學(xué)習(xí)情境一_車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)檢修

1、任務(wù)單元任務(wù)單元101車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)認(rèn)識與檢修基礎(chǔ)車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)認(rèn)識與檢修基礎(chǔ) 一、車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)概述一、車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)概述 1 1、傳統(tǒng)汽車存在的問題、傳統(tǒng)汽車存在的問題 隨著現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)代人隨著現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)代人對汽車的動力性、經(jīng)濟性、舒適、安全、環(huán)保對汽車的動力性、經(jīng)濟性、舒適、安全、環(huán)保等方面要求及相應(yīng)法律法規(guī)的約束，汽車電控等方面要求及相應(yīng)法律法規(guī)的約束，汽車電控系統(tǒng)的系統(tǒng)的電控單元數(shù)量不斷增加電控單元數(shù)量不斷增加，使汽車整車的，使汽車整車的電氣系統(tǒng)變的越來越復(fù)雜。單純地增加汽車線電氣系統(tǒng)變的越來越復(fù)雜。單純地增加汽車線束和插接件會帶來汽車生產(chǎn)的束和

2、插接件會帶來汽車生產(chǎn)的線束布置與裝配線束布置與裝配困難困難，也增加了，也增加了汽車維修的難度汽車維修的難度；車身重量的；車身重量的增加影響了汽車的經(jīng)濟性、維修診斷困難等問增加影響了汽車的經(jīng)濟性、維修診斷困難等問題。題。傳統(tǒng)的汽車電控系統(tǒng) 2 2、使用車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的目的、使用車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的目的（1 1）減少汽車制造成本；）減少汽車制造成本；（2 2）簡化汽車電器線路；）簡化汽車電器線路；（3 3）提高汽車通訊效率；）提高汽車通訊效率；（4 4）提高汽車電控系統(tǒng)可靠性）提高汽車電控系統(tǒng)可靠性 改進后的汽車電控系統(tǒng)（車載網(wǎng)絡(luò)） 3、 車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分類車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分類 A A類類( (如如UA

3、RT, LINUART, LIN，克萊斯勒的，克萊斯勒的CCD)CCD)是面向傳感器、執(zhí)行器控制的低速網(wǎng)是面向傳感器、執(zhí)行器控制的低速網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸位速率通常小于絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸位速率通常小于20kbps20kbps，主要用于后視鏡調(diào)整，電動窗、，主要用于后視鏡調(diào)整，電動窗、燈光照明等車身低速控制；燈光照明等車身低速控制；B B類類( (如如SAEJ1850SAEJ1850、低速、低速CAN)CAN)是面向獨立模塊間數(shù)據(jù)共享的中速網(wǎng)絡(luò)，位是面向獨立模塊間數(shù)據(jù)共享的中速網(wǎng)絡(luò)，位速率一般在速率一般在1O 1O 125kbps125kbps，主要應(yīng)用于車身電子舒適性模塊、僅表顯示，主要應(yīng)用于車身電子舒適

4、性模塊、僅表顯示等系統(tǒng)；等系統(tǒng)；C C類類( (如高速如高速CAN)CAN)是面向高速、實時閉環(huán)控制的多路傳輸網(wǎng)，位速率在是面向高速、實時閉環(huán)控制的多路傳輸網(wǎng)，位速率在1251251Mbps1Mbps，主要用于牽引力，主要用于牽引力ASRASR控制、發(fā)動機控制、控制、發(fā)動機控制、ABSABS控制等系統(tǒng)；控制等系統(tǒng)；D D類類( (如如D2B, MOST)D2B, MOST)是面向多媒體信息的高速傳輸網(wǎng)絡(luò)，位速率一般在是面向多媒體信息的高速傳輸網(wǎng)絡(luò)，位速率一般在2Mbps2Mbps以上，主要用于車載視頻、音頻、導(dǎo)航系統(tǒng)等；以上，主要用于車載視頻、音頻、導(dǎo)航系統(tǒng)等； E E類（如類（如Bytefl

5、ightByteflight，F(xiàn)lexRayFlexRay）是面向乘員的安全系統(tǒng)高速、實時網(wǎng)）是面向乘員的安全系統(tǒng)高速、實時網(wǎng)絡(luò)，位速率在絡(luò)，位速率在1Mbps1Mbps以上，主要用于線控系統(tǒng)以上，主要用于線控系統(tǒng)X-by-WireX-by-Wire、車輛被動性安、車輛被動性安全領(lǐng)域。全領(lǐng)域。4 4、車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)況、車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)況 迄今為止，還沒有一個車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可以完全滿足未來汽車所有成本和迄今為止，還沒有一個車載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可以完全滿足未來汽車所有成本和性能的要求。目前，面對汽車上日益復(fù)雜的控制子系統(tǒng)的不同需要，國外性能的要求。目前，面對汽車上日益復(fù)雜的控制子系統(tǒng)的不同需要，國外許

6、多汽車制造商傾向于采用多個協(xié)議子網(wǎng)混合使用的方案。許多汽車制造商傾向于采用多個協(xié)議子網(wǎng)混合使用的方案。 大部分中高檔轎車典型的應(yīng)用方案是車身舒適控制系統(tǒng)單元都連大部分中高檔轎車典型的應(yīng)用方案是車身舒適控制系統(tǒng)單元都連接到接到CANCAN總線上，并借助于總線上，并借助于LINLIN總線進行外圍設(shè)備控制；總線進行外圍設(shè)備控制； 而汽車高速動力系統(tǒng)控制系統(tǒng)單元使用高速而汽車高速動力系統(tǒng)控制系統(tǒng)單元使用高速CANCAN總線進行連接；遠總線進行連接；遠程信息處理和多媒體系統(tǒng)可由程信息處理和多媒體系統(tǒng)可由D2BD2B或或MOSTMOST協(xié)議總線來實現(xiàn)；協(xié)議總線來實現(xiàn)； 面向乘員的安全系統(tǒng)由面向乘員的安全系

