В мультиплексной системе все потребители электроэнергии с одной стороны подсоединены к линии электропитания, которая начинается от аккумуляторной батареи, а с другой — к информационной линии, соединяющей их с управляющим устройством. Находящиеся в непосредственной близости от потребителя программируемые электронные компоненты отфильтровывают предназначенные для них данные из информационной линии и подключают (или отключают) его к (от) источнику питания. То есть в данном случае для реализации каждой отдельной функции органа управления (стеклоподъемник, система замков дверей с центральным управлением, противоугонное сигнальное устройство и т. п.) в исполнительном элементе собственная линия не нужна.
Для того чтобы исполнительные блоки, т. е. потребители и блок управления, могли обмениваться информацией между собой, необходимо выполнить несколько условий. В частности, нужно, чтобы: канал передачи информации обеспечивал высокую скорость передачи данных; информация передавалась посредством физических величии (напряжение, сила тока, освещенность и т. д.); передача данных была регулируемой (кодирование, скорость передачи, аналогово-цифровое преобразование, разбивка и т. д.), т. е. выполнялась по так называемому протоколу.
Комплексный подход к мультиплексированию привел разработчиков к использованию шины с распределенной обработкой сигналов и схемой обнаружения конфликтных ситуаций, позволяя добавлять новые и новые модули, не перегружая систему в целом. (Это «сродни» архитектуре персонального компьютера, где по мере изменения характера решаемых задач можно установить дополнительные платы, не разрушая основу компьютера.)
Понятно, что инициаторами нового направления стали производители дорогих автомобилей — фирмы «Мерседес- Бенц», «Вольво» и др. Например, в 1990 г. на рынке появился «Мерседес-Бенц 500Е», контроллер двигателя которого общался с датчиками через цифровую шину. Всего год спустя, довольные результатом, конструкторы развили идею в автомобилях 8-класса с кузовом W140, где единственная цифровая шина связала между собой системы зажигания, впрыскивания топлива, АБС, ПБС, самодиагностирования, круиз-контроля, климат-контроля, кондиционер, клапаны управления циркуляцией воздуха, а также СD-плейер, сотовый телефон и систему «Лингватроник» распознавания голосовых команд. Здесь, кроме того, впервые была применена технология D2B, использующая не электрические, а световые сигналы. Причем последнее обусловлено несколькими причинами.
Во-первых, множество работающих электродвигателей, реле и прочих исполнительных механизмов излучают огромное количество разнообразных волновых помех. Поэтому нельзя исключить того, что одна из них совпадет с какими-либо бортовым управляющим сигналом. И тогда неожиданно для водителя может сработать, к примеру, один из контуров тормозной системы или подушка безопасности. В оптическом же диапазоне побочных излучений нет, и это обеспечивает надежность цифровой системы.
Во-вторых, передача сложных высокочастотных сигналов аудиосистем требует высокого (свыше 6 Мбит/с) быстродействия, что тоже вполне «доступно» оптическому диапазону.
В-третьих, при отсутствии изломов оптоволокна нет проблемы коротких замыканий, пожароопасное и окисления контактов.
Вторая по быстродействию (500 кбит/с) сеть из применяемых на дорогих автомобилях, CAN-Bus-C, связывает между собой системы управления двигателем, тормозами, автоматического поддержания дистанции между автомобилями («Дистроник»), подвеской, фарами и т. д. В общем, все то, что необходимо непосредственно для движения.
Наконец, самая медленная (83,3 кбит/с) по действию сеть — CAN-Bus-В. Она объединяет приборы, обеспечивающие комфорт в салоне в том числе: климат-контроль; индикатор парковки («Парктроник»); управление люком в крыше, стеклоподъемниками, замками, а также комбинацию приборов.
Две последние сети соединены между собой через электронный замок зажигания и могут обмениваться информаци- ей. Более того, аудиовидеосистема подсоединена не только к оптоволоконному кабелю, но и к CAN-Bus-В, а значит, в необходимых случаях возможна передача сигналов всеми тремя сетями.
К началу 1990-х годов стали опасаться, что на пути массового внедрения мультиплексирования возникнет барьер — высокая стоимость системы, естественным образом сказывающаяся на цене самого автомобиля. В связи с этим эксперты прогнозировали появление первого серийного автомобиля с мультиплексной системой не ранее 1995—1997 гг.
