车载网络系统及其故障诊断方法
汽车车载网络系统的常见故障与诊断
汽车车载网络系统的常见故障与诊断【摘要】汽车车载网络系统是一种全新的汽车电控系统信息通信方式。
有着自身独特的结构.工作特性以及相应的故障特点,对其性能的检测、故障的诊断和排除也应有其对应的方法、步骤和注意事项。
【关键词】车载网络;故障;诊断;维修【中图分类号】u463.6随着汽车技术日新月异的发展,现代汽车上使用了大量的电子控制装置,为了简化线路,提高各电控单元之间的通信速度,降低故障频率,一种新型的数据网络一一车载网络系统应运而生,它具有实时性强、结构简单、互操作性好、总线协议具有完善的错误处理机制,灵活性高和价格低廉等特点。
但同时也使汽车故障分析诊断更加复杂,故障原因更加不易确定。
一、汽车车载网络系统故障类型一般说来,引起汽车车载网络信息传输系统故障的原因有三类:①电源系统故障;②信息传输系统的链路故障;③信息传输系统的节点故障。
1、电源系统故障汽车车载网络信息传输系统的核心部分是含有通信ic芯片的电控模块,电控模块的正常工作电压在10.1~15.0v。
如果汽车电源系统提供的工作电压低于该范围,就会造成一些对工作电压要求高的电控模块出现短暂的停工,从而使整个汽车多路信息传输系统出现短暂无法通信的现象。
产生故障的原因主要是蓄电池、发电机、供电线路、熔断丝等元器件有故障。
2、节点故障节点是汽车多路信息传输系统中的电控模块,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.这种故障一般成批出现.且无法维修。
硬件故障一般由于通讯芯片或集成电路故障,造成汽车多路信息传输系统无法正常工作。
产生故障的原因主要是各类控制单元、传感器等元器件有故障。
3、链路故障当汽车车载网络信息传输系统的链路(或通信线路)出现故障时,如通信线路的短路、断路,以及线路物理性质引起的通信信号衰弱或失真,都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误,使多路信息传输系统无法工作。
判断是否为链路故障时,一般采用示波嚣或汽车专用光纤诊断仪来观察通讯数据信号是否与标准通讯数据信号相符。
汽车车载网络诊断分析
汽车车载网络诊断分析摘要:汽车中的电子部件越来越多,光是ECU就有几十个,这么多的电子单元都要进行信息交互。
传统的点对点通信已经不能满足需求,因此必须要采用先进的总线技术。
目前,有三种主流的车用总线:CAN总线、LIN总线和MOST总线。
维修人员对于数据线不甚了解,下面我就简单介绍一下数据线传输特点,以及利用传输之间的关系进行故障诊断。
论文中的故障实例多为本人亲身体会,现总结归纳,为各位同行借鉴,如有不妥提出宝贵意见。
一、车用总线传输特点CAN(Controller Area Network)即控制器局域网,可以归属于工业现场总线的范畴,通常称为CAN bus,即CAN总线,是目前国际上应用最广泛的开放式现场总线之一。
CAN总线采用串行数据通信协议,这种通讯方式没有主机和从机之分,连到同一种数据总线的电脑地位相同,其上的任何一台电脑不但可以选择性接受数据,也可以向其它电脑发送数据指令。
通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可完成对通信数据的成帧处理,包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。
MOST 传输系统采用光电传输,抗干扰能力强。
它的传输速率24.8Mbps,适合传输速度要求较快的信息,比如声音和图像等信息。
每套MOST传控网络允许最多达60多个的装置(电脑)连接。
LIN总线结构是CAN总线补充,它的目标是为现有汽车网络提供辅助功能,在不需要CAN总线的带宽和多功能的场合使用,降低成本。
它有主机和从机之分。
主机发出数据指令,相应从机接收。
而从机则不能向主机发出指令数据。
