液压油泵）、车轮转速传感器、电控单元（ECU）及电路等装置。 ABS的作用：1）有效控制车轮滑移率；2）提高了制动稳定性；3）具有故障自诊断能力。 ABS的工作原理：通过车轮转速传感器检测到车轮速度，并将速度信号输入给ECU，通过ECU输出的信号交替进、出口油阀的开闭，从而控制制动压力调节器，使车轮的滑移率始终被控制在10%-20%左右，是汽车的制动性性能达到最佳状态，并保证了紧急制动情况下良好的转向性能。 （四） 电控安全气囊 安全气囊的组成：碰撞传感器、安全气囊ECU和充气元件与气囊。 安全气囊的作用：减小发生汽车正面碰撞时巨大的惯性力所造成的对驾驶员和乘员伤害 安全气囊的工作原理：当汽车受到前方一定角度范围内的高速碰撞时，安装在汽车前端的碰撞传感器和与SRS电脑安装在一起的防护碰撞传感器就会检测到汽车突然减速的信号，并将信号传送到SRS电脑；SRS电脑中预先设计的程序经过数学计算和逻辑判断后，立即向SRS气囊组件内的电热点火器（电雷管）发出点火指令，引爆电雷管，点火剂（引药）受热爆炸（即电热丝通电发热引爆引药）。点火剂线爆时，迅速产生大量热量，充气剂（叠氮化钠固体药片）受热分解释放大量氮气冲入气囊，气囊便冲开气囊组件的装饰盖板鼓向驾驶员，使驾驶员头部和胸部压在充满气体的气囊上，将人体与车内构件之间碰 撞变为弹性碰撞，通过气囊产生变形来吸收人体碰撞产生的动能，达到保护人体的目的。 （四） 电控悬持装置 组成：传感器、电控单元（ECU）、执行器。 功用：1）弹簧弹性系数（悬架刚度）与减震器阻尼系数控制； 2）高度调整功能。 工作原理：传感器将相关的信号转变为电信号传给电控单元，电控单元通过运算处理控制空气弹簧等执行器，进行适应性调节，以保持车辆的平顺性和操纵稳定性。

车控电子产品是软硬件结合的嵌入式系统是什么？

可以去4S店升级，车载电脑系统升级的作用：

1、使原部件性能的提高、容量的增加、运行速度的提高；

2、汽车厂商在旧汽车电脑控制系统的基础上增加了功能，提高了其可靠性和一系列新功能；

3、升级后，汽车的电脑控制系统会比现有的功能更强大，整体提升爱车的性能。

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汽车CAN系统知识

1.车控电子产品是软硬件结合的嵌入式系统。

2.为了节约资源，缩短产品开发周期，一般应采取软硬件同步开发的方案。

3.车控电子产品的开发工具对软硬件的同步开发、调试提供了很好的支持。

4.车控电子产品的软件开发分为功能描述、软件设计、代码生成、操作系统环境下高级调试等步骤5.车控电子产品的硬件开发分为硬件描述、硬件设计、硬件调试等步骤。当软件设计完成后，通过使用相应的工具，完成在虚拟ECU平台上的验证。当硬件设计完成后，与硬件一起进行软硬件集成调试。

汽车ECU用什么语言编程，汽车电脑维修的前景如何？

汽车电子与CAN总线

摘要：控制器局域网（CAN）是一种有效支持分布式控制或实时控制的现场总线，具有高性能和高可靠性的特点；随着现代汽车技术的发展，CAN技术在汽车电子领域应用日益广泛。文章介绍了符合CAN2.0B协议汽车CAN系统设计方案，着重讨论了以微处理器P89C668为核心的CAN总线智能节点的软硬件实现，推荐一款MOTOROLA的多路开关检测芯片MC33993，并且涉及到 ，SPI以及在系统编程等技术。

关键词：现场总线，CAN，汽车电子，MC33993， ，SPI

1 汽车电子与CAN总线

随着汽车电子技术的不断发展，汽车上各种电子控制单元的数目不断增加，连接导线显著增加，因而提高控制单元间通讯可靠性和降低导线成本已成为迫切需要解决的问题。为此以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发了CAN总线协议，并使其成为国际标准（ISO11898）。1989年，Intel公司率先开发出CAN总线协议控制器芯片，到目前为止，世界上已经拥有20多家CAN总线控制器芯片生产商，110多种CAN总线协议控制器芯片和集成CAN总线协议控制器的微处理器芯片。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。我国的汽车CAN总线技术起步较晚，但随着现代汽车电子的不断进步发展，其研究和应用正如火如荼的进行中。CAN总线是一种串行多主站控制器局域网总线，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串性通讯网络。CAN总线的通信介质可以是双绞线，同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps/40m，通信距离可达10km/40Kbps。由于其通信速率高，可靠性好以及价格低廉等特点，使其特别适合中小规模的工业过程监控设备的互连和交通运载工具电气系统中。CAN总线有如下基本特点：

