宝马CAN总线故障诊断与分析
快速排查宝马PT-CAN总线故障方法

快速排查宝马PT-CAN总线故障方法作者:李思衡来源:《汽车世界·车辆工程技术(上)》2019年第04期摘要:在汽车维修过程中,CAN总线的故障排查起来往往要花费很长的时间和精力,给广大修理技术造成了很大困扰。
本文结合实际情况,用简单的万用表测量方法,化繁为简,快速地判断CAN总线上的各种故障原因,找到故障源完成修复。
关键词:PT-CAN总线;测量;检查方法;CAN线路故障;CAN通信故障;总线故障类型在宝马汽车上,大量尖端的控制技术应用和车内电氣部件的增加,使得车上的控制单元达到前所未有的数量,在一台顶配的7系760Li车上安装有50多个控制单元负责实现各种各样的功能,这些控制单元联结在一张巨大的网络里交换数据,协同工作。
这几十个控制单元由于重要性,优先性不一样,按照功能和对数据传输需求的高低,分成几种不同的功能组,采用了不同的总线来传输数据。
所以,我们在宝马7系F02上看到了一张庞大无比,异常复杂的总线系统。
不同的总线系统通过网关彼此相连。
复杂的网络构架也给我们的维修工作带来的巨大的挑战。
总线系统故障的排查,是比较费时费力的。
通过F02的控制单元树形图,我们可以看到,不同的总线系统纵横交错,甚至控制单元同时连接了几种不同类型的总线,比如发动机控制系统DME,就连接有PT-CAN总线、PT-CAN2、FlexRay总线。
我们化繁为简,先从PT-CAN来分析,如何快速地判断出故障原因并有效地进行维修。
我们首先要明确两个总线的故障概念:通信故障和线路故障。
1 总线故障关于“通讯故障”故障码显示CAN通讯故障但没有线路故障,可能是控制模块内部有故障造成该控制模块无法在CAN上通讯。
2 总线故障关于“线路故障”故障码显示CAN存在通讯故障和线路故障,说明CAN的通讯故障由总线线路故障引起。
所以我们拿到一台车辆,首先要进行故障码的读取,通过故障码快速地区分是属于哪一个种。
如果只有CAN通讯故障,没有线路故障的代码,从读取的控制单元列表中只有一个控制单元没有通信,那么这个那么就只有以下3种可能:(1)该控制单元内部损坏,无法正常开机工作。
【宝马维修笔记18】K-CAN总线、氧传感器、轮速传感器相关故障

【宝马维修笔记18】K-CAN总线、氧传感器、轮速传感器相关故障维修技术人员每天都会遇到各种各样的汽车故障,即便其中大部分并不是所谓的疑难故障,但如果维修人员能够坚持将这些案例记录下来并进行归纳总结,相信对于技术水平的提升还是会起到很大作用。
为此,我们开设了《维修笔记》栏目,按品牌发布一些车型故障案例,虽然这些案例大部分比较短小,排除起来也并不是很困难,但对于正在处理类似故障的朋友或许就能够起到“一语点醒梦中人”的作用。
故障1关键词:座椅线束故障现象一辆2008年产宝马530Li轿车,车型为E60,搭载N52发动机,行驶里程13万km。
用户反映该车有时出现变速器报警,不过持续一段时间自动会消失。
检查分析维修人员检测变速器控制单元,发现有选挡杆位置显示异常的提示。
清除故障码后路试,在等红灯时仪表板和中央显示屏突然同时出现变速器报警,但很快消失了,症状与用户所反映的一致。
继续行驶了约500 m,此现象又连续出现了2次,之后便再也不出现了。
进入故障诊断仪的引导型故障查询功能,查看故障码存储器,发现有大量K-CAN 线路故障的提示(图1)。
图1 故障码指向总线测量的K-CAN信号波形(图2),正常。
路试中观察,发现当故障再次出现时,L线信号出现异常(图3),但很快便消失了。
根据波形判断,应该是线路对搭铁存在短路。
图2 总线正常波形图3 总线异常波形拆卸仪表台和车内饰,仔细地检查K-CAN 线路,没有发现明显的问题。
一次偶然的机会,当折叠前排乘客侧的座椅靠背时(图4),突然发现L线信号出现异常。
图4 移动座椅靠背时故障出现由此想到此车座椅靠背上的显示器也是接在K-CAN上的,反复折叠座椅,故障频频出现。
拆卸座椅靠背,仔细检查线路,发现线束在靠背折叠处已经磨破(图5),导线搭铁。
图5 故障点在这里故障排除修复线束并合理布线,故障彻底排除。
故障2关键词:氧传感器故障现象一辆2011年产宝马X3运动型多功能车,搭载N52发动机,行驶里程14万km。
宝 马 5 系 轿 车 C A N 总 线 系 统 的 原 理 与 诊 断

查 分 支 线 ( 控 制 单元 到 C N 总线 的 导线 ) 否 从 A 是
断路。
个近似矩形 的信号 , 这说明 F —C N总线很 可能无 r A
故障 。
() 2如果分支线都正常 ,则 C N总线中存在着断 A
检测 K—C N时 示波器 的设 置 : 坐标 ( 间 ) A 横 时 设 置 为 01m / W ,纵 坐 标 ( . sD 电压 测 量 范 围) 设 置 为 1 。如果用 示 波器测 量 C N—L和接 地线 的电压 , 0V A 然 后 在 电压极 限 ( 最小 ) 1 为 V和 电压极 限 ( 大 ) 5V 最 为
线短 路或断路 ;连接 器连接不 良 ( 端子损坏 、 脏污 、 锈蚀) 车用电源 ; 系统中的故障 ; 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 ( 当蓄电池 电量快耗尽时或 蓄电池 电压缓慢下 降可能导致故 障记录存储 ) 。 3 C N总线 系统的检测 A
K—C N总线 上可 以进行 未 定义 的 电阻测量 。 A 32 电压测量 .
