汽车车身电控系统

吉林大学网络教育学院 2019-2020学年第一学期期末考试《汽车车身电控系统》大作业学生姓名专业层次年级学号学习中心成绩年月日作业完成要求：大作业要求学生手写，提供手写文档的清晰扫描图片，并将图片添加到word文档内，最终wod文档上传平台，不允许学生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word文档格式），如有雷同、抄袭成绩按不及格处理。一、简答题（（每小题8分，共80分）1、如何用万用表测量舒适CAN总线的电压此说明用于检查总线连接上的CAN高速和CAN低速信号电平是否正确。检测提示●电压检测（示波器）：电压检测的前提条件是，蓄电池已连接并且点火开关已接通。●电阻测量：在电阻测量时，在测量前必须把待测部件断电。为此应断开车辆蓄电池的接线。等待约3分钟，直到系统中的所有电容器放完电。CAN总线CAN（控制器区域网络）总线系统是一种线形总线系统并具有以下特征：●信号双向传播。●所有总线用户都接收同一个信息。每个总线用户决定，它是否利用该信息。●通过简单并联即可添加附加的总线用户。●此总线系统构成一个多主控单元系统。每个总线用户可以是主控单元也可以是副控制单元，根据其作为发射器还是接收器被连接而定。●传输媒介是双线连接。导线的名称为：CANLow（低速）和CANHigh（高速）●原则上每个总线用户可以通过总线同所有其它总用户通信。通过干预法，控制总线上的数据交换。数据总线K-CAN（车身CAN）、PT-CAN（传动系CAN）和F-CAN（底盘CAN）之间的主要区别是：●K-CAN：数据传输率约100kBit/s。可以进行单线运行。●PT-CAN：数据传输率约500kBit/s。不能进行单线运行。●F-CAN：数据传输率约500kBits/s。不能单线运行主控单元主控单元是主动式通信方，通信的主动权由它发出。主控制单元掌控总线，并控制通信。主控制单元能够在总线系统中向被动式总线用户（副控制单元）发送信息，并根据被动式用户的要求接收信息。副控单元副控制单元是一个被动式通信用户。副控制单元被要求接收和发送数据。多主控单元系统在一个多主控单元系统中所有的通信用户在某个时间都能够担当主控单元或副控制单元的角色。示波器测量为了弄清CAN总线是否完好工作，必须观察总线上的通信情况。在这种情况下不需要分析单个位，而只需要观察CAN总线是否工作。示波器测量说明：‘CAN总线很可能无故障工作’。如果用示波器测量CAN低（或CAN高）导线和接地之间的电压，则获得一个处于下列电压极限范围内的类矩形波信号：K-CAN：CANLow（低速）对地：U最小=1V，U最大=5VCANHigh（高速）对地：U最小=0V，U最大=4V这些值都是近似值，根据总线上的负载可能有几个100mV的偏差测量K-CAN：CH1CAN低，CH2CAN高如果用示波器测量CAN低（或CAN高）导线和接地之间的电压，则获得一个处于下列电压极限范围内的类矩形波信号：PT-CAN和F-CAN：CANLow（低速）对地：U最小=1.5V，U最大=2.5VCANHigh（高速）对地：U最小=2.5V，U最大=3.5V测量PT-CAN：CH1CAN低，CH2CAN高总线端测量测量前提：●CAN总线必须断电。●不允许使用其它测量仪（并联测量仪）。●测量在CAN-Low导线和CAN-High导线之间进行。●实际值允许与标准值有几欧姆的偏差。K-CAN：因为电阻根据控制单元内部的开关逻辑而变化，所以在K-CAN总线上不能进行规定的电阻测量！PT-CAN、F-CAN：为了避免信号反射，在2个CAN总线用户上（在PT-CAN网络中的距离最远）分别连接一个120Ω的终端电阻。这两个终端电阻并联，并构成一个60Ω的等效电阻。关闭供电电压后可以在数据线之间测量这个等效电阻。此外，单个电阻可以各自分开测量。通过60Ω等效电阻进行测量的提示：把一个便于拆装的控制单元从总线上脱开。然后在插头上测量CAN-Low导线和CAN-High导线之间的电阻。提示！并非所有车辆都在CAN总线上有终端电阻。可以根据相应的电路图检查，在连接的车辆上是否安装有终端电阻。CAN总线失效当K-CAN或PT-CAN数据总线失效时，在CAN-Low或CAN-High导线上可能存在短路或断路。或者某个控制单元已损坏。为了查找故障原因，建议进行下列工作步骤：●将总线用户从CAN总线上依次拔下，直至找到故障原因（=控制单元X）。●检查通往控制单元X的导线是否短路或断路。●如有可能，检测控制单元X。●如果某个控制单元至CAN总线的分支线短路，仅执行该工作步骤就成功了。如果CAN总线中的一条导线自身短路，则必须检查电线束。汽车安全气囊工作原理。