◎ 废除传统的站地址编码，代之以对通信数据块进行编码，可以多主方式工作；

◎ 采用非破坏性仲裁技术，当两个节点同时向网络上传送数据时，优先级低的节点主动停止数据发送，而优先级高的节点可不受影响继续传输数据，有效避免了总线冲突；

◎ 采用短帧结构，每一帧的有效字节数为8个，数据传输时间短，受干扰的概率低，重新发送的时间短；

◎ 每帧数据都有CRC校验及其他检错措施，保证了数据传输的高可靠性，适于在高干扰环境下使用；

◎ 节点在错误严重的情况下，具有自动关闭总线的功能，切断它与总线的联系，以使总线上其他操作不受影响；

◎ 可以点对点，一对多及广播集中方式传送和接受数据。

图1 汽车CAN总线系统架构

现代汽车典型的控制单元有电控燃油喷射系统，电控传动系统，防抱死制动系统（ABS），防滑控制系统（ASR），废气再循环系统，巡航系统和空调系统，车身电子控制系统（包括照明指示和车窗，刮雨器等）。完善的汽车CAN总线网络系统架构如图1所示。

2 CAN节点硬件构架

核心芯片：

选用PHILIPS公司的高性能8位微处理器P89C668。其突出特点如下：

◎ 80C51 中央处理单元；

◎ 内置可ISP（在系统编程）和IAP（在应用编程）的Flash 存储器，Boot ROM 可通过串口访问从而升级下载用户程序；

◎ 每个机器周期6 个时钟周期操作标准，每个机器周期12 个时钟周期操作可选，周期12 个时钟周期下速度高达33MHz；

◎ 8K字节RAM和64K字节FLASH；

◎ 4 个中断优先级，8 个中断源；

◎ 自带 串行接口序列；

◎ 5路可编程的计数器阵列PCA（PWM输出，捕捉/比较，高速输出三种工作方式）。

无论从处理能力，存储容量，还是外围资源以及网络可扩展性方面来评价，P89C668都是一款出色的微处理器，适用工控电子等各个领域。尤其是其8K字节RAM的"海量"内存，更是许多高速存储应用场合的首选。

CAN接口电路：

采用技术成熟应用广泛的SJA1000(CAN控制器)，6N137(光电隔离)，P82C250（CAN收发器）组成接口电路。需要指出的是，CAN总线(CANH,CANL)两端务必跨接120欧的终端电阻。SJA1000中断引脚接CPU的外中断0引脚。

在应用/系统编程电路：

IAP/ISP技术在许多款高性能单片机得到应用，其突出特点是方便快捷的实现程序的下载和更新。P89C668的FLASH空间0XFC00～0XFFFF烧写入1K字节的Boot Rom程序，上电后可以通过软件和硬件置位方法进入Boot Rom程序，通过PHILIPS提供的编程软件由串行口通讯就可以实现程序的在线升级（ISP）。当然用户还可以根据需要依据协议，自己编写Boot Rom程序（IAP）。通过拨码开关硬件置位（ALE, , ,P2.6,P2.7），上电后强制进入Boot Rom程序，烧写程序完毕后拨回原来状态重新上电后就进入用户程序。串行口电平转换芯片用MAX202替代MAX232，其匹配电容只需103瓷片电容。串行数据通讯波特率可达38400bps。

晶振和复位电路：

外接一块工业级的12M振荡芯片作为时钟信号。复位电路采用X25045芯片进行智能控制。X25045芯片将看门狗定时器，电源监控电路和E2PROM功能合三为一。看门狗定时器功能在系统出错期间，经过一个可设置的时间间隔就置位RESET信号。电源监控电路能检测到欠电压状况，在VCC下降到限阀值以下，系统被复位。并且RESET信号在VCC恢复且稳定之前一直有效。存储器功能的X25405是CMOS的4096字的E2PROM.并且支持SPI协议的三线（SO,SI,SCLK）存取。本节点用到X25405的前两个功能构成可靠的复位电路。

开关/数字量，模拟量检测电路：

汽车节点的开关器件（信号灯，雨刮，面板，车窗玻璃，电动后视镜等等的开关）特别复杂和繁多，而电流检测，水温油位传感器信号都是非线性的模拟信号，所以可靠实时地对这些开关/模拟量进行检测成为汽车电子硬件必须解决的问题。传统的分立元件保持电路存在可靠性差，尤其是开关触点氧化严重，浪费大量的微处理器I/O口等问题，推荐采用MOTOROLA公司的多路开关检测芯片MC33993。其突出优点如下：

