第三章大眾汽車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)課件

2023/8/31斯柯達(dá)明銳診斷信息分析診斷組2023/7/311斯柯達(dá)明銳診斷信息分析診斷組內(nèi)容提要大眾車系CAN網(wǎng)絡(luò)類型驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)

課題選定日程安排

現(xiàn)狀調(diào)查及其要因分析活動(dòng)目標(biāo)解決方案效果確認(rèn)及其開發(fā)成果內(nèi)容提要大眾車系CAN網(wǎng)絡(luò)類型2023/8/331.大眾車系CAN網(wǎng)絡(luò)的類型大眾汽車的CAN總線系統(tǒng)設(shè)定為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、舒適系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)、診斷系統(tǒng)這5個(gè)局域網(wǎng)。CAN系統(tǒng)的5個(gè)子系統(tǒng)2023/7/3131.大眾車系CAN網(wǎng)絡(luò)的類型大眾汽車2023/8/341.1驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線由15號線激活，采用雙線式數(shù)據(jù)總線，其傳輸速率為500kbit/s，為高速CAN總線。節(jié)點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速器、ABS、安全氣囊、SAS、TDI。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線的組成圖2023/7/3141.1驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN2023/8/351.2舒適系統(tǒng)CAN總線舒適系統(tǒng)CAN總線由30號線激活，其傳輸速率為100kbit/s，為低速CAN總線。節(jié)點(diǎn)：郵箱控制、自動(dòng)空調(diào)控制、左前門、右前門、左右門、右后門、記憶座椅模塊、中控門鎖單元。舒適系統(tǒng)CAN總線的組成圖2023/7/3151.2舒適系統(tǒng)CAN總線舒適系統(tǒng)C2023/8/363.1.4舒適系統(tǒng)CAN總線3.1.5網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)工作情況就像一個(gè)車輛換乘站。另外，網(wǎng)關(guān)還具有改變信息優(yōu)先級的功能。網(wǎng)關(guān)工作示意圖2023/7/3163.1.4舒適系統(tǒng)CAN總線3.1.2023/8/373.1.6診斷總線診斷總線用于診斷儀器和相應(yīng)控制單元之間的信息交換。診斷總線通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)接到相應(yīng)的CANBUS上，然后再連接相應(yīng)的控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。診斷總線通過網(wǎng)關(guān)連接各控制器診斷總線網(wǎng)關(guān)儀表總線驅(qū)動(dòng)總線舒適總線信息總線2023/7/3173.1.6診斷總線診斷總線用于診斷儀2023/8/38針腳號 對應(yīng)的線束

1 15號線

4 接地

5 接地

6 CANBUS(高）

7 k線

14 CANBUS(低）

15 L線

16 30號線注：未標(biāo)明的針腳號暫未使用。診斷接口定義2023/7/318針腳號 對應(yīng)的線束診斷接口定義2023/8/392023/8/392023/7/3192023/7/3192023/8/310風(fēng)云2CAN總線網(wǎng)絡(luò)圖2023/8/3102023/7/3110風(fēng)云2CAN總線網(wǎng)絡(luò)圖2023/7/32023/8/311LIN線網(wǎng)絡(luò)電路原理圖3.風(fēng)云2所使用的數(shù)據(jù)通訊總線2023/7/3111LIN線網(wǎng)絡(luò)電路原理圖3.風(fēng)云2所使2023/8/3123.1.8電源管理

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線通過15號端子（點(diǎn)火開關(guān)）接通或關(guān)閉，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)才需要電流。舒適系統(tǒng)CAN總線由30號線供電，即一直處于準(zhǔn)備被驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。為了避免電瓶過快放電，有必要進(jìn)行電源管理。當(dāng)控制單元之間沒有信息交換時(shí)，舒適系統(tǒng)總線進(jìn)入睡眠模式（電流節(jié)約模式）。在睡眠模式下舒適系統(tǒng)總線只取用很小的電流（幾個(gè)毫安），需要時(shí)可通過如中央閉鎖、無線遠(yuǎn)程操作等自動(dòng)啟動(dòng)。2023/7/31123.1.8電源管理驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN2023/8/3133.1.9內(nèi)部故障管理

