《汽车网络控制系统检修》教案
《汽车网络控制系统检修》模块四 光学总线传输系统
三、光导纤维的结构与光波传输
光纤的任务是将在控制单元发射机内生 成的光波导向其他的控制单元的接收机,如 右图所示。
光纤由几层材料组成,如下图所示。
1.结构
如图(1)和图(2)所示,光导纤维由几层构成。
(1)
(2)
① 纤芯是光导纤维的核心部分,是光波的传输介质,也可以称之为光波 导线。纤芯一般用有机玻璃或塑料制成,纤芯内的光波根据全反射原理几乎 无损失地传输。
② 如右图所示,将光导纤维 嵌入VAS6223剪切钳的保护层导 槽中剪切保护层(橘红色包层)。
注意,此时的光导纤维绝对不 允许弯曲或夹紧。
③ 如右图所示,将光导纤维嵌 入VAS6223剪切钳中,并将钳口闭 合。
注意,要使保护层导槽与箭头方 向(即光导纤维方向)对正。
④ 如右图所示,用VAS6223 剪切钳的剪刀轮对光导纤维实施精 剪切,以确保剪切后的光导纤维截 面平滑、无损伤(右图)。
5.专用插头
为了能将光导纤维连接到控制单元上,在光学传输系统中使用了一种专用 插头(见下图)。插座本体上有一个信号方向箭头,表示光波传输方向(通向 接收器)。插头壳体就是光导纤维与控制单元的连接处。
光波通过纤芯的端面传送至控制单元的发射器/接收器。在生产光导纤维 时,为了将光导纤维固定在插头壳体内,使用了激光焊接的塑料端套或黄铜端 套。
光导纤维中的纤芯是折射率高的材 料,涂层是折射率低的材料,所以全反 射发生在纤芯的内部。光波能否发生全 反射,取决于从内部照射到界面的光波 角度,如果该角度过陡,那么光波就会 离开纤芯,从而造成较大损失。当光导 纤维弯曲或弯折过度时就会出现这种情 况,造成光波传输的衰减,甚至失真。 为此,要求光导纤维的弯曲半径不可小 于25mm,如右图所示。
《汽车网络控制系统检修》模块三 LIN总线系统
LIN网络的拓扑结构为单线总线,就用了单一一主机多从机的概念,即由一 个主机节点、一个或多个从机节点组成。主机节点(Master Node)包含主机任 务(Master Task)和从机任务(Slave Task),从机节点(Slave Node)只包含从机 任务,如下图所示。一个LIN网络最多可以连接16个节点,典型应用一般都在 12个节点以下,主机节点有且只有一个,从机节点1l~15个。
① 从控制单元回应信息:如下图所示是奥迪A6空调系统LIN总线的从控制单元 回应信息传递流程图,空调控制电脑(也是LIN总线主控制单元)在LIN总线上发送 信息标题——查询鼓风机的转速,鼓风机读取标题后将当前的鼓风机转速信息发送 到LIN总线上,空调控制电脑得以读取此信息。
② 主控制单元命令信息:如下图所示是奥迪A6空调系统UN总线的主控制单元 命令信息传递流程图,空调控制电脑(也是UN总线主控制单元)在LIN总线上发送 信息标题—调整鼓风机的转速到200r/min,鼓风机从LIN总线上读取标题后将当前 的鼓风机转速,相应地从150r/min调整到目标转速200r/min。
1.利用故障检测仪VAS5051进行故障诊断
LIN总线系统出现故障时,可利用故障检测仪VAS5051对LIN总线系统进行故障 诊断和检测,如图3-18所示。
对LIN总线系统进行自诊断时,需使用LIN主控制单元的地址码。自诊断数据经 LIN总线由LIN从控制单元传至LIN主控制单元。在LIN从控制单元上可以完成所有的 自诊断功能(见下表3-1)。
汽车车载网络系统检修PPT课件
❖ 2、OBD-Ⅱ的特点 ❖ (1)统一各车种诊断座形状为16脚,如图1-6所示。并装置
在驾驶室,驾驶侧仪表板下方。 ❖ (2)具有数值分析资料传输功能(Data.Link.Connector简
称DLC)。资料传输线有两个标准: ❖ ISO标准(INTERNATION STANDARDS ORGANIZATION
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务二 电控单元的检测
❖ 一、电控单元的故障特点 ❖ 1、电源电路故障 ❖ 2、输入/输出电路故障 ❖ 3、存储器故障 ❖ 4、特殊故障