◎ 3.3/5.0V的SPI序列读写（SO,SI,SCLK）；

◎ 8路可编程开关输入检测（接地或接电源），14路接地开关输入检测，每路开关状态改变均能够产生中断；

◎ 开关输入电压从-14V～Vpwr（工作电源），Vpwr最大可达40V；

◎ 开关状态改变时的可选择唤醒；

◎ 可选择的湿性电流（16mA或2mA）；

◎ 22对1的模拟量输出；

◎ Vpwr的低功耗电流(standby current)小于100uA,VDD的低功耗电流(standby current)小于10uA。

可见只需要四个CPU口线（SPI序列线和片选），就能够完成22路开关量（其中有8路可编程为对接电源开关）的检测，还可以进行串行和并行的多片MC33993级连。所谓的湿性电流（wetting current），指的是MC33993内部提供的输入口的上拉和下拉恒流源，可以编程选择为16mA或2mA，这对于保证开关的可靠闭合，去除金属触点的氧化物有着良好的作用。输入口的恒流源，可以直接驱动MOSFET以及LED。每一个输入口都可以编程为模拟量输出状态，从而在AMUX引脚输出所选输入口的电压。利用MC33993恒流源和模拟量输出可以组成线性的传感器检测电路。ADC芯片选用AD公司生产的并行数据采样集成芯片AD1674。它从引脚到功能都与AD574/674完全兼容，但内部增加了采样/保持电路，采样频率为100kHZ，并且有全控模式和单一工作模式。其采样精度可达0.05%，符合高速数据采集的要求。

功率器件驱动电路：

汽车车身控制系统需要驱动大功率的用电器件，比如照明信号灯，前后雨刮器电机，电动车窗，电动后视镜等等。功率驱动器件考虑采用MOTOROLA公司的汽车专用功率器件。MC33286为汽车电气专用智能的双路控制驱动芯片，与传统的机械继电器相比，自身提供过流和过热保护，响应时间更短，稳定性更高。MC33286设有两路驱动通道，每路最大工作电流可达15A，通过两路输入端口将CPU引脚电平信号引入，经过内部的逻辑处理模块转换成输出通道的电平变化。特别适合信号灯以及阻性负载的驱动。MC33887是带反馈的H桥型驱动芯片，专用来驱动需要正反转的电机负载。MC33486与MC33887类似，但内部只有半桥须外加CMOS管以构成全桥驱动电路，稳定输出可达10 A，尤其适用于电动车窗电机之类的大功率并伴有冲击电流的正反相控制要求。

3 软件结构

系统的程序结构分为四个部分：CAN通讯程序（包括应用层协议的SJA1000通讯），外围接口程序（所有检测芯片和驱动芯片的驱动），中断服务程序（处理开关信号以及故障报警等消息），主程序（完成系统初始化和任务调度，喂狗等）。限于篇幅，以下着重介绍 CAN应用层协议。

本系统CAN通讯选用CAN2.0B协议的PeliCAN模式，通信位速率为500Kbps，采用双验收滤波器机制。为使用及修改方便，通讯协议中标识码设计兼容点对点、一对多及广播通讯模式。开关量消息通讯时各节点间采用主从结构，子节点的报文只有主节点接收（点对点模式），主节点的报文所有子节点均接收（广播模式）。模拟量消息通讯时各节点间采用点对点模式。

标识符定义：(如图3所示)

◎ 类名：00000100--应答类消息（自检应答、故障诊断）；00001000--命令类消息；00010000--调试类消息；00100000--下载类消息；01000000--工作类消息。

◎ 保留A：验收滤波器配置预留。

应答类消息中：ID19：1--自检应答消息 0--故障诊断出错消息

ID20：验收滤波器配置预留

工作类消息中：ID19：1--开关量消息 0--模拟量消息

ID20：验收滤波器配置预留

◎ 目的地址：接收报文节点的地址。

◎ 源地址：发送报文节点的地址，用于系统自检。

图3 标识符定义

4 结束语

CAN总线以其高性能，高可靠性及独特的设计，受到工业控制领域和汽车电子领域的广泛重视，已被公认为最有前途的现场总线之一。我们深信不久的将来，国产的CAN总线汽车必将诞生。