C N— A L或 C N— A H导线短路或某个控制单元损坏 。 为了查找故障原因, 应进行下列工作步骤。 ()A 1c N总线用户一个一个依次拔 出, 直至找到故 障原因( 控制单元 x 。 ) () 2检查控制单元 x的导线 是否短路。 () 3 如有必要 , 检测或更换控制单元 x 。如果某个 控制单元至 C N总线的分支线短路 , A 仅执行该工作步
总线 ( 车身 C N 和 P — A A ) r C N总线 ( 传动系 C N , A )如图 1 K— A 。 C N总 线传输速率大约为 10 bs 控制 0 /, k 单元包括组合仪表 、 活动天窗、 车 身模块 、 灯光模块和自动恒温空调 等, 能够单线运行 ; T— A P C N总线 传输速率大约为 50k/, 0 bs 控制单 元包括发动机控制模块 、 变速器控 制模块 、 主动车速控制模块和电动
CAN总线系统的故障诊断

当CAN-BUS数据总线对正极短 路时,检测到的CAN-BUS数据总线 的信号波形如图(b)所示。
当CAN-BUS数据总线中的 CAN-Low总线断路时,检测到 的CAN-BUS数据总线的信号波 形如图(b)所示。
当CAN-BUS数据总线中的 CAN-High总线断路时,检测到 的CAN-BUS数据总线的信号波 形如图(b)所示。
注意
终端电阻不是一定为大 约120Ω,而是相应的 阻值依赖于总线的结构
在总的阻值测量后,当在一 如果在拔取控制单元后显示 个带有终端电阻控制单元的 的阻值变得无穷大,那么, 插头拔下后测量的阻值没有 或者是连接中的控制单元终 发生变化,则说明系统中存 端电阻损坏,或者是到该控 在问题。这说明被拔取的控 制单元的CAN-Bus数据传输 制单元的终端电阻可能损坏 线出现故障。 或者是CAN-Bus总线出现断 路。
CAN-Low线对正极短路 • CAN-Low线的电压大约为12V、CAN-High线的电压
电位正常,汽车网络通讯系统在此故障下,变更为单线 工作状态。
CAN-High线对正极短路 • CAN-High线的电压大约为12V、CAN-Low线的电压
电位正常,汽车网络通讯系统在此故障下,变更为单线 工作状态。
同样的,CAN-Low驱动数据总线上有信号传输时,总线上的电压 值会在1.5~2.5 V之间高频波动,因此,万用表的测量值为1.5~2.5 V之 间,小于2.5 V但靠近2.5 V,如图所示。
3.总线波形的检测
检测CAN总线波形信 号时,一般采用测试仪或 示波器测量总线数据信号 的波形,例如采用双通道 的示波器进行同步波形的 测量,能够直观地观察 CAN总线系统波形信号有 无异常现象。
软件故障
即传输协议或软件 程序有缺陷或冲突,从 而使汽车CAN总线系统 通信出现混乱或无法工 作,这种故障一般会成 批出现。
CAN总线系统的故障案例分析
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技师分析驻车制动控制模 块可能存在故障,造成唤 醒信号电压始终被拉高, 车辆无法进入休眠状态, 停放后,因漏电导致蓄电 池电量不足,汽车无法着 车。
(3)故障维修
技师经过检测排查后,确定为驻车 制动控制模块已经损坏,更换新的驻车 制动控制模块后,等待汽车进入休眠模 式,分别测量汽车的休眠电流与总线信 号电压,数值均正常,故障已解决。
在进行故障维修之前,我们可以先使用故障诊断仪(如图所示) 连接被测汽车的诊断接口,之后读取故障码,查看故障码后,能大致 获取到汽车故障的信息。
1.别克GL8发电机控制单元总线通讯故障
(1)故障现象 一辆别克GL8汽车,轻按一键启动按钮给汽车上电后,发动机故障指
示灯常亮,如图所示。此后踩刹车,长按一键启动按钮发动汽车时,汽车 无法着车,仪表盘黑屏。
(2)故障诊断
技师经过询问车主故障发生的现象、时间等信息,初 步诊断为汽车存在漏电问题。
遂使用诊断仪执行休眠电流测试,当车辆进入休眠状 态后,测的电流为18A,数值严重过大。
之后测量总线网络的信号电压,发现所有区域的网路 电压都异常,高位线电压为3.4V,低位线电压为2.0V,
说明车辆没有真正进入休眠状态。
然后在快速测试模式下加载故障信息,等待故障信息加载完毕后, 选择ECM(发动机控制模块),根据被测车型选择2.4升发动机识别码, 之后读取故障码,如图所示,故障诊断仪上显示的故障信息为ECM与 变速器控制模块无法通讯。
之后维修技师查看相关的总线网络 图,如图所示,ECM通过39号CANHigh总线、40号CAN-Low总线依次连 接自动变速器控制单元、电子自动控制 单元、车身控制单元、诊断插座。
(3)故障维修
了解了总线连接布局后,如图所示,维修技 师使用万用表测量诊断插座上6号CAN-High与 14号CAN-Low之间的终端电阻,测量的阻值为 120Ω,说明总线连接存在断路现象。结合故障诊 断仪报出的ECM与变速器控制模块无法正常通讯 故障码,维修技师诊断为发动机控制单元总线连 接存在断路现象。
CAN总线错误及故障处理

致远电子
传递价值 成就你我
http://www.embedcontrol.
