汽车网络分布图(1)
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智能网联汽车基础(一)——基础概述
一、智能汽车汽车的环境感知、智能决策、自动控制以及协同控制等功能一般称为智能功能，具备智能功能的汽车称为智能汽车。
智能汽车配备了多种传感器，比如，摄像头、超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达等，实现对周围环境的自主感知，通过一系列传感器信息识别和决策操作，汽车按照预定控制算法的速度与预设定交通路线规划的寻径轨迹行驶。
二、网联汽车汽车的协同控制功能一般需要网联功能支持。
车辆利用通信技术实现与外界信息交互的功能称为网联功能，具备网联功能的汽车称为网联汽车。
网联汽车采用新一代移动通信技术，实现车辆位置信息、车速信息、外部信息等汽车信息之间的交互，并由控制器进行计算，通过决策模块计算后控制车辆按照预先设定的指令行驶，进一步增强汽车的智能化程度和自动驾驶能力。
GB/T《道路车辆网联车辆方法论第1部分通用信息》中描述了网联车辆如下文。
1.车辆系统满足车辆制造厂的规范要求，但是超出了道路车辆的物理范围，由道路车辆、外部接口、网联附件，以及通过外部接口产生的数据通信组成的车辆系统。
在描述中，同时给出了两个相关解释：①网联车辆可以没有网联附件(实现网联功能的车外系统)；②当通信对象为非网联附件(例如道路基础设施、其他交通参与者)时，网联车辆由道路车辆、外部接口，以及通过外部接口产生的数据通信组成，道路基础设施和其他交通参与者不属于网联车辆。
◆文/江苏 周晓飞智能网联汽车基础(一)——基础概述2.网联车辆概念网联车辆是指能够实现车辆功能的所有技术部件，包括配置此功能所需的车载和车外数据以及系统。
因此，网联车辆也包括外部接口，图1所示为网联车辆的整体概念和代表性接口。
①由于道路车辆是网联车辆的一部分，因此，网联车辆的一些接口同时也是道路车辆的物理接口。
②网络服务接口是网联车辆的代表性外部接口之一，网络服务通过网络服务接口实现网联车辆与服务器的交互，服务提供商管理的服务器不属于网联车辆，第三方可以通过该服务器进行通信。
三、智能网联汽车1.智能网联汽车定义与传统汽车相比较，智能网联汽车是功能上的体现，新能源1-红色表示物理连接接口；2-蓝色表示网络服务接口；3-黄色表示无线实时通信接口；4-灰色表示所有接口或网联车辆的所有其他接口(此类接口无标准化要求)。
中国主要汽车生产基地分布图
中国主要汽车生产基地分布图一、上海地区汽车集群状况1、上海区位优势上海地处长江三角洲前缘，东濒东海，南临杭州湾，西接江苏、浙江两省，北接长江入海口，位于我国南北海岸线的中部，交通便利，腹地广阔，地理位置优越。
长江口上，航运可直达沿海沿江17个省市，可以成为连接国内国外市场的节点。
2、上海汽车、零部件分布状况上海共有10家整车厂及346家汽车零部件厂商，固定资产总计达1135.68亿元，当年主营业务收入1322.29亿元，利润总额200.24亿元。
另外，上海还拥有上海汽车工程院、上海通用泛亚汽车技术中心、上海大众技术中心等研发机构，以及同济大学汽车学院、上海交通大学汽车工程研究院等高校科研机构。
在汽车经销领域，永达、东昌、安吉都是国内知名的汽车销售企业。
值得一提的是上海良好的工业基础使上海汽车产业链得到了充分的延伸，上海宝钢是我国为数不多的掌握先进汽车钢板生产技术的钢铁企业，其生产的汽车钢板已被国内多家汽车生产厂家选用。
3 、上海汽车业综合实力状况二十年来，上海汽车产业产生了一大批在整车及相关领域的骨干企业。
作为上海汽车产业集群的核心企业的上海汽车工业(集团)总公司，截至2004年，公司注册资本53.14亿元，资产规模1069亿元，员工6万余名，年产能90万辆，是全国三大汽车集团之一。
该集团公司拥有上市公司上海汽车股份有限公司，并投资参股了上海大众汽车、上海通用汽车、延锋伟世通汽车饰件系统有限公司等多家整车及零部件制造企业。
在整车制造企业中，上海大众、上海通用作为国内最主要的乘用车生产厂家，先后在国内乘用车市场上排名第一。
上海大众是国内首家累计生产达到300万辆的轿车企业，拥有三个整车生产厂及一个发动机厂。
上海通用是中国唯一一家建成投产后8年内产销超过100万辆的企业，目前上海通用的金桥生产基地拥有两家整车生产厂及一个动力合成厂，年产能32万辆整车、10万台自动变速箱、20万台发动机7。
在2006年中国乘用车销量排行榜上，上海通用以41.34万辆居首，上海大众以35.2万辆居于次席。
大众车系线路识图(1)
• 导线尾部标号表示该导线连接的开关接线 柱号，如"15"表示E3开关的"15"接线柱。
• A13为中央线路板接头说明，该黑/蓝色导 线连接于中央线路板A线束第13位插头上。 以此类推， B28即在B线束第28位插头上。 导线上标有的数字表示线的截面积，如1.5、 1.0、2.5分别表示该线截面积为1.5mm2、 1.0mm2、2.5mm2。Βιβλιοθήκη 精品课件！精品课件！
• T29/8表示连接插头，即29孔插头的第8位 上。以此类推， T29/6表示29孔插头的第6 位