智能科技加持 北京现代玩转业界新生态

近年很多新车的ECU使用了可以多次重复读写的Flash-Rom (快闪记忆)芯片，在修改程序时不用更换空白芯片便可直接加载，较E-Rom方便多了。但不论是哪种形式的芯片，原厂和芯片改装商设计时都会加入保护设计来防止被译码和盗拷，因此在改装时，芯片改装经销商先要把每台车的数据上传到芯片改装商去认证车身号码、ECU编号、年份/规格。在数据确定后，相关的程序才下传到经销商的电脑，技师再用刻录机把数据写入空白芯片或经原来用作连接原厂检测电脑的插口，把ECU内的Flash-Rom芯片程序更新。这种形式的ECU改装方法不会给予车迷任何的调整空间，但好处是省心省时，十分适合一些没有或只是轻度改动过发动机(包括进排气系统)的原装车。需要注意的是，大部分人在谈到ECU时都只是盯着硬件上的搭配，好像换上某名牌ECU后车子便会有立竿见影的动力性能提升，这实是改装上的一大误区。ECU只是一件工具，不同的类别和品牌的差异要看你实际的需要。归根究底，ECU的效果要看编程人员的功力和是否有足够的测试设备(如专业用的空燃比表、测功机等)。试想，如果编程员只抱着笔记本电脑，坐在副驾位置和车主在公路上一边"生死时速"，一边凭感觉去调校供油量和点火正时，这不但危险而且也不科学，调出来的效果可能比原来还要差(当然在一般街车的改装程度上，这种方法也是基本可取的)。而在赛车场上，你常看到工程师现场用手提电脑调校程序，这是在原有改装程序上根据天气、赛道情况的程序细微调整，但不会偏离原改装程序太多。 事实上改装ECU的最大成本并不在硬件而是在软件，要开发一套完全根据个别改装车情况量身定做的ECU程序，需要一名资深编程员连同其他技术人员在测功机上工作一整天甚至是更长时间。说到底，如果调校技术不过硬，或是专业设备不足，应采用一些着名品牌的芯片或沿用外挂式附加电脑的随机程序，这些可能并不是最理想的ECU改装，但绝对是最保险和最合乎成本效益的方法。 汽车要适应各种天气、路况、环境(如高原、沙漠、严寒和劣质汽油等恶劣条件)及各种驾驶者的不同要求，同时它也要保证这种复杂的情况下依然能够挥洒自如行驶并通过严格的尾气排放、油耗标准，因此在大多情形下，原装ECU内的程序是一个符合众多条件的最佳妥协。以空燃比(AFR)为例，原厂编程员必须把某些行车情况下(如在等速行车时)的AFR调得稀一点(即油少气多)来减低油耗，以便通过一些国家的油耗测试标准，而在其它的时间里原厂ECU的AFR大都会设定在1:14.7，因为这是最容易符合尾气标准的比例。但对大部份发动机来说，能发出最大动力的AFR却是在混合气较浓(即油多气少)的范围内。同样为了拓宽车子的燃油适应性 (不同地区的不同标号的燃油)，原厂设定的点火提前角一般都可适应较低标号的燃油(发动机在不同的点火提前角点火时输出功率是不一样的)，也就是说你现在发动机的点火提前角未必能与你现在使用标号的燃油搭配最佳......如果可以把原装程序向偏向动力表现方面修改一下，便能把马力增大5-8%(turbo车更可达15%)，换挡更平顺！许多原厂无法解决的问题如：怠速过低易熄火、变速箱换档震动的问题都可以解决！而且可以省油5%-25% 如果你真的不想妥协，最佳的方法是按个别驾驶者的要求升级ECU程序参数：加快ECU更精准的计算和运算速度，但因为成本和技术水平的关系，有些车迷会退而求其次地为爱车装上一些俗称"二次进气"或"燃油追加"等配件来增加进入发动机的燃油和空气量，这些配件其实都是以绕过原装传感器或改变传感器电压的方式来"欺骗"ECU，使其在不知情下改变进入发动机内的空燃比值，令发动机在某些工况下有所改善。但这种不全面的改装方式会带来其它副作用甚至可能产生安全问题。令发动机在某些情形(工况)下的动力表现有所改善。还有一些节油产品像节油贴、节油器等也都是夸大其词，最大的节油效果也不过3%。如果想从根本进行动力提升则要去专业的改装厂进行改装ECU。

关于汽车发动机的基本知识储备

随着互联网、人工智能等高新技术的逐步普及，汽车行业也迎来全新的业态，单纯局限于“交通工具”属性的汽车，如今已经无法满足用车需求日益多样化的消费者群体。在这样一种全新的生态要求下，北京现代对现有技术进行全面积极的升级，对标未来出行新生态，携手智联科技为多款车型营造出更加智能的科技功能，重新诠释了新生态的出行方式。

步入新时代，汽车已摆脱工具属性

自汽车诞生以来，它作为人类迄今为止发明的最为普及化的交通工具之一，忠诚地履行着自己的工作任务，不断进化革新，通过人类的智慧全面提升人们的出行效率。然而时至今日，随着移动互联、云计算、人工智能等超高技术的不断发展和普及，汽车这一年龄已超百年的机械结晶也逐步被现代科技赋予了崭新的时代使命，人们希望汽车可以更加智能化和自动化，而不简简单单作为一个传统交通工具存在于我们的日常生活当中。

在万物互联的时代，我们生活中各种各样的工具都已逐步被人工智能所替代，它们在这些新技术的加持下变得更懂我们的需求。几十年来，人们用科幻**、小说、戏剧等各种各样的形式，去试图猜想探索汽车未来的发展方向，但空想只会停留在理论，只有实干才能改革创新，就如北京现代一样，已经为我们展现出智能化的汽车所应该有的模样。

携手智联科技，北京现代用智能赋能新出行

细心的朋友可能已经注意到，北京现代在最近的一段时间以来所发布的车型，几乎都配备了自家的智能网联系统 3.0。这套系统在车内给人最为直观的印象就是配备一款尺寸相当大的中控屏，而集合在屏幕内的UI设计，也给人一种难以抗拒的豪华科技感，这套系统能够安装各类第三方的APP软件，也可以对车机系统进行个性化的功能扩展，不断提升车机的功能属性，给用户带来不同的用车享受。