com
错误中断处理(SJA1000)
总线错误入口
inline void KSJA1000T::INT_BusError(void)
{
错误帧的组成
错误帧结构(续)
6 Error Flag
8
Error Delimiter
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 11 1 1 1 1
1
6-12 bits
Superposition of Error Flags
致远电子
传递价值 成就你我
超载帧
http://www.embedcontrol. com
wwwembedcontrolcom致远电子总线关闭模式任意一个错误计数器超越255导致控制器进入总线关闭模式在总线故障清除控制器检测到总线上连续的11位隐性位发生128次后总线关闭的节点将返回到错误激活状态错传递价值 成就你我
http://www.embedcontrol.
com
基于信息帧级别的错误检测
帧格式错误检测,当接收端在以下位置检 测到非法的位时格式错误标记
1. CRC认可位
2. ACK认可位
3. 帧结束位
致远电子
传递价值 成就你我
http://www.embedcontrol.
com
基于信息帧级别的错误检测
m_rCommand=(UCHAR)CMD_CLR_DATA_OVER;
}
m_TraceCode |= INT_DATA_OVERFLOW; }
CAN总线常见故障的快速检修方法与CAN总线故障的常见故障与万用表检修方法

C目前汽车各大系统基本都由模块统一控制,相同类别的模块组建成一个局域网络,例如发动机、变速器、ASB,气囊就使用CAN总线连接构成了一个驱动CAN。
各局域网之间的通信速率不一样,协议不一样,相互不能直接通信,需要一个网关来协调各个局域网之间的通信(下图)。
▲局域网之间的物理关系网络出现故障,总结起来就是模块本身故障、总线虚接、总线开路、总线之间相互短路、总线对地短路、总线对正极短路。
出现故障的表现就是单一模块不通信、总线瘫痪。
下面针对较常见的故障来讲解维修方法。
Ol单一模块不通信故障检修单一模块不通信是指在一个局域网上所有的模块基本都能通信,且可以读出故障码,但都会报与某一个模块失去通信的故障码。
例如,在驱动CAN总线上面有发动机电脑、自动变速器电脑、ABS电脑,ABS故障灯点亮,使用解码器扫描全车模块,发现发动机电脑、自动变速器电脑有故障码,ABS电脑无法通信。
根据总线通信的原理可以分析出以下信息:驱动CAN总线没有对正极或负极短路,否则驱动CAN总线便瘫痪了。
如果ABS电脑内部有终端电阻,则不考虑ABS电脑的CAN总线开路。
否则驱动CAN总线便瘫痪。
如果ABS电脑内部没有终端电阻,则可能是CAN总线瘫痪了。
ABS电脑的电源可能会出现故障,因为ASB电脑的电源有故障,那么ABS电脑就无法正常开机工作,所以电脑无法通信。
ABS电脑本身故障,如果电源是完好的,总线也是完好的,则ABS电脑本身故障。
下面看一下准确的检修捕捉步骤:根据电路图检查电脑的电源部分,如果有故障修复即可。
根据电路图找到电脑的总线,然后拔掉插头测量CAN-H和CAN-L的电压,看是否在合理范围内。
一般只会得到以下两个结果:正常的;一根线没有电压,另一根线正常,或者两根线都没有电压,没有电压的即开路。
如果确定了电脑的电源是完好的,CAN总线电压也是合理的,此时便可以更换电脑了。
02总线瘫痪检修总线瘫痪就是总线上所有的模块都不能通信了,且是持久不能通信,不是偶发的。
宝马CAN总线故障诊断与分析

西南交通大学工程硕士论文
摘
要
第l页
由于信息技术的发展,汽车中的电子控制系统越来越复杂。许多汽车生产厂商将 计算机技术与车载控制系统相结合,运用CAN数据总线系统来进行信息的传输与交换。 在信息的共享的同时也造成了故障原因的交叉和混合,从而使汽车故障现象更为复杂, 故障原因更加不易确定。如何准确找出故障原因,迅速判断出具体故障部件,并总结 出CAN数据总线系统故障诊断的规律和方法,成为了摆在汽车维修企业面前急需解决 的一个问题。所以CAN数据总线系统故障诊断是一个具有重要实用价值的研究课题。
with other module.Next it measures,analyzes and comprises the waveform of the normal
work,short circuit and open circuit of PT—CAN,K-CAN and F-CAN using excluding tools of BMW.The auto repair personnel in the actual work compares the waveforms、7l,itll the
system.It is very significant to research the CAN BUS system. First it introduces the CAN BUS system of BMW E90 models.This paper mainly
introduces the operation principles of CAN BUS system.Then it introduces the relating control units and the control logic on the FRM of BMW E90 models that is most associated
经典CAN总线错误分析与解决方案

经典CAN总线错误分析与解决方案1、(CAN)总线的常见故障CAN总线错误分析与解决当CAN总线出现故障或数据传输异常时,往往会出现多种奇怪的故障现象,如仪表板显示异常,车辆无法启动,启动后无法熄灭,车辆动力性能下降,某些电控系统功能失等。
