�。�汽車(chē)之家 初步海選］  您在去4S店選車(chē)、看車(chē)時(shí)，是否會(huì)注意到一些車(chē)型的宣傳彩頁(yè)上標(biāo)注有CAN-BUS總線(xiàn)技術(shù)，當(dāng)您好奇的去問(wèn)銷(xiāo)售人員這是一個(gè)怎樣的技術(shù)，他們或許會(huì)說(shuō)得含糊其辭或者是將這項(xiàng)技術(shù)吹得神乎其神，反正最終也沒(méi)能消除您的疑惑。如果您回到家有心上網(wǎng)去查找有關(guān)這項(xiàng)技術(shù)的說(shuō)明，出現(xiàn)的講解可能又太過(guò)專(zhuān)業(yè)或程式化，讓人難以理解。CAN-BUS總線(xiàn)技術(shù)不像諸如自動(dòng)空調(diào)、感應(yīng)式雨刷、倒車(chē)?yán)走_(dá)等一些舒適性配置讓人看得見(jiàn)、摸得著，可以讓您切實(shí)感受到它們帶給您的便利。但正是基于總線(xiàn)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，才使得更多的舒適性配置得以裝配到當(dāng)今的車(chē)輛中。

　　本文想用一些通俗易懂的語(yǔ)言來(lái)告訴您CAN-BUS總線(xiàn)是怎么一回事，這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在當(dāng)今車(chē)輛上可以體現(xiàn)出哪些方面的優(yōu)勢(shì)，在購(gòu)車(chē)時(shí)這項(xiàng)技術(shù)是否可以作為衡量一款車(chē)的素質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。

　　大家知道當(dāng)今車(chē)輛的電控系統(tǒng)是越來(lái)越多，例如電子燃油噴射裝置、ABS裝置、安全氣囊裝置、電動(dòng)門(mén)窗、主動(dòng)懸架等等。同時(shí)遍布于車(chē)身的各種傳感器實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)車(chē)輛的狀態(tài)信息，并將此信息發(fā)送至相對(duì)應(yīng)的控制單元內(nèi)。

『車(chē)身上各種控制單元的分布圖』

　　通過(guò)上圖我們可以看到車(chē)身上的各種控制單元，車(chē)越高級(jí)，車(chē)身上的控制單元也就越多，每個(gè)控制單元都可看做一臺(tái)獨(dú)立的電腦，它可以接受信息，同時(shí)能對(duì)各種信息進(jìn)行處理、分析，然后發(fā)出一個(gè)指令。比如發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元會(huì)接受來(lái)自進(jìn)氣壓力傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器、油門(mén)踏板位置傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器等等的信息，在經(jīng)過(guò)分析和處理后會(huì)發(fā)送相應(yīng)的指令來(lái)控制噴油嘴的噴油量、點(diǎn)火提前角等等，其它控制單元的工作原理也都類(lèi)似。在這里可以給大家做一個(gè)比喻，車(chē)上的各種控制單元就好比一家公司各個(gè)部門(mén)的經(jīng)理，每個(gè)部門(mén)的經(jīng)理接受來(lái)自自己部門(mén)員工的工作匯報(bào)，經(jīng)過(guò)分析作出決策，并命令該部門(mén)的員工去執(zhí)行。

『控制單元』

　　車(chē)身上的這些控制單元并不是獨(dú)立工作的，它們作為一個(gè)整體，需要信息的共享，那么這就存在一個(gè)信息傳遞的問(wèn)題。比如發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與油門(mén)踏板位置這兩個(gè)信號(hào)也需要傳遞給自動(dòng)變速器的控制單元，然后自動(dòng)變速器控制單元會(huì)據(jù)此來(lái)發(fā)出升檔和降檔的操作指令，那么兩個(gè)控制單元之間又是如何進(jìn)行通信的呢？

『每項(xiàng)信息都通過(guò)各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行交換』

　　目前在車(chē)輛上應(yīng)用的信息傳遞形式有兩種。第一種是每項(xiàng)信息都通過(guò)各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行交換。比如兩個(gè)控制單元間有5種信息需要傳遞，那么則需要5根獨(dú)立的數(shù)據(jù)線(xiàn)。也就是說(shuō)信息的種類(lèi)越多，數(shù)據(jù)線(xiàn)的數(shù)量和控制單元的針腳數(shù)也會(huì)相應(yīng)增加。這些復(fù)雜繁多的線(xiàn)束無(wú)疑會(huì)增加車(chē)身重量，也為整車(chē)的布線(xiàn)帶來(lái)一定困難。

