CAN总线培训讲义

客车总线控制(CAN)培训讲义目录CAN总线简介

3总线控制系统介绍5Multibus系统的结构 7Multibus系统的优点 9Multibus系统模块及规范17

故障诊断与排除 25欧科佳技术支持 28CAN总线简介

1983年，德国博世公司首先提出了用于汽车的控制器局域网(CAN-ControllerAreaNetwork)协议的构想。到今天CAN总线已经成为国际上应用最广泛的现场总线并已被采用为国际标准(ISO11898)。

CAN总线是一种多主机方式的串行通讯总线，由于采用了许多新技术和独特的设计思想，与同类产品相比，CAN总线在数据通信方面具有高速、实时、可靠和灵活的优点。通过CAN总线可以实现电子设备之间的数据通讯和数据共享，达到对整车电气控制系统智能化管理的目标。作为一种技术先进、可靠性高、功能完善、成本合理的网络通讯控制方式，CAN总线标准已被广泛应用于车载局域网。实时控制高速：最高可达1Mbits/s(典型应用250Kbits/s)强抗干扰能力配置灵活成本合理物理层：带120欧姆终端电阻的双绞线(典型长度25m)

数据格式：ID+DATA+CRC+ACK最大5V2VCAN总线简介电池+电池+

传统的电气结构基本原理什么是总线控制系统?电池+电子控制单元负载负载负载X米Y米Z米接插件

总线控制系统电气结构基本原理什么是总线控制系统?电池+负载负载负载电子控制单元1X米接插件通讯网络电池+电池+电池+电子控制单元2发动机ECUABS/ASRECAS缓速器内部CAN总线系统SAEJ1939(V-CAN)IOUB1IOUB2IOUB3IOUB4MULTIBUS内部CAN总线系统(ISO11898)动力总成底盘&车身客车应用中MULTIBUS系统的典型结构导航系统视听系统倒车视频系统ISO11898CAN总线,J1708,视听信号,….舒适性MULTIC客车应用中MULTIBUS系统的典型结构MULTIBUS

系统的优点简化设计工作=节省时间，更快地对市场作出反应简化车辆的维护工作=降低售后服务成本智能化系统=实现设备间的数据通讯，提供更高级的功能替代继电器和熔断器，减少元器件数量=提高可靠性简化线束=提高可靠性，降低成本

为什么使用总线控制系统?

MULTIBUS

系统的优点简化设计工作=节省时间，更快地对市场作出反应

在客车制造中出现越来越多的客户定制功能，并且有些功能相当复杂。应用传统的电气结构，为满足这些要求可能会有大量的工作，设计新的线束，开发或购买专用的电器设备等，造成交货不及时；总线控制系统可以极大的改善这一状况，模块的智能化，可以通过软件编程，方便的实现特殊功能，缩短生产时间，及时满足客户需求。

为什么使用总线控制系统?

MULTIBUS

系统的优点简化车辆的维护工作=降低售后服务成本应用总线控制系统可以通过屏幕方便的检测设备的故障，甚至记录偶尔发生的故障。应用J1939/J1708协议对其它ECM进行故障诊断，诊断结果可以显示在屏幕上，从而省去诊断设备。

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MULTIBUS

系统的优点诊断界面：车辆上各类灯故障：车辆上其它设备故障：信号没有输入（输入端）模块没有输出（输出端）：信号已输入（输入端）模块已输出（输出端）：传感器故障（输入端）负载故障（输出端）次数：故障的累计次数接口：接插件编号和相应的端子号MULTIBUS

系统的优点智能化系统=通过CAN总线实现设备间的数据通讯，提供更高级的功能方便获取发动机，变速箱，电子缓速器的信息方便实现复杂控制功能，减少设备，简化线束可以与CAN总线设备连接提供系统状态显示

为什么使用总线控制系统?