控制單元內(nèi)部有錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器，一次發(fā)送失敗計(jì)數(shù)加8，一次接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)加1。當(dāng)累計(jì)超過127時(shí)，控制器不再允許發(fā)送信息，當(dāng)累計(jì)超過255時(shí)，控制器自動(dòng)與總線脫離。但是，控制器發(fā)送信息時(shí)，若沒有收到答復(fù)信號，控制器將重復(fù)發(fā)送，而接收錯(cuò)誤將不計(jì)數(shù)。2023/7/31133.1.9內(nèi)部故障管理控制單元內(nèi)2023/8/314傳送安全性和故障處理內(nèi)部故障管理控制單元內(nèi)部有錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器。一次發(fā)送失敗計(jì)數(shù)加8，一次接收錯(cuò)誤計(jì)數(shù)加1。當(dāng)累計(jì)超過127時(shí)，控制器不再允許發(fā)送信息，當(dāng)累計(jì)超過255時(shí)，控制器自動(dòng)與總線脫離.但是，控制器發(fā)送信息時(shí)，沒有受到答復(fù)信號，控制器將重復(fù)發(fā)送，而錯(cuò)誤計(jì)數(shù)不計(jì)數(shù)。2023/7/3114傳送安全性和故障處理內(nèi)部故障管理2023/8/3153.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷

1．CAN-L線斷路故障CAN-L線斷路故障2023/7/31153.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷2023/8/316典型故障－1：Can-Low斷路傳送安全性和故障處理2023/7/3116典型故障－1：Can-Low斷路傳送2023/8/317示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/7/3117示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/8/318典型故障－2：Can-high斷路傳送安全性和故障處理2023/7/3118典型故障－2：Can-high斷路傳2023/8/319示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/7/3119示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/8/320典型故障－4：Can-Low與地短接傳送安全性和故障處理2023/7/3120典型故障－4：Can-Low與地短接2023/8/321示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/7/3121示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/8/322典型故障－5：Can-Low與Can-high短接傳送安全性和故障處理2023/7/3122典型故障－5：Can-Low與Can-2023/8/323示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/7/3123示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/8/324典型故障－6：Can-Low與Can-high交叉連接傳送安全性和故障處理2023/7/3124典型故障－6：Can-Low與Can-2023/8/325示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/7/3125示波儀判斷傳送安全性和故障處理2023/8/3263.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷2．CAN-H線斷路故障CAN-H線斷路故障2023/7/31263.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷2023/8/3273.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷3．CAN-L線與蓄電池正極短路故障CAN-L線與蓄電池正極短路故障2023/7/31273.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷2023/8/3283.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷4．CAN-L線搭鐵短路故障CAN-L線搭鐵短路故障2023/7/31283.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷2023/8/3293.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷5．CAN-L線與CAN-H線短路故障CAN-L線與CAN-H線短路故障2023/7/31293.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷2023/8/3303.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷6．CAN-L線與CAN-H線反接故障CAN-L線與CAN-H線反接故障2023/7/31303.1.10CAN網(wǎng)絡(luò)典型故障判斷2023/8/3313.2大眾波羅轎車的車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

波羅轎車車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成1-收音機(jī)、無線電導(dǎo)航裝置2-前座乘客側(cè)車門控制單元3-活動(dòng)天窗調(diào)節(jié)控制單元4-右后車門控制單元5-儀表6-左后側(cè)車門控制單元7-駕駛員側(cè)車門控制單元8-帶網(wǎng)關(guān)的車載網(wǎng)絡(luò)控制單元9-發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元10-舒適系統(tǒng)中央控制單元11-自動(dòng)變速箱控制單元12-轉(zhuǎn)向輔助控制單元13-安全氣囊控制單元

14-自動(dòng)空調(diào)控制單元15-ABS控制單元2023/7/31313.2大眾波羅轎車的車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)2023/8/3323.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元