当然，这还只是该系统最为基础的功能之一，在智能化层面上，该系统具备“能听、会说、懂你”的三大优势，人们可以通过语音对车辆的各种功能进行控制，人机交互方式无比贴近于人与人之间的交流，体验流畅且自然。此外它还支持车家互联，能与家中的智能网联设备进行联动，车辆瞬间就能化身信息数据终端，具备十足的科幻效果。

值得一提的是，这套系统还支持蓝牙钥匙功能，从此出门再也不用担心忘记拿钥匙或者钥匙找不到所带来的困扰了。当车辆和手机绑定后，手机通过蓝牙匹配就可控制车锁、启动等功能。如果有家人或朋友临时需要用车，也只需在手机上轻轻一点，就能完成密码钥匙的共享，大大提高多人用车场景下的便捷性，让出行变得更加智能和方便。

未来已来，大批新车已具备高阶智能功能

北京现代的新车除了在智联网联上有着不错的表现外，在高阶智能驾驶辅助系统上也有着出色的发挥。目前北京现代已经在众多车型上广泛搭载了Hyundai SmartSense 智心合一安全系统，该系统配备了最高达24项的ADAS功能，能够实现L2+级别的自动驾驶辅助能力。

这套系统配备的FCW 前方碰撞预警和FCA 前方防碰撞辅助系统，能够主动检测车辆前方的实施状况，一旦发现有障碍物闯入并判断可能会发生碰撞时，系统就会发出警告并适时进行主动制动等措施，而它的DAW驾驶员注意力警告功能，又能够实时监测司机的精神状态，系统一旦发现驾驶员疲劳驾驶的特征就会发出警告，大大提升行车安全性。

这套系统下的子功能非常多，总结下来很简单，它们都能够以较高的自动化方式进行工作，并从车内车外的方方面面对行车状况进行监控，不仅能够帮助人们简化驾驶难度，还能在人们来不及做出反应的时候迅速采取主动行为，将行车风险控制到更低的水平。而这也正是无数造车前辈们幻想的场景，在北京现代的努力下，这样的幻想已然落地。

发力于昨天，站稳于现在，着眼于未来，可以说是对北京现代最近几年来强势表现的精准概括。北京现代早已看到汽车智能化的大趋势，通过抢先进行技术布局、开发，并根据消费者的需求着眼于未来的产品设计。这一无比正确的思路在今天开花结果，让北京现代各个车型都拥有无法撼动的竞争实力。我们相信，北京现代在未来还会推出一大批更加智慧、实用的新车型，也必然会改写人们的出行方式，用技术创造出更美好的明天。

浅谈汽车车载网络的技术应用论文

关于汽车发动机的基本知识储备

发动机的结构形式多种多样，具体构造千差万别，而目前汽车上使用的发动机大多数是往复活塞式内燃机。现代汽车发动机是一部由许多机构和系统组成的复杂机器。因为基本工作原理相同，所以，其基本结构也就大同小异。如今，最广泛使用的是采用汽油和柴油作为燃料的往复活塞式发动机，即汽油机与柴油机两类。

汽油机通常由曲柄连杆机构、配气两大机构和燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系、启动系五大系统组成；柴油机通常由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给系、润滑系、冷却系四大系统组成。汽油机和柴油机的结构如图1．

图1．1．1　汽车发动机

1．1．1　发动机的基本构造

（1）曲柄连杆机构

曲柄连杆机构是由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组三部分组成，其作用是将燃料燃烧所产生的热能，经由活塞的直线往复运动转变为曲轴的旋转运动通过飞轮对外输出动力。发动机机体组是发动机各个机构、各个系统和一些其他部件的安装基础，并且还是曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、冷却系和润滑系的装配基体。

（2）配气机构

配气机构由气门组与气门传动组构成。其主要零件有进气门、排气门、气门弹簧挺杆、凸轮轴和正时齿轮等。其作用是按照发动机的工作循环和点火顺序，定时打开与关闭各个汽缸的进、排气门，将新鲜气体及时充入汽缸，并使燃烧产生的废气及时排出。

随着电控系统的日益复杂，车载网络是现代汽车电子技术发展的必然趋势。下面是我带来的关于汽车车载网络的应用论文的内容，欢迎阅读参考!

汽车车载网络的应用论文篇1：《浅谈汽车车载网络的应用》

　一、引言

　随着汽车工业日新月异的发展，现代汽车上使用了大量的电子控制装置，许多中高档轿车上采用了十几个甚至二十几个电控单元，而每一个电控单元都需要与相关的多个传感器和执行器发生通讯，并且各控制单元间也需要进行信息交换，如果每项信息都通过各自独立的数据线进行传输，这样会导致电控单元针脚数增加，整个电控系统的线束和插接件也会增加，故障率也会增加等诸多问题。

　为了简化线路，提高各电控单元之间的通信速度，降低故障频率，一种新型的数据网络CAN数据总线应运而生。CAN总线具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强;在自动化电子领域的汽车发动机控制部件、传感器、抗滑系统等应用中，CAN的位速率可高达1Mbps。同时，它可以廉价地用于交通运载工具电气系统中。