7、統(tǒng)由FlexRayFlexRay協(xié)議實現(xiàn)線控控制；協(xié)議實現(xiàn)線控控制； 無線通信則以藍牙無線通信則以藍牙(Blue tooth)(Blue tooth)技術(shù)為主，這些不同的總線之間技術(shù)為主，這些不同的總線之間用網(wǎng)關(guān)聯(lián)系。用網(wǎng)關(guān)聯(lián)系。二、車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)介紹二、車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)介紹 1、CANCAN控制器局域網(wǎng)控制器局域網(wǎng) CAN是Controller Area Network的縮寫，即控制器局域網(wǎng)絡(luò)。 CAN-BUS是德國Robert Bosch公司在20世紀(jì)80年代初為汽車業(yè)開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信總線。是一種很高保密性，有效支持分布式控制或?qū)崟r控制的現(xiàn)場串行通信網(wǎng)絡(luò)。目前，在眾多的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)

8、中，CAN-BUS是唯一被ISO認(rèn)證(ISO11898)批準(zhǔn)為國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線，它已發(fā)展成為應(yīng)用最廣泛、支撐技術(shù)和元器件最豐富的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)之一，被譽為最有前途的現(xiàn)場總線。 （1）概念）概念（2）CANCAN控制器網(wǎng)絡(luò)的特點控制器網(wǎng)絡(luò)的特點 1 1）、多主式串行通信方式，對等的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點不分主從，可以在）、多主式串行通信方式，對等的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點不分主從，可以在任何時候向網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，但受優(yōu)先級仲裁控制，通信方式靈活。任何時候向網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)，但受優(yōu)先級仲裁控制，通信方式靈活。2 2）、通信速率最大可以達到）、通信速率最大可以達到1Mbps(1Mbps(

9、通信距離通信距離40m)40m)。通信距離最大可以達到。通信距離最大可以達到lOkm(lOkm(通信速率為通信速率為5kbps)5kbps)。節(jié)點數(shù)最大可以達到。節(jié)點數(shù)最大可以達到110110個。個。3 3）、采用非破壞性網(wǎng)絡(luò)仲裁技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點可以分成不同的優(yōu)先級，當(dāng)多）、采用非破壞性網(wǎng)絡(luò)仲裁技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點可以分成不同的優(yōu)先級，當(dāng)多個節(jié)點同時向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送數(shù)據(jù)時，低優(yōu)先級的節(jié)點主動暫停數(shù)據(jù)的發(fā)送，優(yōu)先級個節(jié)點同時向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送數(shù)據(jù)時，低優(yōu)先級的節(jié)點主動暫停數(shù)據(jù)的發(fā)送，優(yōu)先級高的節(jié)點可以不受影響繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。之后，按優(yōu)先級的高低依次重發(fā)數(shù)據(jù)，這高的節(jié)點可以不受影響繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。之后，按優(yōu)先級

10、的高低依次重發(fā)數(shù)據(jù)，這樣有效的避免了總線沖突。樣有效的避免了總線沖突。4 4）、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在錯誤嚴(yán)重的情況下具有自動關(guān)閉總線接口的功能，避免影響總）、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在錯誤嚴(yán)重的情況下具有自動關(guān)閉總線接口的功能，避免影響總線上其它節(jié)點的正常操作。線上其它節(jié)點的正常操作。5 5）、通信介質(zhì)可以為雙絞線、電纜、光纜，選擇靈活。）、通信介質(zhì)可以為雙絞線、電纜、光纜，選擇靈活。(3)CAN(3)CAN控制器局域網(wǎng)構(gòu)成控制器局域網(wǎng)構(gòu)成 最基本的最基本的CAN-BUSCAN-BUS系統(tǒng)中擁有一個系統(tǒng)中擁有一個CANCAN控制器、一個信息收發(fā)器、控制器、一個信息收發(fā)器、兩個數(shù)據(jù)傳輸端及兩條數(shù)據(jù)傳輸總線，除了數(shù)據(jù)傳輸總

11、線外，其兩個數(shù)據(jù)傳輸端及兩條數(shù)據(jù)傳輸總線，除了數(shù)據(jù)傳輸總線外，其他各元件都置于各控制單元的內(nèi)部。他各元件都置于各控制單元的內(nèi)部。1） CANCAN控制器功能：控制器功能： CANCAN控制器一面負責(zé)接受其寄生的電控單元控制器一面負責(zé)接受其寄生的電控單元CPUCPU傳來的信息數(shù)據(jù)，并對傳來的信息數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)進行處理后，將其轉(zhuǎn)發(fā)給信息收發(fā)器。這些數(shù)據(jù)進行處理后，將其轉(zhuǎn)發(fā)給信息收發(fā)器。 CANCAN控制器對由信息收發(fā)器截取的來自其他系統(tǒng)控制器對由信息收發(fā)器截取的來自其他系統(tǒng)CANCAN控制器的信息數(shù)據(jù)控制器的信息數(shù)據(jù)進行處理，再將其傳給自己所寄生電控單元的進行處理，再將其傳給自己所寄生電控單元