MULTIBUS

系统的优点通过J1939获取的发动机和变速箱信息

Appliesto:CAT3126EandAllisonWT/2000FramePGNNameByteTX/RXEnglishUnitsMetricUnitsEngineHours65,255(00FEE7)Totalenginehours1,2,3,4RQHHCruiseControl/VehicleSpeed65,265(00FEF1)Wheel-basedvehiclespeed2,3RXMPHkm/HCruiseControl/VehicleSpeed65,265(00FEF1)CruiseControlstate7b8to6RX

DM165,226(00FECA)Malfunctionlamp1b8&7RX

EEC161,444(00F004)Enginespeed4,5RXRPMRPMEEC261,443(00F003)Percentload3RX%%EngineFluidLevel/Pressure65,263(00FEEF)Engineoilpressure4RXPSIKPaEngineFluidLevel/Pressure65,263(00FEEF)Enginecoolantlevel8RX%%EngineTemperature65,262(00FEEE)Enginecoolanttemp.1RXFCMULTIBUS

系统的优点替代继电器和熔断器，减少元器件数量=提高可靠性可以接收逻辑信号，模拟信号和脉冲信号可以全、半桥输出和脉宽调制输出具有短路，断路和过载保护功能模块智能化，通过软件编程实现复杂功能组合灵活，满足不同要求

为什么使用总线控制系统?

MULTIBUS

系统的优点简化线束=提高可靠性，降低成本总线通讯，减少线束配置灵活，增减设备时线束设计简化维护方便，故障检测更容易

为什么使用总线控制系统?

MULTIBUS

系统组成模块MULTIC—仪表控制单元控制系统的核心单元，分析处理各种信息，发出指令，协调汽车各控制单元及电器设备的工作。步进电机驱动数字化指针式仪表TFT彩色液晶显示器可作为倒车、车内监视器高亮LED符号片和仪表背光接收开关控制信号采集模拟信号和脉冲信号小功率负载输出与计算机连接进行程序下载，系统诊断MULTIBUS

系统组成模块MULTIC—仪表控制单元正常液晶显示器画面MULTIBUS

系统组成模块IOU—输入输出控制单元接收开关控制信号采集模拟信号和脉冲信号不同输出功率，适合驱动各种设备全桥、半桥或PWM输出负载电流测量安全模式输出即插即用电气特性工作电压:9~32V起动冲击电压:

36V

少于5分钟每个接插件的管脚都具有对地或者对电源的短路保护电源输入端具有正负极反接保护温度特性工作温度:-40oC~+70oC储藏温度:-40oC~+85oC在38oC环境温度及98%湿度下可以存放8小时机械特性防护等级:IP65(所有的接插件都已插好)抗振动(正弦模式下):5g从10Hz到300Hz(3个方向下15小时)抗振动(随机模式下):5Hz-500Hz,

>0.2g²/Hz未包装的抗摔性能(依据SAEJ1455):物体的3个彼此垂直的表面从一米高的地方摔到地面上。

(共摔3次)包装好的抗摔性能(依据SAEJ1455):不超过9.52公斤的包裹从76CM高处摔下。

包裹的各个部位都进行过测试。抗腐蚀:NFX41002标准5%NaCl情况下可存放96小时。MULTIBUS应用规范辐射导通的RF辐射NB和BB:150KHz~108MHz，电源线限制在93dBµV~36dBµV范围内辐射:30MHz~960MHz，限制在76dB~24dBµV/m范围内EMC/EMI抗扰度在电源线及电源输入端子上的电气干扰:脉冲1:-300V;Ri=10;td=2ms脉冲

2:+100V;Ri=10;td=0.2ms脉冲

3a,3b:200V;Ri=50;td=0.1µs脉冲

4:Vs=-5V;t6=50ms;t8=10s(接合起动机)脉冲

5:+120V;Ri=2.2;td=220ms(负载倾卸)静电释放通过2k电阻和330pF电容直接从壳体上释放:4kV通过2k电阻和330pF电容直接从接插件上释放:2kV通过2k电阻和330pF电容在空气中释放:8kV线束上(第四部分)的大电流注入(BCI):60mA在1MHz~400MHz范围内辐射电磁场区域:50V/m在27MHz~900MHz范围内MULTIBUS应用规范Multibus系统具有强大的软件配置功能，每个负载的功能是通过软件编程来确定并实现的，可根据客户需求更改现有的控制功能或增加新的控制功能，只需通过软件编程即可灵活实现，非常方便。MULTIBUS开发工具

MULTIBUS系统相关文件电气示意框图CAN总线和电源示意图

模块连接示意图

注意事项MULTIBUS系统相关文件功能说明详细阐述系统中每个负载的逻辑功能MULTIBUS系统故障与排除MULTIBUS系统具有自诊断功能，可以实时对各控制单元的工作状态进行监控检测，可以实现对电气负载的短路、断路检测。如果发生故障，实时显示报警信息，帮助驾驶员或维修人员及时排除故障，保证车辆的行使安全。MULTIBUS系统中故障主要为两类：电气负载故障和控制单元故障。