• 所有电路都纵向排列，不互相交。相同系统的电 路归纳在一起，基本电路从左至右按电源、起动 机、点火系统、组合仪表、照明系统、转向灯系 统、危险警告灯系统、刮水器和喷水清洁系统及 双音喇叭的顺序进行编排。有些电器的线路较复 杂，大众汽车公司采用断线代号法来处理线路复 杂交错的问题，线路上的"圃"、"圆"、"园"位置即 中止，表示此导线与线路图下端第102、128、 238编号上方的导线连接，这样与整个电路就联 在一起了。使用这种方法以后，读再复杂的电路 图，也看不到一根横线，线路清晰简洁，大大缩 短了读图时间。
• 大众系列轿车电路图分基本电路图和附加 电路图两种。基本电路图用于表示汽车电 气系统中主要和常用部件线路的走向和结 构情况。附加电路图用于表示汽车附属电 器设备的线路结构，包括收音机、自动变 速器、中央门锁、空调、电动门窗、座椅 加热、座椅自动调整、座椅记忆、卫星导 航系统和车载电话等的电路图。
• 整车电气系统正极电源分三路:标有"30"的 为常火线，电压为12V，即与蓄电池直接相 连，中间不经过任何开关，不论是停车时 或发动机处于熄火状态均有电，专供发动 机熄火时也需用电的电器使用，如停车灯、 制动灯、报警灯、顶灯、冷却风扇电动机 等;标有"IS"的为小容量电器火线，它是在点 火开关接通后方能有电的火线;标有"x"的为 车辆起步时方可接通的大容量电器用火线O
• A13为中央线路板接头说明，该黑/蓝色导 线连接于中央线路板A线束第13位插头上。 以此类推， B28即在B线束第28位插头上。 导线上标有的数字表示线的截面积，如1.5、 1.0、2.5分别表示该线截面积为1.5mm2、 1.0mm2、2.5mm2。Βιβλιοθήκη 精品课件！精品课件！
• T29/8表示连接插头，即29孔插头的第8位 上。以此类推， T29/6表示29孔插头的第6 位
• 所有电路都纵向排列，不互相交。相同系统的电 路归纳在一起，基本电路从左至右按电源、起动 机、点火系统、组合仪表、照明系统、转向灯系 统、危险警告灯系统、刮水器和喷水清洁系统及 双音喇叭的顺序进行编排。有些电器的线路较复 杂，大众汽车公司采用断线代号法来处理线路复 杂交错的问题，线路上的"圃"、"圆"、"园"位置即 中止，表示此导线与线路图下端第102、128、 238编号上方的导线连接，这样与整个电路就联 在一起了。使用这种方法以后，读再复杂的电路 图，也看不到一根横线，线路清晰简洁，大大缩 短了读图时间。
• 大众系列轿车电路图分基本电路图和附加 电路图两种。基本电路图用于表示汽车电 气系统中主要和常用部件线路的走向和结 构情况。附加电路图用于表示汽车附属电 器设备的线路结构，包括收音机、自动变 速器、中央门锁、空调、电动门窗、座椅 加热、座椅自动调整、座椅记忆、卫星导 航系统和车载电话等的电路图。
• 整车电气系统正极电源分三路:标有"30"的 为常火线，电压为12V，即与蓄电池直接相 连，中间不经过任何开关，不论是停车时 或发动机处于熄火状态均有电，专供发动 机熄火时也需用电的电器使用，如停车灯、 制动灯、报警灯、顶灯、冷却风扇电动机 等;标有"IS"的为小容量电器火线，它是在点 火开关接通后方能有电的火线;标有"x"的为 车辆起步时方可接通的大容量电器用火线O
汽车网络分布图
图1-8 翼片式(L型) l一空气滤清器；2一测量叶片； 3一进气总管；4一缓冲叶片；
5一电位计；6一ECU
30
汽车电子控制技术
图1-9卡门涡流式(LD)型 l一空气滤清器；2一ECU；3、6一超声波传 感器；4一进气总管；5一节气门；7一涡流 发生体
图1-10 热线式(LH型) 1 一空气滤清器； 2一热线；3一节气门； 4 一进气总管； 5一热线式空气流量计； 6一 ECU
汽车电子控制技术
一.现代汽车的网络化
信息娱乐及媒体系统 安全舒适 / 便利系统 动力传动系统
图 l一 1
车载网络结构
1
汽车电子控制技术
二.当今汽车电子控制的关键技术 1、线控技术(control -by-wire)
图1-2 线性控制转向系统
2
汽车电子控制技术
2. 车载网络技术 一般来说，汽车通信网络可以划分为四个不同的领域，每个领域都 有其独特的要求。现有的主流汽车总线协议都无法适应所有的要求： (1) 信息娱乐系统 (2) 高安全的线控系统（X-By-Wire） (3) 车身控制系统 (4) 低端控制系统
图1—69 燃油箱燃油液面传 感器 1-燃油箱；2-电动燃油泵；3燃油箱燃油液面传感器； 4-浮子
44
汽车电子控制技术
图 1—70
器结构
燃油箱燃油液面传感
1 一插头； 2 一滑动触头弹簧； 3 一触头铆接点；4一电阻底板；5 一定位销；6一双触头； 7一浮子
杠杆；8一浮子；9一燃油箱底板
45
汽车电子控制技术
25
汽车电子控制技术
2. 信息娱乐系统中的控制单元的位置 图2-25所示，为信息娱乐系统控制单元的组成及其位置。
智能网联汽车技术教学课件项目一 智能网联汽车概论
谷歌的自动驾驶汽车始终是吸引眼球的焦点，主要得益于其高调的宣传以及谷 歌公司本身的高科技形象。实际上，谷歌的自动驾驶汽车代表了军用自主式自动 驾驶的技术路线，其技术源自美国国防部先进研究项目局（DARPA）。通过顶置 激光雷达等复杂传感系统对周围环境做全面感知，形成高精度数字地图，再根据 高精度地图进行轨迹规划与车辆自主决策及控制。其传感系统高昂的成本限制了 商业化应用，同时传感器可靠性与车辆高速性能也有待验证。类似的，我国军事 交通学院等单位研制的自动驾驶车辆也属于军用型方案。其优势是不依赖结构化 道路，对环境进行全面感知，可在全地形条件下“找路”。
