车载CAN网络汽车控制故障诊断系统的设计

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收稿 日期 :2 1 o o 0 l— 9一 6
经过大量的实车故障案例总结后研究表明会导
致 C N网络本身通讯故障主要包括:A ( A C 低电位 一 N
Lw 断 路 ;C N ( 电 位 一 Hg o) A 高 i h)断 路 ; C N A ( ih ,A ( o ) Hg )C N Lw 同时 断路 ;C N( ih 对 地或 A Hg )
块及 网关 ) 通过 C N 再 A B网络传 输 到 C N一仪 表 板 C 控制模 块并 由它 直接驱动 门锁 电机反转 , 锁止 车 门 。
2 3 基于 C N 网络通 讯的 防盗 系统 的故 障分析 与 . A
诊 断
防盗 控 制 系统 工 作逻 辑关 系如 图 3所示 , 故 其 障可从 以下几 点进 行诊 断 。 ( ) C 一发 动 机 控 制 模 块 控制 点 火 和 喷 油 , 1PM
1 C N 网络本身故 障诊 断分析 与研 究 A
1 1 C N网络线 路故障 分析 . A
这样可以保证装备 C N网络系统 的功能稳定性更 A 强, 降低系统 的运行成 本。现代 主流车 型都采用
C N 网络 的容 错模 式 , 失 效模 式分 析如表 1 AB 其
所示 。
是否有失效容错模式
单线 传 输 , 通讯 正 常
在充分理 解 C N 网络 工作 特 点 及 大 量统 计 网 A
络通讯故障案例的基础上 , 现对 网络本身故障诊 断 机理 与诊断方 法做 一研究 , 以期 得出一 般诊断 规律 。
() 1 利用 网络工作 电压判 断 网络故障
表 2是 实 车测 量 目前装 备 的主 流 C N 网络 系 A
②利 用专用诊 断仪 网络 拓扑功 能进行故 障诊 断 利用 车型 的 C N网络 系 统 拓 扑 图 的不 同颜 色 A 来 说 明那 里 出了 问题 。蓝色 部分 为 网上 节 点 ( 制 控 系统模块 )黑 色部分 为 C N 网络部 分 , 色代表 故 , A 红 障部分 即网络 拓扑 图分 析 。点 击 高 级模 式 后 , 分 充 发 挥车 载诊断 仪的功 能可 以快速准 确的判 断和 区分 网络通讯 故 障与 网络 上 的相关 系统 故障 。
21 0 2年第2 期
文章编号 :09— 5 2 2 1 )2— 11 0 10 25 (02 0 0 4 — 4 中图分 类号:P 9 T31 文献标识码 : A
车载 C N网络汽车控 制故障诊断 系统 的设计 A
高 雪
( 常州轻工 职业技术学 院 , 常州 2 30 ) 100
C NB A (+) 对地 短路 (一) 对
地 短 路
单线传输 , 通讯正 常
CN A B(+) 断路 (一) 断路
单线传输 , 通讯正常
统的工作电压。利用汽车专用万用表测量网络运行
的 电压数 据 , 考下 表 标 准 电压值 就可 以 比较 准 确 参 判 断 网络 通讯是 否 出现故 障。 ( ) 用专用 诊断仪 进行 网络故 障诊 断 2利
() 3 门锁禁止 功能。诊 断思路: 如果后挡风上
的雨 刮器正在 工作 时 , 禁止后行 李箱 门解锁 , 刮 将 雨 器工 作 的信 号将有 S M一转 向控制模 块通 过 C N C AB 网传输 到 C N一仪表板 控制模块 。 C () 4 门锁 开关 开/ 闭锁 功能 。诊 断思 路 : 门锁开
别 对其 故障诊 断流程 进行分 析 。
2 1 基 于 C N 网络通讯 中控 门锁 系统 故障 分析 与 . A
诊 断
( ) 控 器 开 锁 功 能 。诊 断 思 路 : 控 器 一 1遥 遥 K Y 的开 锁或关 锁信号 由 WC 一防 盗控 制模 块 无 E M 线接 收 , 通过 C N A B网传输 到 C N一仪表 板控 制 模 C
( w) 相短 路 后在 对 地 或 对 电 源短 路 ; o L 互 网络 的一
术是将传统的汽车控制功能、 技术与计算机 网络技 术有 机结合 , 并充 分 融合 进 汽 车 各个 控 制 系统 。 目
前 大约 7 % ~8 % 的汽 车 疑 难 故 障 尤 其 是 车身 电 0 0 气 系统 的故 障 , 是与 车载 网络 的装备 与使 用有关 。 都
作者简介 :高雪 ( 9 1 ) 女 , 18 一 , 讲师 , 硕士, 研究方向为通信工程。
1 41 —

表1 CN A B的 容错 模 式 分 析
1 3 车载 C N网络故 障诊 断机理 与方法研 究 . A
通讯故障原因 C NB A (+) 电源 短路 (一) 对
对 电 源短 路