Читайте также: Зимняя резина байкал шина
По срокам они ошиблись не намного. Частично мультиплексированный серийный автомобиль БМВ-850i был представлен в 1994 г. Модель была оснащена мультиплексной техникой, объединяющей различные функции управления в дверном модуле. Что касается стоимости, то здесь ошибка даже больше. Если, например, необходимо автоматически включить освещение, как только детектор дождя отметил наличие осадков, то достаточно изменить внутреннее программное обеспечение блока, управляющего освещением, — так, чтобы он распознавал сигнал «дождь», уже появившийся, на мультиплексной шине. И это никак не сказывается на стоимости автомобиля. Более того, мультиплексирование может даже удешевить отдельные системы автомобиля. Вот характерный пример: на одном легковом автомобиле представительского класса, оборудованном традиционной системой электрооборудования, в стойке двери был проложен жгут из 50 проводов. Когда же сети объединили, их число сократилось до четырех. И если учесть, что различные расширения функциональных возможностей электрооборудования, которые обычная техника не позволяет реализовывать из-за недостатка места на автомобиле, с помощью мультиплексной техники становятся вполне возможными, то ясно: это — повышение показателя «качество—цена». Со всеми вытекающими отсюда последствиями на рыночный опрос. И хотя для автомобиля БМВ-850i это была всего лишь встроенная в дверь система управления стеклоподъемником и защиты от защемления (например, руки ребенка стеклом), и данные функции объединил дверной модуль, кодированные сигналы которого передавались по двум линиям в основной модуль центрального блока управления, затраты на мультиплексную технику позволили сэкономить в общей сложности 39 линий, из них 14 — в двери водителя, 21 — в двери со стороны пассажира, сидящего рядом с водителем.
Фирма «Вольво» представила свою модель автомобиля (S80) несколько позже — в 1998 г. Но уже с полностью мультиплексированной системой, в состав которой входят 24 модуля, управляющие силовыми цепями. Система работает, в зависимости от возложенных на нее функций, в двухскоростном режиме: для управления двигателем и трансмиссией используется шина данных, рассчитанная на передачу информации со скоростью 250 кбит/с, а для других устройств — более «медленная» (125 кбит/с).
В 1999 г. к БМВ и «Вольво» присоединилась и фирма «Пежо»: на двух своих моделях, «Пежо-206» и «Пежо-406», она установила мультиплексную проводку, в которой использованы два дополняющих друг друга сетевых протокола. Так, комплексный контроль работы двигателя, коробки передач и АБС выполняет разработанная фирмой «Бош» шина САN, а шина VAN, разработанная фирмами ПСА и «Рено», — электроникой кузова (кондиционером, системой дверных замков и т. д.) и регулированием устойчивости автомобиля при движении. Причем новые функции осуществлялись уже не за счет встраивания дополнительных электрических приборов, а благодаря требующему меньших затрат программному обеспечению.
Имеющиеся в настоящее время разработки реализованы, в основном, зарубежными производителями. Однако существующие сегодня потребности автомобильного рынка и высокие цены на зарубежную электронику обусловили некоторое развитие и российского производства мультиплексных систем.
Видео:КИТАЙСКИЕ ШИНЫ /// которые можно братьСкачать
МУЛЬТИПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В мультиплексной системе передачи данных используются 3 протокола (CAN, LIN и AVC-LAN), что позволяет реализовать конфигурацию электропроводки, соответствующую современным требованиям.
В зависимости от скорости передачи данных существует 2 типа CAN: высокоскоростная шина CAN (HS-CAN), используемая для силовой передачи, шасси и электрооборудования кузова, и среднескоростная шина CAN (MS-CAN), используемая только для электрооборудования кузова.
HS-CAN включает шины CAN № 1, CAN № 2, шину распределения питания и шину силовой передачи. Шина MS-CAN включает в себя только шину MS CAN.
Читайте также: Шины в кредит павлодар
Функции шлюзов при передаче данных между шинами выполняют ЭБУ распределения питания и главный ЭБУ кузова (распределительный блок со стороны водителя).
Шина CAN используется в системах силовой передачи, шасси и электрооборудования.
Сети CAN, LIN и AVC-LAN не связаны друг с другом напрямую, поскольку соответствующие мультиплексные системы передачи данных несовместимы. CAN, LIN и AVC-LAN представляют собой отдельные сети. Так как эти сети разделены, некоторые ЭБУ выполняют функции шлюзов передачи данных, обеспечивая связь между сетями CAN и LIN.
