汽車總線系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、汽車總線系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書黃志文 王思山 編蔣偉榮 審湖北汽車工業(yè)學(xué)院電子信息科學(xué)系二零零八年 七月概述 汽車總線概念及can舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本組成1一、汽車can總線概念11.1、汽車can總線簡(jiǎn)介11.2、汽車can總線特點(diǎn)1二、汽車lin總線概念22.1、汽車lin總線簡(jiǎn)介22.2、汽車lin總線特點(diǎn)2三、can舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本組成33.1、系統(tǒng)全圖33.3、門控單元53.4、can數(shù)據(jù)總線53.5、中控門鎖63.6、電動(dòng)車窗63.7、無(wú)線遙控裝置73.8、防盜報(bào)警系統(tǒng)73.9、車內(nèi)燈73.10、后視鏡調(diào)節(jié)及加熱器73.11、車頂窗(天窗)83.12、座椅和后視鏡記憶位置系統(tǒng)8實(shí)驗(yàn)

2、一 can舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)基本操作9實(shí)驗(yàn)二 can舒適系統(tǒng)信息查看及診斷基本操作12實(shí)驗(yàn)三 汽車can總線編程實(shí)驗(yàn)18實(shí)驗(yàn)四 汽車lin總線編程實(shí)驗(yàn)25概述 汽車總線概念及can舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本組成一、汽車can總線概念1.1、汽車can總線簡(jiǎn)介控制器局部網(wǎng)（cancontroller area network）是bosch公司為現(xiàn)代汽車應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機(jī)局部網(wǎng)，由于其卓越性能現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、多種控制設(shè)備、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑、環(huán)境控制等眾多部門?？刂破骶植烤W(wǎng)將在我國(guó)迅速普及推廣。 隨著計(jì)算機(jī)硬件、軟件技術(shù)及集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)已成為計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中

3、最具活力的一個(gè)分支，并取得了巨大進(jìn)步。由于對(duì)系統(tǒng)可靠性和靈活性的高要求，工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展主要表現(xiàn)為：控制面向多元化，系統(tǒng)面向分散化，即負(fù)載分散、功能分散、危險(xiǎn)分散和地域分散。分散式工業(yè)控制系統(tǒng)就是為適應(yīng)這種需要而發(fā)展起來(lái)的。這類系統(tǒng)是以微型機(jī)為核心，將 5c技術(shù)-computer（計(jì)算機(jī)技術(shù)）、control（自動(dòng)控制技術(shù)）、communication（通信技術(shù)）、crt（顯示技術(shù)）和 change（轉(zhuǎn)換技術(shù)）緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它在適應(yīng)范圍、可擴(kuò)展性、可維護(hù)性以及抗故障能力等方面，較之分散型儀表控制系統(tǒng)和集中型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)都具有明顯的優(yōu)越性。1.2、汽車can總線特點(diǎn)can(controll

4、er area network)總線，也稱控制器局部網(wǎng)，屬于現(xiàn)場(chǎng)總線的范疇，它是一種有效支持分布控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。由于采用了許多新技術(shù)及獨(dú)特的設(shè)計(jì)，can總線與一般的通信總線相比，它的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實(shí)時(shí)性和靈活性。其特點(diǎn)如下： can為多主工作方式，網(wǎng)絡(luò)上任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動(dòng)地向 網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，而不分主從。在報(bào)文標(biāo)識(shí)符上，can上的節(jié)點(diǎn)分成不同的優(yōu)先級(jí)，可滿足不同的實(shí)時(shí)要求，優(yōu)先級(jí)高的數(shù)據(jù)最多可在134us內(nèi)得到傳輸。 can采用非破壞總線仲裁技術(shù)。當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)向總線發(fā)送信息出現(xiàn)沖突時(shí)，優(yōu)先級(jí)低的節(jié)點(diǎn)會(huì)主動(dòng)地退出發(fā)送，而優(yōu)先級(jí)高的節(jié)點(diǎn)可以不受影響的

5、繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，從而大大節(jié)省了總線沖突的仲裁時(shí)間。尤其是網(wǎng)絡(luò)負(fù)載很重的情況下，也不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況(以太網(wǎng)則可能)。 can節(jié)點(diǎn)只需通過(guò)報(bào)文的標(biāo)識(shí)符濾波即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)及全局廣播等幾種方式傳送接收數(shù)據(jù)。 can的直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km(速率5kbps以下)；通信速率最高可達(dá)1mbps(此時(shí)通信距離最長(zhǎng)為40m)。 can上的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要取決于總線驅(qū)動(dòng)電路，目前可達(dá)110個(gè)。在標(biāo)準(zhǔn)幀的報(bào)文標(biāo)識(shí)符有11位，而在擴(kuò)展幀的報(bào)文標(biāo)識(shí)符(29位)個(gè)數(shù)幾乎不受限制。 報(bào)文采用短幀格式，傳輸時(shí)間短，受干擾概率低，保證了數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低。 can的每幀信息都有crc校驗(yàn)及其他檢錯(cuò)措施，具有極好的檢錯(cuò)