　二、CAN总线简介

　CAN，全称为?Controller Area Network?，即控制器局域网，是由ISO定义的串行通讯总线，主要用来实现车载各电控单元之间的信息交换，形成车载网络系统， CAN数据总线又称为CAN?BUS总线。它具有信息共享，减少了导线数量，大大减轻配线束的重量，控制单元和控制单元插脚最小化，提高可靠性和可维修性等优点。

　CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通信，在车载各电子控制装置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。其工作采用单片机作为直接控制单元，用于对传感器和执行部件的直接控制。每个单片机都是控制网络上的一个节点，一辆汽车不管有多少块电控单元，不管信息容量有多大，每块电控单元都只需引出两条导线共同接在节点上，这两条导线就称作数据总线(Bus)。CAN数据总线中数据传递就像一个电话会议，一个电话用户就相当于控制单元，它将数据?讲入?网络中，其他用户通过网络?接听?数据，对这组数据感兴趣的用户就会利用数据，不感兴趣的用户可以忽略该数据。

　一个由CAN总线构成的单一网络中，理论上可以挂接无数个节点，但实际应用中，所挂接的节点数目会受到网络硬件的电气特性或延迟时间的限制。使用计算机网络进行通信的前提是，各电控单元必须使用和解读相同的?电子语言?，这种语言称?协议?。汽车电脑网络常见的传输协议有多种，为了并实现与众多的控制与测试仪器之间的数据交换，就必须制定标准的通信协议。随着CAN在各种领域的应用和推广，1991年9月Philips Semiconductors制定并发布了CAN技术规范(Version 2.0)。该技术包括A和B两部分。2.0A给出了CAN报文标准格式，而2.0B给出了标准的和扩展的两种格式。1993年11月ISO颁布了道路交通运输工具?数据信息交换?高速通信局域网国际标准ISO 11898，为控制局域网的标准化和规范化铺平了道路。美国的汽车工程学会SAE 2000年提出的J 1939，成为货车和客车中控制器局域网的通用标准。

　三、CAN-BUS数据总线的组成与结构

　CAN-BUS系统主要包括以下部件：CAN控制器、CAN收发器、CAN-BUS数据传输线和CAN-BUS终端电阻。：

　1.CAN控制器，CAN收发器

　CAN-BUS上的每个控制单元中均设有一个CAN控制器和一个CAN收发器。CAN控制器主要用来接收微处理器传来的信息，对这些信息进行处理并传给CAN收发器，同时CAN控制器也接收来自CAN收发器传来的数据，对这些数据进行处理，并传给控制单元的微处理器。

　CAN收发器用来接收CAN控制器送来的数据，并将其发送到CAN数据传输总线上，同时CAN收发器也接收CAN数据总线上的数据，并将其传给CAN控制器。

　2.数据总线终端电阻

　CAN-BUS数据总线两端通过终端电阻连接，终端电阻可以防止数据在到达线路终端后象回声一样返回，并因此而干扰原始数据，从而保证了数据的正确传送，终端电阻装在控制单元内。

　3.数据传输总线

　数据传输总线大部分车型用的是两条双向数据线，分为高位﹝CAN-H﹞和低位﹝CAN-L﹞数据线。为了防止外界电磁波干扰和向外辐射，两条数据线缠绕在一起，要求至少每2.5cm就要扭绞一次，两条线上的电位是相反的，电压的和总等于常值。

　四、车载网络的应用分类

　车载网络按照应用加以划分，大致可以分为4个系统：车身系统、动力传动系统、安全系统、信息系统。

　1.动力传动系统

　在动力传动系统内，动力传动系统模块的位置比较集中，可固定在一处，利用网络将发动机舱内设置的模块连接起来。在将汽车的主要因素?跑、停止与拐弯这些功能用网络连接起来时，就需要高速网络。

　动力CAN数据总线一般连接3块电脑，它们是发动机、ABS/EDL及自动变速器电脑(动力CAN数据总线实际可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑)。总线可以同时传递10组数据，发动机电脑5组、ABS/EDL电脑3组和自动变速器电脑2组。数据总线以500Kbit/s速率传递数据，每一数据组传递大约需要0.25ms，每一电控单元7~20ms发送一次数据。优先权顺序为ABS/EDL电控单元?发动机电控单元?自动变速器电控单元。

　在动力传动系统中，数据传递应尽可能快速，以便及时利用数据，所以需要一个高性能的发送器，高速发送器会加快点火系统间的数据传递，这样使接收到的数据立即应用到下一个点火脉冲中去。CAN数据总线连接点通常置于控制单元外部的线束中，在特殊情况下，连接点也可能设在发动机电控单元内部。

　2.车身系统

　与动力传动系统相比，汽车上的各处都配置有车身系统的部件。因此，线束变长，容易受到干扰的影响。为了防干扰应尽量降低通信速度。在车身系统中，因为人机接口的模块、节点的数量增加，通信速度控制将不是问题，但成本相对增加，对此，人们正在摸索更廉价的解决方案，目前常常采用直连总线及辅助总线。