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务二 电控单元的检测
❖ 二、ECU检修要点 ❖ 在ECU检修之前,必须注意几个要点: ❖ (1)认真检查外电路,排除外电路故障,确认外电路正
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务二 电控单元的检测
❖ (2)指示灯的熄灭 ❖ 1)强制熄灭:用检测仪器清零或者断开控制单元的电源
可以暂时清除故障码和熄灭故障灯。如果问题没有被排除 ,OBD-Ⅱ会再次诊断出故障,1个或多个行程后还会点 亮故障灯。多用于汽车维修服务后。 ❖ 2)自动熄灭:如果发生的故障自动消失,且通过了3次连 续行程的自我诊断,故障灯会自动熄灭。
14# 提供制造厂应用
7# ISO-9141资料传输K
15# ISO-9141资料传输L
新能源汽车整车控制系统检修项目四 中央集控器(BCM)通讯故障检修-教学课件
1
车载网络系统
典型的车载网络系统
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四、背景知识 4.1 汽车网络的通信协议
2
局域网
局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成
的计算机组或网络。一般这个区域具有特定的职能,通过这个网络实现这个系统
内的资源共享和信息通信。
汽车上许多控制单元和数据总线距离很近,为了实现信息共享而把多条数据总线
它将汽车上的各个电控系统的控制单元用数据总线(等同于网线)通通连接成了
一个网络,从而实现信息共享、减少布线、降低成本以及提高总体可靠性的目的。
车载网络,指分布在车辆上不同位置、各自独立的多个电控系统,通过数据总线
和网关服务器连接在一起,通过规定的通信协议实现信息共享、共同工作和复杂
功能。
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四、背景知识 4.1 汽车网络的通信协议
池与防盗系统,需要对BCM系统进行检修。
3
二、任务布置
4
三、教学目标
知识目标
➢ 掌握汽车通讯系统的基本概念,包括车载网络、局域网、模块、节点等;
➢ 握掌CAN系统的基本结构与原理;
➢ 掌握LIN系统的基本原理。
能力目标
➢ 能对新能源汽车的BCM电源故障进行分析、诊断;
➢ 能对新能源汽车的BCM通讯故障进行分析、诊断。
道将四种信息发给另一个ECU,另一个ECU根据接收的信息来控制上述电器。
《汽车网络控制系统检修》模块一 汽车网络控制系统基础知识
协议的功能是控制并指导两个对话实体的对话过程,发现对话过程中出现的 差错并确定处理策略。
① 差错检测和纠正 ② 分块和重装 ③ 排序 ④ 流量控制
(4)协议的类型
协议可根据其不同特性进行分类,可分为直接型/间接型、单体型/结构化型、 对称型月不对称型、标准型/非标准型等协议的不同类型见下表。
课题一 车载网络系统简介
一、车载网络的使用背景
1.线束变化
汽车技术的快速发展,汽车性能不断提高,汽车电器与电子控制装置在汽 车上的应用越来越多,例如电子燃油喷射系统(EFI)、汽车防滑控制系统(ABS/ ASR)、电控自动变速器、安全气囊(SRS)、电子悬架、电控动力转向系统等。由 于集成电路和单片机在汽车上的广泛应用,汽车上电控单元的数量越来越多, 线路越来越复杂,传统的点到点布线方式使汽车Βιβλιοθήκη Baidu的导线数量成倍增加,汽车 的线束越来越庞大。而复杂和凌乱的线束使电气线路的故障率增加,降低了汽 车电器与电子控制装置的工作可靠性;占用空间更大,使得在有限的汽车空间 内布线越来越困难,限制了功能的扩展;当线路发生故障时,不仅故障查找麻 烦,而且维修也很困难,在一定程度上影响了电子控制技术在汽车上的应用。 装有车载网络系统车辆线束对比如下图所示。
环型网的主要特点是:由于一次通信信息在网中传输最大时间是固定的,因此实 时性较高,每个网上结点只与其他两个结点有物理链路直接互连,因此传输控制机制 较为简单;一个结点出故障可能会终止全网运行,因此可靠性较差;网络扩充需对全 网进行拓扑和对访问控制机制进行调整,因此较为复杂。