智能网联汽车可以让人们在行进的汽车内随时随地购物和支付，应用场景包括网上商场、快餐店、加油站及停 车场等。另外，智能网联可以利用无线通信技术和网联技术进行文件传输、视频对话、会议交流等。这样，它就 成为了移动的办公室。 四、在信息娱乐服务方面的应用
智能网联汽车可以提供各种信息、娱乐、预约、应急服务等，其中信息包括车辆信息、路况信息、交通信息、 导航信息、定位信息、气象信息、旅游信息、商场信息、活动信息等；娱乐信息包括下载音乐、电影和游戏等， 共乘坐人员娱乐；预约包括活动预约、设施预约、餐厅预约、住宿预约、机票预约、保养预约等；应急服务包括 道路救援、救护、消防、保险等。随着各种车载专用APP的开发，并通过智能手机和车载单元连接，实现信息互联。
2）部分自动驾驶阶段（PA）通过环境信息对行驶方向和加减速中的多项操作提供支援，其 他操作都由驾驶员完成。
3）有条件自动驾驶阶段（CA）由无人驾驶系统完成所有驾驶操作，根据系统请求，驾驶员 需要提供适当的干预。
4）高度自动驾驶阶段（HA）由无人驾驶系统完成驾驶员能够完成的所有驾驶操作，特定环 境下系统会向驾驶员提出响应请求，驾驶员可以对系统请求不进行响应。
智能网联汽车可以让人们在行进的汽车内随时随地购物和支付，应用场景包括网上商场、快餐店、加油站及停 车场等。另外，智能网联可以利用无线通信技术和网联技术进行文件传输、视频对话、会议交流等。这样，它就 成为了移动的办公室。 四、在信息娱乐服务方面的应用
智能网联汽车可以提供各种信息、娱乐、预约、应急服务等，其中信息包括车辆信息、路况信息、交通信息、 导航信息、定位信息、气象信息、旅游信息、商场信息、活动信息等；娱乐信息包括下载音乐、电影和游戏等， 共乘坐人员娱乐；预约包括活动预约、设施预约、餐厅预约、住宿预约、机票预约、保养预约等；应急服务包括 道路救援、救护、消防、保险等。随着各种车载专用APP的开发，并通过智能手机和车载单元连接，实现信息互联。
2）部分自动驾驶阶段（PA）通过环境信息对行驶方向和加减速中的多项操作提供支援，其 他操作都由驾驶员完成。
3）有条件自动驾驶阶段（CA）由无人驾驶系统完成所有驾驶操作，根据系统请求，驾驶员 需要提供适当的干预。
4）高度自动驾驶阶段（HA）由无人驾驶系统完成驾驶员能够完成的所有驾驶操作，特定环 境下系统会向驾驶员提出响应请求，驾驶员可以对系统请求不进行响应。
汽车网络分布图ppt
法规涉及汽车网络安全标准、网络安全风险评估与应对、事故应急响应等方面，以确保汽车网络安全。
05
汽车网络未来发展趋势和挑战
汽车网络未来发展趋势
1. 自动驾驶技术的普及
随着人工智能和传感器技术的发展，自动驾驶技术将在未来几 年内得到广泛应用，推动汽车行业进入新的发展阶段。
2. 电动化趋势
随着环保意识的提高和政府对新能源汽车的支持，电动汽车的市 场份额将进一步扩大。
总线型拓扑
所有节点连接到一个共享通道上， 这种拓扑结构成本低，适用于长距 离通信。
环型拓扑
节点在环路上连接，这种拓扑结构 可以防止通信中断，但当环路出现 故障时会影响整个网络的通信。
网状拓扑
节点之间有多条通信路径，这种拓 扑结构可以提供高可靠性和快速通 信，但管理和维护成本较高。
汽车网络协议体系
OSI模型
容错技术
包括错误检测、错误恢复等技术，可以提高网络的可靠性和稳定性。
03
汽车网络市场现状
汽车网络市场规模
千亿规模
根据数据统计，目前汽车网络市场规模已经达到千亿级别，展示了庞大的市 场需求和增长潜力。
复合增长率
在过去几年中，汽车网络市场以高于GDP增速的复合增长率持续扩大，呈现 出强劲的发展势头。
3
分析了汽车网络中信息传播的机制和影响，为 提高汽车品牌知名度和市场竞争力提供了有效 途径。
研究不足之处及展望
研究仅从宏观层面探讨了汽车网络的 分布特征和关键节点，未来可以进一 步从微观层面研究汽车网络的动态变 化和演化规律。
研究主要关注了汽车生产、销售和服 务环节的网络结构，未来可以拓展到 汽车产业链的其他环节，如零部件生 产、回收利用等。
3. 法规和政策限制
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汽车网络未来发展趋势和挑战
汽车网络未来发展趋势
1. 自动驾驶技术的普及
随着人工智能和传感器技术的发展，自动驾驶技术将在未来几 年内得到广泛应用，推动汽车行业进入新的发展阶段。
2. 电动化趋势
随着环保意识的提高和政府对新能源汽车的支持，电动汽车的市 场份额将进一步扩大。
总线型拓扑
所有节点连接到一个共享通道上， 这种拓扑结构成本低，适用于长距 离通信。
环型拓扑
节点在环路上连接，这种拓扑结构 可以防止通信中断，但当环路出现 故障时会影响整个网络的通信。
网状拓扑
节点之间有多条通信路径，这种拓 扑结构可以提供高可靠性和快速通 信，但管理和维护成本较高。
汽车网络协议体系
OSI模型
容错技术
包括错误检测、错误恢复等技术，可以提高网络的可靠性和稳定性。
03
汽车网络市场现状
汽车网络市场规模
千亿规模
根据数据统计，目前汽车网络市场规模已经达到千亿级别，展示了庞大的市 场需求和增长潜力。
复合增长率
在过去几年中，汽车网络市场以高于GDP增速的复合增长率持续扩大，呈现 出强劲的发展势头。
3
分析了汽车网络中信息传播的机制和影响，为 提高汽车品牌知名度和市场竞争力提供了有效 途径。
研究不足之处及展望