主机发出指令,从机选择性接收指令并执行该指令,从机除了执行主机命名之外,LIN网络中的从机不接收和执行有关系统设置的任何其它信息。
主机发送一个包含同步中断、同步字节和消息识别码的信息。
从机在收到和过滤识别码后如果是自己要接收的信息则被激活,接收数据并执行该信息。
LIN总线传递信息时采用单线制,主机发出,多台从机接收。
汽车车载网络系统检修
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
任务一 电控单元的组成
❖ (一)电源电路 ❖ 汽车电源电路是ECU一个别不可少的组成部分。
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务一 电控单元的组成
❖ (二)输入回路
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务一 电控单元的组成
❖ (三)微处理器
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务一 电控单元的组成
7# ISO-9141资料传输K
15# ISO-9141资料传输L
8# 提供制造厂应用
16# 直接蓄电池正电源
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
❖ 3、OBD-Ⅱ统一故障代码标准 ❖ 一组OBD-Ⅱ故障码是由5个代码组合而成,第一个字为英文代码,
代表测试系统,如B代表车身控制系统(BODY),C代表底盘控制 系统(CHASSIS), P代表发动机变速器控制系统,即动力控制总 成(POWERTRAIN),U代表车载网络系统(CAN)。 ❖ 例如:福特EEC-V(第五代控制系统)的“P 1 3 5 2” 故障码, 其中第一位“P”代表测试系统;第二位“1”代表汽车制造厂码,该码 可以是“0-3”的数字,如果该码为“0”代表是SAE所定义的故障码。 其他的“1”,“2”或“3”等码,代表汽车制造厂,由制造厂自己定义; 第三位“3”代表SAE定义的故障范围(见表);第四、五位“52”代表 原制造厂设定的故障代码。
7_第七章 车载网络系统的故障与检修
一、检修注意事项
10)在充电前,务必从车辆电气系统上断开蓄电池电缆。
11)切勿使用快速充电器起动车辆。 12)确保蓄电池电缆端子连接牢固。
13)在安装新的动力系统电控单元前,确保类型正确,务必参见最新的备件信息。 14)当插接器需要更换时,只能更换认可的电气插接器,以保证正确的配合,并防止
线路中电阻过大。
二、自诊断功能
1.采用CAN的车辆对诊断仪的要求 2.自诊断系统能识别的故障码
1.采用CAN的车辆对诊断仪的要求
•(1)能够自动识别汽车电控单元的型号和版本 能够自动识别当前测试车型电控单元 型号和版本,而不用人工选择车款、车型、诊断接口类型等信息。 (2)能够完全访问汽车电控单元上开放的存储资源 在汽车故障自诊断系统的设计过 程中,预留了很多供外部诊断设备访问的存储单元,这些存储单元存放了反映汽车运 行的非常重要的数据。 (3)能够不失真地按照原厂要求显示从汽车电控单元上获取的数据 完全按照诊断通 信协议获得诊断数据之后,必须按照原厂要求显示这些数据。 (4)支持以下功能:1)读取故障码。 •2)清除故障码。 •3)动态数据分析。 •4)执行元件测试。 •5)对特定的车系/车型支持专业功能
(4)检查车载网络系统的链路故障
• 常见的网络故障现象如下: • 1)数据总线的两根导线短路。若两根导线之间短路,将导 致整个网络失效。 • 2)导线对搭铁短路。若两根导线中的某一根搭铁短路,则 接上诊断仪诊断时,无电控单元响应。 • 3)导线对电源短路。若两根导线中的某一根对电源短路, 将导致整个网络失效。 • 4)一根导线断路。若一根导线断路,则仍可进入“DATA LINK DIAGNOSTIC”(数据链接诊断)菜单并进行测试。 • 5)两根导线都断路。若两根导线在靠近数据链接接头(诊断 插接器)处发生断路,诊断仪和网络之间将无法通信。但 网络的一个分支上两根导线都断路时,只有断点后面的电 控单元无法与诊断仪通信。