6、效果。 can的通訊介質(zhì)可以為雙絞線、同軸電纜或光纖，選擇靈活。 can節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤幀的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，而總線上其它節(jié)點(diǎn)的操作不受影響。 can總線具有較高的性能價(jià)格比。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，器件容易購(gòu)置，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的價(jià)格較低，而且開發(fā)技術(shù)容易掌握，能充分利用現(xiàn)有的單片機(jī)開發(fā)工具。 can協(xié)議也是建立在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的開放系統(tǒng)互聯(lián)模型基礎(chǔ)上的。不過(guò)，由于can的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又是范圍較小的局域網(wǎng)，其模型結(jié)構(gòu)只取osi底層的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層3層，不需要其他中間層，應(yīng)用層數(shù)據(jù)直接取自數(shù)據(jù)鏈路層或直接向數(shù)據(jù)鏈路層寫數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)層次少，利于系統(tǒng)中實(shí)時(shí)控制信號(hào)的傳送。 can總線的位數(shù)值表。can總

7、線上采用“顯性”(dominant)和“隱性”(recessive)兩個(gè)互補(bǔ)的邏輯值表示“0”和“1”。當(dāng)總線上出現(xiàn)同時(shí)發(fā)送顯性和隱性位時(shí)，其結(jié)果是總線數(shù)值為顯性(即“0”與“1”的結(jié)果為“0”)。如下圖所示，vcan-h和vcan-l為can總線收發(fā)器和總線間的兩接口引腳，信號(hào)是以兩線間的“差分”電壓形式出現(xiàn)。在隱性狀態(tài)，vcan-h和vcan-l被固定在平均值附近，vdiff近似于0。在總線空閑或隱性期間，發(fā)送隱性位。顯性位以大于最小閥值的差分電壓表示。二、汽車lin總線概念2.1、汽車lin總線簡(jiǎn)介在汽車中有數(shù)種網(wǎng)絡(luò)用于滿足數(shù)目日益增長(zhǎng)的電子模塊間通信的要求。象j1850和can 這樣的

8、總線都有良好的表現(xiàn)，每個(gè)汽車中所實(shí)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)正持續(xù)的增加。復(fù)雜性的增加和保持最低成本的要求使得更簡(jiǎn)化的副總線應(yīng)運(yùn)而生。此副總線可通過(guò)更強(qiáng)大的中樞依次連接。在歐洲汽車制造商聯(lián)盟的推動(dòng)下，開放的 lin （局部互連網(wǎng)絡(luò)）總線標(biāo)準(zhǔn)由此產(chǎn)生。該標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了傳輸協(xié)議、介質(zhì)、定義工具和應(yīng)用編程接口。它保證了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（硬件/軟件）的互用性并確保了可預(yù)測(cè)的emc狀態(tài)。2.2、汽車lin總線特點(diǎn) 低成本單線 增強(qiáng)的iso9141汽車電池供電 最高速率20kbits/s由于emc所限 單主機(jī)/多從機(jī) 無(wú)仲裁必要 基于標(biāo)準(zhǔn)的uart/sci或軟件接口 從機(jī)的自同步無(wú)需晶振或諧振器 保證信號(hào)傳輸?shù)难舆t時(shí)間 時(shí)間觸發(fā)調(diào)度

9、三、can舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本組成3.1、系統(tǒng)全圖3.2、舒適系統(tǒng)控制單元j393舒適系統(tǒng)控制單元j393也稱中央控制單元 j393，控制功能包括： 行李廂與中央門鎖控制 車內(nèi)燈控制 滑動(dòng)/傾斜車頂控制 無(wú)線遙控 防盜系統(tǒng)控制 故障自診斷 與汽車其它控制系統(tǒng)進(jìn)行信息交換 后車門中央門鎖控制 機(jī)械式車窗升降器3.3、門控單元門控單元包括：駕駛員側(cè)門控單元j386 、前排乘客側(cè)門控單元j387、后排左側(cè)門控單元j388和后排右側(cè)門控單元j389。門控單元的控制功能： 車門鎖控制 電動(dòng)車窗控制 j386、j387還具有后視鏡的調(diào)節(jié)和加熱控制功能3.4、can數(shù)據(jù)總線帕薩特轎車舒適系統(tǒng)有2根can數(shù)據(jù)

