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文档简介

汽车总线系统检修项目1汽车电脑的检修.ppt项目2动力CAN总线系统的检修.ppt项目3舒适CAN总线系统的检修.ppt项目4LIN总线系统的检修.ppt项目5-1MOST总线系统的检修.ppt项目5-2其它总线技术及应用.ppt学习单元一汽车电脑的结构原理分析

采集汽车运行的各种工况信息并将其转换为电信号送给ECU(信号转换装置)模拟传感器——输出模拟信号,信号的大小随时间连续变化数字传感器——输出数字信号,信号的大小随时间不连续变化2.汽车电脑(ECU)一、汽车电子控制系统的组成1.传感器3.执行器接收、计算、分析各传感器采集的信息,存储数据,并根据运算结果向执行器输出控制信号(核心)根据ECU输出的控制信号执行相应的动作,以实现某些预定的功能二.汽车电脑(ECU)的组成组成硬件软件(1)输入接口(2)微控制器(单片机)(3)输出接口1.硬件(1)输入接口接收传感器信号,并对传感器输入的信号进行预处理(放大、滤波、整形、变换等),使输入信号变成微控制器可以处理的信号(2)微控制器(单片机)CPU(中央处理器)运算器(运算部件)——实现算术运算和逻辑运算控制器(控制部件)——协调微控制器各部分的工作①CPU(CentralProcessingUnit)——核心存储器二.汽车电脑(ECU)的组成1.硬件存储器(Memory)——用来存储程序和数据输入输出端口(I/O口)I/O(Input/Output)端口—数据交换和传递指令的通道(2)微控制器(单片机)组成:CPU、Memory(ROM、RAM)、I/O、BUSCPU:核心部分,用于控制和运算I/O:是单片机与外界进行数据交换和传递指令的通道BUS:是单片机内部传递信息的电路连线

存储器的分类只读存储器ROM(ReadOnlyMemory)(程序存储器)随机存储器RAM(RandomAccessMemory)(数据存储器)(I)ROM只能读出不能随机写入(II)ROM存储的信息不会因断电而丢失(III)ROM存储程序和原始试验数据(I)RAM可随时写入或读出(II)RAM存储的信息会因断电而丢失(III)RAM存储临时数据(如:故障代码)存储器在汽车电控系统中,如何长时间保存RAM中的数据?将RAM的电源与后备电源或蓄电池直接相接,不受点火开关控制注意:检修或更换蓄电池前,要事先读取故障代码清除故障码的方法有哪些?只读存储器ROM掩膜ROM——厂家制作时根据用户要求写入内容,用户不能更改存储内容按编程方式分可编程ROM(PROM)——出厂时未存储数据,用户根据自己需求用编程器写入内容,但只能写入一次,写入后不能更改可擦除可编程ROM(EPROM)——用紫外线照射可擦除存储内容,用编程器写入所需内容,可多次写入电可擦除可编程ROM(EEPROM)——用电擦除,可多次写入存储器(2)微控制器(单片机)二.汽车电脑(ECU)的组成1.硬件(2)微控制器(单片机)接收、分析处理、存储输入接口输送的信息并进行计算,存储临时数据,并根据运算结果输出指令二.汽车电脑(ECU)的组成1.硬件(3)输出接口(3)输出接口将微控制器输出的指令转变为控制信号,并将其放大,以驱动执行元件进行工作二.汽车电脑(ECU)的组成2.软件程序——为实现特定目标或解决特定问题而用计算机语言编写的指令的集合(代码段)数据——程序处理或计算生成的信息三.汽车电脑(ECU)的功用1、接收传感器信号,并对传感器输入的信号进行预处理,使输入信号变成微控制器可以处理的信号2、分析处理、存储传感器采集的数据并进行计算,存储信息(运行信息和故障信息),并根据运算结果输出控制指令3、生成和放大控制信号,以驱动执行元件执行相应动作5、输出故障信息4、为传感器提供参考电压四、汽车电脑的种类及特点1.种类繁多四、汽车电脑的种类及特点2.特点:适应各种环境、可靠性高、智能化、能自诊断五.汽车电脑(ECU)的工作原理1.汽车电脑(ECU)对信息的处理——以进气温度传感器为例1-进气温度传感器感知进气温度;2-进气歧管;3-燃油喷射器;4-进气温度传感器;5-向控制器输入高电压幅值的模拟信号;6-传递控制器的数字信号五.汽车电脑(ECU)的工作原理1.汽车电脑(ECU)对信息的处理——以进气温度传感器为例五.汽车电脑(ECU)的工作原理接收传感器数据存储故障代码、用设定的数据或用其他传感器提供的数据替代根据预先存储的数据和程序传感器及相关线路有无故障?有无综合计算、分析、处理传感器数据,确定执行器动作相关参数,向执行器输出控制信号举例:冷却液温度传感器损坏,发动机高温启动时难启动,为什么?冷却液温度传感器的预设值为某一低温时的信号值2.汽车电脑(ECU)的工作过程学习单元二汽车电脑的检测与匹配

一.汽车电脑的故障类型1.电脑电源故障(1)原因:(稳压二极管损坏)①车辆供电电压过高

稳压二极管性能变差损坏5V或更低的电压降压并滤除干扰信号(2)检测拆下电脑板是测限流电阻和电源对地电阻检查ECU工作电源是否正常不正常换上替代原件、加12V电源检查发电机充电方面是否正常,确保电脑不再被烧坏否检查其它部件故障(3)修复——更换损坏元件2.输入/输出部分故障(1)原因——元件或线路烧坏注意:烤漆后不要立即启动,应充分冷却后再启动原因——输出电路中的一只大功率三极管被击穿,喷油器一直通电即处于常开状态(2)案例——一台美国雪佛兰轿车翻新烤漆后,发动机不能启动,点火开关打开时间一长,汽油会从排气管、油底壳等处溢出3.存储器部分故障解决方法——外扩EPROM/EEPROM损坏,可更换。将空白芯片用编程器烧写进原有芯片的原始程序,然后替换原有芯片4.特殊故障——元件引脚断路、粘连或损坏解决方法——逐一修复或更换元件二.汽车电脑检修的步骤1.确定电脑是否损坏2.根据故障现象寻找故障点和损坏的元件3.确定元件是否损坏并找到替换元件4.更换元件或修复并测试四.常用的检修方法1.直观检查2.电阻检测法——线路的通断、元器件好坏的检测(电阻、二极管、三极管)3.电压检测法——检测关键点的电压4.波形检测法5.等效替换法五.汽车电脑的编码——给控制单元输入一个代码1.说明:(1)每辆车上每个控制单元都有一个编码,每个控制单元可能有多个编码(2)编码的数字包括车型、发动机及变速器类型、

使用地区的选择

(3)通过编码可以改变控制单元调用的控制程序,使相同零件编号的控制单元去适应不同的车型、地区汽车电脑为什么要编码?3.实现——通过故障诊断仪来完成2.功用——使控制单元适应本车系统及行驶地区条件(4)控制单元编码在车辆出厂前已经设定好4.举例——帕萨特B51.8T控制单元编码代码组成:欧盟成员(04)、带牵引力控制系统的前轮驱动(0)、五挡手动变速器(0)、AEB发动机(2),则输入代码(编码):04002五.汽车电脑的匹配(AJR发动机为例)—改变控制单元内部的某些参数匹配步骤:25(防盗系统)——自适应清除1.更换发动机ECU2.配钥匙匹配步骤:25(防盗系统)——清除故障码——登陆(登陆码0964)——10调整——输入通道号21——读取通道值——测试——保存说明:匹配多把钥匙时,把匹配好的钥匙拔下,在30S中内换上另一把钥匙,并把点火开关打开即可3.更换防盗ECU匹配步骤:结合1和2的步骤4.节气门匹配匹配步骤:01发动机——04基本设定——输入98六.案例1.故障现象:某顾客一辆帕萨特B5轿车进行全车清洁后,电动车窗不能正常升降,而且中门锁系统不受控制,车体进入防盗状态2.故障原因:舒适系统控制单元J393进水3.解决办法:对该控制单元除湿、除锈处理汽车总线系统故障诊断与检修项目二动力CAN总线系统的检修任务载体:某顾客一辆奇瑞A5轿车,仪表盘上多个故障指示灯点亮