Реализованы следующие шины LIN, обеспечивающие связь соответствующих систем:
Шина системы кондиционирования
Реализована система настройки электрооборудования кузова, позволяющая настраивать некоторые функции управления ЭБУ с помощью Global TechStream (GTS). Более подробную информацию см. в руководстве по ремонту.
Мультиплексная система обеспечивает последовательную передачу данных, представляемых битами и кадрами, между различными ЭБУ. Она позволяет уменьшить количество проводов в автомобиле. Бит представляет собой элементарную единицу передаваемых данных. Он может принимать одно из двух значений: «0» или «1». В системе CAN для представления двоичных «0» и «1» используются дифференциальная линия передачи напряжения. «Дифференциальная линия передачи напряжения» снижает влияние электрических помех.
Различия между CAN, LIN и AVC-LAN
Шины CAN, LIN и AVC-LAN различаются применяемыми в них протоколами, определяющими правила передачи данных. Если ЭБУ в сетях используют различные методы передачи данных (например, различаются скорости передачи данных, проводка, сигналы), они не смогут взаимодействовать. Поэтому протоколы (правила) передачи данных должны быть согласованы.
По сравнению с шинами LIN и AVC-LAN шина CAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных. Поэтому CAN позволяет передавать большие объемы данных быстрее, чем другие протоколы. Это дает возможность организовать безошибочный обмен данными между системами управления силовой передачи и шасси. Для этих систем требуется передавать большие объемы данных за короткое время.
| Протокол | CAN | LIN | AVC-LAN | |
|---|---|---|---|---|
| HS-CAN | MS-CAN | |||
| Скорость передачи данных | 500 кбит/с* | 250 кбит/с* | 9,6–20 кбит/с* | Макс. 17,8 кбит/с* |
| Кабель связи | Витая пара | Одиночный кабель AV | Витая пара | |
| Тип привода | Дифференциальная линия передачи напряжения | Однопроводная линия передачи напряжения | Дифференциальная линия передачи напряжения | |
| Длина слова данных | 1-8 байт (переменная) | 2, 4, 8 байт (переменная) | 0-32 байта (переменная) | |
бит/с*: обозначение единицы измерения скорости передачи данных, показывающей, сколько битов может быть передано за одну секунду.
Передача данных в сетях CAN и AVC-LAN осуществляется по витым парам. В сети LIN используются одиночные автомобильные виниловые кабели (AV).
Видео:НИЗКОПРОФИЛЬНЫЕ ШИНЫ ЭТО ДОЛЖЕН ЗНАТЬ КАЖДЫЙ АВТОМОБИЛИСТСкачать
МУЛЬТИПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
В мультиплексной системе передачи данных используются 4 протокола (CAN, LIN, AVC-LAN и MOST), позволяющие реализовать конфигурацию проводки, соответствующую современным требованиям.
В зависимости от скорости передачи данных существует 2 типа CAN. Высокоскоростная шина CAN (HS-CAN) используется для силовой передачи, шасси и электрооборудования кузова, а среднескоростная шина CAN (MS-CAN) – только для электрооборудования кузова.
К составным частям шины HS-CAN относят шину CAN V и вспомогательные шины CAN 11, CAN 13 и CAN 15. Передачу данных между шинами обеспечивает ЭБУ распределения питания.
MS-CAN называется вспомогательной шиной CAN 1. Главный ЭБУ кузова (бортовой ЭБУ сети мультиплексной связи) передает данные между шинами.
Так как для передачи данных в силовой передаче, шасси и электрооборудовании кузова применяется мультиплексная шина CAN, конфигурация проводки упрощена.
Прямая связь между сетями CAN, LIN, AVC-LAN и MOST отсутствует, так как эти мультиплексные шины не совместимы. CAN, LIN, AVC-LAN и MOST представляют собой отдельные сети. Поэтому некоторые ЭБУ выполняют функции шлюзов передачи данных, обеспечивая связь между сетями CAN и LIN.
Реализована система настройки электрооборудования кузова, позволяющая настраивать некоторые функции управления ЭБУ с помощью Global TechStream (GTS). Более подробную информацию см. в Руководстве по ремонту.
Мультиплексная система обеспечивает последовательную передачу данных, представляемых битами и кадрами, между различными ЭБУ. Она позволяет уменьшить количество проводов в автомобиле. Бит представляет собой элементарную единицу передаваемых данных. Он может принимать одно из двух значений: «0» или «1». В системе CAN для представления двоичных «0» и «1» используются дифференциальная линия передачи напряжения. «Дифференциальная линия передачи напряжения» снижает влияние электрических помех.