10、總線,將舒適系統(tǒng)控制單元和各車門的門控單元連接成局域網(wǎng),彼此通訊, 傳遞開關(guān)信號(hào)、閉鎖狀態(tài)及其他信息。 采用can數(shù)據(jù)總線，可使各車門的導(dǎo)線數(shù)量大大減少! 減少導(dǎo)線連接故障。當(dāng)一根數(shù)據(jù)can總線發(fā)生故障時(shí)，舒適系統(tǒng)處于緊急運(yùn)行狀態(tài)，所有功能保持不變。當(dāng)2根數(shù)據(jù)總線發(fā)生故障時(shí)，車門不再執(zhí)行電動(dòng)功能，只能手動(dòng)開關(guān)和上鎖。3.5、中控門鎖在4個(gè)車門上分別裝有中控門鎖f220(左前)、f221(右前)，f222(左后)和f223(右后)，在中央控制單元j393的控制下，完成4個(gè)車門的鎖閉與開啟。3.6、電動(dòng)車窗在4個(gè)車門上分別裝有電動(dòng)窗電動(dòng)機(jī)v147(左前)、v148(右前)、v26(左后)、v27(

11、右后)，在駕駛員或乘員的控制下完成車窗的下降或升起。前排左側(cè)電動(dòng)窗電動(dòng)機(jī)具有限力保險(xiǎn)功能， 能減少電動(dòng)窗對(duì)人的傷害。3.7、無(wú)線遙控裝置無(wú)線遙控裝置由一個(gè)發(fā)射器(集成在鑰匙內(nèi))和一個(gè)接收器(是中央控制單元的一部分,接收器天線在前排乘客側(cè)的車立柱上) 組成，無(wú)線（紅外線)遙控系統(tǒng)的有效接收半徑可達(dá)7m。無(wú)線遙控裝置可對(duì)中央門鎖控制裝置，行李廂蓋鎖閉和防盜報(bào)警系統(tǒng)起控制作用。3.8、防盜報(bào)警系統(tǒng)防盜報(bào)警系統(tǒng)可對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)罩、車門、行李廂蓋、點(diǎn)火裝置和車內(nèi)部空間等進(jìn)行監(jiān)視，非經(jīng)授權(quán)的打開上述裝置會(huì)觸發(fā)報(bào)警。通過(guò)駕駛員側(cè)及前排乘客側(cè)的車門鑰匙開關(guān)、行李廂蓋鑰匙開關(guān)或無(wú)線遙控，可開啟防盜報(bào)警系統(tǒng)。3.9、車

12、內(nèi)燈車內(nèi)燈包括：車內(nèi)頂燈w1，化妝燈w14、w20，后座閱讀燈w11、w12，行李廂燈w3。這些燈除用各自開關(guān)控制開閉外， 在中央控制單元的控制下有3種不同的關(guān)閉方式： 若鑰匙從點(diǎn)火開關(guān)中拔出或車門打開后又關(guān)，則30s后關(guān)閉。 若點(diǎn)火開關(guān)斷開且有一扇或幾扇門燈開亮，則10min后關(guān)閉。 在點(diǎn)火開關(guān)斷開1h后，后面打開的燈關(guān)閉。 此外，當(dāng)舒適系統(tǒng)控制單元接收安全氣囊控制單元傳來(lái)“探測(cè)撞擊”信息時(shí)，將車內(nèi)頂燈w和閱讀燈w11、w12點(diǎn)亮，并持續(xù)10min以上。3.10、后視鏡調(diào)節(jié)及加熱器后視鏡水平及垂直方向的調(diào)節(jié)是通過(guò)后視鏡內(nèi)的電動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，駕駛員可以通過(guò)選擇開關(guān)選擇所要調(diào)整的后視鏡，并通過(guò)調(diào)整

13、開關(guān)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在點(diǎn)火開關(guān)接通且后視鏡加熱器開關(guān)接通時(shí)，后視鏡加熱器被加熱。3.11、車頂窗(天窗)帕薩特b2 2.8l(v6)和1.8t豪華型轎車裝有車頂窗。車頂窗控制單元和舒適系統(tǒng)控制單元之間通過(guò)電氣連接，用車鑰匙可以方便地開、閉車頂窗。3.12、座椅和后視鏡記憶位置系統(tǒng)帕薩特b2 2.8l(v6) 轎車裝有座椅和后視鏡位置記憶系統(tǒng)。記憶單元最多可以設(shè)置3種不同駕駛位置的駕駛座椅和后視鏡位置. 該系統(tǒng)為獨(dú)立的系統(tǒng)，具有自診斷功能。記憶系統(tǒng)控制單元通過(guò)can數(shù)據(jù)總線與舒適系統(tǒng)相連接。實(shí)驗(yàn)一 can舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)基本操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜an舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本組成，了解can舒適系統(tǒng)的操作，了解