大众汽车车载网络常见故障检修方法浅析
大众汽车车载网络常见故障检修方法浅析当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。
最为常见的故障现象是仪表显示异常。
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。
CAN故障通常的原因有CAN线短路、对电源短路、对地短路、相互接反等。
1.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短路的总线波形当两者相互短路之后,实际测量两条CAN导线的电压,会发现始终在2.5V 左右,基本不变化。
故障排除方法:通过插拔CAN总线上的控制模块(节点),可以判断是由节点引起的短路还是导线连接引起的短路。
逐个断开节点,若电压恢复正常,则说明该节点有问题,若断开所有节点后电压还没有变化,则说明线路短路。
1.CAN H对电源正极短路当出现CAN H对电源短路这种故障时,根据CAN总线的容错特性,可能出现整个CAN网络无法通信的情况或产生相关故障码。
以对12V电源短路为例,此时CAN H电压电位被置于12V,CAN L线的隐性电压被置于大约12V。
CAN H对电源短路的总线波形 CAN H对地短路的总线波形实际测量电压,若CAN H电压为12V,CAN L电压被置于约11V,则说明出现此类故障。
故障原因:如果不是CAN H导线对外部电源短路引起的,那么这种故障就有可能是控制模块内部的CAN收发器损坏造成的。
1.CAN H对电源负极(接地)短路当出现CAN H对地短路这种故障时,根据CAN总线的容错特性,可能出现整个CAN网络无法通信的情况或产生相关故障码。
新能源汽车车载网络系统故障诊断技术研究
新能源汽车车载网络系统故障诊断技术研究下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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模块3 汽车车载网络系统故障诊断
3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.2 汽车车载网络系统故障检测注意事项
(二)汽车车载网络系统故障诊断 装有车载网络系统的汽车出现故障时,应该首先
检测多路信息传输系统的工作状况。由于许多控制信 息是通过多路信息传输系统进行传输的,如果多路信 息传输系统有故障,则这些信息将无法传输,导致网 络终端节点无法正常工作,给故障诊断带来了困难。
3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
①自诊断功能。
首先我们介绍一下自诊断功能,自诊断功能是对 车辆单独的控制单元进行检测,比如对发动机、变速 箱、ABS和仪表等控制单元进行检测。这些控制单元具 有独立的地址码, VAS5051可以单独和这些控制单元 进行通信,完成控制单元故障记忆的查询、故障记忆 的清除等功能。在自诊断项目下,主要有以下功能 (图3-1.3 专用诊断仪在汽车车载网络系统故障检测中的应用
11项目是“登录程序” 功能,就是要完成一些重要的 设置。首先输入一个特定的登录码,然后控制单元才 允许你向下进行匹配。例如,发动机控制单元定速巡 航功能的开启和关闭功能的匹配等。
3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1 汽车车载网络系统故障检测
3.1.1 汽车车载网络系统故障类型
1.车载网络电源系统故障 汽车车载网络信息传输系统的核心部分是含有通
信IC芯片的电控模块(ECM),电控模块的正常工作电 压在10. 5~15. 0 V。如果汽车电源系统提供的工作电压 低于该范围,就会造成一些对工作电压要求高的电控 模块出现短暂的停工,从而使整个汽车多路信息传输 系统出现短暂无法通信的现象。