汽车车载网络系统检修课件
2。提高了汽车综合控制的准确性 车载网络系统的出 现同时也提高了汽车综合控制的准确性,当电控单元 共享输入信息时,就能对汽车进行更为复杂的控制。 例如,发动机控制单元可以利用来自安全气囊控制单 元的碰撞信号来决定电动燃油泵控制电路是否需要被 切断。
4.信息(娱乐、ITS)系统
对信息系统通信总线的要求是容量大、通信速度非常高。
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1.2.3 车载网络系统常用术语
1.数据总线
数据总线是模块间运行数据的通道,即所谓的信息高速公路。 数据总线可以实现在一条数据线上传递的信号可以被多个系统 (控制单元)共享,从而最大限度地提高系统整体效率,充分 利用有限的资源。如果系统可以发送和接收数据,则这样的数 据总线就称之为双向数据总线。
1.1.1车载网络系统的应用背景 很多汽车采用了多个电控系统,如奔驰 600SEL采用了20多个电控模块。 为了提高汽车综合控制的准确性,控制系统迫 切需要输入、输出信号/数据共享。当电控模块 共享输入信息时,就能对汽车进行更为复杂的 控制。
2023/5/13
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1.1.2车载网络系统的作用
车载网络系统的作用
汽车车载网络系统检修课件
3.常用术语释义
1)局域网
• 局域网(Local Area Network,简称LAN)是在一个有限区域内连接的计算 机网络,简称局域网。汽车上的车载网络是一种局域网。
2)模块/节点
• 模块是一种电子装置。简单一点的如温度和压力传感器,复杂的如计算 机(微处理器)。连接在汽车车载网络系统中的控制单元模块被称为节点。
双绞线
双绞线、扁平线 单线
位编码方式
NRZ
Manchester
VPW
介质访问方式 竞争
竞争
竞争
位速率
10K~1Mbps
125Kbps
10.4Kbps
数据长度
0~8个字节
28个字节
0~8个字节
节点成本
中
低
低
低速CAN、 VAN、 J1850性能比较
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3)C类网络标准
• 由于高速总线系统主要用于与汽车安全相关,以 及实时性要求比较高的地方,如动力系统等,所 以其有高传输速率,通常在125kbps—1Mbps之 间,支持实时的周期性的参数传输,高速网络主 要用于动力控制系统、电子制动系统等。
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项目一 认识汽车车载网络系统
• 项目目标:
• 1.知道局域网系统在汽车上的应用背景及目前应 用情况
• 2.能说出局域网系统常用的基本术语 • 3.能认识局域网系统的基本组成、结构 • 4. 知道车载网络标准的分类和应用情况
汽车车载网络系统检修专业知识讲座
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项目一 汽当车之处电,子请控联系制本单人或元网的站结删除构。与检修
任务一 电控单元的组成
(三)微处理器
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项目一 汽当车之处电,子请控联系制本单人或元网的站结删除构。与检修
能力目标:
1、能进行简单ECU故障的诊断与排除;
2、能读取OBD-Ⅱ故障码。
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项目一 汽当车之处电,子请控联系制本单人或元网的站结删除构。与检修
任务一 电控单元的组成
一、ECU的概述