学习单元一CAN总线系统的结构原理分析学习单元二动力CAN总线系统的识读学习单元三动力CAN总线系统的检测学习单元四动力CAN总线系统的故障检修任务要求:1.了解汽车总线的产生、发展及类型;2.熟悉CAN总线的特点及结构组成;3.理解CAN总线的工作原理;4.熟悉动力CAN总线系统的功用及结构组成;5.能查找动力CAN总线系统;6.能识读和分析动力CAN总线系统电路图;7.能根据相关资料确定动力CAN总线的技术参数;8.能正确分析动力CAN总线系统故障的原因及确定故障部位;9.掌握动力CAN总线系统检测工具的使用;10.掌握动力CAN总线系统故障检测与诊断的方法11.能选择正确的检修工具,并利用检修工具按照规范的操作正确的检测、修复动力CAN总线系统的故障;12.能进行团队合作,确定动力CAN总线系统检修的步骤及方案13.能够检查、评价和记录工作结果;学习单元一CAN总线系统的结构原理分析

一、汽车总线技术的产生与发展传统信号传递(一线一用的专线制)传统布线线束复杂学习单元一CAN总线系统的结构原理分析

一、汽车总线技术的产生与发展总线信号传递(一线多用制)总线布线线束简化采用总线技术优点1.减轻整车重量(经济),节约成本减少线束,部分线束变细,节省其它空间,单个线束所承载的功能增加,节约成本2.实现传感器共享传感器共享,可以实现控制器和执行器的就近原则3.提高质量、可靠性插头减少(比如:方向盘模块减少45个接点),故障率减少,直接进行故障诊断信息传输快速准确5.减少装配时间减少了装配步骤(比如:装配奥迪A6轿车时,方向盘模块减少5个,安装步骤减少2个)4.增大开发余地新的功能和新技术可通过软件进行更新,各控制器可以把整车功能相对随意地分担WithoutCANCAN车门控制:45根线,9个插头

采用总线技术总线控制:17根线,2个插头总线技术的发展1983年,丰田汽车公司在世纪牌汽车上最早采用了应用光缆的车门控制系统,实现了多个节点的连接通讯。1983年RobertBosch公司开始开发汽车总线系统,德国的WolfhardLawrenz教授给这种教授给这种新总线命名为ControllerAreaNetwork。1986年~1989年间,在车身系统上装用了利用铜线的网络。GM公司的车灯控制系统已经处于批量生产的阶段。1986年,在底特律汽车工程协会上,由Bosch公司研发的CAN总线系统通讯方案获得认可。1987年,Intel公司开发出了第一枚CAN的芯片82526,Philips公司很快也推出82C2001993年11月,国际标准化组织正公布了CAN协议的国际标准ISOll898以及ISO11519。奔驰公司1992年第一个采用CAN总线技术的公司,装在客车上。在美国,通过采用SAEJ1850普及了数据共享系统,在SAE中也通过了CAN的标准,明确地表示将转向CAN协议。当对汽车引入智能交通系统(ITS),更大容量的网络MOST及IEEE1394等。主要车载网络的名称、概要、通讯速度与组织推动单位车载网络的名称概要通讯速度组织/推动单位CAN(ControllerAreaNetwork)车身/动力传动系统控制用LAN协议最有可能成为世界标准的车用LAN协议1MbpsRobertBosch公司(开发),ISOVAN(VehicleAreaNetwork)车身系统控制用LAN协议以法国为中心1MbpsISOJ1850车身系统控制用LAN协议以美国为中心10.4kbps41.6kbpsFordMotor公司LIN(LocalInterconnectNetwork)车身系统控制用LAN协议液压组件专用20kbpsLIN协议会IDB-C(ITSDataBusonCAN)以CAN为基础的控制用LAN协议250kbpsIDM论坛TTP/C(TimeTriggeredProtocolbyCAN)重视安全、按用途分类的控制用LAN协议时分多路复用(TDMA)2Mbps25MbpsTTT计算机技术公司TTCAN(TimeTriggeredCAN)重视安全、按用途分类的控制用LAN协议时间同步的CAN1MbpsRobertBosch公司,CiAByteflight重视安全、按用途分类的控制用LAN协议通用时分多路复用(FTDMA)10MbpsBMW公司FlexRay重视安全、按用途分类的控制用LAN协议5MbpsBMW公司DaimlerChrysler公司D2B/Optical(DomesticDigitalBus/Optical)音频系统通讯协议将D2B作为音频系统总线采用光通讯5.6MbpsC&C公司MOST(MediaOrientedSystemTransport)信息系统通讯协议从以欧洲为中心→由克莱斯勒与BMW公司推动22.5MbpsMOST合作组织IEEEE1394信息系统通讯协议有转化成IDB1394的动向100Mbps1394工业协会4.汽车总线的发展趋势——Telematics技术二、汽车总线常用术语1.数据总线——“公共汽车”2.节点/模块网络拓扑结构(1)总线型(2)星型(3)环型网络2局域网CAN数据总线模块/节点网关帧通信协议的含义通信协议的内容接口与实体车载网络协议标准现场总线(1)总线型—即所有的节点都通过硬件接口连接到数据总线上。①在总线上多个节点并列连接(无主次之分),其中一个节点能同时向所有节点进行传送呼叫②任何一个节点发出的信息都可沿着总线传输,并被总线上其他任何一个节点接收通信速率较高,可靠性高,适合传输距离短、节点数不多的系统网络3局域网CAN数据总线多路传输模块/节点网关帧通信协议的含义通信协议的内容接口与实体协议要素及其功能常用通信协议车载网络协议标准现场总线(2)星型——以中央节点控制数据传输的网络方式,即以一台中心处理机为主组成的网络,中心处理机接收从各个节点来的数据,并进行处理,再向各节点发出指令①结构简单,通信数据量较少②由中央处理器安排网络访问优先权或访问时间中央处理器负载重、线路利用率低、可靠性差网络4局域网CAN数据总线模块/节点网关帧接口与实体协议要素及其功能常用通信协议车载网络协议标准现场总线(3)环型——是将节点连接成环形,顺次进行数据传输,将被传送的信息数据进行中转,以到达需要的节点为止。①信息在网络中传输实时性好、传输数据量大、抗干扰能力强②1个节点故障可能影响整个网络,可靠性较差三、汽车总线的分类总线速率[bit/s]25.6M20K2M1M125K单节点提高的成本ByteflightopticalbusLINmaster-slavesinglewirebusnoquartzCAN-BeventtriggeredfaulttolerantdualwireCAN-CeventtriggereddualwireTTx(indefinition)

timetriggeredfaulttol,dependable2x2wireD2B,MOSTtokenringopticalbus124.510低速网络高速网络(C类)中速网络高速网络(D类)中央处理器(CPU)

