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在宝马汽车上应用车载网络技术(上)
来源:本站整理  作者:佚名  2013-04-19 09:37:28


 

②测试过程
    在对总线(仪表板总线、车身总线、诊断总线)进行模式测试时,以下控制模块有反应:发动机控制模块、动态稳定控制模块、组合仪表控制模块、自动空调控制模块、中央车身电子系统控制模块、收音机控制模块、车载显示器控制模块、灯光控制模块。GT1检测仪对各控制模块进行识别。

    若数据传送正常,则表明总线的功能均正常。如果一些控制模块未被识别到,则表明总线连接装置(插头、导线)或电源可能断开。若控制模块失灵或未安装控制模块,则也会出现同样的现象。在每次测试结束后,GT1检测仪会对测试的控制模块进行评估。若不能与车辆建立联系,则表明D诊断总线存在数据传送中断故障。遇到这种情况时不应在诊断总线上进行故障查询,故障可能是对地短路、对正极短路或断路引起的,导致数据不能在控制模块之间传送。若在进行模块测试时未识别到控制模块且在快速测试时也未识别到控制模块,则故障可能是由仪表板总线、车身总线引起的,在这种情况下可对总线的连接状况进行检测。常规的测量方法包括电阻测量法、直流电压测量法、示波器测量法。

2.以安全和网关控制模块为核心的网络
系统
(1)总线网络的构架
    与早期的宝马5系车型相比,新5系E60/E61底盘车型的总线网络系统已经改进为整车网络构架,增加了传动总线PT CAN、安全总线Byteflight、娱乐总线MOs下等新型总线。网关元件也由原来的仪表板改为独立的安全和网关控制模块(SGM控制模块)。新5系E60/E61底盘车型总线网络构架如图2所示,图2中的元件标号和术语功能含义见表1。

    从图2中可以看出,与安全和网关控制模块连接的总线包括传动总线、车身总线、诊断总线等。这些总线均通过独立的网关控制模块并联连接。需要说明的是,安全和网关控制模块也与安全气囊系统的Byteflight总线相连。

(2)CAN总线传输特征
    CAN总线系统是一种线性总线系统,具有以下传输特征:信号双向传输;信号被所有用户接收,每个用户可自行决定是否利用该信息;通过简单的并联方式可添加新的用户;总线系统是一个多主控模块的网络结构;每个用户可以是主控模块,也可以是副控模块,这取决于用户是信号的发射模块还是接收模块;传输媒介为两根双线数据线,名称为CAN Low和CAN High;当系统检测到某个用户有故障时,可自行切断该用户。

    原则上,每个用户可以通过总线与其他所有用户进行通信联系。车身总线和传动总线的主要区别在于车身总线的传输速度为100kb/s,能进行单线传输;传动总线的传输速度为500kb/s,不能进行单线传输。

    在通信过程中,由主控模块发出主动数据信息。主控模块控制着总线资源和通信状况,它能够在总线网络中向被动用户(副控模块)发送信息,并从被动用户处接收信息。副控模块是一个被动式通信用户,它能接收和发送信息。

    在一个多主控模块的网络系统中,所有的通信用户在某个时间段内都能够担当主控模块或副控模块的角色(因为CAN总线为多主结构)。

(3)MOST总线传输特征
    MOST总线属于多媒体传输系统的总线,通过环形结构实现控制模块之间的数据交换,信号传输是通过光纤技术实现的。MOST总线的传输特征如下:在环形光纤中只能向一个方向进行信号传输,只有在MOsT环形结构封闭且功能良好的情况下,信息才能在光纤中传输。

    若MOsT环形结构损坏,则只能使用检测仪与仪表板和控制显示器进行通信,这是因为两个控制模块直接连在车身总线上。新5系E60/E61底盘车型的MOST总线网络控制显示器就是多音频系统控制器(MASK)。

    若某个控制模块的MOsT电源装置或二极管损坏,那么仪表板和多音频系统控制器就不能再与MOs下总线上的其他控制模块进行通信,但仍可以通过车身总线与其他总线的控制模块进行通信,传送的不是多媒体系统的音频和视频信息。

    MOsT数据信息的传输方向如下:数据从控制显示器传送至CD光盘转换盒、仪表板,再依次回到其他的控制模块。作为MOST总线和车身总线之间的通信接口,控制显示器被分成CD GW控制显示网关和CD控制显示功能装置两部分。

    在具体故障检测工作中,若需要继续查询和控制显示故障(读取故障码),则必须在GT1检测仪中选择名称为“CD GW”的诊断项目。

  3.以中央网关控制模块为核心的网络系统
  (1)总线网络的构架
    在目前生产的宝马车中,宝马7系E65/E66底盘车型的总线网络系统是最为庞大和复杂的,整个网络系统以中央网关控制模块为核心,其他各类总线系统直接或间接与它连在一起。宝马7系E65/E66底盘车型的总线网络构架如图3所示,图3中的术语功能含义见表2。

    从图3可以清楚地看出,整个网络系统共有6种总线,分别是诊断总线(D Bus总线)、车身外围总线(K CAN P总线)、车身系统总线(K CAN S总线)、娱乐总线(MOsT总线)、安全总线(Byteflight总线)、传动总线(PTCAN总线)。与中央网关控制模块直接相连的总线有4种:诊断总线、车身系统 总线、安全总线、传动总线。

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关键词:车载网络

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