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3.1 汽车车载网络系统故障检测
汽车车载网络技术与检修3-LIN网络系统的结构原理与检修
CAN
LIN主控制单元 LIN
LIN从控制单元1 LIN从控制单元2
最大20Kbit/s LIN数据总线系统的数据传递速率
3.3 奥迪LIN数据总线系统的结构原理与检修
1)电平信号
LIN数据总线系统的电平信号
3.3 奥迪LIN数据总线系统的结构原理与检修
2)数据传递安全性
LIN数据总线系统的发送信息的电压范围(1)
常用LIN网络控制的系统简图
3.2 LIN的结构与协议 3.2.1 LIN的结构
LIN网络结构
3.2 LIN的结构与协议
1.传输媒介 2.节点结构
LIN的节点结构
3.2 LIN的结构与协议
示波器上的LIN网络线路电压记录
3.2 LIN的结构与协议 3.2.2 LIN的通信协议
1.帧结构
LIN帧的结构
6
650
20
振荡器)
CAN l6bit节点
125
8
15
3000
150
3.1 认识LIN总线
3.1.4 LIN的应用
车辆网络用户 车辆网络主系统
CAN LS车辆
电控单元A 电控单元B
导线连接或所属者 串联的次级组 传感器/执行器
音响 信号 发动机1 传感器1 命令1 探头1 等等
带有次线束的计算器
不用LIN网络的CAN系统结构
◆ 能够对检测结果进行分析判断
◆ 能够对LIN网络系统的故障进行修复
3.1 认识LIN总线
3.1.1 LIN的含义
局部连接网络(LIN,Local Interconnect Network) 是一种低成本的串行通信网络,它是一个汽车底层网络 协议,用于实现汽车中的分布式电子系统控制。LIN的 目标是为现有汽车网络(例如CAN总线)提供辅助功能, 因此,LIN总线是一种辅助的串行通信总线网络。
车载网络系统及其故障诊断方法
2、通信线路(数据总线)
• 节点之间传递数据的通道。(串行 传递)
单线制:光缆 双线制:两条数据总线绞在一起的。
3、网 络
• 为了实现信息共享,用通信线路 把多个节点连在一起,形成一个 有规则的网。
总线结构 环状结构 星形结构等
4.通信协议
通信实体双方控制信息交换规则的集合 。
要实现车内ECU之间的通信,必须制 定规则保证通信双方能相互配合,即通信 方法、通信时间、通信内容双方同时遵守 的一组规定和规则。
➢IDB-M:D2B、MOST、IDB1394等
➢IDB-Wireless: Bluetooth(蓝牙)
D类网络协议的比较
比较内容 应用场合 传输介质
IDB-C
D2B
Copper Optical
通讯娱乐 数据流 数据流 控制 控制
双绞线 双绞线 光纤
MOST IDB-1394
数据流 控制
PC设备
光纤 屏蔽双绞线
TTPTM/C
对实时性要求严 格的系统(x-bywire)
同步 频率调制
TDMA
25Mbps 0~236
X-by-Wire系统
C类网络协议的主流协议
目前,C类网络中广泛应用于动力与传动系 统控制与通讯的协议标准为:ISO 11898-2,未 来应用于X-By-Wire系统的主要协议为: ➢TTPTM/C(Time-Triggered Protocol) ➢FlexRay
双线
双线
数据长度
24 ~39位
0~200字节
介质访问方式 主/从
主/从
FTDMA
最大波特率 500Kbps 20K~250Kbps 10Mbps
成本
车载网络系统故障诊断解析
车载网络系统故障诊断解析1车载网络体系的毛病表象关于轿车车载网络体系的毛病,毛病发作时通常都有一些显着的毛病特征:1)全部车载网络不作业或多个操控单元ECU 有毛病。
2)有些毛病表象时没有任何有关,有时候多个毛病表象会在不一样的体系和不一样的当地一起表现出来。
3)经过专用的毛病确诊设备与单个或多个操控单元ECU通讯,表象变现为无法与确诊设备衔接通讯。