12、的CPUCPU。2) 收發(fā)器功能收發(fā)器功能收發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖是一個發(fā)送器和接收器的組合；是一個發(fā)送器和接收器的組合；將將CAN控制器輸入的串行比特信號控制器輸入的串行比特信號（邏輯電平）轉(zhuǎn)換成（邏輯電平）轉(zhuǎn)換成5V電壓值（線電壓值（線路電平）并通過數(shù)據(jù)線發(fā)送出去；路電平）并通過數(shù)據(jù)線發(fā)送出去；接收來自其他系統(tǒng)接收來自其他系統(tǒng)CAN控制器數(shù)據(jù)，控制器數(shù)據(jù)，將線路電平還原成邏輯電平并將數(shù)據(jù)將線路電平還原成邏輯電平并將數(shù)據(jù)傳送到傳送到CAN控制器?？刂破?。3)3)數(shù)據(jù)傳輸總線數(shù)據(jù)傳輸總線 根據(jù)兩條總線線路電平的不同，分根據(jù)兩條總線線路電平的不同，分別被稱為別被稱為CANCAN高線和高線和CANCAN低

13、線兩種；兩線低線兩種；兩線條上的電位是相反的，如果一條線的電條上的電位是相反的，如果一條線的電壓是壓是5V5V，另一條線就是，另一條線就是0V0V，兩條線的電，兩條線的電壓和總等于常值。壓和總等于常值。 為了防止和避免外界電磁波的干擾為了防止和避免外界電磁波的干擾和向外輻射，這兩條總線是纏繞在一起和向外輻射，這兩條總線是纏繞在一起的，通過這種辦法使總線向外輻射則保的，通過這種辦法使總線向外輻射則保持無輻射，保證數(shù)據(jù)傳送不受影響或破持無輻射，保證數(shù)據(jù)傳送不受影響或破壞。壞。3)3)數(shù)據(jù)傳輸總線功能數(shù)據(jù)傳輸總線功能 數(shù)據(jù)傳輸總線負責(zé)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸總線負責(zé)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸工作，它通過雙數(shù)據(jù)的傳輸工作，它

14、通過雙向數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)了信息數(shù)向數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的大容量、高速度傳輸。據(jù)的大容量、高速度傳輸。 所有數(shù)據(jù)通過該總線發(fā)所有數(shù)據(jù)通過該總線發(fā)送給各控制單元；由各控制送給各控制單元；由各控制單元中的信息收發(fā)器接收，單元中的信息收發(fā)器接收，然后進行相關(guān)的計算處理。然后進行相關(guān)的計算處理。4 4）數(shù)據(jù)傳輸終端）數(shù)據(jù)傳輸終端 數(shù)據(jù)傳輸終端實際是一個抑制反射的負數(shù)據(jù)傳輸終端實際是一個抑制反射的負載電阻器，它能防止數(shù)據(jù)在線路終端被反射載電阻器，它能防止數(shù)據(jù)在線路終端被反射后，影響數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。后，影響數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。 負載電阻連接在數(shù)據(jù)傳輸總線的負載電阻連接在數(shù)據(jù)傳輸總線的CANCAN高高線和線和C

15、ANCAN低線之間，對于不帶集成終端電阻低線之間，對于不帶集成終端電阻的的ECUECU，此電阻值應(yīng)為，此電阻值應(yīng)為6060；而對于帶有集；而對于帶有集成終端電阻的成終端電阻的ECUECU，此電阻值為，此電阻值為120120。終端。終端負載電阻都置于總線的末端，負載電阻（負載電阻都置于總線的末端，負載電阻（RLRL）通常集成在通常集成在ECUECU的內(nèi)部，若有一個的內(nèi)部，若有一個ECUECU從總線從總線上斷開時，數(shù)據(jù)傳輸總線的終端將丟失。上斷開時，數(shù)據(jù)傳輸總線的終端將丟失。CANCAN控制模塊控制模塊 因因CANCAN控制器、收發(fā)器和數(shù)據(jù)傳輸終端通常被集成在各控制單元的控制器、收發(fā)器和數(shù)據(jù)傳輸終

16、端通常被集成在各控制單元的微處理器芯片中，成為一個單獨的模塊，所以又稱為微處理器芯片中，成為一個單獨的模塊，所以又稱為CANCAN模塊。模塊。CAN-BUSCAN-BUS多路信息傳輸系統(tǒng)的功能單元多路信息傳輸系統(tǒng)的功能單元 汽車電控系統(tǒng)的控制單元、汽車電控系統(tǒng)的控制單元、CANCAN模塊和模塊和CANCAN數(shù)據(jù)總線，再加上診斷數(shù)據(jù)總線，再加上診斷K K線就構(gòu)成了線就構(gòu)成了CAN-BUSCAN-BUS多路信息傳輸系統(tǒng)的一個功能單元多路信息傳輸系統(tǒng)的一個功能單元（4） CANCAN數(shù)據(jù)總線傳遞數(shù)據(jù)的構(gòu)成數(shù)據(jù)總線傳遞數(shù)據(jù)的構(gòu)成CANCAN數(shù)據(jù)總線在極短的時間里，在各控制單元間傳遞數(shù)據(jù)，可將其分為數(shù)據(jù)

17、總線在極短的時間里，在各控制單元間傳遞數(shù)據(jù)，可將其分為7 7個部分個部分開始域：開始域：標(biāo)志數(shù)據(jù)開始。標(biāo)志數(shù)據(jù)開始。帶有大約5V電壓（由系統(tǒng)決定）的1位，被送入高位CAN線；帶有大約0V電壓的1位被送入低位CAN線。狀態(tài)域：狀態(tài)域：判定數(shù)據(jù)中的優(yōu)先權(quán)。判定數(shù)據(jù)中的優(yōu)先權(quán)。如果兩個控制單元都要同時發(fā)送各自的數(shù)據(jù)，那么，具有較高優(yōu)先權(quán)的控制單元，優(yōu)先發(fā)送。檢查域：檢查域：顯示在數(shù)據(jù)域中所包含的信息項目數(shù)。顯示在數(shù)據(jù)域中所包含的信息項目數(shù)。在本部分允許任何接收器檢查是否已經(jīng)接收到所傳遞過來的所有信息。數(shù)據(jù)域：數(shù)據(jù)域：在數(shù)據(jù)域中，信息被傳遞到其他控制單元。在數(shù)據(jù)域中，信息被傳遞到其他控制單元。安全域：