控制单元主要计算器数据总线终端电阻收发器(Tranceiver)

发送器(Transmitter)

接收器(Receiver)CAN控制器(Controller) CAN通讯的控制单元

过滤接收指令

形成要发送的指令微控制器(单片机)四、CAN总线系统的构成1.微控制器(单片机)——是CAN-BUS数据总线主要计算器,接收CAN控制器传递来的信息并进行运算,将运算数据传输给CAN控制器。还具有故障记忆功能2.CAN控制器——接收微控制器发出的数据,处理数据并传送给CAN收发器;接收CAN收发器从总线上接收到的数据,处理数据并传送给微控制器(1)独立的CAN控制器分类(2)集成在微控制器中的CAN控制器(1)独立的CAN控制器——SJA10003.CAN收发器——是一个发送器和接收器的组合,它将CAN控制器提供的数据(二进制代码)转化成电压信号并将其发送到数据总线上(差分发送);同时,它也接收总线上的数据(电压信号),并将数据传到CAN控制器(差分接收)(1)收发器通过TX线(发送导线)和RX线(接收导线)与CAN控制器相连(2)RX线通过一个差分放大器直接与CAN总线相连,始终监控总线信号(3)TX线与CAN总线之间通过一个断路式集流器电路来实现耦合CAN收发器——TJA10504.数据传输终端——是一个电阻器,作用是避免数据传输终了反射回来产生反射波而使数据遭到破坏。5.CAN数据总线——用以传输数据的双向数据线

1.总线电压信号到逻辑信号的转换差分电压——CAN-H数据线和CAN-L数据线的对地电压的差值,即Vdiff=VCAN-H-VCAN-L五、CAN总线的信号转换两条线上的电压和总等于5V0.9V<Vdiff<5.0V:逻辑信号0(显性)-5V<Vdiff<0.5V

:逻辑信号1(隐性)1.总线电压信号到逻辑信号的转换五、CAN总线的信号转换TX状态为1:截止状态,晶体管截止(开关未闭合)总线电平=5V(隐性电平),电阻高,无源TX状态为0:接通状态,晶体管导通(开关已闭合)总线电平=0V(显性电平),电阻低,有源等效多个节点同时往总线上发送“0”、“1”时,总线上传输信号为什么?五、CAN总线的信号转换2.逻辑信号到总线电压信号的转换多个节点同时往总线上发送“1”信号时,总线上传输的信号为“1”多个节点同时往总线上发送“0”信号时,总线上传输的信号为“0”多个节点同时往总线上发送的信号有的为“0”、有的为“1”时,则总线上传输的信号为“0”多个节点同时往总线上发送“0”、“1”时,总线上传输信号为什么?多个节点同时往总线上发送“0”、“1”信号时,总线上传输的信号为这几个信号“逻辑与”后的结果(“0”——显性位,“1”——隐性位)发送过程中,二进制值先被转换成连续的比特流,该比特流通过TX线(发送线)到达收发器(放大器),收发器将比特流转化成相应的电压值,最后这些电压值按时间顺序依次被传送到数据传输总线的导线上在接收过程中,这些电压值经收发器又转换成比特流,再经RX线(接收线)传至控制单元,控制单元将这些二进制连续值转换成信息六、CAN总线的帧类型CAN以报文为单位进行信息传送,CAN中一个报文称一帧帧类型1.数据帧(dateframe)2.远程帧(remotoframe)3.错误帧(errorframe)4.超载帧(overleadframe)错误帧——由检测出总线错误的单元发送,任何单元检测到总线错误时就发送错误帧超载帧——用在相邻数据帧或远程帧之间提供附加延时,由CAN节点自动发送1.数据帧——携带数据将数据从发送器(发送数据的节点)传送到接收器(接收数据的节点)组成(7个域)开始域——一个显性位“0”,标志着数据帧的开始仲裁域——一确定数据的优先级并表明数据的含义,包括标识符(ID)和远程发送请求位(RTR),ID高7位不能全为“1”,RTR位在数据帧中为“0”。控制域——一6位,包括数据长度代码(4位)和两个将来作为扩展用的保留位。所发送的保留位必须为“显性”。数据长度代码指示了数据场中字节数量数据域——一由数据帧中的发送数据组成。它可以为0~8个字节,每字节包含了8个位,首先发送MSB安全域——一CRC序列,其后是CRC界定符“1”应答域——一应答场长度为2个位,包含应答间隙和应答界定符结束域——一标志帧的结束,7个“隐性”位(“1”)组成2.远程帧——用来请求总线上某个节点发送具有相同标识符的数据帧(1)远程帧由6个域构成(2)与数据帧的区别:数据帧:RTR位为“显性”位(即“0”),有数据域、共7个域,数据长度编码可以是0~8的值,表示数据域的长度远程帧:RTR位为“隐性”位(即“1”),无数据域、共6个域,数据长度编码可以是0~8的值,这个值是远程帧请求发送的数据帧的数据域长度七、CAN总线的传输仲裁2.仲裁的原则——具有最高优先权的数据首先发送1.仲裁的作用——解决总线冲突3.仲裁原理——如果1个控制单元发送了1个高电位而检测到1个低电位,那么该控制单元就停止发送而转为接收器(1)每节点(控制单元)在发送信息时,首先发送标识符来识别优先级4.仲裁过程(3)每个节点将TX线和RX线的状态逐位进行比较(4)如果某个节点发送的是“隐性”位,而从总线监测到的是“显性”位,则该节点就停止发送数据,而转变为接收数据的接收器说明:CAN总线以报文为单位进行数据传送,用标识符(11位或29位)和RTR位确定报文的优先级,具有最低二进制数的标识符有最高的优先级(2)所有的控制单元都通过各自的RX线来监测总线上电压

优先级数据报告仲裁域形式1Brake1(制动1)001101000002Engine1(发动机1)010100000003Gearbox1(变速器1)10001000000例如:例如:自动变速器控制单元发送了1个低电位而检测到1个高电位,那么它将失去优先权而转为接收器位14.验收滤波——通过设置CAN控制器内的验收代码寄存器(ACR)和验收屏蔽寄存器(AMR)中的数据来实现原理——验收代码寄存器(ACR)中设定要接收的数据的标识符,验收屏蔽寄存器(AMR)中的“1”表示把ACR中相应的位屏蔽掉,即接收的数据中该位的标识符为“0”或“1”都可以举例:可接收的帧的标识符10010111011011ACR——1001011AMR——0010000八、CAN总线的验收滤波九、CAN总线的数据传输过程数据处理数据处理提供数据数据检测接收数据数据检测数据检测接收数据接收数据发送数据提供数据——电控单元的微处理器向CAN控制器提供需要发送的数据2.发送数据——CAN收发器接收由CAN控制器传来的数据,转为CAN网络电信号并发送到CAN总线上接收数据——接收器通过RX引脚从CAN-BUS数据总线上接收数据校验数据——控制单元对接收到的数据进行检测,看是否有错误认可数据——看是否是其功能所需,如果接收的数据是需要的,接收并处理,否则忽略(验收滤波)(1)传感器接收到转速值,该值以固定的周期到达微控制器的输入存储器内(2)该转速值被复制到发动机控制单元CAN控制器的发送缓冲器内(3)该信息从CAN控制器的发送缓冲器进入数据传输总线构件的发送邮箱内(CAN收发器内)(举起的小旗示意有传输任务)——ECU完成任务(4)发动机转速值按协议被转换成数据传输总线的电压信号(5)CAN收发器通过RX线来检查总线是否为显性位“0”(是否正在交换别的信息),若不空闲会等待,直至总线空闲下来为止。如果总线空闲下来,发动机信息就会被发送出去。十、CAN总线特点CAN(ControllerAreaNetwork)即控制器局域网,是德国Bosch公司最早提出的,目前,已形成国际标准,是国际上应用最广泛的现场总线之一(1)双向串行数据通信总线,其拓扑结构为总线式,信息以二进制形式传输(即传输数字信号)