車載網(wǎng)絡(luò)控制單元安裝于駕駛員側(cè)儀表板飾件后。由于裝備不同，控制單元具有的功能也不同，因此插座的位置也相應(yīng)不同。車載網(wǎng)絡(luò)控制單元2023/7/31323.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元車載網(wǎng)2023/8/3333.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元1．負(fù)荷管理在行駛中，大量舒適性裝備和電熱器，如座椅加熱裝置、后窗加熱裝置、外后視鏡加熱和電子輔助加熱裝置等，會(huì)引起發(fā)電機(jī)過載，進(jìn)而導(dǎo)致蓄電池放電。這種現(xiàn)象尤其會(huì)出現(xiàn)在短途行車和冬季行駛時(shí)，以及時(shí)停時(shí)走和裝備過多的車輛中?？紤]到短時(shí)間用電器的電流需求，車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元的負(fù)荷管理系統(tǒng)會(huì)定期監(jiān)控蓄電池電壓。如果識別到車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中電壓不足，車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元將會(huì)采取措施，以保持行駛能力及車輛重新啟動(dòng)能力。如果電壓降到12.2V以下，車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元將控制用電器暫時(shí)停止工作；如果重新達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)電壓，車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元會(huì)恢復(fù)元件工作。2023/7/31333.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元1．負(fù)荷2023/8/3343.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元2．車內(nèi)燈控制如果前部和后部車內(nèi)燈開關(guān)都位于車門觸點(diǎn)位置，在車輛停止而車門未關(guān)閉狀態(tài)下，車載網(wǎng)絡(luò)控制單元會(huì)控制車內(nèi)燈點(diǎn)亮10min后自動(dòng)關(guān)閉，這樣可以避免蓄電池不必要的放電。在解除車輛聯(lián)鎖或拔出點(diǎn)火鑰匙時(shí)，30s后車內(nèi)燈會(huì)自動(dòng)接通；在車輛鎖住或打開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，車內(nèi)燈會(huì)立即關(guān)閉。車內(nèi)燈在撞車時(shí)會(huì)自動(dòng)接通。車內(nèi)燈控制的另一個(gè)作用是，在點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉約30min后，車載網(wǎng)絡(luò)控制單元自動(dòng)關(guān)閉由手動(dòng)打開的燈（車內(nèi)燈、前后閱讀燈、后備廂照明燈、雜物箱照明燈和化妝鏡），該功能同樣有利于保持蓄電池電量。2023/7/31343.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元2．車內(nèi)2023/8/3353.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元車內(nèi)燈電路2023/7/31353.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元車內(nèi)燈電2023/8/3363.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元3．燃油泵供給控制波羅汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油泵供給控制裝置中用兩個(gè)并聯(lián)的繼電器來代替單個(gè)集成防撞燃油關(guān)閉裝置的燃油泵繼電器。燃油泵繼電器J17和燃油供給繼電器J643位于車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元J519上的繼電器托架上。打開駕駛員側(cè)車門后，車門觸點(diǎn)開關(guān)F2將信號發(fā)送到車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元，接著車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元控制燃油供給繼電器J643，并使燃油泵G6運(yùn)行大約2s。車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元中設(shè)置定時(shí)開關(guān)，在駕駛員側(cè)車門短暫開啟時(shí)，能夠避免燃油泵持續(xù)運(yùn)行。如果駕駛員側(cè)車門開啟超過30min，燃油泵重新受控。2023/7/31363.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元3．燃油2023/8/3373.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元燃油泵控制電路2023/7/31373.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元燃油泵控2023/8/3383.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元4．車窗清洗和雨刮器控制（1）后窗雨刮器控制在車速的間歇運(yùn)行模式或下雨運(yùn)行模式時(shí)，通過擋1或擋2接通前擋風(fēng)玻璃雨刮器或接通間歇擋，在掛入倒車擋后，后窗雨刮器自動(dòng)刮水一次。（2）前擋風(fēng)玻璃雨刮器控制如果擋風(fēng)玻璃雨刮器已接通間歇擋（取決于車速的間歇運(yùn)行模式或下雨運(yùn)行模式），并且同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋打開，信號將從發(fā)動(dòng)機(jī)蓋接觸開關(guān)F266發(fā)送至車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元，控制單元將阻止雨刮器動(dòng)作，直至發(fā)動(dòng)機(jī)蓋再次關(guān)閉。2023/7/31383.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元4．車窗2023/8/3393.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元后窗雨刮器控制功能控制電路前擋風(fēng)玻璃雨刮器控制電路2023/7/31393.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元后窗雨刮2023/8/3403.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元5．外后視鏡和后窗加熱為了保持蓄電池電量，外后視鏡和后窗加熱裝置只有在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)才接通。接通約20min后，加熱裝置將自動(dòng)關(guān)閉。外后視鏡和后窗加熱控制電路2023/7/31403.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元5．外后2023/8/3413.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元6．后座椅靠背監(jiān)控后排座椅的中間位置帶有3點(diǎn)式安全帶的車輛具有后座椅靠背監(jiān)控功能。如果后排座椅中間位置的靠背部分安裝不正確，在打開點(diǎn)火開關(guān)后儀表板中的一個(gè)指示燈會(huì)亮起約20s。后座椅靠背監(jiān)控電路控制CAN-K-CAN舒適模式數(shù)據(jù)總線F316-后座椅靠背接觸開關(guān)（右）