研究仅从宏观层面探讨了汽车网络的 分布特征和关键节点，未来可以进一 步从微观层面研究汽车网络的动态变 化和演化规律。
研究主要关注了汽车生产、销售和服 务环节的网络结构，未来可以拓展到 汽车产业链的其他环节，如零部件生 产、回收利用等。
3. 法规和政策限制
汽车总线及车载网络技术
主节点需要，从节点不 需要
每个节点都需要
• 2. LIN总线系统的结构
LIN总线
• （1）LIN的网络结构
• LIN总线上的最大电控单元节点数为16个，系统 中两个电控单元节点之间的最大距离为40m。
• LIN总线网络由一个主节点一个或多个从节点组 成。所有节点都包含一个从任务（Slave Task ），负责消息的发送和接收；主节点还包含一 个主任务（Master Task），负责启动LIN总线 网络中的通信。
• 在MOST总线中，各个终端设备（节点、控制 单元）之间通过一个数据只沿一个方向传输的 环形总线连接，音频、视频信息在环形总线上 循环，并由每个节点（控制单元）读取和转发 。各个控制单元之间通过光导纤维相互连接而 形成一个封闭环路，因此每个控制单元拥有两 根光导纤维，一根光导纤维用于发射器，一根 光导纤维用于接收器。
CAN总线
• CAN网络拓扑可以根据几何图形的形状分为五种类型：总线拓扑、环形拓扑、星型拓扑、网络拓扑和树 型拓扑，这些形状也可以混合形成混合拓扑。因为电动汽车的网络特性可以概括为通信距离短、网络复 杂度要求低、可扩展性要求高、实施可靠性要求高。
星形拓扑
网络拓扑
环形拓扑
树形拓扑
图 6-2 CAN 网络拓扑形式
CAN总线
• CAN数据传输线是双向串行总线，大都采用具 有较强抗干扰能力的双绞线，分为CAN-H线和 CAN-L线，两线缠绕绞合在一起，其绞距为 20mm，横截面积为0.35mm2或0.5mm2
CAN总线
• 终端电阻的作用是防止信号在传输线终端产生反射波，而使正常传输的数据受到干扰。
CAN总线
总线型拓扑
CAN总线
• CAN总线系统的总体构成如图6-3所示，主要由 若干个节点（电控单元）、两条数据传输线（ CAN-H和CAN-L）及终端电阻组成。
第八章 丰田轿车车载网络系统
加速控制、取消、计算车速、马达输出控制、超速挡控制等， 内置的微电脑可输入各种来自不同开关和传感器的信号，根 据记忆中存储的程序对这些信号进行加工，并控制节气门控 制马达。此外，可以用组合仪表内的CRUISE启动警告指示灯 进行系统故障诊断。巡航系统电路控制，见图8-15。
图8-15 锐志轿车巡航系统电路控制图
2．元件功能
MPX车身1号ECU（驾驶员侧接线盒ECU）：根据各种开 关、车速传感器、碰撞传感器检测汽车的状态，控制内置 继电器驱动所有座位门锁马达。 各座位门锁总成：通过内置的各座位门锁马达的正转 或逆转，对各座位的车门分别锁止或开锁。通过内置的各 座位门锁位置开关，分别检测各座位车门的锁止或开锁状 态（锁止OFF，开锁ON），检测出内置的门锁控制开关 （用于钥匙联动）状态，将锁止或开锁的要求信号输出到 MPX总开关（仅限驾驶员座位）。 MPX总开关：检测出各门锁控制开关（手动操作用） 和驾驶员座位门锁位置开关的状态，用双向车身多路通信， 发送到驾驶员侧接线盒ECU。
第一节 丰田轿车车载网络系统概述
一、丰田轿车车载网络系统的组成
丰田车系采用多路传输通信系统MPX(Multiplex Communication System)，丰田车系在网关ECU内置了三种通信 电路，即CAN、BEAN、AVC-LAN。这三种电路的通信速率，见表 8-1。
CAN总线具有高度灵活性、简单的扩展性、优良的抗干 扰性和纠错能力，其通信协议在汽车电控系统中得到更广泛 的应用。 车身电子局域网络BEAN(Body Electronic Area Network)是丰田汽车专利的双向通信网络。 Local Area Network）主要用于音频和视频设备中的通信网 络。
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四、CAN—BUS的组成 CAN—BUS由控制器、收发器、数据传输终端、传输线组成。如图23所示。
图2-3 CAN—BUS的组成
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汽车电子控制技术
1. CAN总线的连接(图1-2所示)
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汽车电子控制技术
第二节 CAN数据总线的传输原理与过程 一、 CAN数据总线的传输原理
图2-8 大众途安汽车CAN总线系统原理框图
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汽车电子控制技术
二、CAN总线的数据传递过程
1．信息格式转换与请求发送信息
图2-9 CAN数据格式
图2-10 CAN信息
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汽车电子控制技术
3．发送信息 如果总线空闲下来，事先存在发送存储器的“发动机转速信息”就会被发
图1-64 喷油器
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汽车电子控制技术
10.燃油箱液面传感器 燃油箱燃油液面传感器的任务是检测燃油箱中当前燃油的液面状
