汽车网络 CAFTE-03-01多路传输

1、多路传输多路传输CAFTE-03-01案例分析案例分析一辆福克斯一辆福克斯2.0 用遥控器无法关闭右前门用遥控器无法关闭右前门窗，请问有哪些可能的故障？窗，请问有哪些可能的故障？福克斯打开空调后压缩机不结合，是否由福克斯打开空调后压缩机不结合，是否由中速网络失效造成？中速网络失效造成？福克斯的电动窗是由福克斯的电动窗是由GEM控制的吗？控制的吗？ 网络基本概念网络基本概念基本概念基本概念-硬件软件软件-协议协议协议协议 网络能使用和解读的电子语言协议协议-要素要素语法：信息各个字段的格式、结构。内容：传递信号的内容。（语义）仲裁：事件的顺序、速度、排序原则。（时序）编码方式编码方式了解！了解！

2、PWM、VPW、Manchester 、NRZ信息的结构信息的结构了解！了解！信息的基本元素信息的基本元素优先级/类型地址数据1.7检验字节确认Bit与与Byte网速网速串/并行传输优缺点优缺点: 速度、线束、接头、复杂程度速度、线束、接头、复杂程度异步通信-UART同步通信-SPI网关网关双功能：收集并分发信息数据传输速度的适应网关定下规则诊断？网关网关 中央网关与中央网关与诊断诊断汽车网络的优点汽车网络的优点 共享传感器输入信息共享传感器输入信息实现多模块参与的复杂操作！实现多模块参与的复杂操作！提高诊断能力！提高诊断能力！更低的成本更低的成本减轻车辆重量减轻车辆重量 更少的线束 更多的功

3、能 更少的空间需求符合车辆系统化集成化的发展方向符合车辆系统化集成化的发展方向共享共享-输入信息以便实现复杂操作输入信息以便实现复杂操作 自动落锁功能协调协调-利用网络来实现复杂功能利用网络来实现复杂功能TCS功能的实现，车速和发动机负荷配合作用提高提高-通过网络的诊断能力通过网络的诊断能力DLC端子实现单一接口多模块通讯网络的类型网络的类型了解！了解！网络的类型网络的类型-A 了解！了解！网络的类型网络的类型-B 了解！了解！网络的类型网络的类型-C 了解！了解！福特车福特车-网络类型网络类型J1850-（SCP）福特标准企业协议。ISO9141国际标准化组织诊断协议。音响控制协议（音响控制

4、协议（ACP）福特音响系统协议。LIN 福特通用串行通信协议。CAN福特、英特尔、博世公司开发的高速汽车网络协议。网络诊断设备网络诊断设备数据链接插口（数据链接插口（DLC） 第第2课课 福特多路传输应用福特多路传输应用 网络协议的术语网络协议的术语网络协议：网络使用和解读的电子语言容 错：网络信息传递的纠错功能节 点 数：可以同时接上的模块数量信号电压：同一协议中的信号传输电压传输速度：信息在本协议下的传递速度标 准：是否是国际标准或者福特专用接 线：信号线的数量处理接口：硬件设备的标准（例OBD）车外诊断：是否是就车诊断，还是模块自诊断网络的主要特点网络的主要特点 主要性能主要性能福特福特

5、UBP福特福特9141福特福特ACP福特福特SCP福特福特CAN福特福特LIN容错否否否是部分否节点数16161032-12信号电压12.0V12.0V5.0V5.0V5.0V12速度9.6 K10.4 K9.6 K41.6 K500/125K20Kbit/s福特标准是是否是是是接线113221微处理器接口UARTUARTUARTSPISPIUART车外诊断是是否是是否注注：UART-串行传输异步通讯方式 SPI-串行传输同步通讯方式UBP基本协议基本协议ISO 9141网络概述网络概述 ISO 9141网络蒙迪欧网络蒙迪欧ISO 9141 网络工作原理网络工作原理ISO 9141 网络工作原

6、理网络工作原理 s s1212福特福特-9141的信息结构的信息结构根据根据ISO标准标准长度长度/类型类型目标目标信号源信号源数据数据检验检验ISO 9141网络网络 网络启动网络启动访问并显示故障码获得参数识别数据发出驱动指令检测网络的通讯ISO 9141 网络诊断与维修网络诊断与维修 网络测试：网络测试： WDS测试仪网络测试（数据链接诊断） WDS自动测试9141 和J1850（SCP）诊断练习诊断练习ISO9141协议实验J1850（SCP）网络概述）网络概述 J1850（SCP）网络工作原理）网络工作原理 1850（SCP）网络协议）网络协议总线（Bus）和总线(Bus)电脉冲在5