　舒适CAN数据总线连接一般连接七个控制单元，包括中央控制单元、车前车后各一个受控单元及四个车门的控制单元。舒适CAN数据传递有七大功能：中控门锁、电动窗、照明开关、空调、组合仪表、后视境加热及自诊断功能。控制单元的各条传输线以星状形式汇聚一点。这样做的好处是：如果一个控制单元发生故障，其他控制单元仍可发送各自的数据。该系统使经过车门的导线数量减少，线路变得简单。如果线路中某处出现对地短路，对正极短路或线路间短路，CAN系统会立即转为应急模式运行或转为单线模式运行。

　数据总线以62.5Kbit/s速率传递数据，每一组数据传递大约需要1ms，每个电控单元20ms发送一次数据。优先权顺序为：中央控制单元?驾驶员侧车门控制单元?前排乘客侧车门控制单元?左后车门控制单元?右后车门控制单元。由于舒适系统中的数据可以用较低的速率传递，所以发送器性能比动力传动系统发送器的性能低。

　整个汽车车身系统电路主要有三大块：主控单元电路、受控单元电路、门控单元电路。

　主控单元按收开关信号之后，先进行分析处理，然后通过CAN总线把控制指令发送给各受控端，各受控端响应后作出相应的动作。车前、车后控制端只接收主控端的指令，按主控端的要求执行，并把执行的结果反馈给主控端。门控单元不但通过CAN总接收主控端的指令，还接收车门上的开关信号输入。根据指令和开关信号，门控单元会做出相应动作，然后把执行结果发往主控单元。

　(1)安全系统

　这是指根据多个传感器的信息使安全气囊启动的系统，由于安全系统涉及到人的生命安全，加之在汽车中气囊数目很多，碰撞传感器多等原因，要求安全系统必须具备通信速度快、通信可靠性高等特点。

　(2)信息系统

　信息系统在车上的应用很广泛，例如车载电话、音响等系统的应用。对信息系统通信总线的要求是：容量大、通信速度非常高。通信媒体一般采用光纤或铜线，因为此两种介质传输的速度非常快，能满足信息系统的高速化需求。

　五、CAN总线技术在汽车中应用的关键技术

　利用CAN总线构建一个车内网络，需要解决的关键技术问题有：

　(1)总线传输信息的速率、容量、优先等级、节点容量等技术问题

　(2)高电磁干扰环境下的可靠数据传输

　(3)确定最大传输时的延时大小

　(4)网络的容错技术

　(5)网络的监控和故障诊断功能

　(6)实时控制网络的时间特性

　(7)安装与维护中的布线

　(8)网络节点的增加与软硬件更新(可扩展性)

　六、结束语

　CAN总线作为一种可靠的汽车计算机网络总线，现已开始在先进的汽车上得到应用，从而使得各汽车计算机控制单元能够通过CAN总线共享所有的信息和资源，以达到简化布线、减少传感器数量、避免控制功能重复、提高系统可靠性和可维护性、降低成本、更好地匹配和协调各个控制系统之目的，随着汽车电子技术的发展，具有高度灵活性、简单的扩展性、优良的抗干扰性和纠错能力的CAN总线通信协议必将在汽车电控系统中得到更广泛的应用。

　参考文献：

　[1] 王箴.CAN总线在汽车中应用[N].中国汽车报.2004.

　[2] 邬宽明.CAN总线原理和应用系统设计.航空航天大学出版社.1996.

　[3] 周震.基于CAN总线的车身控制模块.南京航空航天大学.2005.

　[4] 李刚炎，于翔鹏.CAN总线技术及其在汽车中的应用.中国科技论文在线.

　[5] 杨维俊.汽车车载网络系统.北京：机械工业出版社.2006.

　[6] 李东江，张大成.汽车车载网络系统原理与检修.北京：机械工业出版社.2005.

汽车车载 网络技术 论文篇2：《试谈现代汽车车载网络技术》

　为了解决汽车自动化程度提高和控制系统稳定性的矛盾,20世纪80年代,业界引入了车载网络,使用车载网络降低线束的使用量,能提高控制系统的稳定性,对于控制整车的成本也具有积极的作用[2]。笔者结合自身的工作实践,对现代汽车车载网络技术进行了分析和探讨,以期推动车载网络技术的发展。

　1常见的车载网络技术

　车载网路技术的发展和应用大幅的简化了汽车线路,降低了线束的用量,同时车载网络技术也提高了信息传输的速度,增强了汽车控制系统的稳定性和可靠性[3]。不同的汽车制造商发展了很多的车载网络技术,不同类型的车载网络需要通过网关进行信号的解析交换,使不同的网络类型能够相互协调,保证车辆各系统正常运转[4]。