态，并将相应的信号发送给控制单元和仪表盘上的指示仪表。除了电 动燃油泵、燃油滤清器等部件外，还有燃油箱燃油液面传感器，它也 是汽油箱或柴油箱总成中的一个部件，以保证燃油能无故障地供给发 动机(图1—69)。
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汽车电子控制技术
第 二 章 车载网络控制系统
第一节 车载网络控制系统概述 一、车载网络控制系统的发展历程 二、汽车网络技术的前景展望 1．网络技术迅速在汽车中得到应用 2．高速、实时、容错网络控制技术 3．多媒体、高带宽的网络 4．统一网络协议
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汽车电子控制技术
气缸组II 2发动机控制单元2 4气缸组II带输出级的单火花点火线圈 6气缸组II火花塞 8带进气温度传感器的空气质量流量汁2 9发动机转速传感器 12节气门控制单元2，气缸组II 14爆震传感器3与4，气缸组II 16霍尔（凸轮轴）传感器2与4，气缸组II
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汽车电子控制技术
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汽车电子控制技术
二、电子自动控制系统的分类 电子工程自动控制系统的分类方式很多，一般有以下几种。 1．按控制系统有无反馈环节分类 2．按输入量变化的规律来分类 3．按系统传输信号对时间的关系分类 4．按系统输出量和输入量的关系分类 另外，按系统主要组成元件的物理性质，可将控制系统分为电气控
图1—69 燃油箱燃油液面传 感器
1-燃油箱；2-电动燃油泵；3燃油箱燃油液面传感器； 4-浮子
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图1—70 燃油箱燃油液面传感 器结构 1一插头；2一滑动触头弹簧；3 一触头铆接点；4一电阻底板；5 一定位销；6一双触头；7一浮子 杠杆；8一浮子；9一燃油箱底板
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汽车电子控制技术
四、汽车电控单元的连接方式
汽车电子控制系统是由多个控制单元（ECU）构成的复杂系统。每 个电子控制单元其功能各不相同，它们相互配合才能完成整个任务。 这些控制单元需要按一定的方式连接起来才能进行通信，常见是总线 传输方式。在汽车内部用基于总线的网络结构，可以达到信息共享、 减少布线、降低成本以及提高总体可靠性的目的。（第二章详细介绍 车载网络系统）
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五、发动机管理系统的工作过程
图1-14 发动机控制单元与整个网络系统
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汽车电子控制技术
图1-16 发动机电子控制系统
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第二节 燃油闭环控制子系统
一、燃油闭环控制子系统的组成
气缸组 I 1 发动机控制单元 1 3 燃油泵 1 4 燃油泵 2 5 喷油器，气缸组 I 7 带进气温度传感器的空气质量流 量计 1 9 氧传感器，气缸组 I 11 节气门控制单元 1 13 加速踏板模块 14 温度传感器 G62 15 发动机转速传感器 16 油箱 17 滤清器 18 燃油轨 19 燃油压力调节器
三、车载网络控制系统的术语 1．控制局域网(CAN-Controller Area Network) 2．多路传输 3．模块 4．数据总线
图2-1 BUS总线
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6．通信接口 7．通信协议 8．帧 9.报文
图2-2 总线系统之间的通信
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2．按喷射时序分 (1)同时喷射 (2)分组喷射
图1-4同时喷射
图1-5分组喷射
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(3)顺序喷射
图3-6顺序喷射
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3．按空气量的检测方式分 可将燃油喷射系统分为速度—密度型(D型)、体积一流量型(L型
、LD型)和质量一流量型(LH型)三种。
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2. 信息娱乐系统中的控制单元的位置 图2-25所示，为信息娱乐系统控制单元的组成及其位置。
图2-25
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第四节 LIN-BUS 一、概述
二、主要特性 三、LIN的通信规则 四、应用
第五节 CAN-BUS局域网自我诊断