ECU原来指的是engine control unit,即发动机控制单元,特指电 喷发动机的电子控制系统。但是随着汽车电子的迅速发展,ECU的定 义也发生了巨大的变化,变成了electronic control unit即电子控制 单元,泛指汽车上所有电子控制系统,泛指汽车上各系统的ECU,而 原来的发动机ECU有很多的公司称之为EMS,engine management system。随着汽车电子自动化程度的越来越高,汽 车零部件中也出现了越来越多的ECU参与其中,线路之间复杂程度也 急剧增加。为了使电路简单化,精细化,小型化,汽车电子中引进了 CAN总线来解决这个问题。因为CAN总线能将车辆上多个ECU之间的 信息传递形成一个局域网络。有效的解决线路信息传递所带来的复杂 化问题。目前博世,德尔福,电装,大陆的VDO等都是汽车ECU行业 的领导者。
《汽车网络控制系统检修》电子教案 课题六 各车系车载网络系统
二、奥迪A6舒适系统LIN总线
1. 舒适系统LIN总线的组成
2. 舒适系统LIN总线的特点
①一个主控单元连接多个从控单元。 ②一个主控单元连接多个传感器。 ③各LIN总线之间的数据交换是由主控单元通过舒适系统CAN总线实现 的。
3. LIN总线控制实例
如图6-6所示,刮水器操纵信号控制流程如下: ①驾驶人将刮水器控制杆放到刮水器间歇位置。 ②转向柱电子装置J527读取刮水器控制杆的实际位置信息。 ③转向柱电子装置J527经由舒适系统CAN总线向供电1 J519单元发送此 信息。 ④供电1 J519通过LIN总线向刮水器电动机J400发出指令,运行在间歇位 置模式。
任务二 通用车系车载网络系统
一、概述
1. J1850通信协议标准概述 2. UART串行通信系统
(1)串行数据 (2)UART串行通信网络
3. Class 2串行通信网络
4. GM LAN串行通信网络
(1)隐性(逻辑1)
总线处于空闲状态,CAN-High和CAN-Low电压相同,均为2.5 V, 不存在差分电压。
(2)显性(逻辑2)
总线处于空闲状态,CAN-High和CAN-Low电压相同,均为2.5 V, 不存在差分电压。
二、通用别克君威车载网络系统
1. 别克君威车载网络通信系统 2. 车载网络通信系统检修
任务三 典型汽车车载网络系统 故障检修案例
中职十二五规划教材《汽车网络控制系统检修》编写大纲
《汽车网络控制系统检修》教材编写大纲
毛叔平
一、课程性质和任务
1、课程性质
本课程是根据国家教育部颁发的《中等职业学校汽车运用与维修专业教学标准》(082500)开设的“汽车电器维修”专业(技能)方向课中一门技能实训课程。
汽车后市场进入了无大修时代,“九分维护、一分修理”。汽车电气故障维修的特点也变成“九分诊断、一分换件”。计算机网络技术的快速发展和专业汽车故障诊断设备功能的不断强大,使得汽车电气系统的维修越来越呈现出与计算机设备维修相类似的特征。本课程就是伴随着这样的“变革”,顺应现代汽车维修特征的变化而设置的。
2、课程任务
本课程是中职学校汽车运用与维修专业的专业维修技能培训项目的拓展,涵盖了汽车总线控制模块检测和诊断过程中的主要技术环节,是一个专门化的技能实训教学模块。本课程设计为68学时。
本课程建设的创新点在于课程设计以技能点的学习为主线,确定评价标准。教学形式不再拘泥于教室内、黑板上枯燥、深奥的理论知识搬迁。而是将相关知识点的学习融入到技能实训项目操作过程之中,构建出一种接受隐性知识的学习模式。学生可以自主的选择不同的学习资源来解决实训过程中遇到的困难,满足对专业知识的需求。
通过本课程的学习,在相关课程的基础上,了解汽车网络控制的特点和类型;掌握常用汽车网络CAN、LIN等的结构和工作原理;能使用专用工具、设备检测CAN网络;会排除汽车网络系统的简易故障。
二、教学项目及要求
1、教学项目
项目1、汽车网络系统常用术语与基本概念
项目2、汽车网络系统技术资料的阅读基础
项目3、常用汽车检测与诊断设备的使用
任务10 车载网络系统检测与维修
1)模块 探测信号和(或)进行信号处理的电子装置,如传感器、芯片等。 2)数据总线 数据总线是用来传输信号的导线,速度通常用比特率来表示,使用双绞线。 3)网络 各模块在物理上的连接关系,有星形、总线形、环形、树形、混合形和网形等。
➢ 可减少线束尺寸和质量、降低成本、减少插接器数量 ➢ 可以进行设备之间的通信 ➢ 通过信息共享,减少传感器信号的重复数量 ➢ 通过系统软件即可实现控制系统功能的变化和升级 ➢ 可为诊断提供通用接口,利用多功能测试仪对数据进行测试与诊断,便于维护和故障检修。