2车载网络体系的毛病确诊的通常程序1)根本查看。
查看轿车蓄电池的静态电压、各接头之间的衔接状况、有关的保险丝以及发动机与车身的搭铁状况等。
2)衔接专用确诊仪,与呈现毛病的各电控体系进行通讯,并读取毛病码。
3)如有毛病码,按毛病码提示进行查看。
在CAN体系毛病码与其它毛病码一起呈现时,应优先对CAN体系进行毛病确诊。
如毛病确诊设备它具有对操控单元ECU进行CAN体系的毛病确诊和支撑监视器功用,经过确诊设备的这个功用可以用来协助判别毛病方位。
4)查看操控模块的电源供给及搭铁回路是不是杰出。
5)查看CANBUS数据总线的两根线路是不是杰出,最佳用多通道示波器对其进行波形查看,如不正常再用万用表进行查看是不是断路、短路。
6)拔下操控模块线束接头,对操控模块CANBUS数据总线接口两头的数据传递终端电阻进行查看,如不符请求,则操控模块内部不良。
7)在拔下操控模块线束接头,查看CANBUS数据总线接口的触摸状况,并使该操控模块不接入车内网络体系的状况下,调查毛病表象的变化,如毛病不见,则操控模块硬件损坏或内部软件毛病如未进行相应编程、设定等。
8)先对该操控模块进行从头设定,如毛病不能不见,则更换新模块再视情进行从头编程设定。
3车内局域网体系毛病确诊、扫除的有关关键1)了解每个类型的轿车网络体系的特色。
车载网络选用的大多是局域网(局域网是指在一个特定的有些单位内衔接的网络),其可用的传输介质主要有同轴电缆、双绞线、光纤电缆和无线电。
在轿车上会一起有多个局域网络存在,经过运用网关将这些局域网衔接起来从而构成互联网络。
车载网络系统及其故障诊断方法
车载网络系统及其故障诊断方法车载网络系统是指一个由多个电子设备和组件相互连接而成的网络,用于车辆内部各个功能的协调和控制。
这些设备包括发动机控制单元(ECU)、车载娱乐系统、车载导航系统、车载通信系统等等。
随着车辆技术的不断发展,车载网络系统的功能和复杂性也在不断提高,但同时也面临着各种故障的挑战。
故障诊断是车载网络系统维护和修复的重要环节,它的目标是确定故障的原因和位置,以便进行针对性的维修和修复。
下面介绍几种常见的车载网络系统故障诊断方法:1.故障码诊断:车辆的ECU和其他电子设备通常会通过故障码来指示其所遇到的问题。
技术人员可以通过读取和解码故障码,确定故障的位置和性质。
然后根据故障码提供的信息,对相应的设备和组件进行检查和修复。
2.数据记录和分析:车载网络系统通常会记录各种传感器数据、故障码以及其他相关信息。
通过分析这些数据,技术人员可以了解车辆在故障发生时的状态和环境条件,从而对故障的原因进行推断和定位。
3.反馈诊断:车载网络系统中的一些设备和组件可能具有自我诊断和修复功能。
例如,一些ECU可以通过监测输入和输出信号的变化,来判断设备是否工作正常。
如果发现异常,ECU可以通过重新配置自身或执行其他修复措施来恢复正常操作。
4.模拟测试:模拟测试是一种基于物理模型或仿真环境的故障诊断方法。
通过模拟车辆的各种状态和条件,技术人员可以对车载网络系统进行各种测试和检查,以确定可能存在的问题和故障。
总之,车载网络系统故障诊断是一个复杂而有挑战性的任务。
它需要技术人员具备扎实的电子技术和汽车维修知识,并且熟悉各种故障诊断方法和工具。
只有通过准确的故障诊断,才能及时修复车辆故障,保障车辆的正常运行。
汽车CAN网络系统故障分析及诊断方法研究
汽车CAN网络系统故障分析及诊断方法研究【摘要】本文通过收集大量的网络故障案例并进行分析和总结,得出引起车辆网络故障的基本原因。
同时分析了车载网络系统自诊断的原理,开发出一套基本的网络诊断方案,对方案中的每一步骤都进行了功能性的阐述。
【关键词】汽车CAN网络;故障机理;诊断方案目前,很多厂商都在自己生产的车辆上使用了网络系统。
网络系统将车上的控制单元连接起来,实现了很多系统的信息共享,增加了控制功能,减少了线束的数量,使线束更容易布置。
但网络系统的应用增加了车辆的维修难度。