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气缸组 II 2发动机控制单元 2 6 喷油器，气缸组 II 8带进气温度传感器的空气质量 流量计 2 10 氧传感器，气缸组 II 12 节气门控制单元 2 15 发动机转速传感器
图1-17 燃油喷射系统
汽车曲轴位置/凸轮轴位置传感器 曲轴位置传感器亦称点火信号发生器，用于点火正时控制。传统点
制系统、液压控制系统和电一液控制系统。
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三、汽车电子控制系统 汽车电子控制系统可从两个方面进行分类：控制原理、车载集中控
制系统信息传输。 1.控制原理
图1-5 汽车电子控制系统的基本组成
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2．车载集中控制系统信息传输
图 1 -13 汽车电子控制系统的三个层次
2.动力传动系统中控制单元的组成位置 图2-21所示，为动力传动系统中控制单元的组成及其位置。
图2-21
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二、舒适 / 便利功能 CAN 总线控制单元 1. 舒适 / 便利功能 CAN 总线连接
图2-22 舒适 / 便利系统总线的连接
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第三节 点火闭环控制子系统 一、点火系统发展概况
电子控制点火系统主要由传感器、电脑(ECU)和点火执行器三部分组成,
如图1-71所示。
图1-71 电子控制点火系统
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三、电子控制点火系统的分类 1．按有无分电器分
(1)有分电器式电子控制点火系统 (2)无分电器式电子控制点火系统(又称直接点火系统) 2.按控制方式分 （1）闭环控制 (2)开环控制
有其独特的要求。现有的主流汽车总线协议都无法适应所有的要求： (1) 信息娱乐系统 (2) 高安全的线控系统（X-By-Wire） (3) 车身控制系统 (4) 低端控制系统
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第一节 汽车电子控制系统基础 一、电子自动控制系统的一般组成
图1-4 电子控制系统的一般组成
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电子控制点火系统，
图1-72 点火控制系统
气缸组I 1发动机控制单元 1 3气缸组1带输出级的单火花点火线圈 5气缸组1火花塞 7带进气温度传感器的空气质量流量计1 9发动机转速传感器 10温度传感器 11节气门控制单元1，气缸组I 13爆震传感器1与2，气缸组I 15霍尔（凸轮轴）传感器1与3，气缸组I
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7.加速踏板信号
图1—53 加速踏板传感器结构形式 (a)单独的；(b)吊挂式；(c)座式FMPI 1一传感器；2一汽车专用踏板；3～踏板支座
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8.燃油泵
图1-58 燃油泵工作示意图
图1—59 电动汽油泵
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图1-7压力型(D型) l一空气滤清器；2一节气门；3一 进气总管；4一进气歧管绝对压力 传感器；5一发动机控制模块
图1-8 翼片式(L型) l一空气滤清器；2一测量叶片； 3一进气总管；4一缓冲叶片； 5一电位计；6一ECU
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图1-9卡门涡流式(LD)型 l一空气滤清器；2一ECU；3、6一超声波传 感器；4一进气总管；5一节气门；7一涡流 发生体
2. 舒适 / 便利系统控制单元的组成位置 图2-23所示，为舒适 / 便利系统控制单元的组成及其位置。
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图2-23
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三、信息娱乐系统 CAN 总线中的控制单元 1.信息娱乐系统 CAN 总线的连接
图2-24 信息娱乐系统总线的连接
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火系统中的曲轴位置传感器是分电器凸轮轴和断电器。这里所说曲轴 位置传感器是指用于电子点火系统的。无论传统的、还是电子曲轴位 置传感器，除用于点火正时控制外，还是检测发动机转速的信号源。
图2-3 CAN—BUS的组成
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1. CAN总线的连接(图1-2所示)
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第二节 CAN数据总线的传输原理与过程 一、 CAN数据总线的传输原理
