(11.17)-17.CAN数据总线系统的检测-教学课件

CAN

数据总线系统的检测子任务一

【学习任务十六汽车车载网络系统通信不正常故障诊断与修复】目录CONTENTS01学习目标02知识准备03课堂互动04任务实施05课堂小结学习目标123【知识目标】能描述ＣＡＮ数据总线系统的结构及传输原理；能描述迈腾轿车ＣＡＮ数据总线的组成、各部件的位置及作用；能够进行ＣＡＮ数据总线系统的检测；能为客户提供汽车ＣＡＮ数据总线系统检修的建议。4知识准备迈腾轿车总线网络系统包括动力总线、舒适总线、信息娱乐总线、诊断总线、仪表总线几个网络，其拓扑图如下图所示。知识准备

迈腾轿车动力CAN总线系统网络的控制单元包括:J623发动机控制单元；J492四轮驱动控制单元；J217自动变速箱控制单元；J104ABS控制单元；J234安全气囊控制单元；J500助力转向控制单元；J587换挡杆传感器控制单元；J745大灯控制单元；G85转向角度传感器；J527转向柱控制单元。1迈腾轿车动力ＣＡＮ总线系统网络一、迈腾轿车动力ＣＡＮ总线系统网络知识准备

迈腾轿车舒适CAN总线系统网络包括:J345拖车控制单元；J521副驾驶座椅记忆控制单元；J446停车辅助控制单元；J605后背箱盖控制单元；J527转向柱控制单元；J519车载电源控制单元；J255空调控制单兀；J136驾驶员座椅记忆控制单元；J604驻车加热控制单元；J393舒适系统控制单元；J386-J389车门控制单元。2迈腾轿车舒适CAN总线系统网络二、迈腾轿车舒适CAN总线系统网络知识准备

迈腾轿车信息娱乐CAN总线系统网络控制单元包括:J503收音机(导航控制单元)；J412电话准备系统控制单元；J525数字音响控制单元；J364驻车加热控制单元；J738电话控制单元。3迈腾轿车信息娱乐CAN总线系统网络三、迈腾轿车信息娱乐CAN总线系统网络知识准备

在总线网络上有大量的数据需要被传递，为确保无故障地交换数据，需要几条数据总线系统之间相互交换数据，数据总线接口作为网关，将这些数据总线连接进行数据交换。迈腾轿车网关安装在仪表台左下部，油门踏板上部。4网关J533的功能四、网关J533的功能知识准备

在商品车运输到经销商处之前，为了防止蓄电池过多放电，应当使车辆的电能消耗降到最小，因此有些功能将被关闭。经销商在销售给用户前，必须用VAS5051的自诊断功能来进行关闭运输功能。运输模式在低于150km时，可以用网关来进行切换，当高于此值时，系统自动关闭运输模式。四、网关J533的功能1）运输模式2）舒适总线的睡眠和唤醒模式

当舒适和娱乐总线处于空闲状态时，控制单元发出睡眠命令，当网关监控到所有的总线都有睡眠要求时，进入睡眠模式。此时总线电压CAN-Low为12V，CAN-High线为0V。如果动力总线仍处于信息传递过程中，舒适和娱乐总线是不允许进入睡眠状态，当舒适总线处于信息传递过程中，娱乐和信息总线也不肯进入睡眠模式。当某一个信息激活相应的总线后，控制单元会激活其他总线系统。知识准备

车载电源控制单元(J519)的功能是用电负载(电能)管理。5车载电源控制单元J519的功能五、车载电源控制单元J519的功能车载电源控制单元(J519)的外形车载电源控制单元(J519)的安装位置知识准备

五、车载电源控制单元J519的功能

外部灯控制包括:大灯、牌照灯、或在组合仪表中以文本的方式显示出来制动灯、尾灯控制，故障将通过白炽灯相应的指示灯。1）灯光控制

将CAN数据总线信号从车载电网控制单元传输到刮水器电机控制单元。在挂入倒车挡时，后窗刮水器被激活(仅适用于派生车型)。2）雨刮控制

为了确保蓄电池有足够的电能使发动机顺利启动和正常运转。控制单元根据电瓶电压、发动机转速及发电机的DFM信号的相关数据进行评估。在保证安全行驶的前提下，电压低于11.8V时，适当地关闭舒适功能的用电设备。3）负荷管理知识准备

五、车载电源控制单元J519的功能

车载电源控制单元通过X触点卸载继电器来控制端子75x。在电控箱中，通过端子15向电压供给继电器控制端子15。在电控箱中，通过端子50电压供给继电器控制端子。4）端子控制

在打开驾驶员车门时，车载电网控制单元向燃油泵提供电压，在发动机启动之后，发动机控制单元进行供电5）燃油泵预供油控制燃油泵预供油控制知识准备CAN是ControllerAreaNetwork（控制器局域网络）的缩写，含义是电控单元通过网络进行数据交换。CAN数据总线具有十分优越的特点，诸如低成本，极高的总线利用率，较远的数据传输距离（可达10km），较高的数据传输速率（可达1Mbit/s），可根据信息的ID决定接收或屏蔽该信息，可靠的错误处理和检错机制，发送的信息遭到破坏之后可自动重发，各控制单元在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能，信息不包含原地址或目标地址，仅用标志符来指示功能信息和优先级信息。知识准备