在与维修企业的接触中,许多维修人员对网络系统的诊断还停留在传统的方式,不能利用故障现象和诊断数据综合分析,快速排除故障。
究其原因是因为不了解车载网络系统的拓补结构和工作原理,不懂得网络系统故障产生的机理,更不能使用有效的方法和仪器对网络系统进行诊断。
本文对网络故障产生的原因进行了说明与总结,制定了CAN网络系统基本的诊断方案,并对每一步骤进行了说明。
一、汽车网络故障产生机理分析在对大量的实际接触到的网络故障案例和收集的网络故障案例进行分析,引起车载网络系统故障的原因一般有三种:1、汽车电源系统引起的故障该故障产生的机理是,车载网络系统的核心部分是含有通讯IC 芯片的电控模块,其正常工作电压在10.5~15.0V的范围内,如果汽车电源系统提供的工作电压低于该值,一些对工作电压要求高的电控模块就会出现短暂的停止工作,从而使整个车载网络系统出现短暂的无法通讯。
这种现象就如同用故障检测仪在未启动发动机时就已经设定好要检测的传感器界面,但当发动机启动时,故障检测仪往往又回到初始界面。
2、车载网络系统的链路故障该故障产生的机理是,当车载网络系统的链路(或通讯线路)出现故障时,如通讯线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通讯信号衰减或失真,都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误动作。
判断是否为链路故障时,一般采用示波器或汽车专用光纤诊断仪来观察通讯数据信号是否与标准通讯数据信号相符。
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双绞线
双绞线、扁 平线
NRZ
Manchester
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ竞争
竞争
10K~1Mbps 125Kbps
0~8个字节 中
28个字节 低
SAE J1850
通用、诊断
单线
双绞线
VPW
PWM
竞争
10.4Kbp 41.6Kbps s
0~8个字节
低
B类网络的主流协议
过 去 十 年 间 , CAN(ISO11898-3); SAE J1850以及VAN(Vehicle Area Network)在车 身网络中得到了广泛的应用。
B级速率:10~100 kb/s,主要应用于电子车辆 信息中心、故障诊断、仪表显示、安全气囊等系 统。
C级速率:最高可达1M kb/s,主要用于悬架控 制、先进发动机控制、牵引控制、ABS等系统。
SAE:美国机动车工程师学会
二、车载网络的分类(2)
分类依据:功能和速率 ➢ A类:面向执行器、传感器的低速网络 ➢ B类:面向模块间数据共享的中速网络 ➢ C类:面向多路、实时闭环的高速网络 ➢ D类:面向信息、多媒体系统的网络 ➢ E类:面向乘员的安全系统
5 . 总线速度
1、波特率(每秒传输的码元数) 2、比特率(每秒传输的二进制位数)
如果一个码元只携带一个比特的信 息,则波特率和比特率在数值上相等。
6. 总线介质访问控制方式
在总线上某一时刻若有两个节点同时发送数 据,则这两个数据将会在总线上发生“冲突”, 为了避免冲突产生,就要有一个解决“争用”总 线的方法,以使各节点充分利用总线的信道空间 和时间来传送数据而不发生冲突,这正是介质访 问控制方式的管理机制。
现有A类网络协议
名称
UART Sinebus
LIN I2C CCD ACP BEAN J1708/J15 87/J1922
主要用户
GM GM 许多厂商 Renault Chrysler Ford Toyota T&B
主要应用场合
多种场合 Audio 智能连接器和传感器 HVAC HVAC,Audio等 Audio 车身控制 多种场合
概述
1、车载网络应用的目地 解决由于汽车上大量应用电子装置
带来的问题 (1)汽车电子电器数量过多 (2)系统过大 (3)冗余度高成本增加 (4)技术效益低下
图1 传统信息传输:每个信息都需要一个独立的数据线传输 图2 网络信息传输:所有信息都通过两根数据线进行交换