图2-8 大众途安汽车CAN总线系统原理框图
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二、CAN总线的数据传递过程
1．信息格式转换与请求发送信息
图2-9 CAN数据格式
图2-10 CAN信息
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3．发送信息 如果总线空闲下来，事先存在发送存储器的“发动机转速信息”就会被发
图1-64 喷油器
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10.燃油箱液面传感器 燃油箱燃油液面传感器的任务是检测燃油箱中当前燃油的液面状
态，并将相应的信号发送给控制单元和仪表盘上的指示仪表。除了电 动燃油泵、燃油滤清器等部件外，还有燃油箱燃油液面传感器，它也 是汽油箱或柴油箱总成中的一个部件，以保证燃油能无故障地供给发 动机(图1—69)。
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第 二 章 车载网络控制系统
第一节 车载网络控制系统概述 一、车载网络控制系统的发展历程 二、汽车网络技术的前景展望 1．网络技术迅速在汽车中得到应用 2．高速、实时、容错网络控制技术 3．多媒体、高带宽的网络 4．统一网络协议
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气缸组II 2发动机控制单元2 4气缸组II带输出级的单火花点火线圈 6气缸组II火花塞 8带进气温度传感器的空气质量流量汁2 9发动机转速传感器 12节气门控制单元2，气缸组II 14爆震传感器3与4，气缸组II 16霍尔（凸轮轴）传感器2与4，气缸组II
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二、电子自动控制系统的分类 电子工程自动控制系统的分类方式很多，一般有以下几种。 1．按控制系统有无反馈环节分类 2．按输入量变化的规律来分类 3．按系统传输信号对时间的关系分类 4．按系统输出量和输入量的关系分类 另外，按系统主要组成元件的物理性质，可将控制系统分为电气控
图1—69 燃油箱燃油液面传 感器
1-燃油箱；2-电动燃油泵；3燃油箱燃油液面传感器； 4-浮子
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图1—70 燃油箱燃油液面传感 器结构 1一插头；2一滑动触头弹簧；3 一触头铆接点；4一电阻底板；5 一定位销；6一双触头；7一浮子 杠杆；8一浮子；9一燃油箱底板
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四、汽车电控单元的连接方式
汽车电子控制系统是由多个控制单元（ECU）构成的复杂系统。每 个电子控制单元其功能各不相同，它们相互配合才能完成整个任务。 这些控制单元需要按一定的方式连接起来才能进行通信，常见是总线 传输方式。在汽车内部用基于总线的网络结构，可以达到信息共享、 减少布线、降低成本以及提高总体可靠性的目的。（第二章详细介绍 车载网络系统）
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五、发动机管理系统的工作过程
图1-14 发动机控制单元与整个网络系统
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图1-16 发动机电子控制系统
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第二节 燃油闭环控制子系统
一、燃油闭环控制子系统的组成
气缸组 I 1 发动机控制单元 1 3 燃油泵 1 4 燃油泵 2 5 喷油器，气缸组 I 7 带进气温度传感器的空气质量流 量计 1 9 氧传感器，气缸组 I 11 节气门控制单元 1 13 加速踏板模块 14 温度传感器 G62 15 发动机转速传感器 16 油箱 17 滤清器 18 燃油轨 19 燃油压力调节器
三、车载网络控制系统的术语 1．控制局域网(CAN-Controller Area Network) 2．多路传输 3．模块 4．数据总线
图2-1 BUS总线
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6．通信接口 7．通信协议 8．帧 9.报文
图2-2 总线系统之间的通信
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2．按喷射时序分 (1)同时喷射 (2)分组喷射
图1-4同时喷射
图1-5分组喷射
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(3)顺序喷射
图3-6顺序喷射
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3．按空气量的检测方式分 可将燃油喷射系统分为速度—密度型(D型)、体积一流量型(L型
、LD型)和质量一流量型(LH型)三种。