14、abs工作的基本原理。實(shí)驗(yàn)原理：1、can舒適系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)基本組成見概述部分2、abs工作的基本原理2.1、abs防抱制動(dòng)系統(tǒng)系統(tǒng)概述 隨著世界汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，舒適性日益成為人們選購(gòu)汽車的重要依據(jù)。目前廣泛采用的防抱制動(dòng)系統(tǒng)（abs）使人們對(duì)安全性要求得以充分的滿足。汽車制動(dòng)防抱系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱為abs，是提高汽車被動(dòng)安全性的一個(gè)重要裝置。有人說(shuō)制動(dòng)防抱系統(tǒng)是汽車安全措施中繼安全帶之后的又一重大進(jìn)展。汽車制動(dòng)系統(tǒng)是汽車上關(guān)系到乘客安全性最重要的二個(gè)系統(tǒng)之一。隨著世界汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，汽車的安全性越來(lái)越為人們重視。汽車制動(dòng)防抱系統(tǒng)，是提高汽車制動(dòng)安全性的又一重大進(jìn)步。abs防抱制動(dòng)系統(tǒng)由汽車微電腦

15、控制，當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí)，它能使車輪保持轉(zhuǎn)動(dòng)，從而幫助駕駛員控制車輛達(dá)到安全的停車。這種防抱制動(dòng)系統(tǒng)是用速度傳感器檢測(cè)車輪速度，然后把車輪速度信號(hào)傳送到微電腦里，微電腦根據(jù)輸入車輪速度，通過(guò)重復(fù)地減少或增加在輪子上的制動(dòng)壓力來(lái)控制車輪的打滑率，保持車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。在制動(dòng)過(guò)程中保持車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，不但可保證控制行駛方向的能力，而且，在大部分路面情況下，與抱死鎖死車輪相比，能提供更高的制動(dòng)力量。abs與常規(guī)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)相比有顯著的優(yōu)點(diǎn)： 車輛控制-裝備有abs的汽車駕駛員在緊急制動(dòng)過(guò)程中，保持著很大程度的操縱控制。在緊急制動(dòng)過(guò)程中，用標(biāo)淮的液壓制動(dòng)器產(chǎn)生的打滑使駕駛員失去對(duì)車輛的控制。abs恢復(fù)穩(wěn)定性并使駕駛員恢

16、復(fù)對(duì)車輛的控制。 減少浮滑現(xiàn)象-潮濕、光滑道路和抱死車輛縱使形成被稱為浮滑現(xiàn)象的狀態(tài)，當(dāng)車輛駕駛員行駛在具有一層水和油薄模的路面之上時(shí)，出現(xiàn)與浮滑現(xiàn)象相仿。由于abs減少了車輪抱死的機(jī)會(huì)，因此，也減少了制動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)浮滑現(xiàn)象的機(jī)會(huì)。改善了輪胎的磨損-使用abs防止車輪抱死，消除了在緊急制動(dòng)過(guò)程中輪胎平斑的可能性。2.3、abs的基本工作原理控制裝置和abs警示燈等組成，在不同的abs系統(tǒng)中，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)形式和工作原理往往不同，電子控制裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和控制邏輯也可能abs通常都由車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置、電子不盡相同。在常見的abs系統(tǒng)中，每個(gè)車輪上各安裝一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器，將有關(guān)

17、各車輪轉(zhuǎn)速的信號(hào)輸入電子控制裝置。電子控制裝置根據(jù)各車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號(hào)對(duì)各個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和判定，并形成相應(yīng)的控制指令。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置主要由調(diào)壓電磁閥組成，電動(dòng)泵組成和儲(chǔ)液器等組成一個(gè)獨(dú)立的整體，通過(guò)制動(dòng)管路與制動(dòng)主缸和各制動(dòng)輪缸相連。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置受電子控制裝置的控制，對(duì)各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。abs的工作過(guò)程可以分為常規(guī)制動(dòng)，制動(dòng)壓力保持制動(dòng)壓力減小和制動(dòng)壓力增大等階段。在常規(guī)制動(dòng)階段，abs并不介入制動(dòng)壓力控制，調(diào)壓電磁閥總成中的各進(jìn)液電磁閥均不通電而處于開啟狀態(tài)，各出液電磁閥均不通電而處于關(guān)閉狀態(tài)，電動(dòng)泵也不通電運(yùn)轉(zhuǎn)，制動(dòng)主缸至各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)管路均處于溝通狀態(tài)