7、.0伏和0伏之间变化，代表数字逻辑“1”或“0”没有信息时，总线（Bus）为0伏，总线(Bus)为5.0伏传递信息时，读数相反在电路图中，数据总线的连线通常标识为电路914+和电路914-“镜像镜像” （容错功能）一根导线损坏（容错功能）一根导线损坏 ？物理寻址信息物理寻址信息了解！了解！J1850（SCP）网络）网络-数据传输数据传输J1850（SCP）网络诊断测试）网络诊断测试 信息容错能力信息容错能力 诊断练习诊断练习SCPJ1850协议诊断练习ACP网络概述网络概述 音响控制协议网络音响控制协议网络 音响控制协议应用：音响、气候控制系统音响控制协议应用：音响、气候控制系统线路构成线路构

8、成: 双绞线数据总线双绞线数据总线 音响系统唤醒（音响系统唤醒（ASYSON）导线）导线 音响系统唤醒（音响系统唤醒（ASYSON）导线）导线 ACP网络工作原理网络工作原理 s sACP网络诊断网络诊断-网络故障症状网络故障症状练习练习完成相应的课后练习CAN网络概述网络概述 控制器区域网络（控制器区域网络（CAN） 主要特点： 1、成本低，使用标准双绞线。2、复杂电环境，抗干扰能力强。3、高速，最高传输为1M，一般为500K。4、多主控制，总线闲时，每个单元都可发送接收 ；最先访问总线的单元可获得发送权；多个同时发送时，优先ID的获得发送权。5、高的传输可靠性，较好的容错性和对于错误的模块

9、整个系统会做出评估，适时断开错误节点。 CAN网络工作原理网络工作原理 传输时的一个数据单元-帧的分类帧的分类数据帧：数据帧：用于将数据传输到其它节点。远程帧：远程帧：用于从其它节点请求数据。错误帧：错误帧：用于错误的信号通知。过载帧：过载帧：用于增加后继帧的等待时间。帧间隔帧间隔 ：用于将数据帧及遥控帧与前面的帧 分离开来的帧。特定故障条件下福特特定故障条件下福特CAN的功能的功能网络上任一模块的电源损失：除非受到影响的模块仍然能够通讯，否则CAN使通讯继续进行。失去与网络上任一模块连接的地线：除非受到影响的模块仍然能够通讯，否则CAN使通讯继续进行。失去与非端接模块连接的CAN+和/或CA

10、N-：如果受到影响的模块不能通讯，则CAN使通讯继续进行。失去与非端接模块连接的CAN+和/或CAN-：如果受到影响的模块不能通讯且系统其它部分以信噪比降低后的值继续工作，则CAN使通讯继续进行。CAN+/CAN-断路：断路对侧的模块之间无法进行通讯。断路同侧的模块之间可以进行通讯，但是由于端接单电阻器的合成作用，降低了抗扰度。CAN+/CAN-导线对电瓶电势短路：无法实现网络通讯。CAN+导线对地短路：无法实现网络通讯。CAN-导线对地短路：可以实现网络通讯，因为总线电压在共模电压范围内。通讯继续进行，同时抗扰度降低，电磁辐射增加。CAN+对CAN-短路：无法实现网络通讯。CAN网络的故障诊

11、断网络的故障诊断 CAN总线通信故障的可能原因：总线通信故障的可能原因：CAN Low 或 CAN High 通信线断路或短路车用电源系统中的故障电压 某个控制单元中的通信部件故障某个控制单元的供电故障CAN网络测量网络测量HS-CAN、MS-CAN、本地 CAN 电阻测量测量前先断开车辆蓄电池接线，大约等待三分钟直至系统中所有的电容器放完电。电阻测量过程：CAN 总线必须断电不允许使用其他测量仪测量在 CAN Low 和 CAN High 导线间进行实际值允许与标准值有几欧姆的偏差CAN网络测量网络测量终端电阻的测量终端电阻的测量断开电源电压从总线上拆下控制单元测量插头上 CAN Low （

12、低速） 和 CAN High （高速） 间的电阻 CAN网络测量网络测量直流电压测量 蓄电池已连接且点火开关打开！ CAN Low 对地：电压大约 2.4 VCAN High 对地：电压大约 2.6 VCAN网络测量网络测量示波器测量HS-CAN、MS-CAN、本地 CAN蓄电池已连接且点火开关打开！CAN Low和接地线间的电压：在电压极限 U （最小）= 1.3 V和U（最大）=2.5V时得到一个近似矩形的信号 CAN High和接地线间的电压：在电压极限U（最小）= 2.5 V和U（最大）=3.7V时得到一个近似矩形的信号 HS-CAN信号信号MS-CAN信号信号 CD340和和CD34