要 :随着汽 车 电子技 术的飞 速发 展 ,尤其 是 车载 网络 技 术 的 应 用使 车 辆上 的控 制 系统 的数
量及控 制功 能不 断增加及 复杂化 ,但 这 无疑 增 加 了汽 车维修 人 员对 车载 网络控 制 系统 故 障诊 断 及 分析 的难度 ,特 别是在相 关 资料和诊 断方 法、 工具 不足 的 情 况下 ,文 中以车 载 C N 网络 通讯 A 为主要研 究对 象 ,在 收 集总结 大量 实车故 障 案例 基 础 上对 网络 故 障进行 分 类 ,对 网络 控 制 的 系
CN A B(+、一) 间短路后 对 不能通讯 , 之 但这种故障情 况出 地短路 CN A B(+、 同时断路 一)
现 的 概 率很 低
家配备的专用车载诊断仪进行通讯 , 就可以随车进 行网络故障诊断和分析。
不能通 讯, 但这种故障情况 出 现的概率很低
表 2 C N总 线 不 同源自文库状态 下 的 工 作 电压 A
0 引言
当今 的汽 车 行 业 正 经 历 着 一 场 重 要 的技 术 变
革, 车载 网络技术 应 用 就是 典 型 代表 。车载 网络技
电 源 短 路 ;C N ( o 对 地 或 电 源 短 路 ;C N A Lw) A ( i ) C N(o 互相 短路 ; A Hg ) C N Hg 与 A Lw) h C N( i 与 A h
块并 由它通过 硬线 直接 驱 动 四个 门锁 电机 ( 常包 通
中控 门锁 控制 系统 工 作逻 辑关 系如 图 l所示 ,
括 行李 箱 门) 。 () 2 当车 速 超过 规 定 值 后 系 统 自动 落 锁 功 能 。
其故障可从以下几点进行诊断。

1 42 一
诊断思路 : B 模块接收到轮速传感器信号 ( AS 可转 化成 车速信 号 ) N C一 动 机控制 电脑 将司 机 的 及 C 发 油 门信号通 过 C N A C网络传输 到 F M( C 电源控 制模
部 分 总线 的 C N( i ) C N Lw) A Hg 与 A ( o 彼此 接反 等 。 h
12 C N总线 的容错 ( . A 故障 ) 功能与故 障诊 断
网络容错 模式是 指在两 根通讯 总线 中只要有 一 根 网线通 讯正 常就 不会 影 响 网络 的信息 正 常 传输 ,
后 雨 刮 信 号
2 C N 网 络 电气 控 制 系 统 故 障 分 析 A 与诊 断
汽 车 的 C N网络 电气 控 制 系 统 主要 包 括 以下 A
图 I 带 遥控 中控 门锁 的 逻辑 关 系
I D I G
系统 : 中控门锁系统 , 雨刮系统 , 防盗系统 , 动空调 自 系统 , 记忆 系统 , 热 系统 , 能灯 光 系统 。 以下 分 加 智
GA0 e Xu
( h n zo ih n ut s tt f eh o g , h n z o 100 C ia C a gh uL g t d sr I t ueo c n l y C a gh u2 30 , hn ) I yni T o
Ab t a t sr c :T e q a t y o e il o to y tm n h u cin o o t l s se a e c ni u u l h u n i f v h ce c n r l s s t e a d t e f n t f c n r y tm r o t o s o o n y i c e s d a d c mp i ae i h a i e eo me to uo t e ee t n c tc n q e A e s me n r a e n o l t d w t t e rp d d v l p n f a tmo i l cr i e h i u . t t a c h v o h t i me, l o u d u t dy i c e s s t e df c l o d a n s n ay i t e v h ce n t o k c n r l i as n o b e l n ra e i u t t ig o e a d a l ss h e il ew r o to t h i y n s s m y t e tc n ca , s e i l ec s f a k n f ee e c ad, ig o t t o n o l. y t b h e h ii n e p ca y i t a e o c i g o fr n e d t d a n s c me d a d to s e l nh l r i h
CN A B(+、 之间短路 一)
通讯正常, 此容错模式 在其它
车 型 上 没有
CN A B(+、一) 间短路 后对 不能通讯, 之 但这种故 障情 况出
电源 短 路
现的概率很低
①网络故障码分析 所有装备 网络通讯 的车 型都具备在线诊 断功
能, 利用 车载诊 断 C N A C网络 及专 用 诊 断接 头 与 厂
从而防止发动机运行。 ( ) C 是网关模块是 C N 2 F M一 A B和 C N A C的通
统功 能原理及诊 断方法进行 了较 深入分 析和探 讨 。
关键词 :C N网络 ; A 控制系统 ;故障诊断
De i n o a l d a n ss f r c n r ls se b s d o sg f f u t i g o i o o t o y t m a e n a t m o i e CAN e wo k uo t v nt r
d a n s c me o n u cin t e r f n t r o t l s s m, n t e b ss o o lci g a lt o i g o t t d a d f n t o y o ewok c n r y t i h o h o e o a i f c l t o f h e n
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