这是因为相关数据或(信息)是通过CAN总线传输的,如果传输失败,那么会产生多种连带故障,甚至造成整个(网络)系统瘫痪。
最为常见的故障症状是仪表板的显示异常,如下图所示。
在检修过程中,首先应查看具体的故障症状,根据故障症状和网络结构图来初步分析有可能是哪些原因造成的,然后使用相关的诊断仪器进行诊断,根据诊断结果制定相关检修方案,做到心中有数,目标明确。
接着查找具体的故障部位和原因,同时结合相应的(检测)方法和测量结果找到故障点,从而彻底排除故障。
由于CAN网络采用多种协议,每个控制模块的(端口)在正常的情况下都有标准电压,因此电压测量法可用于判断线路是否有对地或(电源)短路、相线间短路等问题。
为了确定CAN H 或CAN L 导线是否损坏或(信号)是否正常,可以测量其对地电压(平均电压)。
测量点通常在OBD 诊断(接口)处,如下图所示。
诊断接口的6号针脚连接CAN H 导线,14号针脚连接CAN L 导线。
如果诊断接口上连接有两组CAN总线,那么动力CAN总线使用6号和14号针脚,舒适总线使用3号和11号针脚。
诊断接口的针脚含义如下图所示。
正常情况下,当CAN总线唤醒后,CAN H 对地电压约为2.656V,CAN L 对地电压约为2.319V,而且两者相加为4.975V▼正常的CAN H 电压正常的CAN L 电压CAN故障通常的原因有CAN线短路、对电源短路、对地短路、相互接反。
2、CAN H与CAN L短路当CAN H 与CAN L 短路时,CAN网络会关闭,无法再进行(通信)。
会有相应的网络故障码。
CAN H 与CAN L 短路的总线波形如下图所示。
当两者相互短路之后,CAN电压电位置于隐性电压值(约2.5V)。
CAN宝马车系CAN总线信号的检测

宝马车系CAN总线信号的检测CAN总线信号检测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。
使用的电缆。
多功能检测导线检测提示◇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A部件断电,为此应断开车辆蓄电池的接线,等待约3 min,直到系统中的所有电容器放完电关于CAN总线的信息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,每个一弥线用户决定,它是杏利用该信息◇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)◇廊仕每个总线用户可以通过总线同所有其他总用户通信,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:(1) K-CAN:数据传输率约l00kBit/s,可以进行单线运行。
(2) PT-CAN:数据传输率约500kBit/s,不能进行单线运行。
(3)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。
副控制单元: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K-CAN;PT-CAN、F-CAN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。
汽车CAN总线故障原因及检测方法

汽车CAN总线故障原因及检测方法摘要:汽车CAN总线网络通信技术,用简洁的双绞线和一些器件,将汽车上相关的各电控系统联系起来,实现了发动机控制系统、传动控制系统、舒适控制系统和信息娱乐控制系统之间的通信,使整车各系统之间的信息即时共享,提高信息传输的可靠性。
目前CAN总线技术广泛应用于轿车,本文介绍汽车CAN总线故障产生的原因及检测的一般方法。
关键词:CAN总线故障原因检测方法本人从事汽车维修及教学工作多年,对汽车维修有深刻的体会,对排除汽车故障有丰富的经验,现根据我的实践工作经验,谈谈汽车CAN总线的维修方法。
一、CAN总线故障产生的原因CAN总线系统中拥有一个CAN控制器、一个信息收发器、两个数据传输终端及两条数据传输总线,除了数据总线外,其他各元件都置于各控制单元的内部。
分析CAN总线系统产生故障的原因一般有以下三种:1.汽车电源系统引起的故障:汽车电控模块的工作电压一般在10.5-15.0V,如果汽车电源系统提供的工作电压不正常,就会使得某些电控模块出现短暂的不正常工作,这会引起整个汽车CAN总线系统出现通信不畅。
2.汽车CAN总线系统的链路故障:当出现通信线路的短路、断路或线路物理性质变化引起通信信号衰减或失真,都会导致多个电控单元工作不正常,使CAN总线系统无法工作。
3.汽车CAN总线系统的节点故障:节点是汽车CAN总线系统中的电控模块,因此节点故障就是电控模块的故障。
它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突,从而使汽车CAN总线系统通信出现混乱或无法工作,这种故障一般会成批出现;硬件故障一般是电控模块芯片或集成电路故障,造成汽车CAN总线系统无法正常工作。
二、CAN总线系统的检测1.终端电阻值测量注意:电阻测量过程中应注意:先断开车辆蓄电池的接线,大约等待5 min,直到系统中所有的电容器放完电后再测量,因为控制单元内部电路的电阻是变化的。
终端电阻测量结果分析:如上图所示,带有终端电阻的两个控制单元是并联的。
汽车CAN总线故障原因及检测方法
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汽车CAN总线故障原因及检测方法作者:陈建军来源:《新教育时代》2015年第08期摘要:汽车CAN总线网络通信技术,用简洁的双绞线和一些器件,将汽车上相关的各电控系统联系起来,实现了发动机控制系统、传动控制系统、舒适控制系统和信息娱乐控制系统之间的通信,使整车各系统之间的信息即时共享,提高信息传输的可靠性。
