■一网打尽——现代汽车局域网控制系统

“七八十年代长春一汽的生产劳模和技术标兵现在都干什么呢？”
当小W（汽车修理工）突然很认真的问我这个问题时，差一点没让我乐背过气去。我真怀疑他是从哪里知道的这个词，因为这样的“称号”已经不用很久了。也许他们中的一些人成为了商人，也许一些人还担任了领导职务，种种可能吧。但有一点几乎是可以确定的，他们的管理能力在一天天提高完善，可他们的技术操作能力已经跟不上这个时代的要求了，因为新知识、新技术的发展速度太快势头也太迅猛，知识的半衰期变得越来越短，使你无暇做丝毫的放松。我们这些搞技术的似乎都有这样的感觉：今天你甜美地睡了一觉，当明天醒来时，发现你所熟悉的那个领域已经变得陌生了。

也许代表汽车尖端科技的汽车局域网控制系统持续发展下去，在未来将彻底改变我们今天的工作方式。汽车中就好像有一个网络化的信息平台，我们只需轻动鼠标，就可以完成各种各样的信息处理。如果说新科技的共同特点是让复杂变得简单，那么汽车局域网的目的就是把汽车的所有信息一网打尽。

网络，作为现代人再也不为之陌生，上互联网可以聊天、查阅资料、看电影、进行远程教育；单位多部电脑组成局域网，对各种信息进行处理共享。但汽车局域网在业内之外，还很少有人知晓，其实我们近些年引进的绝大多数车型都采用了这种控制方式，如宝来、波罗、毕加索、帕萨特、广州本田等。现将这方面的知识作以简单介绍，以便各位汽车爱好者对此有所了解。
随着科技的高速发展，汽车装备日趋完善，车用电气设备越来越多，从发动机控制到传动系统控制，从行驶、制动、转向系统控制到安全系统及仪表报警系统，从电源管理到为提高舒适性而做的各种努力，使汽车电气系统形成一个复杂的大系统，并集中在驾驶室进行控制。例如，在奔驰S600轿车中，发动机控制就有7块电脑，国产波罗轿车中，全车电脑就有14块之多。（如左页图①）
这些控制装置如果按传统布线方式（下图左），即点到点的布线法，整个车的布线将十分复杂，也非常凌乱，特别在高档轿车中，传统的布线方法不仅增加了布线的复杂程度，而且所需的导线也成倍增加。据统计，在一辆以传统布方式的高档轿车中，单独导线就有1200多根，长度可达2公里，重量达50公斤，电线接点高达1500多个，而且，还有增加的趋势，从而加剧粗大线束与车内挣抢有限空间的矛盾。线中一旦出现故障，查找相当麻烦，维修也非常困难。
现在以汽车前部灯光为例加以说明。我们知道前面有两个或四个照明用的大灯，每个灯上要有二到三根导线供电，并且由于功率比较大，导线直径相对就要粗一些，这样大灯就要有近十根，再加上小灯、雾灯、转向灯、喇叭就有二十多条线通过驾驶室仪表板附近开关经线束连接到前面去。可经过局域网控制后的布线，就发生了很大变化。驾驶室内的一部主机，设置了各种控制开关，在左右大灯附近设置两个从机（从机1和从机2，里面有多个继电器），从机电源接地可以就近取得。主机和从机通过两条数据线传递信息，完成各种控制功能。这样就大大减少导线数量，线束的故障率减少了，从而电气系统的稳定性就会提高。并且电源线的缩短，导线的电压将减少，用电设备的功率相应的得到提高。在波罗轿车中它的电动门窗，中控锁就利用了这种控制方式。
在轿车中最常见的电子燃油喷射系统（EFI）、自动变速器系统（ATS）、自动空调系统（AACS）制动防抱死系统（ABS）、驱动防滑系统（ASR）、四轮转向系统（4WS）、四轮驱动系统（4WD）和有源悬挂系统（ASUSO）等，这些系统均各有各的ECU，完成各自的控制功能。但它们之间又存在某种关联，比如，自动变速器的升档，必须发动机达到一定的转速，即节气门开到一定角度；当车辆急加速时，为了获得较大输出功率，自动切断空调压缩机电源。再比如，为了行驶安全，一旦刹车系统出现故障，刹车系统电脑通过一条数据线告知发动机控制电脑转速降下来，免得车辆行驶太快，因刹车系统故障而引发事故。这时即使你再加油，发动机转速也上不去。这样每个电脑之间通过数据线进行通讯，就构成我们所说的控制局域网，英文简称CAN（controller area network的缩写），我们作个比喻,有四个城市ABCD,如果每个城市都以最近的方式开一条路将是A-B＼A-C＼A-D＼B-C＼B-D＼D-C六条路，而采用了局域网控制后，变成了右图所示形势，A-C＼B-D各建一条相交的高速公路，时速100公里以上的车由这条高速公路通行，这就是我们所说的CAN－highbus，用以传递高速信息。也许你要问，那时速100公里以下的车怎么办呢？我们再建两条和前面一样的相交公路（虚线），这样就全解决了，这就是我们所说的CAN－low.bus，专门用来传递低速信息。在每个高速公路的入口处都要有个收费站，用来收取高速公路费。在汽车的CAN－BUS系统中，也有类似的东西，但它不要钱，担负的责任是告诉车辆从哪条路走的功能，我们叫它网关。它可以让有用的信息进来，没用的信息就过去。

讲到这里你对汽车局域网控制就应该有一个大概了解吧。这些车辆一旦出现问题，再也不能利用常规的方法去检修，一定要到维修站或有这方面能力的维修厂进行修理。这也就是说，现代汽车新技术，给维修人员提出了新的挑战，如何适应这种新的形势，该是每个从业人员认真考虑事情。每次的技术变革，都意味着一批人的失业和一批富翁的诞生，这是历史告诉我们的道理。