18、，而各制動(dòng)輪缸至儲(chǔ)液器的制動(dòng)管路均處于封閉狀態(tài)，各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力將隨制動(dòng)主缸的輸出壓力而變化，此時(shí)的制動(dòng)過(guò)程與常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)過(guò)程完全相同。在制動(dòng)過(guò)程中，電子控制裝置根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的車輪轉(zhuǎn)速信號(hào)判定有車輪趨于抱死時(shí)，abs就進(jìn)入防抱制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)過(guò)程。例如，電子控制裝置判定右前輪趨于抱死時(shí)，電子控制裝置就使控制右前輪刮動(dòng)壓力的進(jìn)液電磁閥通電，使右前進(jìn)液電磁閥轉(zhuǎn)入關(guān)閉狀態(tài)，制動(dòng)主缸輸出的制動(dòng)液不再進(jìn)入右前制動(dòng)輪缸，此時(shí)，右前出液電磁閥仍末通電而處于關(guān)閉狀態(tài)，右前制動(dòng)輪缸中的制動(dòng)液也不會(huì)流出，右前制動(dòng)輪缸的刮動(dòng)壓力就保持一定，而其它末趨于抱死車輪的制動(dòng)壓力仍會(huì)隨制動(dòng)主缸輸出壓力的增大而

19、增大；如果在右前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力保持一定時(shí)，電子控制裝置判定右前輪仍然趨于抱死，電子控制裝置又使右前出液電磁閥也通電而轉(zhuǎn)入開啟狀態(tài)，右前制動(dòng)輪缸中的部分制動(dòng)波就會(huì)經(jīng)過(guò)處于開啟狀態(tài)的出液電磁閥流回儲(chǔ)液器，使右前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力迅速減小右前輪的抱死趨勢(shì)將開始消除，隨著右前制動(dòng)輪缸制動(dòng)壓力的減小，右前輪會(huì)在汽車慣性力的作用下逐漸加速；當(dāng)電子控制裝置根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號(hào)判定右前輪的抱死趨勢(shì)已經(jīng)完全消除時(shí)，電子控制裝置就使右前進(jìn)液電磁閥和出液電磁閥都斷電，使進(jìn)液電磁閥轉(zhuǎn)入開啟狀態(tài)，使出液電磁閥轉(zhuǎn)入關(guān)閉狀態(tài)，同時(shí)也使電動(dòng)泵通電運(yùn)轉(zhuǎn)，向制動(dòng)輪缸泵輸送制動(dòng)液，由制動(dòng)主缸輸出的制動(dòng)液經(jīng)電磁閥進(jìn)入右前

20、制動(dòng)輪缸，使右前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力迅速增大，右前輪又開抬減速轉(zhuǎn)動(dòng)。abs通過(guò)使趨于抱死車輪的制動(dòng)壓力循環(huán)往復(fù)而將趨于防抱車輪的滑動(dòng)率控制，在峰值附著系數(shù)滑動(dòng)率的附近范圍內(nèi)，直至汽車速度減小至很低或者制動(dòng)主缸的常出壓力不再使車輪趨于抱死時(shí)為止。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)循環(huán)的頻率可達(dá)320hz。在該abs中對(duì)應(yīng)于每個(gè)制動(dòng)輪缸各有對(duì)進(jìn)液和出液電磁閥，可由電子控制裝置分別進(jìn)行控制，因此，各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力能夠被獨(dú)立地調(diào)節(jié)，從而使四個(gè)車輪都不發(fā)生制動(dòng)抱死現(xiàn)象。盡管各種abs的結(jié)構(gòu)形式和工作過(guò)程并不完全相同，但都是通過(guò)對(duì)趨于抱死車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行自適應(yīng)循環(huán)調(diào)節(jié)，來(lái)防止被控制車輪發(fā)生制動(dòng)抱死。實(shí)驗(yàn)步驟：1、實(shí)驗(yàn)臺(tái)接入

21、220v電源，打開實(shí)驗(yàn)臺(tái)開關(guān)。2、插入點(diǎn)火鑰匙，打開到on檔位，觀察儀表盤上防盜指示燈（是合法鑰匙則指示燈在兩秒后熄滅，如果是非法鑰匙則指示燈會(huì)一直閃爍）。3、按照汽車開動(dòng)的順序?qū)κ孢m系統(tǒng)、點(diǎn)火機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。4、將檔位開關(guān)撥動(dòng)到p或者n檔位，將點(diǎn)火鑰匙擰到啟動(dòng)位置，此時(shí)模板下方的曲軸和凸輪軸驅(qū)動(dòng)點(diǎn)擊將運(yùn)轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)模板上的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕將可調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，此時(shí)可從模板上的燈板觀察發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)點(diǎn)火和噴油的信號(hào)。5、將變速器檔位開關(guān)撥到d檔，旋動(dòng)車速調(diào)節(jié)旋鈕，此時(shí)車速信號(hào)將在大約0120km/h之間變化，此時(shí)觀察變速器部分電磁閥燈板的變化，判斷出變速器電磁閥在車速變化時(shí)升降檔位的關(guān)系。6、將