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1.1 车载网络技术概述——车载网络技术布线方式
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1.1 车载网络技术概述——车载网络技术在汽车上的应用
1)动力与传动系统
将发动机舱内的电控单元连接起来,实现诸 如车辆行驶、停车及转弯等功能,采用高速网络。 连接3个电控单元,即发动机电控单元、ABS电控 单元及自动变速器电控单元,可同时传递10组数 据。数据传递的顺序为:ABS控制单元→发动机 电控单元→自动变速器电控单元。
3)检查域 检查域用来显示在数据域中所包含的信息项目数,由6位构成。 4)数据域 传给其他电控单元的信息,最大由64位构成。 5)安全域 检测传递数据中的错误,由16位构成。 6)确认域 由2位构成。CAN接收器发出信号通知CAN
《汽车车载网络系统检修》教案 第3课 CAN 总线系统检修(一)
课题CAN总线系统检修(一)课时4课时(180min)
教学目标知识技能目标:
(1)了解CAN总线系统的分类、组成Kl特点
(2)掌握CAN总线系统的数据传输
素质目标:
(1)培养脚踏实地、认真负责的工作作风
(2)养成好学上进、拼搏创新的精神
教学重睢点
教学重点:CAN总线系统的分类、组成、特点和数据传输
教学难点:CAN总线系统的数据传输原理
教学方法情景模拟法、问答法、讨论法
教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学过程主要教学内容及步骤
课前任务【教师】布置课前任务,和学生负责人取得联系,让其提醒同学通过APP或其他学习软件,提前预习本节课要讲的知识,井下教”任务工单一认识CAN总线系统”
【学生】完成课前任务
考勤
【教师】使用APP进行签到
【学生】按照老师要求签到
互动导入
【教师】讲述情景,并提出问题
小王想买一辆功能多、车载网络系统较先进的汽车,但是他对汽车知识知之甚少,于是让在汽车维修厂工作的小李给他讲解相关知识。小李告诉小王,汽车车载网络系统是汽车的重要组成部分,在汽车上的应用非常广泛,而CAN总线系统作为最主要的汽车车载网络系统之一,更是遍布整车。
请大家思考:什么是CAN总线系统?它由哪几部分组成?
【学生】聆听、思考、讨论、回答
传授新知
【教师】通过大家的发言,引入新的知识点,讲解CAN总线系统的分类、组成、特点和数据传输等内容
2.1.1CAN总线系统的分类和组成
控制器局域网络(controllerareanetwork,CAN)总线系统是为了解决汽车电控单元与执行器之间的数据交换而开发的一种串行通信总线系统,是汽车车载网络系统中应用最普遍的一种现场总线系统。
《汽车车载网络系统检测与维修》-教学课件-14-任务十四 CAN总线综合故障检测(一)
3)链路故障 链路是指各节点(控
制单元)之间的通讯连接 线路,链路故障就是数据 通讯线路出现故障,如短 路、断路、与蓄电池正极 短接、搭铁等故障,这些 因素常常会引起多个电控 单元无法正常工作或控制 系统出现错误动作。
连接诊断仪,观察诊断仪指示灯是否点亮,如果不点亮,则检查U31供电和搭铁,如果点亮,则进行下
2
一步检查;
是否能够进入车辆自诊断,如果不能,则检查网关供电和搭铁,以及网关和U31诊断接口之间的can线
3
是否正常;如果进入车辆自诊断正常,则进行下一步检查;
4 读取发动机控制单元故障码,根据故障码提示进行下一步检查;
对控制器或执行器做自适应匹配等操作才能正常工作。如图14-16更换控制单元后进行编码。
5、CAN总线故障诊断流程及故障树
1)查找维修资料,了解故障车辆CAN总线系统的结构特点; 2)连接诊断仪,读取并分析故障码; 3)读取分析CAN总线系统数据流(测量值); 4)使用万用表检测CAN总线电压电阻是否正常; 5)使用示波器或波形分析仪检测CAN总线波形是否正常; 6)进行波形分析,确定CAN总线故障类型; 7)对故障现象进行综合分析,确认故障点; 8)对故障点进行维修或更换,排除故障,填写项目单或维修记录表。