CAN数据总线(2)采用双线制(即采用两条传输线CAN-H、CAN-L),且两条线缠绕在一起目的防止外界电磁干扰和CAN总线向外辐射(3)通信方式灵活。CAN为多主方式工作——网络上任一节点均可在任意时刻主动向网络上其它节点发送信息,而不分主从(4)CAN总线上的节点可分为不同的优先级(通过标识符ID来设定),可以满足不同的实时要求(5)CAN总线采用非破坏性总线仲裁,当多个节点同时向总线发送信息时,优先级低的节点主动停止数据发送,而最高优先级的节点可不受影响地继续发送数据(6)CAN通过报文滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据(7)CAN总线的传输介质采用双绞线、同轴电缆或光纤,直接通信距离最远可达10km(传输速率5Kbps),通信速率最高可达1Mbps(此时通信距离最长为40m)(8)CAN总线通信格式采用短帧格式,每帧数据的字节数最多为8个,传输时间短,受干扰的概率低,保证了通信的实时性(9)CAN总线采用CRC(循环冗余校验)及其它检错措施,保证了数据通信的可靠性(10)CAN总线上的节点数主要取决于总线驱动电路,目前可达110个(11)发送期间丢失仲裁或出错的帧可自动重发,故障节点可自动脱离总线十一、CAN总线的分类1.大众车系的CAN总线传输速率为500kb/s,不能单线运行传输速率为100kb/s,能单线运行传输速率为500kb/s,不能单线运行传输速率为500kb/s,采用三根导线,即CAN-H线、CAN-L线和唤醒线,不能单线运行D-CAN宝马汽车CAN总线K-CANF-CANPT-CAN宝马汽车CAN总线K-CANF-CAN十一、CAN总线的分类2.宝马的CAN总线大众车系CAN总线系统的发展过程1997年,PASSAT的舒适系统上采用了传输速率为62.5kb/s的CAN-BUS;1998年,PASSAT和Golf的驱动系统上增加了传输速率为500kb/s的CAN数据总线;2000年,大众公司在PASSAT和Golf上都采用了带有网关的第2代CAN数据总线;2001年,大众公司提高了CAN数据总线的设计标准,将舒适系统CAN数据总线的传输速率提高到100kb/s,驱动系统的传输速率提高到500kb/s;2002年,大众集团在新PQ24平台上使用带有车载网络控制单元的第3代CAN数据总线;2003年,大众集团在新PQ35平台上使用5重结构的CAN数据总线系统,并且出现了单线的LIN数据总线。学习单元二动力CAN总线系统的识读大众车系CAN网络CAN仪表CAN驱动CAN信息CAN舒适

CAN诊断网关网关(Gateway)——保证不同数据总线上各控制单元之间的数据交换(1)由于不同区域车载网络的速率和识别代号不同(2)各控制单元发出的信号在不同系统总线中的优先级可能不一样为什么要设置网关?一、网关(1)识别和改变不同总线网络的信号和速率网关的作用(2)改变信息优先级(3)网关可作为诊断接口K诊断总线诊断CAN总线2000年以前,奥迪、大众车系网关上的诊断线采用K线2000年后,采用CAN总线作为诊断总线,也称为虚拟K线新型诊断接口新型诊断导线VAS5051/5A(长3m)和VAS5051/6A(长5m)二、诊断总线三、大众车系动力CAN总线系统的组成及工作原理1.组成动力CAN总线系统由15号线激活,采用双线式数据总线,其传输速率为500kbit/s,所以也称为高速CAN总线不能单线运行——在一根线断路/短路所有功能关断各电控单元产生及发送的数据类型2.信号波形状态CAN-H/VCAN-L/V差分电压/V逻辑信号显性3.51.53.5-1.5=20隐性2.52.52.5-2.5=013.信号处理(1)CAN收发器内有一个接收器(差动信号放大器),用于接收转换来自CAN-H线和CAN-L线的电压信号,并将转换后的信号传至CAN控制器的CAN接收区(差动接收,RX引脚完成)CAN总线系统的组成及各部分作用?CAN收发器完成信号处理log:“1”

log:“0”(2)CAN收发器内有一个发送器,用于接收转换来自CAN控制器的信号,并将转换后的信号传至CAN-H线和CAN-L线上(差动发送,TX引脚完成)4.信号抗干扰功能双线缠绕在一起,CAN-H信号和CAN-L信号经过差动信号放大器处理后,最大限度地消除了外界干扰的影响(1)防止外界干扰~0V+1V-1V双线缠绕在一起,CAN收发器发送到两根数据线上的信号成镜像关系,因此,CAN-H线对外辐射和CAN-L线的对外辐射具有幅值相同、方向相反的特点,使得CAN总线的两根数据线对外界任意一点的干扰影响自行运算抵消,即对外无辐射双绞线的颜色:CAN-H——橙/黑色;CAN-L——橙/棕色(2)不对外干扰(3)发送和接收错误的纠正①边沿对齐规则——接收器发现每一次电平反向的节拍不对时,必须调整边沿,以求得同步,从而保证发送和接受能够同步②位填充规则——最多5位出现一样的电平信号,第六位必须有一个反向电平,从而保证发送和接受能够同步5.双绞线的连接(1)双绞线的铰接式连接——配置低端的车型,控制单元数少的网络,所有相同系统的CAN-High线集中铰接为一个中心接点,所有相同系统的CAN-Low线集中铰接为一个中心接点(2)双绞线的插座式连接——配置高端的车型,控制单元数较多的网络,各总线系统下的所有节点的CAN线均被连接到连接插座上,连接插头分别构成了舒适系统CAN总线及驱动系统CAN总线的中央节点,连接插头的功能可以集中在检测盒VAS1598/38上(奥迪A6轿车)检测盒VAS1598/38电路

J104带EDS的1B5控制单元;J136带记忆的座椅调节控制单元;J197自水平调节控制单元;J217自动变速器控制单元;J234安全气囊控制单元;J255全自动空调控制单元;J345挂车识别控制单元;J364驻车加热控制单元;J386驾驶员车门控制单元;J387副驾驶员车门控制单元;J388左后车门控制单元;J389右后车门控制单元;J393舒适系统中央控制单元奥迪轿车上的CAN插座连接总线系统的一部分连接在控制单元接到右侧插头上,另一部分连接在控制单元接到左侧插头上。左侧和右侧插头通过一根CAN线彼此相连,使得舒适CAN总线上的所有控制单元与驱动CAN总线上的控制单元连接起来6.终端电阻——防止数据在总线终端产生反射波而破坏数据最初的数据总线的两个末端有两个终端电阻动力CAN总线系统中,终端电阻接在CAN-H和CAN-L之间,断开点火开关(断开15号线),可以测量CAN-H和CAN-L之间的电阻大众车系使用的是分配式电阻,即发动机控制单元内的“中央末端电阻”(66Ω)和其他控制单元内的高欧姆电阻(2.6KΩ)四、速腾轿车动力CAN总线系统J220-发动机控制单元J431-大灯照程控制单元J217-自动变速器控制单元J104-ABS控制单元J500-电控助力转向控制单元J234-安全气囊控制单元J527-转向柱开关控制单元02发动机模块组成:发动机控制单元J220、21个传感器和17个执行器组成原则:同一现场原则区别:(1)传感器信号和J220生成的控制信号可发送到CAN总线,供所有节点使用(2)J220也可以通过CAN总线接收其它相关信号控制发动机的工作03自动变速器模块组成:自动变速器控制单元J217、7个传感器和7个执行器主要信号来源模块内信息7个传感器01巡航开关信息J527提供03P档位置开关J527提供0402发动机相关信息J220提供