目前CAN总线技术广泛应用于轿车,本文介绍汽车CAN总线故障产生的原因及检测的一般方法。
关键词:CAN总线故障原因检测方法本人从事汽车维修及教学工作多年,对汽车维修有深刻的体会,对排除汽车故障有丰富的经验,现根据我的实践工作经验,谈谈汽车CAN总线的维修方法。
一、CAN总线故障产生的原因CAN总线系统中拥有一个CAN控制器、一个信息收发器、两个数据传输终端及两条数据传输总线,除了数据总线外,其他各元件都置于各控制单元的内部。
分析CAN总线系统产生故障的原因一般有以下三种:1.汽车电源系统引起的故障:汽车电控模块的工作电压一般在10.5-15.0V,如果汽车电源系统提供的工作电压不正常,就会使得某些电控模块出现短暂的不正常工作,这会引起整个汽车CAN总线系统出现通信不畅。
2.汽车CAN总线系统的链路故障:当出现通信线路的短路、断路或线路物理性质变化引起通信信号衰减或失真,都会导致多个电控单元工作不正常,使CAN总线系统无法工作。
3.汽车CAN总线系统的节点故障:节点是汽车CAN总线系统中的电控模块,因此节点故障就是电控模块的故障。
它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突,从而使汽车CAN总线系统通信出现混乱或无法工作,这种故障一般会成批出现;硬件故障一般是电控模块芯片或集成电路故障,造成汽车CAN总线系统无法正常工作。
二、CAN总线系统的检测1.终端电阻值测量注意:电阻测量过程中应注意:先断开车辆蓄电池的接线,大约等待5 min,直到系统中所有的电容器放完电后再测量,因为控制单元内部电路的电阻是变化的。
汽车CAN总线控制系统的故障诊断

汽车CAN总线控制系统的故障诊断一、汽车CAN总线的结构、组成和工作原理汽车CAN总线是在原有的电控单元内增加了CAN接收器、转发器和处理器,在原电控系统各控制器间增加了2条双绞线,减少了很多的线束。
其分为动力系统网络、舒适系统网络和信息娱乐系统网络3套网络,有总线型结构和环形结构2种。
其主要采用网关控制器来协调高低速网络之间的数据通信。
CAN总线主要包括2部分:数据传输与节点。
节点又主要包含了控制单元与总线辅助设施2种。
控制单元的组成相对比较简单,是由控制器、数据传输终端以及收发器这3部分构成的。
与普通的汽车控制系统相比,增加了总线接口,配备了与之相对应的通信标准作为支撑。
传感器和执行器等均作为总线辅助装置当中的一部分,一个或者几个辅助装里和控制器相结合就形成了节点。
某一个节点所指的是对应的传感器上的节点。
控制单元的主要工作就是把传感器信号转换成总线可识别的数据并且利用串行通信的途径传送至网络,信息单位以帧计,而且通过固定的周期进行发送。
以奔驰汽车点火开关节点(N73控制单元)为例,其节点的功能就是把点火开关信号传送到网络上。
实际上现场总线当中的任一传感器以及执行器均能和控制器相组合形成节点。
而在现实工作当中,最常用的就是将现场里几个传感器、执行器以及控制单元3者相互组合构成节点,由此形成一个总线模块,然后,利用数据线把每个节点都相连接组成现场总线系统。
二、CAN总线控制系统故障诊断与维修实例故障现象:有1辆2006款一汽奥迪A4轿车,当打开自动空调系统的制冷功能时,出现只有自然风,没有冷风的现象。
也就是说鼓风机运转正常,而空调制冷系统没有制冷。
故障检测:首先通过使用解码器调取该车发动机的控制系统故障码及空调系统故障码,结果没有故障码。
进而怀疑是空调管路或压缩机出现故障,对空调管路及空调压缩机进行了仔细检查,结果发现其空调压缩机的电磁离合器没有吸合,怀疑是压缩机电磁离合器控制线路或是电磁线圈损坏,对电磁离合器线圈进行电阻测量,结果阻值正常;直接给电后电磁离合器可以吸合。
汽车CAN总线故障原因及检测方法
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汽车CAN总线故障原因及检测方法作者:陈建军来源:《新教育时代》2015年第08期摘要:汽车CAN总线网络通信技术,用简洁的双绞线和一些器件,将汽车上相关的各电控系统联系起来,实现了发动机控制系统、传动控制系统、舒适控制系统和信息娱乐控制系统之间的通信,使整车各系统之间的信息即时共享,提高信息传输的可靠性。
目前CAN总线技术广泛应用于轿车,本文介绍汽车CAN总线故障产生的原因及检测的一般方法。
关键词:CAN总线故障原因检测方法本人从事汽车维修及教学工作多年,对汽车维修有深刻的体会,对排除汽车故障有丰富的经验,现根据我的实践工作经验,谈谈汽车CAN总线的维修方法。
一、CAN总线故障产生的原因CAN总线系统中拥有一个CAN控制器、一个信息收发器、两个数据传输终端及两条数据传输总线,除了数据总线外,其他各元件都置于各控制单元的内部。
分析CAN总线系统产生故障的原因一般有以下三种:1.汽车电源系统引起的故障:汽车电控模块的工作电压一般在10.5-15.0V,如果汽车电源系统提供的工作电压不正常,就会使得某些电控模块出现短暂的不正常工作,这会引起整个汽车CAN总线系统出现通信不畅。
2.汽车CAN总线系统的链路故障:当出现通信线路的短路、断路或线路物理性质变化引起通信信号衰减或失真,都会导致多个电控单元工作不正常,使CAN总线系统无法工作。
3.汽车CAN总线系统的节点故障:节点是汽车CAN总线系统中的电控模块,因此节点故障就是电控模块的故障。
它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突,从而使汽车CAN总线系统通信出现混乱或无法工作,这种故障一般会成批出现;硬件故障一般是电控模块芯片或集成电路故障,造成汽车CAN总线系统无法正常工作。