MULTIBUS系统故障与排除

电气负载故障主要是车辆上的电气负载设备发生故障或者连接电气负载设备的线路发生故障，比如各类灯光负载发生短路、断路，传感器或电气设备损坏。对于这类故障的判断和排除，可以参照以下方法进行：

MULTIBUS系统故障与排除控制单元故障是指MULTIBUS系统中控制单元本身发生故障。对于这类故障的判断和排除，可以参照以下方法进行:在上海欧科佳拥有一批受过专业培训的工程师通过热线获得技术支持和服务地址上海欧科佳电子汽车设备有限公司上海松江高科技园区九泾路128号5号楼4楼,201615电话+86-21-37639808传真+86-21-37633360MULTIBUS系统服务在中国分公司:1客户服务中心:1雇员:96墨西哥*分公司:1雇员:64巴西*总部:法国图卢兹分公司:11客户服务中心:6雇员:1187国家:法国,德国,意大利,英国, 荷兰,波兰,西班牙,瑞典,

突尼斯,捷克欧洲*分公司:1客户服务中心:1雇员:142美国*

着眼全球,服务当地

MULTIBUS系统全球服务网络分公司:1客户服务中心:1雇员:10中国*第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，为了最终演示发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用：

1.主机的启动、换向；

2.辅机的启动；

3.为气动装置提供气源；

4.为气动工具提供气源；

5.吹洗零部件和滤器。

排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor空压机分类：按排气压力分：低压0.2～1.0MPa；中压1～10MPa；高压10～100MPa。按排气量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类：往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-

----低转速（1460RPM），动件少（轴承与滑片），润滑油在机件间形成保护膜，防止磨损及泄漏，使空压机能够安静有效运作；平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机，至今使用十万小时以上，依然完好如初，按十万小时相当于每日以十小时运作计算，可长达33年之久。因此，将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳，噪音低，是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统：

A

进气过滤器

B

空气进气阀

C

压缩机主机

D

单向阀

E

空气/油分离器

F

最小压力阀

G

后冷却器

H

带自动疏水器的水分离器油路系统：

J

油箱

K

恒温旁通阀

L

油冷却器

M

油过滤器

N

回油阀

O

断油阀冷冻系统：

P

冷冻压缩机

Q

冷凝器

R

热交换器

S

旁通系统

T

空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机，由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机，已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。

由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，又被誉为“超静压缩机”。

涡旋式压缩机零部件少，只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）工作循环：4—1—2—34—1吸气过程

1—2压缩过程

2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）

压缩分类：绝热压缩：1—2耗功最大等温压缩：1—2''耗功最小多变压缩：1—2'耗功居中功＝P×V（PV图上的面积）加强对气缸的冷却，省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环（单级压缩）1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因：1）余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。Vc有利的好处—

（1）形成气垫，利于活塞回行；（2）避免“液击”（空气结露）；（3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C：低压0.07-0.12

中压0.09-0.14

高压0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容积Vc的影响C越大或压力比越高，则λv越小。保证Vc正常的措施：余隙高度见表6-1压铅法—保证要求的气缸垫厚度2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理2）进排气阀及流道阻力的影响吸气过程压力损失使排气量减少程度，用压力系数λp表示：保证措施：合适的气阀升程及弹簧弹力、管路圆滑畅通、滤器干净。λp

（0.90-0.98）2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3）吸气预热的影响由于压缩过程中机件吸热，所以在吸气过程中，机件放热使吸入的气体温度升高，使吸气的比容减小，造成吸气量下降。预热损失用温度系数λt来衡量（0.90-0.95）。保证措施：加强对气缸、气缸盖的冷却，防止水垢和油污的形成。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理4）漏泄的影响内漏：排气阀（回漏）；外漏：吸气阀、活塞环、气缸垫。漏泄损失用气密系数λl来衡量（0.90-0.98）。保证措施：气阀的严密闭合，气缸与活塞、气缸与缸盖等部件的严密配合。5）气体流动惯性的影响当吸气管中的气流惯性方向与活塞吸气行程相反时，造成气缸压力较低，气体比容增大，吸气量下降。保证措施：合理的设计进气管长度，不得随意增减进气管的长度，保证滤器的清洁。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理上述五条原因使实际与理论循环不同。4）漏泄的影响5）气体流动惯性的影响1）余隙容积Vc的影响2）进排气阀及流道阻力的影响3）吸气预热的影响2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3.排气量和输气系数理论排气量Vt----单位时间内活塞所扫过的气缸容积。实际排气量Q