上海大众CAN总线诊断技术培训PPT学习教案

1、上海大众上海大众CAN总线诊断技术培训总线诊断技术培训04.2010 VSQ/TT 2/6CAN-BUS基本原理基本原理驱动驱动CAN舒适舒适CAN 第1页/共25页 CAN Bus CAN Bus 系统的优势系统的优势安全、舒适及排放方面需求安全、舒适及排放方面需求电气元件的增加电气元件的增加, 软件更新方便软件更新方便更多控制单元间大量高速传递需求更多控制单元间大量高速传递需求实现减轻车身重量实现减轻车身重量第2页/共25页发动机控制单元发动机控制单元自动变速器控制单元自动变速器控制单元发动机转速发动机转速燃油消耗燃油消耗节气门位置节气门位置发动机干预发动机干预升档升档/降档降档使用总线传

2、输的优势：使用总线传输的优势：无无CAN-BUS，需要，需要5条信号线条信号线第3页/共25页发动机转速发动机转速燃油消耗燃油消耗节气门位置节气门位置发动机干预发动机干预升档升档/ /降档降档CAN-BCAN-BU US S，只需，只需2 2条总线条总线J217J220第4页/共25页优先权判定优先权判定所有控制单元同时开始向所有控制单元同时开始向CAN-BUSCAN-BUS发射发射信息避免数据碰撞，在信息避免数据碰撞，在1212位的状态域中位的状态域中预先定义数据的优先权预先定义数据的优先权发射隐性电位的控制单元，若检测到一发射隐性电位的控制单元，若检测到一个显性电压，那么该控制单元停止发射

3、个显性电压，那么该控制单元停止发射转为接收转为接收变速箱控变速箱控制单元变制单元变成接收成接收变箱电脑变箱电脑发射信号发射信号ABS / ABS / ESP ESP 发射发射信号信号发动机电脑发动机电脑发射信号发射信号发动机控发动机控制单元变制单元变成接收成接收第5页/共25页睡眠模式唤醒：睡眠模式唤醒：为了减少系统电源的功率消耗，可以将为了减少系统电源的功率消耗，可以将CAN 器件设为睡眠器件设为睡眠模式以便停止内部活动及断开与总线驱动的连接。模式以便停止内部活动及断开与总线驱动的连接。CAN 器器件可由总线激活，或系统内部状态而被唤醒。件可由总线激活，或系统内部状态而被唤醒。第6页/共25

4、页CAN Bus 硬件硬件控制器、收发器、两个终端电阻、两条传输线控制器、收发器、两个终端电阻、两条传输线CAN收发器收发器: 安装在控制器内部，同时兼具接受和发送的功能，将控制器传来的安装在控制器内部，同时兼具接受和发送的功能，将控制器传来的数据化为电信号并将其送入数据传输线。数据化为电信号并将其送入数据传输线。数据传输终端：是一个电阻，防止数据在线端被反射，以回声的形式返回，影响数据传输终端：是一个电阻，防止数据在线端被反射，以回声的形式返回，影响数据的传输。数据的传输。 数据传输线：双向数据线，由高低双绞线组成。数据传输线：双向数据线，由高低双绞线组成。仪表仪表发动机发动机ABS第7页/

5、共25页ECUABS终端电阻终端电阻总线终端电阻作用：是一个电阻器，防止数据传输终了时，被反射回来，产生叠加破坏数据。不同车型总线终端电阻的位置和阻值不同第8页/共25页总线类型总线类型控制器与低阻抗电阻控制器与低阻抗电阻控制器与高阻抗电阻控制器与高阻抗电阻动力总线动力总线发动机控制单元发动机控制单元 6666变速箱变速箱 2.6k2.6k安全气囊安全气囊 2.6k2.6kABSABS单元单元 2.6k2.6k车身模块车身模块 2.6k2.6k组合仪表组合仪表 2.6k2.6k舒适总线舒适总线车身模块车身模块 560 560 空调单元空调单元 560 560 收音机收音机/ /导航导航 560

6、 560 电话准备电话准备 560 560 诊断总线诊断总线车身模块车身模块 66 66 总线终端电阻第9页/共25页ADCRAMROMCAN控制器控制器信号发射器信号接收器CAN 发送器发送器HL+舒适系统高线，低线彼此独立，可以在单线模式下运行驱动系统高低线通过电阻连接，必须在双线模式下运行第10页/共25页CAN lowCAN high5V12V （睡眠）（睡眠）激活激活睡眠状态，低线 12 v，高线0 v 打开点火开关，4-5 v，系统激活第11页/共25页数据传递过程数据传递过程1. 提供数据提供数据相应控制单元向相应控制单元向CANCAN控制器提控制器提供须发送的数据供须发送的数据

7、4. 检查数据检查数据收到信号的控制单元，评估该收到信号的控制单元，评估该信号是否与其功能有关。信号是否与其功能有关。5. 使用数据使用数据如果接收到数据是相关的如果接收到数据是相关的, , 控控制单元接受并处理制单元接受并处理; ; 否则忽略否则忽略. .2. 发射数据发射数据CAN CAN 收发器接收收发器接收 CAN CAN 控制器控制器传来的数据并转化为电信号传传来的数据并转化为电信号传递递3. 接收数据接收数据 CAN bus CAN bus 网络中所有其它控制网络中所有其它控制单元，作为潜在的接收器单元，作为潜在的接收器CAN BUS控制单元1控制单元2控制单元3控制单元4数据使用