13、5上使用的上使用的MM-CAN模块通讯网络-数据连结接头(DLC)，音响网络-DVD/音响，无CD 换片机MM-CAN的的DLC接线接线1 1MM-CAN-HIGNMM-CAN-HIGN2 23 3MS-CAN-HIGHMS-CAN-HIGH4 4地线地线5 5地线地线6 6HS-CAN-HIGHHS-CAN-HIGH7 78 8MM-CAN-LOWMM-CAN-LOW9 910101111MS-CAN-LOWMS-CAN-LOW121213131414HS-CAN-IOWHS-CAN-IOW15151616火线火线 F2.25 (CJB)F2.25 (CJB)18169CAN总线失效检测程序

14、总线失效检测程序1、网络检查2、DLC电压检查（是否有总线或者模块搭铁和搭电源）3、分别拔去各个模块的连接器，排除模块故障。4、终端电阻的检查（主总线是否短路或断路）5、主总线电路检查诊断练习诊断练习完成诊断练习LIN BUS概述概述 ISO 9141 标准CD340和和CD345车辆上大量的应用车辆上大量的应用了了LIN网络网络 LIN 的主要特性的主要特性 低成本基于通用UART 接口几乎所有微控制器都具备LIN 必需的硬件极少的信号线即可实现国际标准ISO9141 规定局域网络系统LIN. 最大传播速度20Kb/S, 在CD340上是9.6Kb/S单主控器/多从设备模式无需仲裁机制从节点

15、不需晶振或陶瓷震荡器就能实现自同步，节省了从设备的硬件成本保证信号传输的延迟时间不需要改变LIN 从节点的硬件和软件就可以在网络上增加节点通常一个LIN 网络上节点数目小于12 个，共有64 个标志符 LIN 通讯通讯了解！了解！Slave Node从模块从模块Slave Node从模块从模块主网点主网点quartz ID 经过验证 从模块作相应回答 ID 没有经过验证，没有做出相应回答LIN 主模块发主模块发Slave Task(receiving)资料字节资料字节资料字节资料字节校验和数校验和数资料字节资料字节资料字节资料字节校验和数校验和数同步文件同步文件 标识符标识符 同步终止同步终止

16、 LINBUS电压波形电压波形1LINBUS电压波形电压波形2遥控接收器遥控接收器LIN BUS第3课 长安福特车型网络信号蒙迪欧网络信号的应蒙迪欧网络信号的应用福克斯网络信号的应用 蒙迪欧网络信号的应用用福克斯网络信号的应用福克斯网络信号的应用 仪表组仪表组IC总总 览览电阻整合网关传输相关信号（对照网络示意网关传输相关信号（对照网络示意图和电路图确认）图和电路图确认） 高速高速CAN 总线输入讯号：总线输入讯号： 车轮感知器送出车辆速度至ABS，再传至PCM ，然后送至网关即仪表组，最后至速度表。 PCM控制电瓶充电至发电机至PCM，然后至网关即仪表组，至充电系统警告灯 。 CKP感知器至

17、 PCM 至网关即仪表组，然后至转速计。 ECT感知器至PCM至网关即仪表组， 然后至温度指示器。 PCM至网关即仪表组，至MIL 指示灯。 PCM至网关即仪表组，至传动系统指示灯或驾驶信息系统显示器。 PCM至网关即仪表组，至机油压力指示器。 ABS模块至网关即仪表组，至ABS指示器。 TCM至网关即仪表组，至PRNDL指示器。 TCM至网关即仪表组，至传动系统显示灯或驾驶信息系统显示器。 网关传输相关信号网关传输相关信号高速高速CAN 总线输出讯号总线输出讯号收发器至被动防盗系统至仪表组网关，然后至PCM 。APP至仪表组网关至PCM 。电子液压动力转向设定至仪表组网关至电子液压动力方向模

18、块。CD340网络配备网络配备GEMRFRRLFRCMEATCLR升降音响蓝牙仪表仪表PAMPCM发电机ABSAFSTCM右前灯左前灯档位遥控灯开关雨刮1组合开关雨刮2MM- CAN MS-CANLINHS-CANLINCD345网络配备网络配备BCMiiPDMRRDMDDMRCMHVACLRDM总开关总开关ACMSRMIPCPAMPCM发电机发电机ABSHCMTCM左水平电机左水平电机右水平电机右水平电机排挡杆排挡杆灯开关灯开关RF方向盘模块方向盘模块ABCDCYAWRFA第四课第四课 网络诊断与修复网络诊断与修复 诊断策略 SSCC 网络诊断顺序 1. 确认用户提出的问题。检查OASIS和汽车维修记录。确定是否与网络有关系。