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分析及检修MOST总线在奥迪轿车上的故障
来源:本站整理  作者:佚名  2012-08-14 08:38:09

奥迪汽车网络发展史上最早采用的是一种叫 LIN-总线局域互联网。LIN 是 Local Interconnect Network的缩写(局域互联网),表示所有的控制单元都装在一个有限的空间内,所以他也被称为“局域子系统”。一个LIN 总线控制单元最多只能与 16 个LIN 从控制单元进行数据交换,并且传递速率最高只为 20Kbt/s,无法满足汽车电子系统的需求。这时候CAN 总线在汽车上得到了广泛的应用,CAN 是 Controller Area Ntwork 的缩写(控制器局域网络)。CAN 总线分为 3 个总线系统,CAN-驱动总线传递速率为 500 Kbt/s,CAN-舒适总线传递速率为 100 Kbt/s,CAN-信息娱乐总线传递速率为 100 Kbt/s,这 3种不同的总线靠一个网关控制单元连接起来,使大量的数据在不同的总线之间相互传递。CAN 总线的最大传递速率为 1Mbt/s,而视频和音频的传输速率达 21.2Mbt/s,如带有立体声的数字式电视信号就需要约 6Mbt/s 的传输速率。这时候 MOST 光纤数据总线就首次出现在了 AUDI A82003 款车上,随后奥迪新产的所有型号的车上都采用上了 MOST 总线。

一、MOST 总线光纤传输的特点

MOST 总 线 是 Media OrientedSystems Transport 的缩写,从名字上可以看出它是一种用于多媒体数据传输的网络系统。MOST 总线基于环形拓扑,采用光学点对点的传输技术,从而允许共享多个发送和接收器的数据。解决了众所周知的传统模式错综复杂的布线、繁琐的连接器、陈旧的控制以及厚重的铜线等不能满足现代汽车外围设备需要的这些矛盾。

 

塑料光纤传输技术具有以下优点:

 

1.传输速率高。MOST 总线采用光纤,在传输数据时相关部件的数据交换是以数字方式来进行的(以前的音频和视频信号只能作为模拟信号来传送),其传输速率可达 21.2Mbt/s。 MOST 总线传输速率明显高于CAN 总线系统 1 Mbt/s 的最高传输速率,因此 CAN 总线系统只能够用来传输控制信号。

 

2.抗电磁干扰能力强。MOST 总线传输信号时,是以光信号进行的。与无线电波相比,光波的波长更短,因此他不会产生电磁干扰,同时对电磁干扰也不敏感。

 

3.重量轻,占用空间小,成本低。MOST 总线光纤是采用有机玻璃制成的,相对于金属导线来说,在提供

 

相同频宽时,能减轻约 4.5kg 的重量和节省约 250m 长的线束,这样就减轻了汽车的重量,节约了空间,降低了成本,同时扩展了功能。

 

二、MOST 总线的网络结构

MOST 总线采用的是环型的网络结构(如图 1),控制单元通过光导纤维沿环形方向将数据发送到下一个控制单元,直至首先发出的控制单元又接收到这些数据为止,这样就形成了一个封闭环。根据汽车配置的不同,控制单元数量也不同。

 

1.光导纤维

光导纤维的任务是将某一控制单元发射器内产生的光波传送到另一个控制单元的接收器。

光导纤维应具有如下特点:

1) 光波在光导纤维中传送时的衰减很小。

2)光波是直线传播的,且不可弯曲,但光波应能通过弯曲的光导纤维来传送。

3)光导纤维应是柔性的,光导纤维在安装和震动中不能被损坏。

4)在-40~85℃的温度范围内,光导纤维应能保证功能,适应车内的各种温度变化。

 

光导纤维的结构

如图 2 所示,光导纤维由纤芯、反射涂层、黑色包层和彩色包层组成。纤芯是光导纤维的核心部分,他是用有机玻璃制成的光导线,根据全反射的原理进行几乎无损失的传导。透光的反射涂层是用氟聚合物制成,它包在纤芯周围,对全反射起到关键的作用。黑色包层是由尼龙制成,它用来防止外部光的照射。彩色包层起到识别、保护及隔热的作用。

 

2.MOST 总线控制单元部件

MOST 总线控制单元部件的结构如图 3 所示,它由光导插头,内部供电装置,电气插头,专用部件,标准微控制器,MOST-收发机,收发单元-光导发射器等组成。

 

1)  光导插头和电气插头。光导插头由一进一出 2 条光纤组成,光信号通过这个插头进入控制单元,或产生的光信号传往下一个总线用户。电气插头主要用于供电,环断裂自诊断以及输入/输出信号。

 

2)收发单元-光导发射器。收发单元-光导发射器由一个光电二极管和一个发光二极管组成。光电二极管把 光 信 号 转 换 成 电 信 号 后 传 至MOST-收发机,发光二极管的作用是把 MOST-收发机的电信号转换成光信号。

 

3)MOST-收发机。MOST-收发机由发射机和接收机 2 个部分组成,发射机将要发送的信号作为电压信号传至光导发射器,接收机接收到信号后将所需的数据传至控制单元内的“标准微控制器”,而其他不需要的信息将原封不动发至下一个控制单元。

 

4)标准微控制器和专用部件。标准微控制器是控制单元的核心部分,他的内部有个微处理器,用于操纵控制单元的所有基本功能。专用部件用于控制某些专用功能,如 CD 播放机和收音机调谐器。

 

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关键词:MOST总线

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