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2. 信息娱乐系统中的控制单元的位置 图2-25所示，为信息娱乐系统控制单元的组成及其位置。
图2-25
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第四节 LIN-BUS 一、概述
二、主要特性 三、LIN的通信规则 四、应用
第五节 CAN-BUS局域网自我诊断
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气缸组 II 2发动机控制单元 2 6 喷油器，气缸组 II 8带进气温度传感器的空气质量 流量计 2 10 氧传感器，气缸组 II 12 节气门控制单元 2 15 发动机转速传感器
图1-17 燃油喷射系统
汽车曲轴位置/凸轮轴位置传感器 曲轴位置传感器亦称点火信号发生器，用于点火正时控制。传统点
制系统、液压控制系统和电一液控制系统。
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三、汽车电子控制系统 汽车电子控制系统可从两个方面进行分类：控制原理、车载集中控
制系统信息传输。 1.控制原理
图1-5 汽车电子控制系统的基本组成
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2．车载集中控制系统信息传输
图 1 -13 汽车电子控制系统的三个层次
2.动力传动系统中控制单元的组成位置 图2-21所示，为动力传动系统中控制单元的组成及其位置。
图2-21
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二、舒适 / 便利功能 CAN 总线控制单元 1. 舒适 / 便利功能 CAN 总线连接
图2-22 舒适 / 便利系统总线的连接
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第三节 点火闭环控制子系统 一、点火系统发展概况
电子控制点火系统主要由传感器、电脑(ECU)和点火执行器三部分组成,
如图1-71所示。
图1-71 电子控制点火系统
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三、电子控制点火系统的分类 1．按有无分电器分
(1)有分电器式电子控制点火系统 (2)无分电器式电子控制点火系统(又称直接点火系统) 2.按控制方式分 （1）闭环控制 (2)开环控制
有其独特的要求。现有的主流汽车总线协议都无法适应所有的要求： (1) 信息娱乐系统 (2) 高安全的线控系统（X-By-Wire） (3) 车身控制系统 (4) 低端控制系统
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第一节 汽车电子控制系统基础 一、电子自动控制系统的一般组成
图1-4 电子控制系统的一般组成
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电子控制点火系统，
图1-72 点火控制系统
气缸组I 1发动机控制单元 1 3气缸组1带输出级的单火花点火线圈 5气缸组1火花塞 7带进气温度传感器的空气质量流量计1 9发动机转速传感器 10温度传感器 11节气门控制单元1，气缸组I 13爆震传感器1与2，气缸组I 15霍尔（凸轮轴）传感器1与3，气缸组I
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7.加速踏板信号
图1—53 加速踏板传感器结构形式 (a)单独的；(b)吊挂式；(c)座式FMPI 1一传感器；2一汽车专用踏板；3～踏板支座
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8.燃油泵
图1-58 燃油泵工作示意图
图1—59 电动汽油泵
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图1-7压力型(D型) l一空气滤清器；2一节气门；3一 进气总管；4一进气歧管绝对压力 传感器；5一发动机控制模块
图1-8 翼片式(L型) l一空气滤清器；2一测量叶片； 3一进气总管；4一缓冲叶片； 5一电位计；6一ECU
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图1-9卡门涡流式(LD)型 l一空气滤清器；2一ECU；3、6一超声波传 感器；4一进气总管；5一节气门；7一涡流 发生体
2. 舒适 / 便利系统控制单元的组成位置 图2-23所示，为舒适 / 便利系统控制单元的组成及其位置。
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图2-23
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三、信息娱乐系统 CAN 总线中的控制单元 1.信息娱乐系统 CAN 总线的连接
图2-24 信息娱乐系统总线的连接
汽车网络分布图(1)
火系统中的曲轴位置传感器是分电器凸轮轴和断电器。这里所说曲轴 位置传感器是指用于电子点火系统的。无论传统的、还是电子曲轴位 置传感器，除用于点火正时控制外，还是检测发动机转速的信号源。