18、安全域：檢測傳遞數(shù)據(jù)中的錯誤。檢測傳遞數(shù)據(jù)中的錯誤。確認(rèn)域：確認(rèn)域：在此，接收器信號通知發(fā)送器，接收器已經(jīng)正確收到數(shù)據(jù)。在此，接收器信號通知發(fā)送器，接收器已經(jīng)正確收到數(shù)據(jù)。若檢查到錯誤，接收器立即通知發(fā)送器，發(fā)送器然后再發(fā)送一次數(shù)據(jù)。結(jié)束域：結(jié)束域：標(biāo)志數(shù)據(jù)報告結(jié)束。標(biāo)志數(shù)據(jù)報告結(jié)束。在此是顯示錯誤并重復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)的最后一次機會。CANCAN數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)傳遞過程數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)傳遞過程提供數(shù)據(jù)：提供數(shù)據(jù)：控制單元向CAN控制器提供需要發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)：發(fā)送數(shù)據(jù)：CAN收發(fā)器接收由CAN控制器傳來的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)為電信號并發(fā)送接收數(shù)據(jù)：接收數(shù)據(jù)：CAN系統(tǒng)中，所有控制單元轉(zhuǎn)為接收器檢查數(shù)據(jù)：檢查數(shù)據(jù)：

19、控制單元檢查判斷所接收的數(shù)據(jù)是否所需要的數(shù)據(jù)接受數(shù)據(jù)：接受數(shù)據(jù)：如接收的數(shù)據(jù)重要，它將被接受并進行處理。否則忽略CAN-BUS的應(yīng)用的應(yīng)用目前國內(nèi)引進的，裝備目前國內(nèi)引進的，裝備CANCAN總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的車型如總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的車型如: :通用公司的世紀(jì)、通用公司的世紀(jì)、君威；大眾公司的帕薩特君威；大眾公司的帕薩特B5B5、奧迪、奧迪A6,A6,寶來寶來(Bora)(Bora)、波羅、波羅(Polo)(Polo)；菲亞；菲亞特特(Fiat)(Fiat)公司的派力奧公司的派力奧(Palio)(Palio)、西耶那、西耶那(Siena)(Siena)以及馬自達公司的馬以及馬自達公司的馬自達自達6 6等

20、都普遍采用兩條等都普遍采用兩條CANCAN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò): : 一條用于驅(qū)動系統(tǒng)的高速一條用于驅(qū)動系統(tǒng)的高速CANCAN，速率達到，速率達到500Kbps500Kbps，驅(qū)動系統(tǒng)主要連接，驅(qū)動系統(tǒng)主要連接對象是發(fā)動機控制器、對象是發(fā)動機控制器、ABSABSASRASRESPESP控制器、安全氣囊控制器、自動控制器、安全氣囊控制器、自動變速箱控制器、組臺儀表等，它們的基本特征相同，都是控制與汽車變速箱控制器、組臺儀表等，它們的基本特征相同，都是控制與汽車行駛直接相關(guān)的（安全性）系統(tǒng)。行駛直接相關(guān)的（安全性）系統(tǒng)。一條用于車身系統(tǒng)的低速一條用于車身系統(tǒng)的低速CANCAN，速率是，速率是100Kbps10

21、0Kbps。車身系統(tǒng)。車身系統(tǒng)CANCAN主要連接主要連接對象是對象是4 4門以上的集控鎖、電動車窗、后視鏡和廂內(nèi)照明燈等門以上的集控鎖、電動車窗、后視鏡和廂內(nèi)照明燈等。 目前，驅(qū)動系統(tǒng)CAN和車身系統(tǒng)是2條獨立的總線系統(tǒng)，為實現(xiàn)在各CAN之間的資源共享，設(shè)計“網(wǎng)關(guān)”使二者相連，并將各個數(shù)據(jù)總線的信息反饋到儀表板上。駕車者只要看看儀表板，就可以知道各個電控裝置是否正常工作了，從而實現(xiàn)信息的共享。 典型大眾CAN-BUS控制器局域網(wǎng)大眾動力傳輸系統(tǒng)（驅(qū)動系統(tǒng)）大眾動力傳輸系統(tǒng)（驅(qū)動系統(tǒng)）CAN-BUSCAN-BUS 大眾驅(qū)動系統(tǒng)大眾驅(qū)動系統(tǒng)CANCAN的主要連接的主要連接對象為：發(fā)動機控制器、對

22、象為：發(fā)動機控制器、ABSABSASRASRESPESP控制器、氣囊控制器、控制器、氣囊控制器、自動變速箱控制器、組臺儀表等。自動變速箱控制器、組臺儀表等。 由于他們所控制的對象是與汽由于他們所控制的對象是與汽車的行駛安全直接有關(guān)的系統(tǒng)，車的行駛安全直接有關(guān)的系統(tǒng)，相互之間存在著較多的信息交流，相互之間存在著較多的信息交流，且都是連續(xù)的、高速的、實時性且都是連續(xù)的、高速的、實時性高、流量有限的信息。高、流量有限的信息。 驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)CANCAN總線由電源總線由電源1515號號線激活，速率是所有線激活，速率是所有CANCAN總線中最總線中最高的，達到高的，達到500kbps500kbps。