二、CAN总线系统的检测1.终端电阻值测量注意:电阻测量过程中应注意:先断开车辆蓄电池的接线,大约等待5 min,直到系统中所有的电容器放完电后再测量,因为控制单元内部电路的电阻是变化的。
快速排查宝马PT-CAN总线故障方法
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车辆工程技术253维修驾驶快速排查宝马PT-CAN 总线故障方法李思衡(南宁汇宝汽车服务有限公司,南宁 520031)摘 要:在汽车维修过程中,CAN 总线的故障排查起来往往要花费很长的时间和精力,给广大修理技术造成了很大困扰。
本文结合实际情况,用简单的万用表测量方法,化繁为简,快速地判断CAN 总线上的各种故障原因,找到故障源完成修复。
关键词:PT-CAN 总线;测量;检查方法;CAN 线路故障;CAN 通信故障;总线故障类型 在宝马汽车上,大量尖端的控制技术应用和车内电气部件的增加,使得车上的控制单元达到前所未有的数量,在一台顶配的7系760Li 车上安装有50多个控制单元负责实现各种各样的功能,这些控制单元联结在一张巨大的网络里交换数据,协同工作。
这几十个控制单元由于重要性,优先性不一样,按照功能和对数据传输需求的高低,分成几种不同的功能组,采用了不同的总线来传输数据。
所以,我们在宝马7系F02上看到了一张庞大无比,异常复杂的总线系统。
不同的总线系统通过网关彼此相连。
复杂的网络构架也给我们的维修工作带来的巨大的挑战。
总线系统故障的排查,是比较费时费力的。
通过F02的控制单元树形图,我们可以看到,不同的总线系统纵横交错,甚至控制单元同时连接了几种不同类型的总线,比如发动机控制系统DME,就连接有PT-CAN 总线、PT-CAN2、FlexRay 总线。
我们化繁为简,先从PT-CAN 来分析,如何快速地判断出故障原因并有效地进行维修。
图1 我们首先要明确两个总线的故障概念:通信故障和线路故障。
1 总线故障关于“通讯故障” 故障码显示CAN 通讯故障但没有线路故障,可能是控制模块内部有故障造成该控制模块无法在CAN 上通讯。
2 总线故障关于“线路故障” 故障码显示CAN 存在通讯故障和线路故障,说明CAN 的通讯故障由总线线路故障引起。
所以我们拿到一台车辆,首先要进行故障码的读取,通过故障码快速地区分是属于哪一个种。
宝马X5_CAN线故障
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栏目编辑:高中伟 ******************宝马X5 CAN线故障◆文/山东 刘晓东故障现象一辆2008年生产的进口宝马X5 E70轿车,发动机型号为N62B48B,因交通事故造成车身左侧受损。
在对车辆的底盘、车身进行修复,并更换了安全气囊后,用宝马专用检测仪检测发现,电控系统内存在大量故障码。
故障诊断与排除虽然根据每一个故障码,对相关部位进行了检查、确认及故障码清除,但最后依然存储有以下7个无法清除的故障码。
1.D704 EHC:K-CAN线路故障;2.D2C4 CA:K-CAN线路故障;3.E6C4 RFK:K-CAN线路故障;4.E5C4 CID:K-CAN线路故障;5.E204 PDC:K-CAN线路故障;6.E2C4 CON:K-CAN线路故障;7.E604 FD:K-CAN线路故障。
这些故障码都与K-CAN线路故障相关,笔者分析可能的故障原因有以下几点。
1.K-CAN总线在某处断路,造成多个模块无法通讯;2.某个模块故障造成干扰或短路,从而导致CAN线通讯故障;3.搭铁线不搭铁引起的故障;4.某处线路断路后,修复过程中接线错误导致CAN通讯故障。
针对以上几点逐项进行检查排除,首先要清楚以上故障码的含义和部件名称:第一个故障码中的“EHC”是指悬架高度控制系统;第二个故障码中的“CA”是指舒适登车系统;第三个故障码中的“RFK”代表后摄像头;第四个故障码中的“CID”代表中央显示屏;第五个故障码中的“PDC”代表驻车距离报警;第六个故障码中的“CON”代表控制器;第七个故障码中的“FD”表示后座显示屏。
虽然整个系统显示有这些故障码,但每个单独的系统都能够通讯,并能执行一些元件测试,而且这些系统的基本功能也都正常。
由此可以排除故障原因中的第二项和第三项,因为如果是某个模块故障或短路至少会造成一个模块无法通讯或所有模块无法通讯,搭铁线不搭铁也会造成很多不寻常的故障。
根据维修电工回忆,这辆车只是左前座椅下面的卫星传感器线路断路,而其他线路并未损伤,这样也基本排除了故障原因中的第四项。
CAN总线故障检查方法
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CAN总线故障检查方法一、CAN总线简介CAN总线即控制器局域网,为串行通信协议,能有效的支持具有很高安全等级的分布实时控制,在汽车电子行业中,使用CAN连接发动机控制单元,传感器,防刹车系统等等,其传输速度可达到1Mbit/S。
1、CAN总线数据生成CAN总线的数据分为模拟信号与数字信号,模拟信号就是由传感器检测得到,并将得到的信号进行转换(A/D),变成数字信号,送给MCU,由MCU将生成的CAN报文发送到总线上。
模拟信号一般显示在指针表上,如气压1,气压2等。
数字信号相对简单,可直接由MCU 接收,然后将报文发到CAN总线上,如发动机诊断,刹车片磨损等等,一般显示在仪表上。
2、CAN信号线CAN传输的两条信号线被称为CAN_H 与CAN_L。
通电状态:CAN_H(2、5V)、CAN_L(2、5V)或CAN_L(3、5V)、CAN_H(1、5V)断电状态:CAN_H、CAN_L之间应该有60~62欧电阻值,两个120欧分别在仪表模块与后控模块中,并联后就是60欧姆左右。
