《汽车总线技术》-第7 章 典型汽车总线系统检修实例

7.1丰田多路传输系统检修（2）通信协议不同。如果各个电控单元所采用的数据传输速率、传输线和信号不确定，将无法完成通信，所以要有明确的通信协议。（3）传输速率不同。CAN的传输速率比BEAN和AVC-LAN要快，若底盘系统采用BEAN或AVC-LAN，并以较低的速率进行传输，底盘控制系统的工作会被延迟。出于此原因，底盘系统采用CAN传输，以达到在加快速率的同时，可以保证高质量的数据传输。CAN、BEAN和AVC-LAN对比见表7-1。2.网关CAN、BEAN、AVC-LAN通信协议不同，为了实现数据交换采用了网关，网关内置CPU从各总线接收数据，然后按照各通信协议把该数据交换后通过不同的总线发送出去。网关根据车辆的功能预先确定需要处理的数据。网关的内部结构如图7-1所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修3.CAN通信系统CAN（ISO11898）通信系统采用一对通信导线（双绞线）传输多条信息或数据，这些数据信息通过通信电路已经转变为数字信号。同连接传输设备（传感器、开关等）、控制单元、输出设备（电动机等）的系统相比，该网络使用了较少的线束数量。在CAN通信系统中，其电路如图7-2所示，两个通信导线（总线）即高CAN和低CAN，形成一对导线。总线的水平由差分电压决定。系统将该电压转变为符合专用通信协议的数字信号，并以500kbit/s的速度传输出去。总线水平为显性或隐性。理论上CAN通信系统将显性水平定位为“0”，而隐性水平定位为“1”。（1）CAN通信网络。CAN通信网络拓扑结构如图7-3所示。多个ECU连接到通信线路上，总线主线路安装一个终端电阻（120Ω），可以由连接到网络的回线来决定差分电压，CAN控制部件的安装位置如图7-4所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（2）CAN通信协议（通信规则）。CAN通信系统是时间分割多路双向通信系统，可使网络内的所有ECU和传感器利用交错时间和一对通信线路（总线）来传输数据。因此，ECU和传感器根据普通的通信协议进行操作，保证了平稳可靠的通信。CAN通信采用CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突防止）通信协议，该协议使所有的ECU和传感器在有权开始传输数据的同时，共享一对通信线路。当CAN总线上没有其他数据时，每一个ECU或传感器开始传输数据，数据帧的结构如图7-5所示。如果两个或者更多的ECU或传感器同时开始传输数据，则该系统根据相应的传输数据上的ID信息决定传输的先后顺序。CAN通信系统使用的数据段构成单独帧，每一个帧包含以下内容：ID、DLC、DATA、CRC和ACK。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修4.车身多路通信系统车身多路通信系统（BEAN）是一种多总线车身电子局域网，由仪表板BEAN系统、转向柱BEAN系统和车门BEAN系统组成。这减少了线束中的导线数量和电子控制系统的厚度。车身多路通信系统（BEAN）是时间分割多路双向通信系统，可使构成网络的所有ECU通过交错时间、使用单一通信线路（总线）来传输或接收数据。因此，ECU可根据普遍适用的通信协议进行操作，保证了可靠畅通的通信。BEAN使用的数据由优先权（PER）、目的地（DST-ID）、数据类型（MES-ID）等信息的数据信号组成。嵌入ECU的BEAN通信电路按10kbit/s的速度发送这些信号。BEAN的通信原理和数据结构如图7-6所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修从图7-6可知，BEAN车身电子局域网络的通信链路采用了比较特殊的连接方式。BEAN系统的链路故障情形如图7-7所示，不同链路故障会出现不同通信故障表现。（1）仪表板多路通信（BEAN1）网络。仪表板多路通信（BEAN1）网络连接了仪表ECU、空调ECU、AFS（AdaptiveFront-lightingSystem智能前照灯系统）ECU等控制单元，其网络拓扑结构系统如图7-8