『所有信息都通過(guò)兩根數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行交換』

　　第二種方式是控制單元之間的所有信息都通過(guò)兩根數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行交換，這種數(shù)據(jù)線(xiàn)也叫CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)。通過(guò)該種方式，所有的信息，不管信息容量的大小，都可以通過(guò)這兩條數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行傳遞，這種方式充分的提高了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。我們常見(jiàn)的電腦鍵盤(pán)有104個(gè)按鍵，卻可以發(fā)出數(shù)百種不同的指令，但鍵盤(pán)與電腦主機(jī)之間的數(shù)據(jù)連接線(xiàn)只有7根，鍵盤(pán)正是依靠這7根數(shù)據(jù)連接線(xiàn)上不同的編碼信號(hào)來(lái)傳遞信息的。CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)的原理也正是如此。這種一線(xiàn)一用的專(zhuān)線(xiàn)制改為一線(xiàn)多用制，可以大大減少汽車(chē)上電線(xiàn)的數(shù)量，同時(shí)也簡(jiǎn)化了整車(chē)的布線(xiàn)。

　　在了解到兩個(gè)控制單元是通過(guò)兩根數(shù)據(jù)線(xiàn)來(lái)進(jìn)行信息交換的基礎(chǔ)上，我們可以將其推而廣之，多個(gè)控制單元之間的通信其實(shí)就是將每個(gè)控制單元都連接到這兩條CAN總線(xiàn)上，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)控制單元間的信息共享。

『多個(gè)控制單元間的信息傳遞』

　　目前汽車(chē)上的CAN總線(xiàn)連接方式主要有兩種，一種是用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高速CAN總線(xiàn)，速率可達(dá)到500kb/s，另一種是用于車(chē)身系統(tǒng)的低速CAN總線(xiàn)，速率為100kb/s。當(dāng)然對(duì)于中高級(jí)轎車(chē)還有一些如娛樂(lè)系統(tǒng)或智能通訊系統(tǒng)的總線(xiàn)，它們的傳輸速率更高，可以超過(guò)1Mb/s。高速CAN總線(xiàn)主要連接發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、ABS控制單元、安全氣囊控制單元、組合儀表等這些與汽車(chē)行駛直接相關(guān)的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)由于信息傳遞量較大而且對(duì)于信息傳遞的速度有很高的要求，所以則需要高速CAN總線(xiàn)來(lái)滿(mǎn)足其信息傳遞的需要。車(chē)身系統(tǒng)的CAN總線(xiàn)主要連接像中控鎖、電動(dòng)門(mén)窗、后視鏡、車(chē)內(nèi)照明燈等對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率要求不高的車(chē)身舒適系統(tǒng)上。

　　這就像要抵達(dá)同一個(gè)目的地的兩輛車(chē)，轎車(chē)可以選擇走高速公路，因?yàn)橹挥懈咚俟�路才能發(fā)揮出轎車(chē)的速度優(yōu)勢(shì)，從而節(jié)省出更多的時(shí)間。而一輛卡車(chē)由于速度比較慢，則只需要走普通國(guó)道即可，因?yàn)樽吒咚僖膊荒荏w現(xiàn)出它的速度優(yōu)勢(shì)，相反會(huì)產(chǎn)生更多的費(fèi)用。

『不同的系統(tǒng)采用不同速率的總線(xiàn)』

　　上圖中顏色相同的控制單元間采用一種特定速率的總線(xiàn)系統(tǒng)，這種根據(jù)各自需求來(lái)使用不同CAN總線(xiàn)的方式可以較好的優(yōu)化資源，降低整車(chē)的成本。除此之外，還有一種子總線(xiàn)系統(tǒng)，其主要連接電器開(kāi)關(guān)與控制單元，或者傳感器與控制單元之間。比如電動(dòng)車(chē)窗的按鍵與相應(yīng)控制單元間則采用的是子總線(xiàn)系統(tǒng)。這種子總線(xiàn)系統(tǒng)主要是傳遞系統(tǒng)內(nèi)相對(duì)數(shù)據(jù)量較少的數(shù)據(jù)，當(dāng)然它的數(shù)據(jù)傳輸速率更低，而且采用的是單線(xiàn)制。 

　　總線(xiàn)系統(tǒng)又稱(chēng)作CAN-BUS，其實(shí)也是因?yàn)樗�的工作原理與運(yùn)行中的公共汽車(chē)很類(lèi)似。其中每個(gè)站點(diǎn)相當(dāng)于一個(gè)控制單元，而行駛路線(xiàn)則是CAN總線(xiàn)，CAN總線(xiàn)上傳遞的是數(shù)據(jù)，而公共汽車(chē)上承載的是乘客。某個(gè)控制單元接收到負(fù)責(zé)向它發(fā)送數(shù)據(jù)的傳感器的信息后，經(jīng)過(guò)分析處理會(huì)采取相應(yīng)措施，并將此信息發(fā)送到總線(xiàn)系統(tǒng)上。這樣此信息會(huì)在總線(xiàn)系統(tǒng)上進(jìn)行傳遞，每個(gè)與總線(xiàn)系統(tǒng)連接的控制單元都會(huì)接收到此信息，如果此信息對(duì)自己有用則會(huì)存儲(chǔ)下來(lái)，如果對(duì)其無(wú)用，則會(huì)進(jìn)行忽略。