第一部分 车载网络的基础知识
一、车载网络系统的组成
CSMA/CD是“载波侦听多路访问/冲突检测” (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect)的缩写,是一种总线常见的访问控制方 式。
二、车载网络的分类(1)
SAE将车载网络划分为A、B、C三个级别
A级速率:1~10 kb/s,主要应于电动门窗、座 椅调节、灯光照明等控制。
智能传感器:具备上网功能;
电控单元的构成
①组合式CAN控制器 CAN控制器嵌入到微控制器中;
②独立式CAN控制器 CAN控制器独立于微机控制器;
③集成式CAN控制器
目前,发展趋势是CAN接口、收/发器、微控制器 集成到一个芯片上。
成本低;微控制器对CAN控制器的读写时间比独立 CAN控制器要小;速度快;系统可靠性高;
车载网络传输速度:
典型的现代汽车车载网络
Vehicle LAN( 车载局域网)
A 类网络的特点
➢ 适用于对实时性要求不高的场合, 主要应用于电动门窗、座椅调节、 灯光照明等控制。
➢ 位速率一般小于10Kbps;
“bit”(比特)为网络数据计量单位; “bps”是“bit per second”(每秒传输数据)的简写,为网络数据流量 单位;“512Kbps”也就代表“512Kbit/秒”的数据流量; “byte”为文件字节单位,1 个byte = 8 个bit;
➢ 位速率一般在10~125Kbps;
现有B类网络协议
名称
主要用户 应用场合
注释
GMLAN(SWC) GM
多种场合 GM是唯一用户
ISO11898-3 (Fault-Tol CAN) J2248
VAN
J1850
欧洲
GM, Ford, DC Renault & PSA GM, Ford, Chrysler
多种场合 多种场合 控制应用 多种场合
也称容错CAN
基于ISO 11898 基于ISO11519-3 有VPM,PWM两种 调制方式
ISO 11898-3、 VAN、 J1850性能比较
比较内容 应用场合 传输介质
位编码方式 介质访问方式 位速率
数据长度 节点成本
ISO 11898-3
VAN
控制、诊断 控制、诊断
注释
正被逐步淘汰 / 由LIN协会开发 极少使用 正被逐步淘汰 / / 正被逐步淘汰
A类网络协议之LIN协议
➢提高汽车上分层、多路复用网络的性能,降低汽 车电子控制装置开发、生产以及诊断服务的成本; ➢2003年,全世界新生产的汽车平均每辆会有3~10 个LIN节点。 ➢LIN目前仍处于发展阶段,但已广泛地被世界上 的大多数汽车公司以及零配件厂商所接受,有望 成为A类网络的世界标准,即A类网的主流协议。
网络节点(模块)、通信线路、软件及协议 解释:
①各种控制模块、网关、智能传感器 ②通信线路、不同子网(拓扑结构) ③支持各节点工作的软件、通信协议
1.节点(模块)
一种电子装置。 简单:智能传感器;复杂:微处理器。
电控单元:微处理器,实现某种自动控制功 能;
网关:微处理器,实现不同子网之间的数据 传输、数据管理;
2、通信线路(数据总线)
节点之间传递数据的通道。(串行 传递)
单线制:光缆 双线制:两条数据总线绞在一起的。
3、网 络
为了实现信息共享,用通信线路 把多个节点连在一起,形成一个 有规则的网。
总线结构 环状结构 星形结构等
4.通信协议
通信实体双方控制信息交换规则的集合。
要实现车内ECU之间的通信,必须制 定规则保证通信双方能相互配合,即通信 方法、通信时间、通信内容双方同时遵守 的一组规定和规则。
车身控制A类网络总线结构图
CAN总线 车身总线
左前门控制 器ECU
玻璃升降机 电动执行器
电动门锁执 行器
后视镜电动 执行器
操作命令输 入装置ECU
LIN
图
B类网络的特点
➢ 主要面向独立模块间的数据共享, 适用于对实时性要求不高的场合, 以减少冗余的电子部件;
➢ 主要应用于车辆信息中心、故障诊 断、仪表显示等方面的控制。