23、大眾舒適系統(tǒng)大眾舒適系統(tǒng)CAN-BUSCAN-BUS 大眾車身舒適系統(tǒng)大眾車身舒適系統(tǒng)CANCAN的主要的主要連接對象為：中央控制器連接對象為：中央控制器J393J393，4 4個門控制器，在某些情況下，個門控制器，在某些情況下，還包括記憶模塊和其它組件。還包括記憶模塊和其它組件。 車身舒適系統(tǒng)的控制對象主車身舒適系統(tǒng)的控制對象主要是要是4 4個門的集控鎖和車窗，行個門的集控鎖和車窗，行李箱鎖，后視鏡、車內(nèi)頂燈，李箱鎖，后視鏡、車內(nèi)頂燈，甚至自動座椅、自動空調(diào)等。甚至自動座椅、自動空調(diào)等。 大眾舒適系統(tǒng)CAN連接圖 大眾車身舒適系統(tǒng)大眾車身舒適系統(tǒng)CANCAN總線總線由由3030號線激活，速率

24、可達號線激活，速率可達100kbps100kbps（9797款款PassatPassat上首次使上首次使用時舒適系統(tǒng)速率為用時舒適系統(tǒng)速率為62.5kbps62.5kbps。 舒適系統(tǒng)舒適系統(tǒng)CANCAN總線由總線由3030號線號線供電供電 。2、 LINLIN內(nèi)聯(lián)局域網(wǎng)內(nèi)聯(lián)局域網(wǎng) （1）LIN-BUSLIN-BUS的含義的含義 LINLIN是是Local Interconnect NetworkLocal Interconnect Network的縮寫，即內(nèi)聯(lián)局域網(wǎng)，又稱的縮寫，即內(nèi)聯(lián)局域網(wǎng)，又稱本地互連網(wǎng)絡(luò)。本地互連網(wǎng)絡(luò)。 由由AudiAudi、BMWBMW等七家汽車制造商及等七家汽車制造

25、商及MotorolaMotorola集成電路制造商聯(lián)合集成電路制造商聯(lián)合提出的提出的LINLIN協(xié)議是一種廉價的局部互連的串行通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。協(xié)議是一種廉價的局部互連的串行通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。LINLIN是用是用于汽車分布式電控系統(tǒng)的一種新型低成本串行總線，將開關(guān)、顯示器、于汽車分布式電控系統(tǒng)的一種新型低成本串行總線，將開關(guān)、顯示器、傳感器及執(zhí)行器等簡單控制設(shè)備連接起來的廉價、單線、串行通信網(wǎng)傳感器及執(zhí)行器等簡單控制設(shè)備連接起來的廉價、單線、串行通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。絡(luò)協(xié)議。LINLIN總線是一種輔助的總線網(wǎng)絡(luò)，使用總線是一種輔助的總線網(wǎng)絡(luò)，使用LINLIN總線可大大節(jié)省成總線可大大節(jié)省成本。在低速車身控制條

26、件下，與本。在低速車身控制條件下，與CANCAN線相比較，線相比較，LINLIN總線控制方案成本總線控制方案成本較低是最大的優(yōu)勢。較低是最大的優(yōu)勢。 （2 2）LIN-BUSLIN-BUS的主要特點的主要特點 1 1、12V12V單線介質(zhì)傳輸，成本低?？芍苯邮褂闷囯娫措妷哼M行單線傳輸，結(jié)單線介質(zhì)傳輸，成本低?？芍苯邮褂闷囯娫措妷哼M行單線傳輸，結(jié)構(gòu)更簡單，可節(jié)省大量導(dǎo)線。構(gòu)更簡單，可節(jié)省大量導(dǎo)線。 2 2、單主機、單主機/ /多從機，無總線仲裁。多從機，無總線仲裁。 3 3、不需要改變?nèi)魏纹渌麖臋C節(jié)點的軟件或硬件就可以在網(wǎng)絡(luò)中方便地直、不需要改變?nèi)魏纹渌麖臋C節(jié)點的軟件或硬件就可以在網(wǎng)絡(luò)中方便

27、地直接添加節(jié)點。接添加節(jié)點。 4 4、可以基于普通單片機的通用串口等硬件資源以軟件方式實現(xiàn)，成本低、可以基于普通單片機的通用串口等硬件資源以軟件方式實現(xiàn)，成本低廉。廉。 5 5、通信量小、配置靈活。通訊速率最大可達、通信量小、配置靈活。通訊速率最大可達20kbps20kbps。 6 6、LINLIN的協(xié)議是開放的，任何組織及個人無需支付費用即可獲取。的協(xié)議是開放的，任何組織及個人無需支付費用即可獲取。 LIN-BUSLIN-BUS的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)LIN總線節(jié)點結(jié)構(gòu) 為將汽車上各類原始信號轉(zhuǎn)換為可為將汽車上各類原始信號轉(zhuǎn)換為可在在LINLIN總線上進行傳輸?shù)臄?shù)字量信號，總線上進行傳輸?shù)臄?shù)字量信號，同

28、時為提高系統(tǒng)的可靠性，在同時為提高系統(tǒng)的可靠性，在LINLIN總線總線上設(shè)置了節(jié)點。上設(shè)置了節(jié)點。 節(jié)點的功能是：接收傳感器輸出的節(jié)點的功能是：接收傳感器輸出的模擬信號、數(shù)字信號或開關(guān)信號，經(jīng)模擬信號、數(shù)字信號或開關(guān)信號，經(jīng)ECUECU進行處理，轉(zhuǎn)換為可在進行處理，轉(zhuǎn)換為可在LINLIN總線上通總線上通訊的數(shù)據(jù)報文格式，經(jīng)訊的數(shù)據(jù)報文格式，經(jīng)ECUECU內(nèi)的內(nèi)的LINLIN控制控制器發(fā)到器發(fā)到LINLIN總線上，同時將從總線上，同時將從LINLIN總線上總線上接收到的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動執(zhí)行接收到的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動執(zhí)行器或照明燈的模擬信號或數(shù)字信號。器或照明燈的模擬信號或數(shù)字信號。 L