刹车灯信息J519提供0504电控电动助力转向模块组成:助力转向控制单元J500、G269转向力矩传感器和V187电子助力转向电机故障灯的控制:J500通过动力CAN总线、网关及仪表CAN总线发送信息给组合仪表控制单元J285,控制K161故障指示灯的工作05安全气囊模块组成:安全气囊控制单元J234、12个传感器及13个执行器主要控制信息:12个传感器的信号、车速传感器信息、其它相关信息06大灯照程调节模块组成:大灯照程调节控制单元J431、后轴水平传感器G76、前轴水平传感器G78、左侧大灯照程伺服电机、右侧大灯照程伺服电机主要控制信息:E1大灯开关信息——J519提供E4变光开关信息——J527提供其它相关信息五、迈腾轿车动力CAN总线系统1221方向盘操作单元;1;415进入及启动许可开关;G85转向角传感器;6273车内监控传感器;6384车辆侧倾传感器;6397EJ与光线识别传感器;(419151〕传感器单元;2报警喇叭;J1041B5控单元;J136座位调节和带记忆功能的转向柱调节的控制单元;J217自动变速箱控制单元;J234安全气囊控制单元;J255全自动空调控制单元;J285组合仪表中的控制单元;J345拖车识别装置控制单元;迈腾轿车动力CAN总线系统大灯控制单元J431(在右杂物箱上)ABS控制单元J104(在发动机舱内右侧前围板上)车距调节控制系统控制单元J428*(在商标标志后面)发动机控制单元J623(在排水槽盖板下)助力转向控制单元J500(在转向器上靠近前围板)自动变速器控制单元J217*(在轮罩中左前部)网关J533(仪表板左下部)转向柱控制单元J527(在转向柱开关下)四轮驱动控制单元J492*(在Haldex离合器上,后桥之前)安全气囊控制单元J234(在中控台前下部)换挡杆传感器控制单元J587(*在中控台前下部)迈腾轿车动力CAN总线系统各控制单元在车上的位置六、奥迪A6轿车动力CAN总线系统1.奥迪A6轿车车载网络系统1-辅助加热控制单元J364;2-带EDS的ABS控制单元J104;3-车距调节控制单元J428;4-左前轮轮胎压力监控发射元件G431,在车轮拱形板内;5-供电控制单元J519;6-司机车门控制单元J386;7-使用和动授权控制单元J518;8-组合仪表内控制单元J285;9-转向柱电气控制单元J527;10-电话、Telematik控制单元J526、电话发送和接收器R36;11-发动机控制单元J623;12-全自动空调控制单元J255;13-有记忆功能的座椅调节/转向柱调节控制单元J136;14-水平调节控制单元J197、大灯照程调节控制单元J431、轮胎压力监控控制单元J502、、供电控制单元2J520、前部信息系统显示和操纵控制单元J523、数据总线诊断接口J533、无钥匙式起动授权天线读入单元J723;15-CD换碟机、R41CD播放机R92;16-左后车门控制单元J388;17-安全气囊控制单元J234;18-车身转动速率传感器G202;19-副司机车门控制单元J387;20-副司机带记忆功能的座椅调节控制单元J521特征 传输率500kbps

级别CAN—C

双绞线:高线–橙/黑色;低线–橙/棕色 不能单线运行——在一根线断路/短路所有功能关断2.奥迪A6轿车动力CAN总线系统如果信息传输系统有故障,会产生什么后果?故障灯亮起、废气排放超标、怠速不稳,动力不足等故障现象学习单元三动力CAN总线系统的检测(奥迪车系)一、CAN总线信号检测盒VAS1598/38CAN检测盒可以连接在仪表板左侧或者右侧的CAN中央接线插座注意:测试时要把车用插头插入检测盒的插座内检测盒CAN中央接线插座检测盒VAS1598/38电路

J104带EDS的1B5控制单元;J136带记忆的座椅调节控制单元;J197自水平调节控制单元;J217自动变速器控制单元;J234安全气囊控制单元;J255全自动空调控制单元;J345挂车识别控制单元;J364驻车加热控制单元;J386驾驶员车门控制单元;J387副驾驶员车门控制单元;J388左后车门控制单元;J389右后车门控制单元;J393舒适系统中央控制单元根据电路图确定引脚布置,正确连接测量仪(DSO、CAN工具),可以对CAN系统进行检测终端电阻测试图注意:驱动系统CAN总线上的终端电阻可以用万用表进行测量,而舒适系统CAN和信息系统CAN总线上不能用万用表测量终端电阻的作用?终端电阻损坏会造成什么后果?作用防止数据在总线终端产生反射波而破坏数据后果检测到的信号与标准信号不相符二、终端电阻的检测①关闭点火开关。②等待大约5min,直到所有的电容器都充分放电。③连接测量仪器并测量总阻值。④将一个带有终端电阻控制单元的插头拔下。⑤检测总的阻值是否发生变化。⑥第一个控制单元(带有终端电阻)的插头连接好后,再将第二个控制单元的插头拔下来。⑦检测总的阻值是否发生变化。⑧分析测量结果。说明:①对总的阻值测试完毕后,还需要将一个带有终端电阻控制单元的插头拔下,分别对两个单个电阻进行测量。②若控制单元被拔取后测量的阻值发生了变化,则说明两个阻值都正常。1.终端电阻的测量步骤在控制单元内安装的不是一个有固定阻值的终端电阻,而是由很多个被测量的电阻组合在一起而形成的终端电阻。作为标准值或者试验值,两个终端电阻分别以120为起始值。在奥迪车上还使用另一种终端电阻,即在带有泵喷嘴单元的1.9TDI车型上,发动机控制单元所安装的是66的终端电阻。终端电阻总的阻值依赖于车辆的总线结构,根据车型而设计2.终端电阻的电阻值①测量其驱动系统CAN总线的总阻值,测量值:0.058k②将一个带终端电阻的控制单元的插头拔下,检测阻值大约为120③将上一控制单元的插头插下,拔下一个带终端电阻的控制单元的插头拔下,检测阻值大约为120分析:带有终端电阻的两个控制单元是连接相通的,测量的结果是每一个终端电阻大约为120,总的阻值为60,通过该测量可以得出判断,连接电阻是正常的。3.终端电阻的测量举例——以奥迪A21.4车型为例CAN—H线的主体电压是2.5V,万用表测量的电压值大于2.5V但靠近2.5V动力CAN总线上的信号电压?用万用表检测总线上的电压时,电压值为多少?CAN—L线的主体电压是2.5V,万用表测量的电压值小于2.5V但靠近2.5V万用表检测的电压值动力CAN总线上的信号电压状态CAN-H/VCAN-L/V差分电压/V逻辑信号显性3.51.53.5-1.5=20隐性2.52.52.5-2.5=01三、电压的万用表检测DSO检测仪器连线