CAN数据总线系统由一个控制器，一个收发器，两个数据传输终端以及两条数据总线组成。除了数据总线，其他元件都置于控制单元内部，控制单元功能不变。1CAN数据总线系统的结构一、CAN数据总线系统的结构

CAN控制器的作用是接收控制单元中的微处理器发出的数据，处理数据并传给CAN收发器。同时，CAN控制器也接收CAN收发器收到的数据，处理数据并传给控制单元中的微处理器。1）CAN控制器

CAN收发器是一个发送器和接收器的组合，它将CAN控制器提供的数据转化为电信号并通过数据总线发送出去，同时它也接收总线数据，并将数据传给CAN控制器。2）CAN收发器知识准备

一、CAN数据总线系统的结构

数据传输终端实际是一个电阻器，作用是避免数据传输终了反射回来，产生反射波而使数据遭到破坏。3）数据传输终端

CAN数据总线是用于传输数据的双向数据线，分为CAN高位（CAN-high）线和CAN低位（CAN-low）数据线。4）数据总线CAN

数据总线知识准备

CAN-BUS数据总线的数据传输原理在很大程度上类似电话会议的方式，如图所示。一个用户（控制单元）向网络中“说出”数据，而其他用户“收听”到这些数据。一些控制单元认为这些数据对它有用，它就接收并且应用这些数据，而其他控制单元也许不会理会这些数据。故数据总线里的数据并没有指定的接收者，而是可以被所有的控制单元接收及计算。2CAN数据总线的传输原理二、CAN数据总线的传输原理CAN

数据总线的传输原理知识准备

数据列的格式如图16-4所示。数据列包括开始域、状态域、检查域、数据域、安全域、确认域、结束域。3CAN数据总线的数据列三、CAN数据总线的数据列数据列格式知识准备

4CAN数据总线的传输过程四、CAN数据总线的传输过程数据的传输过程知识准备

四、CAN数据总线的传输过程1）提供数据。控制单元的微处理器向CAN控制器提供需要发送的数据。2）发送数据。CAN收发器从CAN控制器处接收数据，将其转化为电信号并发送到CAN-BUS数据总线上。这些数据以数据列的形式进行传输，数据列是由一长串二进制（高电平与低电平）数字组成。3）接收数据。所有与CAN-BUS数据总线一起构成网络的控制单元成为接收器，从CAN-BUS数据总线上接收数据。4）检查数据。控制单元对接收到的数据进行检查，看是否是其功能所需。5）接受数据。如果所接收的数据是重要的，它将被认可及处理，反之将其忽略。知识准备

如果多个电控单元要同时发送各自的数据列，那么数据总线上就必然会发生数据冲突。为了避免发生这种情况，CAN数据总线系统就必须决定哪个控制单元的数据列首先进行发送，总线采用传输仲裁，原则是:具有最高优先权的数据首先发送。每个控制单元在发送信息时，通过发送标识符来识别优先级。数据传输总线的调整规则:用标识符中位于前部的“0”的个数代表信息的重要程度，“0”的位数越多越优先，从而保证按重要程度的顺序来发送信息。5CAN数据总线的传输仲裁五、CAN

数据总线的传输仲裁优先权数据报告状态域形式1ABS001101000002发动机010100000003自动变速器10001000000课堂互动你学会了吗打开课堂互动，一起来测试吧。可利用云立方单元测评来完成哦！任务实施

对于汽车网络系统故障的维修，应根据汽车网络系统的具体结构和控制回路具体分析。一般说来，引起汽车网络系统故障的原因有三种：一是汽车电源系统引起的故障；二是汽车网络系统的链路故障；三是汽车网络系统的节点故障。1CAN总线故障原因分析一、CAN总线故障原因分析汽车网络系统的核心部分是含有通信芯片的电控单元ECU，电控单元ECU的正常工作电压在10.5～15.0V的范围内。如果汽车电源系统提供的工作电压低于该值，就会造成一些对工作电压要求高的电控单元ECU出现短暂的停止工作，从而使整个汽车网络系统出现短暂的无法通信。1）汽车电源系统故障任务实施

一、CAN

总线故障原因分析当汽车网络系统的链路（通信线路）出现故障时，如通信线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通信信号衰减或失真，都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误动作。判断是否为链路故障时，一般采用示波器或汽车专用诊断仪来观察通信数据信号是否与标准通信数据信号相符。2）链路故障节点是汽车网络系统中的电控单元，因此节点故障就是电控单元ECU的故障。它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突，从而使汽车网络系统通信出现混乱或无法工作，这种故障一般成批出现，且无法维修。硬件故障一般由于通信芯片或集成电路故障，造成汽车网络系统无法正常工作。对于采用低版本信息传输协议的汽车网络系统，如果有节点故障，将出现整个汽车网络系统无法工作。3）节点故障任务实施

2CAN总线故障检测二、CAN总线故障检测

CAN数据总线可以采用数字万用表进行测试，以判断数据总线的信号传输是否存在故障。1）CAN总线的万用表检测用万用表检测CAN总线任务实施

二、CAN总线故障检测

CAN数据总线波形的检测必须采用双通道示波器或检测仪，然后根据故