J285-操作面板中帶顯示單元的控制單元J519-車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元K193-靠背聯(lián)鎖裝置指示燈（后座）2023/7/31413.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元6．后座2023/8/3423.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元7．轉(zhuǎn)向信號燈和報(bào)警燈控制車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制單元J519控制轉(zhuǎn)向燈在閃爍報(bào)警（手動(dòng)接通或由于撞車）、防盜報(bào)警、打開/關(guān)閉中控門鎖時(shí)閃爍。轉(zhuǎn)向信號和報(bào)警燈電路控制2023/7/31423.2.1車載網(wǎng)絡(luò)控制單元7．轉(zhuǎn)向2023/8/3433.2.2波羅轎車CAN總線

1．上海大眾車系CAN總線顏色①驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線顏色：CAN-H線為橙色或黑色，CAN-L線為橙色或棕色。②舒適系統(tǒng)CAN總線顏色：CAN-H線為橙色或綠色，CAN-L線為橙色或棕色。③信息系統(tǒng)CAN總線顏色：CAN-H線為橙色或紫色，CAN-L線為橙色或棕色。④儀表系統(tǒng)CAN總線顏色：CAN-H線為橙色或藍(lán)色，CAN-L線為橙色或棕色。⑤診斷系統(tǒng)CAN總線顏色：CAN-H線為橙色或紅色，CAN-L線為橙色或棕色。2023/7/31433.2.2波羅轎車CAN總線1．2023/8/3443.2.2波羅轎車CAN總線2．驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線以500kbit/s的傳輸速率工作，以便在對安全較重要的系統(tǒng)內(nèi)部能進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)傳輸。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線組成2023/7/31443.2.2波羅轎車CAN總線2．驅(qū)2023/8/3453.2.2波羅轎車CAN總線3．舒適系統(tǒng)CAN總線舒適系統(tǒng)由一個(gè)中央控制單元和至少兩個(gè)車門控制單元組成。舒適系統(tǒng)CAN總線的組成2023/7/31453.2.2波羅轎車CAN總線3．舒2023/8/3463.2.2波羅轎車CAN總線4．網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)集成在車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制單元J519中。網(wǎng)關(guān)信息傳輸過程2023/7/31463.2.2波羅轎車CAN總線4．網(wǎng)2023/8/3473.2.2波羅轎車CAN總線5．碰撞控制功能波羅轎車的安全系統(tǒng)有用于碰撞情況的自動(dòng)電路，以緩解緊急狀態(tài)，這些自動(dòng)電路包括中控門鎖解除聯(lián)鎖，打開車內(nèi)燈，打開閃爍報(bào)警裝置，停止燃油泵工作等。6．節(jié)約能源功能（1）睡眠模式在點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉的情況下，為了降低耗電，連接在CAN數(shù)據(jù)總線上的控制單元被置于睡眠模式（Sleep-modus。（2）喚醒模式（Wake-up-modus）在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN總線中控制單元通?？偸窃邳c(diǎn)火開關(guān)打開后被喚醒。在舒適系統(tǒng)CAN總線中，通過下列動(dòng)作可識別到喚醒命令：打開點(diǎn)火開關(guān)，激活閃爍報(bào)警裝置，車門、后備廂蓋、車前蓋和點(diǎn)火鑰匙的狀態(tài)發(fā)生變化，接通車外照明。2023/7/31473.2.2波羅轎車CAN總線5．碰2023/8/3483.2.2波羅轎車CAN總線碰撞時(shí)的特殊功能控制電路2023/7/31483.2.2波羅轎車CAN總線碰撞時(shí)2023/8/3493.2.3波羅轎車CAN總線自診斷1．自診斷功能波羅車型具有自診斷功能的控制單元2023/7/31493.2.3波羅轎車CAN總線自診斷2023/8/3503.2.3波羅轎車CAN總線自診斷2．診斷儀大眾車系的電控系統(tǒng)的原廠診斷儀從1988年到現(xiàn)在共有4種，包括VAG155l、VAG1552、VAS