注意:使用测试仪DSO(数字存储示波器)功能分析驱动系统CAN总线的电压应采用在无干扰模式两通道检测CAN-H波形检测CAN-L波形四、动力CAN总线的波形检测1.表笔与线路的链接

DSO仪器的设置

两通道的零坐标置于同高时间单位值尽可能选择的小一些电压单位值的设定2.DSO仪器的设置

断路:总线上电压波形不正常。

对正极短接:总线上无电压变化,总线电压=蓄电池。

对地短接:总线上无电压变化,总线电压=0V。

双线之间短路:两线电压波形相同,且均不正常。故障现象:故障原因:

导线中断。

导线局部磨损。

插头连接损坏/触头损坏/污垢、锈蚀。

控制单元损坏。

控制单元供电故障。

导线烧毁。3.CAN总线故障分析①正常波形4.CAN总线波形分析CAN-H与CAN-L间短路CAN-H对搭铁短路CAN-L对搭铁短路CAN-H对正极短路CAN-L对正极短路⑦CAN-L断路⑧CAN-H断路使用DSO检测动力CAN总线的优缺点?优点:比较直观缺点:(1)只能显示总线的状态,不能显示总线的信息内容(2)不能显示处于通信状态下的所有控制单元进入数据总线诊断接口后,输入组号125,读取测量数据块中的CAN通信状态若CAN通信状态为l,则表示正被执行自诊断的控制单元正从指定的控制单元接收数据信息若CAN通信状态为0,则表示正被执行自诊断的控制单元没有从指定的控制单元接收数据信息五、动力CAN总线系统测量数据块的读取—VAS5051读取1.读取测量数据块中的CAN通信状态确定CAN总线系统处于为“单线工作”或者“双线工作”状态“单线工作”与“双线工作”显示的示意图2.读取测量数据块中的CAN工作状态数据信息来自CAN总线3.读取测量数据块中的通过CAN总线的输入信号一、一汽大众宝来轿车动力CAN总线系统的故障检测1.动力CAN总线系统学习单元四动力CAN总线系统的故障检修2.手动变速器车的检测步骤

(1)关闭点火开关。 (2)松开并拔下发动机控制单元插头。(3)将V.A.G1598/22接到发动机控制单元线束上。

(4)检查带终端电阻的ABS控制单元的CAN总线,即测量检测盒插口29与41之间电阻,规定值115~135Ω。(5)如果电阻值不符合要求,拆下空气滤清器。 可能原因有哪些?CAN-H与CAN-L间短路或者其一断路;CAN-H或CAN-L对电源正极或地短路;ABSECU故障①松开并拔下ABS控制单元插头。检查CAN总线彼此间是否短路,测量检测盒上插口29至41间电阻,规定值为∞。③如果未达到规定值(导线彼此间短路),按电路图排除导线故障。④如果达到规定值(导线彼此间无短路),将检测盒V.A.G1598/21接到ABS控制单元线束上。⑤按电路图检查V.A.G1598/22与V.A.G1598/21插口间CAN总线是否断路,插口29与10、插口41与11的导线电阻:最大1.5Ω。⑥检查导线是否对蓄电池正极或地短路。⑦如确定导线无故障,更换ABS控制单元。检测CAN总线及ABS控制单元(6)如果电阻值在规定范围内,拆下空气滤清器。

①松开并拔下ABS控制单元插头。

②检查发动机控制单元与ABS控制单元间导线是否对地或正极短路。

③如果确定导线无故障,再插上发动机控制单元插头。

④将V.A.G11598/212接到ABS控制单元线束上。

⑤检查发动机控制单元内的终端电阻,即测量检测盒插口10与11之间电阻,规定值115~135Ω。

⑥如果电阻值不在规定值范围内,更换发动机控制单元。说明什么问题?CAN-H与CAN-L间无短路,CAN-H或CAN-L无断路,ABSECU终端电阻正常,则检查CAN-H和CAN-L是否对正极或地短路,发动机ECU中的终端电阻3.自动变速器车的检测步骤(1)关闭点火开关。(2)拔下变速器控制单元插头。(3)将V.A.G1598/18接到控制单元线束上,并锁止。(4)检查CAN总线(其上有发动机控制单元及ABS控制单元的终端电阻),检查检测盒插口3与25间电阻,规定值55~75Ω。如果显示0~5Ω,原因为两数据线间短路,应检查导线;如果显示135~∞Ω,原因为导线断路、对正极短路、接触电阻故障等,应检查导线;如果显示115~135Ω,原因为ABS控制单元或变速器控制单元导线断路。(5)如果电阻值在规定值范围内:·检查导线是否对蓄电池正极或地短路。 ·如果确定导线无故障,再次插上变速器控制单元插头。·打开点火开关,清除故障码后试车。·用“自动检测”功能查询所有控制单元的故障码。·试车后,如发动机控制单元内仍有数据总线故障,更换变速器控制单元。(6)如果阻值在115~135Ω:

·松开并拔下发动机控制单元的插头。·检查数据总线(其上有ABS控制单元终端电阻),即再次测量检测盒插口3与25间电阻,规定值115~135Ω;·如果电阻值不符合要求内,则应检查CAN总线。·如果ABS控制单元导线正常,则更换ABS控制单元。·如果电阻值在规定范围内,再插上发动机控制单元的插头。拆下空气滤清器。松开并拔下ABS控制单元插头。检查CAN总线(其上有发动机控制单元终端电阻),即测量检测盒插口3与25之间电阻,规定值为115~135Ω。如果电阻值不在规定范围内,检查CAN总线。如果确定导线无故障,则应更换发动机控制单元。检查CAN总线