22、abs系統(tǒng)四個(gè)車輪轉(zhuǎn)速信號(hào)旋鈕全部旋轉(zhuǎn)到最右邊，觀察儀表盤abs指示燈，如果指示燈熄滅說(shuō)明abs系統(tǒng)正常，此時(shí)分別略微向左旋動(dòng)車輪轉(zhuǎn)速信號(hào)旋鈕以改變單獨(dú)車輪的速度信號(hào)，此時(shí)可以聽到abs內(nèi)部油泵和電磁閥工作的聲音，并可以觀察到abs電路圖上燈板的工作狀態(tài)，充分理解各個(gè)車輪速度變化后對(duì)個(gè)電磁閥的工作狀態(tài)的影響（請(qǐng)?jiān)赼bs工作兩秒之內(nèi)將信號(hào)回復(fù)到最右邊，否則abs電腦會(huì)認(rèn)為abs出現(xiàn)故障，點(diǎn)亮abs故障燈）。實(shí)驗(yàn)二 can舒適系統(tǒng)信息查看及診斷基本操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河^察can總線信號(hào)的特點(diǎn)，觀察各個(gè)ecu的狀態(tài)，通過(guò)obd-ii系統(tǒng)對(duì)車輛信息進(jìn)行查看和診斷。實(shí)驗(yàn)原理：1、 can總線概念見概述部分2、

23、obd-ii系統(tǒng)的概念2.1、什么是obdobd是英文on-board diagnostics的縮寫，中文翻譯為“車載自動(dòng)診斷系統(tǒng)”。這個(gè)系統(tǒng)將從發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況隨時(shí)監(jiān)控汽車是否尾氣超標(biāo)，一旦超標(biāo)，會(huì)馬上發(fā)出警示。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障(mil)燈或檢查發(fā)動(dòng)機(jī)(check engine)警告燈亮，同時(shí)動(dòng)力總成控制模塊(pcm)將故障信息存入存儲(chǔ)器，通過(guò)一定的程序可以將故障碼從pcm中讀出。根據(jù)故障碼的提示，維修人員能迅速準(zhǔn)確地確定故障的性質(zhì)和部位。 從20世紀(jì)80年代起，美、日、歐等各大汽車制造企業(yè)開始在其生產(chǎn)的電噴汽車上配備obd，初期的obd沒(méi)有自檢功能。比obd更先進(jìn)的obd-在20世紀(jì)

24、90年代中期產(chǎn)生，美國(guó)汽車工程師協(xié)會(huì)(sae)制定了一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，要求各汽車制造企業(yè)按照obd-的標(biāo)準(zhǔn)提供統(tǒng)一的診斷模式，在20世紀(jì)90年末期，進(jìn)入北美市場(chǎng)的汽車都按照新標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置obd。 obd-與以前的所有車載自診斷系統(tǒng)不同之處在于有嚴(yán)格的排放針對(duì)性，其實(shí)質(zhì)性能就是監(jiān)測(cè)汽車排放。當(dāng)汽車排放的一氧化碳(co)、碳?xì)浠衔?hc)、氮氧化合物(nox)或燃油蒸發(fā)污染量超過(guò)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，故障燈就會(huì)點(diǎn)亮報(bào)警。 雖然obd-對(duì)監(jiān)測(cè)汽車排放十分有效，但駕駛員接受不接受警告全憑“自覺”。為此，比obd-更先進(jìn)的obd-產(chǎn)生了。obd-主要目的是使汽車的檢測(cè)、維護(hù)和管理合為一體，以滿足環(huán)境保護(hù)的要求。obd-

25、系統(tǒng)會(huì)分別進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、abs等系統(tǒng)ecu(電腦)中去讀取故障碼和其它相關(guān)數(shù)據(jù)，并利用小型車載通訊系統(tǒng)，例如gps導(dǎo)航系統(tǒng)或無(wú)線通信方式將車輛的身份代碼、故障碼及所在位置等信息自動(dòng)通告管理部門，管理部門根據(jù)該車輛排放問(wèn)題的等級(jí)對(duì)其發(fā)出指令，包括去哪里維修的建議，解決排放問(wèn)題的時(shí)限等，還可對(duì)超出時(shí)限的違規(guī)者的車輛發(fā)出禁行指令。因此，obd-系統(tǒng)不僅能對(duì)車輛排放問(wèn)題向駕駛者發(fā)出警告，而且還能對(duì)違規(guī)者進(jìn)行懲罰。 據(jù)了解，國(guó)內(nèi)合資汽車廠近年來(lái)引進(jìn)的一些車型在歐洲也有生產(chǎn)銷售，它們本身就配備有obd并達(dá)到了歐iii甚至歐iv標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)產(chǎn)后往往會(huì)減去或關(guān)閉obd，一方面是節(jié)約成本，也為了避免在油品質(zhì)量