友情提示:用万用表就是测不准CAN_H或CAN_L电压的,因为通电后CAN 线上的电压在不停变化,而万用表的响应速度很慢,所以测得的电压就是并不就是当前电压而就是电压的有效值。
3、唤醒线WAKEUPCAN总线所有模块都有两个WAKEUP引脚,模块内部就是连接在一起的,前控模块为WAKEUP输出,其它模块为WAKEUP的输入, 连线时总线各模块的WAKEUP都必须与前控连接在一起,当前控电源正常、钥匙1档(ACC档)开时,前控正常工作,WAKEUP输出(输出电压值约等于当前电源电压),总线其它模块收到WAKEUP信号,模块被唤醒,在电源正常的情况下,各模块开始工作。
二、线路与模块的基本检查1、线路的基本检查分为输入与输出线路。
对输入线路的检查:首先,要找到输入的管脚(各种车的管脚定义不同);然后将输入的管脚与模块断开;最后对线路就是否有信号输入进行检查。
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关键词CAN总线;控制单元;控制逻辑;故障诊断;波形测量
西南交通大学工程硕士论文
第l l页
Abstract
With the progress of information technology,the vehicle electronic control system is becoming more and more complex.Many manufactures use CAN BUS system to exchange data developing on the basis of computer network techniques and the on bus control system. But at the sanle time the diagnosis and analysis of automobile fault become more
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学位论文作者签名:字-惰
日期: 加l埠·Biblioteka -够指导老师躲壹艿名日期:a吣l平。∑·中
西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明
本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下: 1、介绍宝马E90车型总线系统中主总线系统的D.BUS、K-CAN、PT-CAN、F-CAN、 MOST和子总线系统的K.BUS、LIN.BUS、BSD的作用、数据带宽及总线结构。 2、以宝马E90车型中总线系统中关联功能最多,最重要的一个控制单元——脚部 空间模块(FRM)为例,介绍其相关的控制单元,进行控制逻辑分析。 3、通过实验手段模拟CAN总线系统的不同工况,运用宝马专用的诊断设备,对CAN 总线不同工况下的波形进行测量、分析和归纳。包括正常工作、CAN-H或CAN-L对地短 路、CAN-H或CAN-L对电源短路、CAN-H和CAN-L相互短路、CAN-H或CAN-L断路、CAN—H和 CAN—L同时断路、CAN-H或CAN—L通过连接电阻对地短路、CAN—H或CAN-L通过连接电阻对 电源短路、CAN—H和CAN-L通过连接电阻相互短路、终端电阻故障,并介绍故障检查方 法。 4、通过收集汽车维修企业在实际工作中真实的CAN总线系统故障案例,并加以分 析,与试验结果比对,最终归纳出一套对于汽车维修企业较为实用的CAN总线系统故 障诊断的基本思路和方法。
Keywords:CAN BUS;control unit;control logic;shortcoming diagnosis;waveform
diagnosis
西南交通大学工程硕士论文
第1 I l页
目录
第1章绪论………………………………………………………………………………………….1 1.1课题的研究背景及意义……………………………………………………………………….1 1.2国内外研究现状………………………………………………………………………………2 1.3研究的内容和方法…………………………………………………………………………….3
国内图书分类号:TP206+.3 国际图书分类号:621.3
密级:公开
西南交通大学 研究生学位论文
室呈g△丛簋绫敛瞳趁断生佥堑
年
级
姓
名
申请学位级别
专
业
指导老师
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黄彦全塾援
二0一四年四月一日
附录2:扉页示例(英文) Classified lndex:TP206+.3 U.D.C:621.3
Apr.1,2014
西南交通大学 学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授 权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用 影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。
with other module.Next it measures,analyzes and comprises the waveform of the normal
work,short circuit and open circuit of PT—CAN,K-CAN and F-CAN using excluding tools of BMW.The auto repair personnel in the actual work compares the waveforms、7l,itll the