1)松开并拔下ABS控制单元插头。

2)松开并拔下发动机控制单元插头。

3)检查CAN总线彼此间是否短路,即测量V.A.G1598/18上插口3与25间电阻,规定值为∞。

4)如果未达到规定值(导线彼此间短路),按电路图排除导线故障。

5)如果达到规定值(导线彼此间无短路),将V.A.G1598/22接到发动机控制单元线束上。

6)按电路图检查检测盒间的CAN总线是否断路,插口29与3、插口41与25的导线电阻:最大为1.5Ω。

7)检查导线是否对蓄电池正极或地短路。

8)如果确定导线无故障,将V.A.G1598/21接到ABS控制单元线束2上。

9)按电路图检查V.A.G1598/22与V.A.G1598/21间的CAN总线是否断路,插口41与11、插口29与10的导线电阻:最大为1.5Ω。二、卡罗拉动力CAN总线系统的故障检测1.卡罗拉CAN总线系统2.CAN故障诊断表3.CAN主总线断路12345678(1)检查DLC3①将点火开关置于OFF位置②测量E11-6(CAN-H)和E11-14(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为54~69Ω;若阻值大于69Ω,则DLC3支线断路或CAN总线主线断路(2)检查CAN总线主线是否断路(CAN2号接线连接器)①将点火开关置于OFF位置②断开CAN2号接线连接器③测量A47-9(CAN-H)和A47-20(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为108~132Ω;若阻值大于132Ω,则①~⑤之间有断路,转到第(5)点;若阻值正常,则⑤~⑧之间有断路(3)检查CAN总线主线是否断路①将点火开关置于OFF位置②重新连接CAN2号接线连接器③断开ECM连接器④测量A50-41(CAN-H)和A50-49(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为108~132Ω;若阻值正常,则ECM故障,更换ECM;若阻值大于132Ω,则⑤~⑦之间有断路(4)检查CAN总线主线是否断路(CAN2号接线连接器)①将点火开关置于OFF位置②重新连接ECM连接器③断开CAN2号接线连接器④测量A47-10(CAN-H)和A47-21(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为108~132Ω;如阻值正常,则CAN2号连接器故障,更换CAN2号连接器;若阻值大于132Ω,则⑥~⑦之间有断路,维修或更换CAN2号连接器与ECM之间的CAN主线或连接器(结束)(5)检查CAN总线主线是否断路(组合仪表)①将点火开关置于OFF位置②重新连接CAN2号接线连接器③断开组合仪表连接器④测量E46-27(CAN-H)和E46-28(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为108~132Ω;若阻值正常,则组合仪表故障,更换组合仪表总成;若阻值大于132Ω,则②~⑤之间有断路(6)检查CAN总线主线是否断路(CAN1号接线连接器——组合仪表)①将点火开关置于OFF位置②重新连接组合仪表连接器③断开CAN1号接线连接器④测量E58-2(CAN-H)和E58-13(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为108~132Ω;若阻值大于132Ω,则②~③之间有断路,维修或更换CAN1号连接器与组合仪表之间的CAN主线或连接器;如阻值正常,则②~③正常,检查③~⑤(7)检查CAN总线主线是否断路(CAN1号接线连接器——CAN2号接线连接器)①将点火开关置于OFF位置②断开CAN1号接线连接器③测量E58-10(CAN-H)和E58-21(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为108~132Ω;若阻值正常,则④~⑤之间正常,CAN1号接线连接器故障,更换CAN1号接线连接器;若阻值大于132Ω,则④~⑤之间有断路,维修或更换CAN1号接线连接器——CAN2号接线连接器之间的CAN主线或者连接器4.检查CAN主总线(1)检查DLC3①将点火开关置于OFF位置②测量E11-6(CAN-H)和E11-14(CAN-L)之间的电阻值说明:正常阻值为54~69Ω;若阻值大于69Ω,则DLC3支线断路或CAN总线主线断路;若阻值小于54Ω,则CAN总线短路;若阻值正常,则检查CAN总线是否对B+短路或对搭铁短路(2)检查CAN总线是否对B+短路①断开蓄电池负极端子②测量E11-6(CAN-H)和E11-16(BAT)以及E11-14(CAN-L)和E11-16(BAT)之间的电阻值说明:正常阻值为大于6kΩ;若阻值小于6kΩ,则CAN总线对B+短路(3)检查CAN总线是否对搭铁短路①将点火开关置于OFF位置②测量E11-6(CAN-H)和E11-4(CG)以及E11-14(CAN-L)和E11-4(BAT)之间的电阻值说明:正常阻值为大于200kΩ;若阻值小于200kΩ,则CAN总线对搭铁短路5.检查CAN主总线短路动力CAN总线系统舒适CAN总线系统项目三舒适CAN总线

系统的检修任务载体:某顾客一辆帕萨特B51.8T轿车,中央门锁和电动玻璃升降器不能正常工作

学习单元一舒适CAN总线系统的识读学习单元二舒适CAN总线系统的故障检修任务要求:1.熟悉舒适CAN总线系统的功用及结构组成;2.能查找舒适CAN总线系统;3.能识读和分析舒适CAN总线系统电路图;4.能根据相关资料确定舒适CAN总线的技术参数;5.能正确分析舒适CAN总线系统故障的原因及确定故障部位;6.掌握舒适CAN总线系统检测工具的使用;7.掌握舒适CAN总线系统故障检测与诊断的方法8.能选择正确的检修工具,并利用检修工具按照规范的操作正确的检测、修复舒适CAN总线系统的故障;9.能进行团队合作,确定舒适CAN总线系统检修的步骤及方案;10.能够检查、评价和记录工作结果;11.能注重工作安全和环保要求,废旧配件及时回收,保持工作环境的整洁,保证工具和零部件摆放整齐;12.能主动与学习小组成员沟通,与教师和同学建立良好的人际关系。1.组成学习单元一舒适CAN总线系统的识读