29、IN-BUSLIN-BUS的應(yīng)用的應(yīng)用 典型的典型的LINLIN總線應(yīng)用在汽總線應(yīng)用在汽車中的聯(lián)合裝配單元（主要車中的聯(lián)合裝配單元（主要用來連接分布式車身控制電用來連接分布式車身控制電子系統(tǒng)），如車門模塊、車子系統(tǒng)），如車門模塊、車頂模塊、座椅模塊、空調(diào)模頂模塊、座椅模塊、空調(diào)模塊、綜合儀表盤模塊、車燈塊、綜合儀表盤模塊、車燈模塊、濕度傳感器、交流發(fā)模塊、濕度傳感器、交流發(fā)電機及雨刷傳感器等。電機及雨刷傳感器等。 奧迪A8LIN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) Audi A8 的LIN空調(diào)控制系統(tǒng)（3 3）MOSTMOST光纖網(wǎng)光纖網(wǎng) 1）概念）概念MOST是Media Oriented Systems Transp

30、ort的簡稱，意為面向媒體的系統(tǒng)傳輸。 2 2）汽車多媒體信息網(wǎng)絡(luò)）汽車多媒體信息網(wǎng)絡(luò) 和協(xié)議的類型和協(xié)議的類型 汽車多媒體信息網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議分為三種類型，分別是低速、高速和無線，其傳輸速率在250Kbps到100Mbps間 如圖所示為汽車多媒體系統(tǒng)示意圖，它包如圖所示為汽車多媒體系統(tǒng)示意圖，它包括了語音系統(tǒng)、車載電話括了語音系統(tǒng)、車載電話 、音響、電視、音響、電視、車載計算機和車載計算機和GPSGPS等系統(tǒng)。等系統(tǒng)。 低速用于遠程通訊、診斷及通用信息傳送，低速用于遠程通訊、診斷及通用信息傳送，IDB-CIDB-C按按CANCAN總線的格式以總線的格式以250Kbps250Kbps的位速率進行信息

31、傳送。的位速率進行信息傳送。 高速主要用于實時的音頻和視頻通信，如高速主要用于實時的音頻和視頻通信，如MP3MP3、DVDDVD和和CDCD等的播放，所使等的播放，所使用的傳輸介質(zhì)是光纖，主要的用的傳輸介質(zhì)是光纖，主要的IDB-MIDB-M有：有：D2BD2B、MOSTMOST和和IEEE1394IEEE1394。D2BD2B是用于汽車多媒體和通訊的分布式網(wǎng)絡(luò)，通常使用光纖作為傳輸介質(zhì)，是用于汽車多媒體和通訊的分布式網(wǎng)絡(luò)，通常使用光纖作為傳輸介質(zhì)，可連接可連接CDCD播放器、語音控制單元、電話和因特網(wǎng)。播放器、語音控制單元、電話和因特網(wǎng)。D2BD2B技術(shù)已使用于奔馳技術(shù)已使用于奔馳公司多款公司

32、多款S S級轎車中。級轎車中。 目前德國寶馬、奔馳、奧迪等高端車已大規(guī)模使用目前德國寶馬、奔馳、奧迪等高端車已大規(guī)模使用MOSTMOST構(gòu)建汽車多媒體構(gòu)建汽車多媒體信息系統(tǒng)。信息系統(tǒng)。 MOST-BUS MOST-BUS主要特點主要特點 1、以光纖（單根）為載體，環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)，單向傳輸。控制單元通過光纖沿環(huán)形方向（單方向）將數(shù)據(jù)發(fā)送到下一個控制單元，這個過程一直在持續(xù)進行，直至首先發(fā)出數(shù)據(jù)的控制單元又接收到這些數(shù)據(jù)為止，從而形成了一個封閉環(huán)。2、高達25Mbps的集合同步帶寬， MOST網(wǎng)絡(luò)中，多媒體信號是同步傳輸?shù)?，無需緩存。3、主從式結(jié)構(gòu)，點對點式通信。 4、質(zhì)量非常輕，抗電磁干擾。用單獨

33、的塑料光纖媒介傳輸各種信號，克服了傳統(tǒng)的銅布線昂貴、復(fù)雜并且不可變的缺點。 5、獨立系統(tǒng)時鐘，無中央處理器，寬應(yīng)用范圍。 MOST-BUSMOST-BUS的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)MOST的環(huán)形結(jié)構(gòu)MOSTMOST總線系統(tǒng)的顯著特點是它總線系統(tǒng)的顯著特點是它的環(huán)形結(jié)構(gòu)，如圖所示。的環(huán)形結(jié)構(gòu)，如圖所示。MOSTMOST采用點對點的采用點對點的“接力接力”通訊方通訊方式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)廣播，控制單元通式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)廣播，控制單元通過一根光纖把數(shù)據(jù)傳送至環(huán)形過一根光纖把數(shù)據(jù)傳送至環(huán)形結(jié)構(gòu)中的下一節(jié)點。結(jié)構(gòu)中的下一節(jié)點。這個過程一直持續(xù)到數(shù)據(jù)返回這個過程一直持續(xù)到數(shù)據(jù)返回至原先傳送它們的那個控制單至原先傳送它們的那個控制單元。