8、数据使用数据数据检查数据接收数据检查数据检查数据接收数据接收数据发射第12页/共25页低位高位两条数据线相互缠绕，防止电磁波干两条数据线相互缠绕，防止电磁波干扰和向外辐射，规定绞距扰和向外辐射，规定绞距20mm。两条数据线传递相同信号，但数值互两条数据线传递相同信号，但数值互为镜像（对称）为镜像（对称） 。即便有干扰，但两。即便有干扰，但两个信号的电位差不变。个信号的电位差不变。 周围电磁干扰源发出电磁波，周围电磁干扰源发出电磁波，总线会产生感应电压。总线会产生感应电压。第13页/共25页动力总线动力总线 高线：橙黑高线：橙黑 低线：橙棕低线：橙棕舒适总线舒适总线 高线高线 ： 橙绿橙绿 低线

9、低线 ：橙棕：橙棕信息娱乐总线信息娱乐总线 高线：橙紫高线：橙紫 低线：橙棕低线：橙棕LIN总线：总线： 紫色紫色第14页/共25页CAN 仪表CAN 驱动CAN 信息CAN 舒适 CAN 诊断J533数据块数据块驱动驱动125/126/127舒适舒适130/131/132信息娱乐信息娱乐140/141第15页/共25页J623J745J271J446J104J540J500J791J492J667J668J503J386J387J388J389J519G397J400J255J136DJ527J234J245J394E221J412J772G197J533J520G85CAN-BUSCAN-

10、BUS系统系统第16页/共25页诊断插头连接除发动机、自动变速箱具有K K诊断线外，其余控制单元均使用CAN总线诊断。总线存在两种不同的数据传输协议：TP2.0UDS(诊断设备14版本支持)新的传输协议需要新的诊断软件版本与之相匹配诊断总线诊断总线网关网关仪表总线仪表总线驱动总线驱动总线舒适总线舒适总线信息总线信息总线第17页/共25页不同区域不同区域CAN-BUS总线的速率和识别代号不同，因此一个信号要从一个总线的速率和识别代号不同，因此一个信号要从一个总线进入到另一个总线区域，必须把它的识别信号和速率进行改变，能总线进入到另一个总线区域，必须把它的识别信号和速率进行改变，能够让另一个系统接

11、受，这个任务由网关够让另一个系统接受，这个任务由网关(Gateway)来完成。来完成。另外，网关还具有改变信息优先级的功能。比如：车辆受正面撞击时，另外，网关还具有改变信息优先级的功能。比如：车辆受正面撞击时，气囊控制单元会发出打开气囊的信号，这个信号的优先级在驱动系统是气囊控制单元会发出打开气囊的信号，这个信号的优先级在驱动系统是非常高，但转到舒适系统后，网关调低了它的优先级，因为它在舒适系非常高，但转到舒适系统后，网关调低了它的优先级，因为它在舒适系统功能只是打开门和灯。统功能只是打开门和灯。100Kbit/S舒舒适适500Kbit/S驱动驱动站台站台转换转换网关网关转换转换站台站台网关网

12、关第18页/共25页T20b6T20b16仪表驱动CANT205T2015舒适CANT2010T2020信息CAN第19页/共25页驱动系统的信号图驱动系统的信号图第20页/共25页第21页/共25页使用使用VAS1978修理时不能有大于修理时不能有大于5050mmmm的线段不绞合。的线段不绞合。修理点之间的距离至少要相隔修理点之间的距离至少要相隔100 mm100 mm，以避免干扰。，以避免干扰。第22页/共25页LIN-BUSLIN代表代表Local Interconnect Network（局部互连网络）（局部互连网络）1.“局部互连局部互连”指的是所有控制单元被安装在一个有限的结构空间

13、（例指的是所有控制单元被安装在一个有限的结构空间（例如车顶）内。它也被称为如车顶）内。它也被称为“局部子系统局部子系统”。2.一辆汽车中各个一辆汽车中各个LIN总线系统之间的数据交换是通过总线系统之间的数据交换是通过CAN数据总线进行数据总线进行的，而且每一次只交换一个控制单元的数据。的，而且每一次只交换一个控制单元的数据。3.LIN总线系统是一根单线总线。导线有基本颜色（紫色）和识别颜色。总线系统是一根单线总线。导线有基本颜色（紫色）和识别颜色。导线截面积为导线截面积为0.35mm2。不需要进行屏蔽。不需要进行屏蔽。4.系统允许一个系统允许一个LIN主控制单元和最多主控制单元和最多16个个LIN从属控制单元之间进行数从属控制单元之间进行数据交换。据交换。5.LIN总线的数据传送速率是总线的数据传送速率是120Kbit/s（千位（千位/秒）。最多相当于舒适总秒）。最多相当于舒适总线的五分之一。线的五分之一。第23页/共25页F286_01612V睡眠