Глядя на современный автомобиль, можно долго любоваться красотой и совершенством его форм, рассуждать об отличных ходовых качествах, комфорте и прекрасной эргономике. Но мало кто задумывается, что внутри него по своим законам живет целый мир… Давайте заглянем в этот мир – будет интересно.
С чего все начиналось.
Все мы наверняка отлично помним самую первую электросхему из школьного учебника по физике, где к источнику тока через размыкатель подключается нагрузка в виде лампочки.
В начале автомобильной эры самодвижущиеся экипажи обходились электрооборудованием, полная схема которого выглядела аналогично, только вместо лампочки подключалась установленная в камере сгорания так называемая калильная трубка. Сначала нужно было замкнуть цепь, подождать, пока эта самая трубка как следует разогреется, и тогда уже приступать к самому увлекательному этапу - запуску двигателя. Суть работы этой примитивной системы зажигания в следующем: при вращении коленчатого вала в конце такта сжатия давление в камере сгорания повышается настолько, что рабочая топливовоздушная смесь воспламеняется от раскаленной трубки. После того, как двигатель наконец-то удавалось запустить, батарею отключали, а двигатель продолжал работать, так как калильная трубка благодаря периодически сгоравшей в цилиндре смеси оставалась горячей. Кстати, именно по такому принципу работают микродвигатели внутреннего сгорания нынешних моделей самолетов и автомобилей.
Однако данная конструкция не позволяет регулировать момент зажигания, поэтому работа двигателя на разных режимах не отличается устойчивостью, а из-за нестабильного воспламенения запуск обычно превращается в весьма длительный и трудоемкий процесс. И поэтому к началу прошлого века данная схема на автомобилях уже не применялась – ее заменила более эффективная система зажигания от магнето. Затем в 20-х годах появились аккумуляторы большой емкости, генератор, стартер, звуковой сигнал и электрические фары, стоп-сигнал, освещение приборного щитка. В 30-е автомобили получают указатели поворотов и некоторые устройства комфорта: часы, прикуриватель, радио, электрогидравлические стеклоподъемники. После некоторого «затишья» во время Второй мировой войны электрооборудование автомобилей стало развиваться семимильными шагами, появилась электроника в системах зажигания, подачи топлива, регулирования напряжения. Автомобиль 80-х уже имел на борту десяток-другой электронных блоков и был весь пронизан жгутами электропроводки, общая длина проводов в которых, бывало, переваливала за полтора километра! А это десятки килограммов меди и сотни контактных соединений…
Тем временем конструкторы разошлись не на шутку и с энтузиазмом создавали все новые системы, одну сложнее другой и требующие интенсивного обмена огромным количеством информации между множеством электронных устройств. «Раздобревшей» сверх всякой меры электропроводке уже просто не находилось места. В развитии автомобильной электроники наметился, было, тупик, но, как часто бывает в кризисных ситуациях, было найдено решение, позволившее совершить качественный скачок вперед. Идея состояла в следующем: вдоль автомобиля проходит высокоскоростная цифровая линия связи - шина, по которой различные электронные блоки «общаются» между собой в соответствии с определенным алгоритмом - протоколом. Такую линию связи еще называют мультиплексной (от лат. multiplex – сложный, многократный).
Продолжение: https://dzen.ru/a/Xv4Ne3yKRBJI0ONk