34、由此，形成了一個閉合的元。由此，形成了一個閉合的環(huán)路。環(huán)路。MOSTMOST總線系統(tǒng)的診斷是總線系統(tǒng)的診斷是借助于數(shù)據(jù)總線的診斷接口和借助于數(shù)據(jù)總線的診斷接口和診斷診斷CANCAN進行的。進行的。任務(wù)單元任務(wù)單元102102舒適系統(tǒng)（舒適系統(tǒng)（CANCANBUSBUS）故障檢修）故障檢修帕薩特B5轎車舒適系統(tǒng) 帕薩特帕薩特B5轎車舒適系統(tǒng)有轎車舒適系統(tǒng)有2根根CAN數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線，將舒適系統(tǒng)控制單元將舒適系統(tǒng)控制單元和各車門的門控單元連接成局域網(wǎng)，和各車門的門控單元連接成局域網(wǎng)， 彼此通訊彼此通訊，傳遞開關(guān)信號傳遞開關(guān)信號、閉鎖閉鎖狀態(tài)及其他信息狀態(tài)及其他信息。 采用采用CAN數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總

35、線， 可使各車門的導(dǎo)線數(shù)量大大減少可使各車門的導(dǎo)線數(shù)量大大減少，減少導(dǎo)線連減少導(dǎo)線連接故障。接故障。 當(dāng)一根數(shù)據(jù)當(dāng)一根數(shù)據(jù)CAN總線發(fā)生故障時總線發(fā)生故障時， 舒適系統(tǒng)處于緊急運行狀舒適系統(tǒng)處于緊急運行狀態(tài)，所有功能保持不變態(tài)，所有功能保持不變。 當(dāng)當(dāng)2根數(shù)據(jù)總線發(fā)生故障時根數(shù)據(jù)總線發(fā)生故障時， 車門不再執(zhí)行車門不再執(zhí)行電動功能電動功能，只能手動開關(guān)和上鎖只能手動開關(guān)和上鎖。舒適系統(tǒng)控制單元舒適系統(tǒng)控制單元J393舒適系統(tǒng)控制單元舒適系統(tǒng)控制單元J393也稱中央控制單元也稱中央控制單元.J393的控制功能包括的控制功能包括1 1、行李廂與中央門鎖控制、行李廂與中央門鎖控制；2、車內(nèi)燈控制車內(nèi)燈

36、控制；3、滑動滑動/傾斜車頂控制傾斜車頂控制；4、無線遙控?zé)o線遙控；5、防盜系統(tǒng)控制防盜系統(tǒng)控制；6、故障自診斷故障自診斷；7、與汽車其它控制系統(tǒng)進行信息交換與汽車其它控制系統(tǒng)進行信息交換；8、后車門中央門鎖控制后車門中央門鎖控制（機械式車窗升降器）機械式車窗升降器）舒適系統(tǒng)自診斷舒適系統(tǒng)自診斷 舒適系統(tǒng)控制單元舒適系統(tǒng)控制單元J J393393內(nèi)裝有故障內(nèi)裝有故障存儲器存儲器, , 控制單元能識別出舒適系統(tǒng)的控制單元能識別出舒適系統(tǒng)的故障故障, , 并將其存儲在存儲器中并將其存儲在存儲器中。用大眾用大眾汽車專用的故障閱讀儀汽車專用的故障閱讀儀V.A.G1551V.A.G1551、車車輛系統(tǒng)測

37、試儀輛系統(tǒng)測試儀V.A.G1552V.A.G1552或汽車診斷測或汽車診斷測試和信息系統(tǒng)試和信息系統(tǒng)V.A.S5051V.A.S5051, , 可以對舒適可以對舒適系統(tǒng)自診斷系統(tǒng)自診斷。下面以故障閱讀儀下面以故障閱讀儀V.A.G1551V.A.G1551為例為例, , 說明自診斷的步驟和說明自診斷的步驟和方法方法。舒適系統(tǒng)自診斷的測試條件及功能舒適系統(tǒng)自診斷的測試條件及功能測試條件測試條件: : 相應(yīng)系統(tǒng)的電源和熔斷絲都正常相應(yīng)系統(tǒng)的電源和熔斷絲都正常。開始測試之前開始測試之前, , 應(yīng)接通點火開關(guān)應(yīng)接通點火開關(guān)?？蛇x擇的功能可選擇的功能: : 0101- -查詢控制單元版本號查詢控制單元版本

38、號；0202- -查詢故障碼查詢故障碼；0303- -執(zhí)行元執(zhí)行元件診斷件診斷； 0505- -清除故障碼清除故障碼； 0606- -結(jié)束輸出結(jié)束輸出； 0707- -控制單元編碼控制單元編碼； 0808- -閱讀數(shù)據(jù)塊閱讀數(shù)據(jù)塊； 1010- -匹配匹配。故障碼的讀取與清除故障碼的讀取與清除故障碼的讀取步驟故障碼的讀取步驟第第1 1步步, , 連接故障閱讀儀連接故障閱讀儀V.A.G1551V.A.G1551, , 進行初始操作進行初始操作, , 直到屏幕上顯示直到屏幕上顯示: :第第2 2步步, , 鍵入鍵入0202, , 選擇選擇 查詢查詢故障碼故障碼, , 屏幕顯示屏幕顯示: :第第3