　控制器局域网(CAN)是国际上应用最广泛的网络总线之一,其数据信息传输速度最大可达1Mbit/s,采用双绞线作为传输介质,属于中速网络,在现实应用中能向控制器局域网中接入很多的电子器件,大幅降低线束用量,目前控制器局域网主要应用于汽车电子信息中心、故障诊断等,具有较高的抗电磁干扰特性,在汽车整车中多应用于发动机电控单元、ABS电控单元、组合仪表电控单元等[5]。局部连接网络(LIN)信息传输速度较低为20Kbit/s,它属于低速网络,在现实应用中常作为一种辅助总线,辅助CAN总线工作,其访问方式为单主多从,目前主要应用于转向盘、车门、座椅、空调系统、防盗系统等。

　局部联结网络的先进之处在于数字信号代替了之前的模拟信号,满足了汽车对低速网络的需求。多媒体定向系统传输具有较高的数据传输速度,在低成本的条件下棋数据传输速度可达24.8Mbit/s,采用塑料光缆作为传输介质,属于高速网络,主要应用于对数据传输速度较高的汽车多媒体系统,例如连接车载导航器、无线设备、车载电话等。

　由于使用的是塑料光纤,其信号比较可靠,维护也比较简单。线控技术最初源于航空航天领域,线控技术使用电子器件将控制单元和执行器连接起来,大大减少了机械连接装置和液压连接装置的使用。线控技术属于高速网络,在汽车的安全性系统中有重要应用,线控系统能通过传感器感知车轮的转向角度,通过ECU判断并进行数据处理,提高了车轮转向的安全性。线控制动系统通过导线也能对汽车制动情况进行感知,使汽车制动系统的反应的速度和感知灵敏度得到大幅度提高。D2B总线技术是针对汽车多媒体和通信需求开发的一种车载网络技术,采用光纤为传输介质,传输速度快,属于高速网络,可连接多媒体设备、语音电控单元等。D2B总线技术使用光纤进行数据传输,应用范围广,传输信号稳定性强,不受电磁、广播、辐射等干扰。

　2车载网络的应用

　车身系统的部件分布在汽车装置的各处,如果使用线束则线束较长,容易受到广播、电磁等其他信号的干扰,为了避免其他信号的干扰,在工程实践应用中通常采用降低通信速度来解决,由于车身系统组成复杂,使用了大量的人机接口的模块,相应的节点数量也比较大,通信速度控制难度不大,但是会提高汽车整车的组装成本,目前车载网络技术在车身系统的应用主要是利用直连总线和辅助总线来完成信号的传递。控制器局域网(CAN)的数据总线上一般连接有中央控制单元、四个车门的控制单元和车前车后各有一个控制单元等七个控制单元,实现对中控门锁、电动车窗、照明、空调系统等部件的控制。

　其网络形式为星状形式,单一控制单元的故障不影响整个网络的使用,其他控制单元仍能够收发数据,提高了控制系统的稳定性。动力传动系统作为汽车控制系统的核心,需要对汽车的启动、运行、停止、拐弯等进行监测和控制,这对数据传输速度有较高的要求,需要使用高速网络。现代汽车的动力CAN数据总线一般连接发动机、ABS/EDL和自动变速器三块电脑,CAN数据总线能同时传输10组数据,在动力传动系统中要求数据传递尽可能的快,所以常使用高性能的发送器,以便于点火系统间数据高速度传输。

　安全系统是指汽车的安全气囊启动系统,目前已成为小型汽车的标准配置,安全系统要实现对驾乘人员的有效保护,必须要多外界的碰撞等突发情况做出快速的反应,由于汽车的安全气囊设置较多,感知外界碰撞强度的碰撞传感器也较多,所以对通信速度和传输可靠性要求较高。信息系统是近年来在汽车上应用较多的新技术,主要是为了满足驾乘人员的车载电话、音响、倒车雷达、多媒体等功能的使用,由于需要的通信容量大、速度快,所以一般使用光纤,其传输速度能有效满足汽车信息系统的要求。

　3车载网络技术的发展趋势

　3.1汽车线控技术的发展

　汽车线控技术的应用有效解决了传统的机械连接和液压连接反馈时间长,装置结构复杂等缺点,使用线控技术可以有效的减少液压和机械控制装置,提高控制系统的稳定性和灵敏度,有利于为汽车的重新设计和布局优化提供空间。目前线控技术在汽车控制和汽车制动系统中已经得到了广泛使用,未来在汽车的远程控制、防抱死等领域将发挥积极的作用。

　3.2汽车光纤技术的发展

　汽车光纤技术具有通信容量大、传输速度快、抗干扰能力强等特点,能有效满足动力传输系统对数据传输高速度的要求,能满足信息系统传输容量大的需要,必将在未来的汽车控制系统中得到应用。同时,光纤传输技术允许有较高的数据传输速率和较高的信噪比,在汽车发动机实时控制、车辆状态监测和通断负载的开关控制等方面有重要的应用。

　4结语

　综上所述,汽车车载网络技术的发展和应用符合汽车自动化、智能化和节能化的发展方向,提高了汽车控制系统的灵敏度和稳定性,为汽车的布局优化和重新设计提高了空间,并且大大降低了整车制造成本,提升了现代汽车的技术水平。

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