一、舒适CAN总线系统的结构原理2.信号波形状态CAN-H/VCAN-L/V差分电压/V逻辑信号显性3.61.43.6-1.4=2.20隐性050-5=-513.信号处理测CAN-H和CAN-L间的电阻为多大?为无穷大舒适系统电路简图与动力CAN总线的区别:(1)动力CAN总线中CAN-H和CAN-L使用一个驱动器(功率放大器);舒适CAN总线中CAN-H和CAN-L使用了单独的驱动器(功率放大器)(3)动力CAN总线中CAN-H和CAN-L相互依赖,不能单线运行;舒适CAN总线中CAN-H和CAN-L没有彼此依赖的关系,可以单线运行(2)动力CAN总线中CAN-H和CAN-L之间有终端电阻;舒适CAN总线中CAN-H和CAN-L之间没有终端电阻(4)舒适CAN总线中收发器内有故障逻辑电路,用来校验两条CAN导线上的信号,若出现故障,故障逻辑电路会识别出该故障,从而使用完好的一条导线(单线工作模式);动力CAN总线中收发器内有故障逻辑电路,不能识别故障(不能单线工作)(6)动力CAN总线由15号线供电或切断,或经过短时无载运行后切断;舒适CAN总线由30号线供电且必须保持随时可用状态,但在“15号接线柱关闭”后,若总线系统不再需要舒适数据总线,舒适数据总线进入所谓“睡眠模式”(降低对供电电网产生的负荷)(7)动力CAN总线500kb/s,高速CAN;舒适CAN总线100kb/s,低速CAN(8)动力CAN总线CAN-H为橙/黑色;舒适CAN总线CAN-H为橙/绿色(5)舒适CAN总线中CAN-H线和CAN-L线之间发生短路时,故障逻辑电路会识别出该故障,并且,在出现故障时会关闭CAN-L驱动器;动力CAN没有此功能舒适CAN总线工作在单线模式下的波形(静态)——断路舒适CAN总线工作在单线模式下的波形——CAN-H与CAN-L短路睡眠和唤醒模式的监控:(1)当舒适和信息娱乐系统总线处于空闲状态时,控制单元发出睡眠命令;当网关监控到所有总线都有睡眠要求时,进入睡眠模式(2)睡眠模式下总线电压:CAN-L为12V,CAN-H为0V(3)当动力总线处于信息传递过程时,舒适和信息娱乐总线不允许进入睡眠状态;当舒适总线处于信息传递过程时,信息娱乐总线不允许进入睡眠状态(4)当某个信息激活相应的总线后,控制单元会激活其它的总线系统(在动力CAN总线系统中控制单元通常是在点火开关打开后被唤醒;在舒适CAN总线系统中,通过打开点火开关,激活闪烁报警装置,车门、后备厢盖、车前盖和点火钥匙的状态发生变化,接通车外照明等动作被唤醒)睡眠和唤醒模式的监控:驱动系统——由15号线激活,速率500kbps双绞线颜色:CAN-H——橙/黑色舒适系统——由30号线激活,速率100kbps双绞线颜色:CAN-H——橙/绿色信息系统——由30号线激活,速率100kbps双绞线颜色:CAN-H——橙/紫罗兰色诊断系统——由30号线激活,速率500kbps双绞线颜色:CAN-H——橙/红色仪表系统——由15号线激活,速率100kbps双绞线颜色:CAN-H——橙/蓝色所有的CAN-L均为橙/棕色二、帕萨特轿车的舒适CAN总线系统1.组成五个控制单元——中央控制单元、四个车门的控制单元五项功能——中央门锁、电动窗、照明开关、后视镜加热及自诊断功能优先级顺序——中央控制单元→驾驶员侧车门控制单元→前排乘客侧车门控制单元→左后车门控制单元→右后车门控制单元2.舒适CAN总线系统的优点(1)使经过车门的导线数量减少,线路变得简单(2)如果线路中某处出现对地短路、对正极短路或线路间短路,CAN系统会立即转为应急模式运行或转为单线模式运行(3)故障自诊断完全由中央控制单元控制,所以只需要较少的自诊断线(4)舒适系统中的数据可以较低的速率传递,所以发送器只需较低的功率(5)若一个控制单元发生故障,其他控制单元仍可发送各自的数据3.舒适CAN总线系统各控制单元在车上的位置三、大众迈腾轿车的舒适CAN总线系统1.组成安装在仪表台左下部,油门踏板上部LIN总线雨刷电机控制单元雨滴+光强传感器功能方向盘(MFL)车辆倾斜传感器内部监控传感器报警喇叭舒适CAN总线系统各控制单元在车上的位置副驾驶座椅记忆控制单元J521(前排乘员座椅下方)副驾驶车门控制单元J387(右前车门内)舒适系统控制单元J393(仪表板右下方)空调控制单元J255(仪表板中部)车载电源控制单元J519(仪表板下方的继电器座上)驾驶员座椅记忆控制单元J136(驾驶员座椅下方)转向柱控制单元J527(在转向柱上)多功能方向盘控制单元E221(在转向盘中)拖车控制单元J345(侧围板上左后部)停车辅助控制单元J446(侧围板上右后部)(1)网关——具有主控制器功能,控制动力CAN总线的15号线的运输模式以及舒适总线的睡眠和唤醒模式运输模式——商品车在运输到经销商处之前,为了防止蓄电池过多放电,关闭某些功能,使车辆的电能消耗降到最小;经销商在销售给用户前,必须用VAS5051的自诊断功能来关闭运输功能;运输模式在低于150km时,通过网关来进行切换;高于150km时,系统自动关闭运输模式灯光控制——“回家”模式、“离家”模式、可调节亮度的仪表照明雨刮控制——将CAN数据总线信号从车载电源控制单元传输到刮水器电机控制单元;在挂入倒车挡时,后窗刮水器被激活(仅适用于派生车辆)负荷管理——为确保蓄电池有足够的电能使发动机顺利起动和正常运转,在电压低时,适当的关闭某些舒适功能用电设备燃油泵预供油控制——在打开驾驶员车门时,车载电源控制单元向燃油泵提供电压;发动机起动之后,发动机控制单元给燃油泵供电(2)车载电源控制单元(J519)——用电负载(电能)管理为什么要进行负荷管理?在行驶中,大量舒适性装备和电热器,如座椅加热装置、后窗加热装置、外后视镜加热和电子辅助加热装置等,会引起发电机过载,进而导致蓄电池放电“回家”模式——汽车车门关闭以后,通过汽车上的照明装置照亮汽车周围的环境灯光控制“离家”模式——如果用无线遥控器开锁,则在选定时间通过汽车上的照明装置照亮汽车周围的环境雨刮控制负荷管理——三种模式燃油泵预供油控制——打开驾驶员侧车门后,车门开关F2将信号发送到车载电源控制单元,接着车载电源控制单元控制燃油泵预供油继电器通电,使燃油泵运行供油黄昏功能自动行车灯控制高速公路功能雨水功能自动行车灯控制数据传输过程防盗锁止系统组件(3)防盗锁止系统IV信息娱乐CAN总线网络J533网关J503收音机(导航控制单元)J412电话准备系统控制单元J525数字音响控制单元J364驻车加热控制单元J738电话控制单元2.信息娱乐CAN总线系统信息娱乐CAN总线控制单元安装位置CD转换器驻车加热控制单元诊断接口网关数字音响控制单元电话控制单元导航控制单元五、大众波罗轿车的舒适CAN总线系统1.CAN总线系统组成波罗轿车车载网络系统的组成1-收音机、无线电导航装置2-前座乘客侧车门控制单元3-活动天窗调节控制单元4-右后车门控制单元5-仪表6-左后侧车门控制单元7-驾驶员侧车门控制单元8-带网关的车载网络控制单元9-发动机控制单元10-舒适系统中央控制单元11-自动变速箱控制单元12-转向辅助控制单元13-安全气囊控制单元14-自动空调控制单元15-ABS控制单元2.舒适CAN总线系统功能——行李箱使用中控门锁,舒适关闭功能(车窗升降机、活动天窗),驾驶员侧车门单独打开,车门使用中控门锁,整辆车通过内部按钮联锁和解锁,只能通过摇控器使防盗报警装置退出工作,可关闭的超声波车内监控、自诊断、中控门锁“安全”指示控制功能——控制电动可调外后视镜(折叠功能),电动车窗升降机的过载保护和降噪平缓升起功能。波罗舒适CAN电路框图

带无线电遥控器的车辆,遥控器上还有一个按钮用于对后行李箱盖单独进行遥控解锁。按钮位置如图所示。操作遥控器上的解锁按钮可对后行李箱盖解除联锁。如果后行李箱盖在两分钟内未被打开,则又会重新自动联锁。此功能在车载网络系统控制单元内编码。行李箱单独遥控解锁的按钮位置图3.行李箱摇控解除联锁此功能用于加强个人安全性。短时按动遥控器上的开启按钮只能对驾驶员侧车门解除联锁。按钮位置如图所示。这一点通过所有转向信号灯的短时闪烁表现。

两次按动开启按钮则所有车辆锁都解除了联锁。如果整辆车都解除了联锁,而在30秒钟内未打开车门或后行李箱盖,车辆又会重新联锁。这样就阻止了对车辆无意的持续解除联锁。此选项在车辆供应时根据车辆装备在舒适系统的中央控制单元内编码。驾驶员侧车门解锁的按钮位置图4.驾驶员侧车门单独打开它通过车门锁单元内的车门触点开关接通。通过舒适系统的中央控制单元J393确保了车辆停止而车门未关闭时登车报警灯仅亮10分钟。这样就避免了电池放电。登车报警灯的使用使道路交通中的车辆明显增加了安全性。登车报警灯位置图

5.登车报警灯登车报警灯

登车报警灯电路

奥迪A6轿车舒适CAN总线系统特征 传输率100kBd

级别CAN/B

双绞线 高线–橙/绿色 低线–橙/棕色 点火开关关断后的要求通信断路时,如拔下插头时会产生故障记忆,再重新连接正常后,必须删除所有控制单元的故障存储后才可以正常运行注意静电流! 具有单线运行能力AudiA6数据总线系统舒适系统中央模块舒适系统(ILM后)停车辅助(APS)轮胎气压监控车载控制单元1(ILM-司机侧)座椅记忆网关车载控制单元2(ILM–副司机侧)电子后座椅挂车多功能方向盘电瓶能量管理者门控制单元空调驻车加热电子转向柱锁(ELV)门控制单元转向柱开关模块(SMLS)学习单元二舒适CAN总线系统的故障检修一、用万用表测舒适CAN总线的电压CAN—H线的主体电压是0V,万用表测量的电压值为0.35V左右舒适CAN总线上的信号电压?用万用表检测总线上的电压时,电压值为多少?CAN—L线的主体电压是5V,万用表测量的电压值为4.65V左右万用表检测的电压值动力CAN总线上的信号电压状态CAN-H/VCAN-L/V差分电压/V逻辑信号显性3.6

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