Различия между CAN, LIN, AVC-LAN и MOST
Шины CAN, LIN, AVC-LAN и MOST различаются протоколами, определяющими правила передачи данных. Если ЭБУ в сетях используют различные методы передачи данных (например, различаются скорости передачи данных, проводка, сигналы), они не смогут взаимодействовать. Поэтому протоколы (правила) передачи данных должны быть согласованы.
По сравнению с шинами LIN и AVC-LAN шина CAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных. Поэтому CAN позволяет передавать большие объемы данных быстрее, чем другие протоколы. Это дает возможность организовать безошибочный обмен данными между системами управления силовой передачи и шасси. Для этих систем требуется передавать большие объемы данных за короткое время.
MOST используется для передачи в реальном времени управляющей информации, аудиовизуальных сигналов и данных.
| Протокол | CAN | LIN | AVC-LAN | MOST | |
|---|---|---|---|---|---|
| HS-CAN | MS-CAN | ||||
| Скорость передачи данных | 500 кбит/с* | 250 кбит/с* | 9,6–20 кбит/с* | Макс. 17,8 кбит/с* | Макс. 50 Мбит/с* |
| Кабель связи | Витая пара | Одиночный кабель AV | Витая пара | Экранированная витая пара | |
| Тип привода | Дифференциальная линия передачи напряжения | Однопроводная линия передачи напряжения | Дифференциальная линия передачи напряжения | Дифференциальная линия передачи напряжения | |
| Длина слова данных | 1-8 байт (переменная) | 2, 4, 8 байт (переменная) | 0-32 байта (переменная) | 0-128 байт (переменная) | |
*: бит/с – обозначение единицы измерения скорости передачи данных, показывающей, сколько битов может быть передано за одну секунду.
Передача данных в сетях CAN и AVC-LAN осуществляется по витым парам. В сети LIN используются одиночные автомобильные виниловые кабели (AV).
| Кабель связи | Описание | |
|---|---|---|
| Витая пара |  | Этот кабель представляет собой скрученную пару проводов. Передача одного сигнала осуществляется путем подачи разных напряжений на 2 провода кабеля. Эта система, называемая «дифференциальной линией передачи напряжения», обеспечивает снижение уровня помех. |
| Одиночный кабель AV |  | Легкий одиночный кабель передачи данных, состоящий из одной жилы, окруженной изоляцией. В процессе передачи данных на эту жилу подается напряжение, а вся система называется «однопроводной линией передачи напряжения». |
| Экранированная витая пара |  | Этот кабель представляет собой экранированную скрученную пару проводов. Передача одного сигнала осуществляется путем подачи разных напряжений на 2 провода кабеля. Эта система, называемая «дифференциальной линией передачи напряжения», обеспечивает снижение уровня помех. |
В данное руководство были внесены следующие изменения по сравнению с предыдущим.
Добавлены модели с правосторонним рулевым управлением.
Добавлена 8-канальная акустическая система объемного звучания.
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
🎬 Видео
Шины RunFlat. Что это такое и зачем они нужны?Скачать
Резина Runflat: мнение шиномонтажникаСкачать
Маркировка внедорожных шин: U/T, H/T, A/T, M/T – что это значитСкачать
Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать
Что означает маркировка на шинах! Значение цифр и букв на резине.Скачать
Почему мы не используем безвоздушные шиныСкачать
ТИХИЕ ШИНЫ ЭТОГО НЕ ЗНАЮТ БОЛЬШИНСТВО АВТОМОБИЛИСТОВСкачать
Вот вам и китайская резинаСкачать
Почему одни шины ходят 100 000 км, а другие 20 000 кмСкачать
Жёсткость шины и высота профиля. Размеры шин. Как выбрать.Скачать
На что влияет протектор, рисунок шин. С каким протектором выбрать шиныСкачать
Как понять, когда протектор износился и шины пора менятьСкачать
Шины! Как Выбрать!Скачать
Поддельные шины. Когда и где покупать шиныСкачать
Хождение по гвоздям и мукам: чем хороши и плохи шины Run-FlatСкачать
Почему китайские шины такие дешевые?Скачать
ТОП-5 Летних шин 2024 / цена-качествоСкачать
Китайские шины: плюсы и минусы. Что ВАЖНО знать при покупкеСкачать