39、3步步, , 按下按下PRINTPRINT鍵鍵, , 并按并按Q Q鍵確認(rèn)鍵確認(rèn), , 屏幕上將顯示所存儲的故障數(shù)量屏幕上將顯示所存儲的故障數(shù)量。 如果有如果有1 1個或多個故障被存儲個或多個故障被存儲, , 所顯示的故障碼被依次顯示并打印出來所顯示的故障碼被依次顯示并打印出來。按故障碼表排除故障后按故障碼表排除故障后, , 鍵入鍵入0505, , 清除故障碼清除故障碼, , 再次查詢故障碼再次查詢故障碼。有關(guān)故障碼的說明有關(guān)故障碼的說明1 1、 當(dāng)故障是當(dāng)故障是“偶發(fā)性故障偶發(fā)性故障” ” 時時, , 在屏幕右下角以在屏幕右下角以“/ SP/ SP“”“”后綴顯示出來后綴顯示出來。2 2、

40、故障故障“0133001330舒適系統(tǒng)中央控制單元舒適系統(tǒng)中央控制單元J393J393沒有信號沒有信號” ” 可能會偶然顯示可能會偶然顯示, , 這對舒適系統(tǒng)的功能沒有影響這對舒適系統(tǒng)的功能沒有影響, , 不必采取措施不必采取措施。清除故障碼即可清除故障碼即可。3 3、 車門控制單元也可能出現(xiàn)車門控制單元也可能出現(xiàn)“沒有通訊沒有通訊” ” 的故障的故障, ,這對舒適系統(tǒng)的功能沒有這對舒適系統(tǒng)的功能沒有影響影響。清除故障碼即可清除故障碼即可。帕薩特帕薩特B5B5轎車舒適系統(tǒng)故障碼轎車舒適系統(tǒng)故障碼執(zhí)行元件診斷步驟執(zhí)行元件診斷步驟第第1 1步步, , 連接故障閱讀儀連接故障閱讀儀, , 進行初始操

41、作進行初始操作, , 直到屏幕顯示直到屏幕顯示: :第第2 2步步, , 根據(jù)屏幕上顯示的信息操作故障閱讀儀根據(jù)屏幕上顯示的信息操作故障閱讀儀。鍵入鍵入0303, , 選擇選擇“執(zhí)行元件診斷執(zhí)行元件診斷”, , 斷開點火開關(guān)斷開點火開關(guān)并取下點火鑰匙并取下點火鑰匙, , 屏幕上將顯示屏幕上將顯示: :第第3 3步步, , 按下按下Q Q鍵確認(rèn)鍵確認(rèn), , 屏幕上顯示屏幕上顯示: :第第4 4步步, , 按表按表2 2所示步驟所示步驟, , 進行各個項目的診斷進行各個項目的診斷?？捎每捎肅 C鍵中鍵中斷診斷斷診斷, , 可按可按鍵進行下一步的診斷鍵進行下一步的診斷。如果一個部件不工作如果一個部件

42、不工作, , 則繼續(xù)執(zhí)行元件診斷到結(jié)束則繼續(xù)執(zhí)行元件診斷到結(jié)束。任務(wù)單元任務(wù)單元103103其他車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障檢修其他車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障檢修1.汽車局域網(wǎng)絡(luò)LIN（1）LIN-主控制單元。該控制單元在LIN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的LIN控制單元內(nèi)，連接在CAN數(shù)據(jù)總線上，它是LIN總線系統(tǒng)中唯一與CAN數(shù)據(jù)總線相連的控制單元，如圖所示。 （2）LIN-從控制單元。在從控制單元。在LIN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)內(nèi)，單個的控制單元（如新鮮數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)內(nèi)，單個的控制單元（如新鮮空氣鼓風(fēng)機的）或傳感器及執(zhí)行元件（如水平傳感器及防盜警報蜂鳴器）空氣鼓風(fēng)機的）或傳感器及執(zhí)行元件（如水平傳感器及防盜警報蜂鳴器）都可看作都可看作L

43、IN從控制單元從控制單元,如圖所示。如圖所示。 （3）LIN數(shù)據(jù)傳遞數(shù)據(jù)傳遞 1)信息標(biāo)題。信息標(biāo)題由信息標(biāo)題。信息標(biāo)題由LIN主控制單元按周期發(fā)送。主控制單元按周期發(fā)送。信息標(biāo)題分為四部分信息標(biāo)題分為四部分,如圖所示。如圖所示。2 2）信息內(nèi)容。對于帶有從控制單元回應(yīng)的信息，）信息內(nèi)容。對于帶有從控制單元回應(yīng)的信息，LINLIN從控制單元會根據(jù)從控制單元會根據(jù) 識別碼給這個回應(yīng)提供信息。如圖所示。識別碼給這個回應(yīng)提供信息。如圖所示。 3 3）信息的順序）信息的順序 LIN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的自診斷數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的自診斷 在在LIN主控制單元內(nèi)已規(guī)定好的時間間隔內(nèi)，如果主控制單元內(nèi)已規(guī)定好的時間間隔內(nèi)，如果LIN從控從控制單元數(shù)據(jù)傳遞有故障、校驗出錯或傳遞的信息不完整等，通制單元數(shù)據(jù)傳遞有故障、校驗出錯或傳遞的信息不完整等，通過過LIN從控制單元的自診斷功能，將會記錄故障存儲。從控制單元的自診斷功能，將會記錄故障存儲。 自診斷數(shù)據(jù)經(jīng)自診斷數(shù)據(jù)經(jīng)LIN總線由總線由LIN從控制單元傳至從控制單元傳至LIN主控制單主控制單元。因此對元。因此對LIN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)進行自診斷需使用數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)進行自診斷需使用LIN主控制單主控制單元的地址碼。元的地址碼。LIN數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)部分控制單元的故障信息數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)部分控制單元的故障信息 故 障 位 故障內(nèi)容 故 障 原 因 lAN從控制單元 (例如鼓