第4章波形测量与故障诊断………………………………………………………………………18 4.1总线波形测量硬件……………………………………………………………………………18 4.2总线波形测量软件……………………………………………………………………………22 4.3 CAN总线波形测量与分析…………………………………………………………………22 4.3.1 PT-CAN工作波形分析…………………………………………………………………22 4.3.2 K-CAN工作波形分析…………………………………………………………………一37 4.3.3 F-CAN工作波形分析…………………………………………………………………..47 4.3.4小结…………………………………………………………………………………………………………………49
system.It is very significant to research the CAN BUS system. First it introduces the CAN BUS system of BMW E90 models.This paper mainly
introduces the operation principles of CAN BUS system.Then it introduces the relating control units and the control logic on the FRM of BMW E90 models that is most associated
Southwest Jiaotong University Master Degree Thesis
DIAGNO SIS AND ANALYSIS OF THE BMW
CAN BUS FAULT
Grade:2008 Candidate:Liu Rui Academic Degree Applied for.I Master of Engineering Speciality:Electrical engineering Supervisor:Prof.Huang Yanquan
and eliminates the faults through combining the test results、析tll the typical actual cases. Finally it sums up the basic ideas and methods of the CAN BUS system fault diagnosis.
waveforms in this paper,he Can quickly find the fault reason and determine the fault point. Finally it diagnoses and excludes the fault of CAN BUS system under the really typical conditions.It analyzes typical failures of CAN BUS system in practical work case,diagnoses
information and diagnose out the specific fault components and summarize the law and methods of diagnosing the fault of CAN BUS system.This is a very difficult problem in the process of repair.We should find out the method of diagnosing the fault of CAN BUS
日期:为JI心、ft.
西南交通大学工程硕士论文
摘
要
第l页
由于信息技术的发展,汽车中的电子控制系统越来越复杂。许多汽车生产厂商将 计算机技术与车载控制系统相结合,运用CAN数据总线系统来进行信息的传输与交换。 在信息的共享的同时也造成了故障原因的交叉和混合,从而使汽车故障现象更为复杂, 故障原因更加不易确定。如何准确找出故障原因,迅速判断出具体故障部件,并总结 出CAN数据总线系统故障诊断的规律和方法,成为了摆在汽车维修企业面前急需解决 的一个问题。所以CAN数据总线系统故障诊断是一个具有重要实用价值的研究课题。
本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成 果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰 写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均己在文中作了明确说明。 本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。
学位论文作者签名:涉_培
本文首先以宝马E90车型为例,对总线系统进行了介绍。在这里重点对CAN总线 系统的工作原理进行了分析,并以宝马E90车型总线系统中涉及关联模块最多的脚部 空间模块为例,介绍其相关的控制单元,进行控制逻辑分析。接下来,通过实验手段 模拟CAN总线系统的不同工况,运用宝马专用的诊断设备,对PT—CAN、K-CAN、F-CAN 的正常工作波形和短路、断路、终端电阻故障等不同工况下的故障波形进行测量、分 析和归纳。汽车维修人员可以在实际工作中将实测波形与本文分析的典型故障波形进 行直观对比,从而迅速查找故障原因,并确定故障点。最后,把试验结果和实际案例 相结合,分析实际工作中CAN总线系统典型故障案例,对故障进行诊断和排除。最终 归纳出CAN总线系统故障诊断的基本思路和方法。