26、不達(dá)標(biāo)的情況下因obd報(bào)警而引發(fā)麻煩。2.2、obd-ii包含的協(xié)議obd-ii包含sae/j1850、sae/j1850、iso/9141-2、iso/14230-4 (kwp2000)、 can (controller area network) iso/15765和sae/j2480等協(xié)議 2.2.1 大眾obd-ii診斷系統(tǒng)vagcom vagcom是美國(guó)rosstech開發(fā)的一款用于大眾公司汽車診斷的應(yīng)用程序功能與維修站的vag1551/2類似，但界面更人性話，功能更強(qiáng)大，更便宜。維修站標(biāo)配的vag1552約10000元左右，而且全英文。vas5051b（大眾公司產(chǎn)）則要15w左右。

27、 vagcom到底能干什么?n 實(shí)時(shí)了解車的狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速 節(jié)氣門開度 蓄電池電壓等等n 故障查詢當(dāng)車狀態(tài)不佳時(shí)，可以用vagcom檢測(cè)一下，看到底是哪里的問(wèn)題。到維修站維修做到心中有數(shù)。n 個(gè)性化設(shè)置15公理落鎖、保養(yǎng)提醒和燈光設(shè)置等等。 可測(cè)車型：桑塔納2000、桑塔納3000、奧迪a4/a6/a8、寶來(lái)、高爾夫、帕薩特、小紅旗、seat、甲殼蟲等所有大眾/奧迪車型。 特點(diǎn)性價(jià)比最優(yōu),是目前最便宜和性能最好的診斷系統(tǒng)真正的雙k線技術(shù)，全中文顯示，可以升級(jí)， 功能全面超越大眾原廠專業(yè)解碼儀vas1552功能可以進(jìn)行故障診斷，故障碼清除，鑰匙匹配，解鎖各種設(shè)置等等?？梢酝瑫r(shí)讀取三組數(shù)據(jù)流

28、,真實(shí)的顯示動(dòng)態(tài)波形。 主界面如下圖所示實(shí)驗(yàn)步驟：1、插入點(diǎn)火鑰匙，將檔位開關(guān)撥動(dòng)到p或者n檔位，將點(diǎn)火鑰匙擰到啟動(dòng)位置。使用雙路示波器查看can-h和can-l的波形并記錄，根據(jù)can總線協(xié)議和can總線信號(hào)傳輸特性，對(duì)波形進(jìn)行分析，從中分析can總線協(xié)議的結(jié)構(gòu)。2、將vag-com電纜與電腦的串口連接上，打開vas5051診斷軟件。3、點(diǎn)擊obd-ii兼容測(cè)試按鈕，如果vag-com電纜正確連接軟件會(huì)提示如下圖所示。4、點(diǎn)擊“選擇控制模塊”，點(diǎn)擊“01-發(fā)動(dòng)機(jī)”，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)模塊，如下圖所示。從圖中可以看到obd-ii使用的協(xié)議類型、控制單元編號(hào)等信息。點(diǎn)擊“讀取故障碼”按鈕會(huì)看到發(fā)動(dòng)機(jī)的一

29、些故障碼。點(diǎn)擊“讀取數(shù)據(jù)流”，如下圖所示，按鈕會(huì)看到發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)流，可以通過(guò)對(duì)組號(hào)的改變讀取不同的數(shù)據(jù)參數(shù)流，還可以通過(guò)圖形顯示的方式觀察數(shù)據(jù)流的變化。分別調(diào)節(jié)模板上的水溫，空流，氧傳感器的調(diào)節(jié)旋鈕，觀察這些信號(hào)的變化對(duì)數(shù)據(jù)流的影響，并記錄。5、點(diǎn)擊“02-自動(dòng)變速箱”進(jìn)入“讀取數(shù)據(jù)流”， 如下圖所示。結(jié)合變速器電磁閥燈板的變化充分理解車速對(duì)電磁閥變換關(guān)系的影響。分別將檔位開關(guān)撥到3，2，1檔，觀察數(shù)據(jù)流，充分理解機(jī)械檔位對(duì)電磁閥升降位變換關(guān)系的影響。分別將檔位開關(guān)撥到p和n檔位，此時(shí)車速信號(hào)為0km/h，手動(dòng)撥動(dòng)節(jié)氣門體的油門，觀察數(shù)據(jù)流，充分理解節(jié)氣門位置對(duì)電磁閥換檔關(guān)系的影響。6