　　整個(gè)原理很類(lèi)似于一個(gè)電話(huà)會(huì)議進(jìn)行的方式，一個(gè)電話(huà)用戶(hù)（控制單元）將數(shù)據(jù)“講”入網(wǎng)絡(luò)中，其他用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)“接聽(tīng)”這個(gè)數(shù)據(jù)，對(duì)這個(gè)數(shù)據(jù)感興趣的用戶(hù)則會(huì)利用，其他用戶(hù)則會(huì)選擇忽略。

『不同的總線(xiàn)系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)關(guān)來(lái)進(jìn)行信息的交換與傳遞』

　　前面講到不同的總線(xiàn)系統(tǒng)會(huì)有不同的傳輸速率，這就給不同總線(xiàn)系統(tǒng)間的通訊造成了一定的麻煩。它就相當(dāng)于聯(lián)合國(guó)開(kāi)大會(huì)，每個(gè)成員國(guó)都講自己的本國(guó)語(yǔ)言，如果要想互相聽(tīng)懂，就必須有位能精通所有語(yǔ)言的翻譯來(lái)進(jìn)行信息的傳遞。車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中很重要的一個(gè)控制單元就是“網(wǎng)關(guān)”，它同時(shí)連接多種不同的CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)，并在傳遞數(shù)據(jù)時(shí)起翻譯作用。

『網(wǎng)關(guān)在車(chē)載網(wǎng)絡(luò)中起到的“翻譯”作用』

　　在這里可以給大家舉一個(gè)例子，比如從屬于驅(qū)動(dòng)總線(xiàn)系統(tǒng)的室外溫度傳感器將檢測(cè)到的溫度信號(hào)發(fā)送給儀表盤(pán)控制單元，然后儀表板控制單元會(huì)將此信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)總線(xiàn)系統(tǒng)上，該信號(hào)會(huì)被發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元采集到，同時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)的“翻譯”繼續(xù)傳遞到車(chē)身總線(xiàn)系統(tǒng)上。而從屬于車(chē)身總線(xiàn)系統(tǒng)上的自動(dòng)空調(diào)控制單元會(huì)收到此信號(hào)，并據(jù)此作出加大制冷量或者減小吹風(fēng)量等動(dòng)作，這樣的一個(gè)過(guò)程體現(xiàn)了整個(gè)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的信息共享。

　　最后再來(lái)說(shuō)說(shuō)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：

　�、� 比傳統(tǒng)的布線(xiàn)方式的數(shù)據(jù)傳輸速度更高。

　�、� 比傳統(tǒng)布線(xiàn)方式要節(jié)省線(xiàn)束，降低了車(chē)身重量，同時(shí)優(yōu)化了車(chē)身的布線(xiàn)方式。

　�、� 以CAN總線(xiàn)方式連接的控制單元中有一個(gè)發(fā)生故障，其它控制單元仍可發(fā)送各自的數(shù)據(jù)，互不影響。

　�、� CAN數(shù)據(jù)總線(xiàn)為雙線(xiàn)制，如果有一條發(fā)生故障，CAN系統(tǒng)會(huì)轉(zhuǎn)為單線(xiàn)運(yùn)行模式，提高了整車(chē)的穩(wěn)定性。

　　⑤ CAN系統(tǒng)的雙線(xiàn)在實(shí)際中是像“麻花”一樣纏繞在一起的，這樣可以有效的防止電磁波的干擾和向外輻射。

　�、� 基于CAN總線(xiàn)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)更豐富的車(chē)身功能。

　　CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的應(yīng)用大大簡(jiǎn)化了車(chē)身線(xiàn)路的布局，這一點(diǎn)可以從發(fā)動(dòng)機(jī)艙簡(jiǎn)潔、整齊的布局得以體現(xiàn)。車(chē)身功能增加了，但是線(xiàn)束卻相應(yīng)的簡(jiǎn)化了，同時(shí)線(xiàn)束的簡(jiǎn)化也給維修帶來(lái)了更多的便利性。使用過(guò)程中，某個(gè)部件在發(fā)生故障的情況下，會(huì)自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，以使總線(xiàn)上的其它部件不受影響，一定程度上提高了車(chē)身電控系統(tǒng)的穩(wěn)定性。這種將各個(gè)功能件連在一起構(gòu)成的完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)信息與數(shù)據(jù)的全車(chē)共享，使汽車(chē)在控制方面更加智能、精確。其實(shí)這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始走入了普通的家用轎車(chē)，不再是豪華車(chē)的專(zhuān)屬。下面我就給大家介紹幾款應(yīng)用了此項(xiàng)技術(shù)的自主品牌車(chē)型，從一方面說(shuō)明自主品牌在技術(shù)實(shí)力上的水平。