汽车行驶过程中，传感器系统不断向控制装置发送速度变化信息，由控制装置对这些信息加以分析判断，如果所测的加速度、速度变化量或其它指标超过预定值（即真正发生了碰撞），则控制装置向气体发生器发出点火命令或传感器直接控制点火，点火后发生爆炸反应，产生N2或将储气罐中压缩氮气释放出来充满碰撞气袋。乘员与气袋接触时，通过气袋上排气孔的阻尼吸收碰撞能量，达到保护乘员的目的。汽车的安全气囊内有叠氮化钠（NaN3）与硝酸铵（NH4NO3）等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时，这些物质会迅速发生分解反应，产生大量气体，充满气囊。[叠氮化钠分解产生氮气和固态钠，硝酸铵作为氧化剂参与。3简述汽车计算机的基本功能。答:基本功能有四项:(1)输入:来自输入设备的电压信号。(2)处理:计算机使用输入的信息并把它与编程指令进行比较。逻辑电路把输入的处理做准备。(3)存储:程序指令存储在电子内存中。(4)输出:计算机依据处理结果向输出设备发出控制指令。4、汽车音响系统的特点。1.采用蓄电池供电用12V或者24V直流供电2.外形体积受到限制3.抗振动并耐高温位置距离发动机较近4.抗干扰能力强5.具有夜间灯光照明6.配用功率大、阻抗小、体积小的扬声器7.调幅/调频灵敏度高、动态范围大灵敏度<50uv、范围>40dB8.采用电感式调谐9.汽车音响防盗简要说明LIN系统的结构和工作原理。LIN协议在同一总线上的最大节点数量为16，系统中两个电控单元之间的最大距离40m。LIN网络一般使用一根单独的铜线作为传输介质。一个LIN电控单元拥有一个统一的接口(LIN标准)，以便与其他LIN电控单元之间进行信息数据处理。这种接口主要由两部分组成:协议控制器和线路接口。一个LIN电控单元所使用的传输方式与CAN网电控单元所使用的传输方式是相同的，都包括定时传输模式，事件传输模式和混合模式3种。什么是单线工作模式？舒适系统CAN总线在正常的工作模式下，使用CAN-H减去CANL所得的信号作为输出电压电平，这样就可将故障对舒适系统CAN总线两条导线的影响降至最低。CAN-H线和CAN-L线上的数据传递由安装在收发器内的故障逻辑电路监控，故障逻辑电路检验两条CAN导线上的信号，如果其中一条导线出现故障(如某条CAN导线断路),那么故障逻辑电路会识别出该故障，从而使用完好的那一条导线(单线工作模式)。中央门锁控制系统的功能？答:1)将驾驶员车门锁扣按下时，其他几个车门和行李仓门都能自动锁定:如果用钥匙锁门，也可以同时锁好其他车门和行李仓门。2)将驾驶员车门锁扣拉起时，其他几个车门及行李仓门锁扣都能同时打开;用钥匙开门，也可以实现该动作。3)在车室内个别车门需要打开时，可以分别拉开各自的锁扣。简述碰撞传感器按功用的分类及各类传感器的作用。答:碰撞传感器按功用可分为碰撞信号传感器和碰撞防护传感器两类。碰撞信号传感器的功用是将汽车碰撞时的减速度输入SRSECU,用以判定是否发生碰撞。碰撞防护传感器的功用是控制气囊点火器电源电路。现代轿车为什么要采用网络系统？采用网络系统有什么优点？答:随着现代轿车新技术的发展，电控系统越来越多，当多个电控系统需要同一数据的时候，电控系统间数据交换变得更加复杂，采用网络系统后，把产生数据的传感器归属于特定的电控系统，然后进行信息的共享。车载网络是为了实现信息共享而把多条数据总线连在一起，或者把数据总线和模块作为一个系统。实质上是-个多路传输系统。丰田LS400自动座椅的原理、结构组成？可实现对哪些功能的控制？二、论述题（每小题10分，共20分）1、简要说明CAN数据总线系统的结构和工作原理。答案:CAN数据总线系统由控制器、收发器、两个数据传输终端和两条数据传输线组成。CAN数据总线系统的工作建立在通信协议的基础上，CAN通信协议主要描述各控制单元间的信息传递方式。CAN的模型由数据链路层和物理层组成。各控制单元间的数据传输实际上发生在物理层之间，且各电控单元只通过模型物理层的物理介质互连。CAN最常用的物理介质是双绞线。信号使用差分电压传送，两条信号线被称为CAN-H和CAN-L,即CAN的高位数据线和低位数据线。静态时，两线电压均约为2.5V,此时状态表示为逻辑“1”，也可叫做“隐性”位:工作时，CAN-H比CANL高，表示逻辑“0”，称为“显性”位。不管信息量的大小，系统内所有的信息都是通过这两条数据线传输的。2、简述驱动系统CAN总线和舒适系统CAN总线的区别。答案:驱动系统CAN总线由15号线激活，采用双线式数据总线，其传输速率为500kbits,所以也称为高速CAN总线。驱动系统CAN总线为了提高数据传递的可靠性，CAN数据总线系统的两条导线(双绞线)分别用于不同数据的传送，这两条线分别称为CAN-H线和CAN-L线。舒适系统CAN总线由30号线激活，采用双线式数据总线，CAN驱动数据总线