30、、點(diǎn)擊“46-中央便利設(shè)施”， 如下圖所示。進(jìn)入舒適系統(tǒng)，通過(guò)讀取數(shù)據(jù)流查看舒適系統(tǒng)的狀態(tài)，并記錄。實(shí)驗(yàn)三 汽車can總線編程實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模荷钊肓私鈉an總線的特點(diǎn)，掌握can總線物理特性，掌握can總線協(xié)議報(bào)文結(jié)構(gòu)，了解can總線的數(shù)據(jù)收發(fā)過(guò)程，了解sja1000 can控制器的結(jié)構(gòu)，掌握sja1000的與cpu的硬件連接方法和基于c51的編程方法。實(shí)驗(yàn)原理：1、can總線協(xié)議可參考can總線協(xié)議手冊(cè)2、sja1000 can控制器原理詳細(xì)信息可參考sja1000的數(shù)據(jù)手冊(cè)。2.1、特點(diǎn)sja1000 是一種獨(dú)立控制器，用于移動(dòng)目標(biāo)和一般工業(yè)環(huán)境中的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)控制 can 它是philips半

31、導(dǎo)體pca82c200 can 控制器 basiccan的替代產(chǎn)品。而且，它增加了一種新的工作模式pelican，這種模式支持具有很多新特性的can 2.0b 協(xié)議。2.2、引腳配置2.3、方框圖3、sja1000 與cpu的硬件連接3.1、應(yīng)用框圖根據(jù) can 規(guī)范,can 核心模塊控制 can 幀的發(fā)送和接收。 接口管理邏輯負(fù)責(zé)連接外部主控制器，該控制器能可以是微型控制器或任何其他器件。經(jīng)過(guò) sja1000 復(fù)用的地址/數(shù)據(jù)總線訪問(wèn)寄存器和控制讀/寫選通信號(hào)都在這里處理。另外除了 pca82c200 已有的 basiccan 功能，還加入了一個(gè)新的 pelican 功能。因此，附加的寄存器

32、和邏輯電路主要在這塊里生效。 sja1000 的發(fā)送緩沖器能夠存儲(chǔ)一個(gè)完整的報(bào)文（擴(kuò)展的或標(biāo)準(zhǔn)的）。當(dāng)主控制器初始化發(fā)送，接口管理邏輯會(huì)使 can 核心模塊從發(fā)送緩沖器讀 can 報(bào)文。 當(dāng)收到一個(gè)報(bào)文時(shí)，can 核心模塊將串行位流轉(zhuǎn)換成用于驗(yàn)收濾波器的并行數(shù)據(jù)。通過(guò)這個(gè)可編程的濾波器，sja1000 能確定主控制器要接收哪些報(bào)文。 所有收到的報(bào)文由驗(yàn)收濾波器驗(yàn)收并存儲(chǔ)在接收f(shuō)ifo。儲(chǔ)存報(bào)文的多少由工作模式?jīng)Q定，而最多能存儲(chǔ) 32 個(gè)報(bào)文。因?yàn)閿?shù)據(jù)超載可能性被大大降低，這使用戶能更靈活地指定中斷服務(wù)和中斷優(yōu)先級(jí)。3.2、典型應(yīng)用sja1000 的寄存器和管腳配置使它可以使用各種各樣集成或分立

33、的 can 收發(fā)器。由于有不同的微控制器接口，應(yīng)用可以使用不同的微控制器。 如下圖所示，典型應(yīng)用是一個(gè)包括 80c51微型控制器和 pca82c251 收發(fā)器的典型 sja1000 應(yīng)用。can 控制器功能像是一個(gè)時(shí)鐘源，復(fù)位信號(hào)由外部復(fù)位電路產(chǎn)生。在這個(gè)例子里，sja1000 的片選由微控制器的p2.7口控制，否則，這個(gè)片選輸入必須接到 vss。它也可以通過(guò)地址譯碼器控制，例如，當(dāng)?shù)刂?數(shù)據(jù)總線用于其他外圍器件的時(shí)侯。 4、sja1000 的編程方法實(shí)驗(yàn)步驟：基于c51的sja1000的編程是比較復(fù)雜的，為了簡(jiǎn)便可以考慮使用basiccan模式，一下的流程圖就是基于89c51的basiccan模式的。根據(jù)給出的流程圖，使用c51對(duì)saj1000進(jìn)行編程。1、初始化sja1000的初始化只有在復(fù)位模式下才可以進(jìn)行，初始化主要包括工作方式的設(shè)置、接收濾波方式的設(shè)置、接收屏蔽寄存器(amr)和接收代碼寄存器(acr)的設(shè)置、波特率參數(shù)設(shè)置和中斷允許寄存器(iir)的設(shè)置等。在完成sja 1000的初始化設(shè)置以后，sja 1000就可以回到工作狀態(tài)，進(jìn)行正常的通信任務(wù)。流程圖如下圖所示。2、發(fā)送流程當(dāng)sja1000 正在發(fā)送報(bào)文時(shí)發(fā)送緩沖器被寫鎖定。所以在放置一個(gè)新報(bào)文到發(fā)送緩沖器之前，主控制