所示，各控制单元的功能见表7-2。（2）车门车柱系统多路通信（BEAN2）网络。车门车柱系统多路通信网络连接车门控制单元、电动车窗MPX开关等控制单元，其网络拓扑如图7-9所示，控制单元安装位置如图7-10所示，各控制单元功能见表7-3。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修5.丰田汽车多路传输的组成（1）雷克萨斯LS430多路传输系统。雷克萨斯LS430轿车全车电控单元以网关控制单元为中心，设置了几个总线系统，包括仪表板总线、门控总线、转向柱总线、Back-up总线（控制转向信号灯、尾灯、制动灯和后雾灯）和AVC-LAN。LS430轿车车身网络通信系统如图7-11所示，各总线控制ECU见表7-4。丰田整车网络系统包含两个CAN接头，用来从主总线线路和辅总线线路连接各传感器和控制单元，如图7-12所示。（2）雷克萨斯RX330多路传输系统。雷克萨斯RX330轿车的CAN线路连接了防滑控制ECU、转向角度传感器、横摆率和减速度传感器以及DLC3（3号诊断连接器）。DLC3也是通过CAN-H线和CAN-L线传输故障信息，诊断测试仪通过DLC3可以检测CAN通信的故障码。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修在雷克萨斯RX330车型中，CAN包含CAN1号接头、CAN2号接头、防滑控制ECU、转向角度传感器、横摆率与减速度传感器和DLC3等元件，安装位置如图7-13所示。7.1.2丰田锐志多路传输系统下面通过介绍丰田锐志轿车的网络控制系统功能来说明丰田轿车的多路传输系统的功能和工作方式。丰田锐志轿车多路传输系统包括灯光控制系统、电动车窗系统、电动天窗系统、组合仪表与显示系统、音响与视频系统、电子门锁系统、智能进入和启动系统、安全气囊系统、防盗系统、巡航系统、电动式转向机构和自动空调系统等。1.灯光控制系统（1）灯光控制系统组成。1）车辆灯光组成。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修丰田锐志轿车所有车型配备有示宽灯、前照灯、前雾灯、圆形的6灯式卤素前照灯以及氙气前照灯。装有卤素前照灯的车辆，采用了能在驾驶室内上下手动调整光轴的手动调整功能。一些车型中还配备有根据停车时车辆的姿势进行自动调整光轴的操作，若车辆姿势在3s之内保持不变，根据转向机构的操作和车速等，智能前照灯系统AFS会进行光轴左右运动的调制，在夜间具有优越的可视性。车辆前部灯光组成如图7-14所示，车辆后部灯光组成如图7-15所示，内部灯安装位置如图7-16所示。2）与灯光控制系统相关的ECU。MPX车身1号ECU位置如图7-17所示，MPX车身2号ECU位置如图7-18所示，它们都使用多路通信线路，发送和接收控制各种灯光所必需的信号，对各种指示灯的点亮和熄灭进行控制。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修灯光控制ECU的位置如图7-19所示，它向HID灯泡提供交流电源，点亮HID（氙气灯）灯泡。交流电源频率在几百赫兹以上，可以保证灯光不出现闪烁现象，同时为了使车载收音机不受到干扰，采取了电磁屏蔽措施。灯光控制ECU可产生约22000V的高电压，可以瞬间并稳定地点亮HID灯泡。另外，由于该ECU会产生高电压，所以不但要采取各种失效保护功能，还要考虑在热度、湿度和振动等条件下的稳定性。灯光控制ECU的输出端子上会产生高电压，在前照灯上方及灯光控制ECU部位贴有警告标签，标签包括如下内容。a.氙气前照灯灯光的更换一定要在丰田经销商处进行。b.在灯泡的玻璃部分和电极部分会产生高电压，很危险，请不要接触。c.一定要在完全安装结束后才能点亮灯泡，不能使用车辆以外的电源。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修d.当车辆发生碰撞时，如果灯光控制ECU和前照灯发生损伤，请更换灯光控制ECU和前照灯。控制HID灯泡照明工作的流程如图7-20所示。在HID灯泡的两个电极间施加约22000V的高电压，弧形管的氙气会电解产生电弧放电，导致弧形管内的温度上升，金属碘化物（钠和钪）会气化分解成金属原子和碘原子，金属原子（钠和钪）变得很活跃，发出特定光谱的光线。3）灯光控制系统电路。灯光控制系统车外灯电路如图7-21所示，灯光控制系统车内照明电路如图7-22所示。（2）自动灯光系统。在打开点火开关后，将灯光控制开关置于AUTO位置，丰田车系自动灯光系统会自动检测周围环境的亮暗程度，若光线过暗，便会自动点亮尾灯以及前照灯。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修车辆周围环境区域的亮度由灯光控制传感器来检测，检测到的信号以频率的形式被输出到MPX车身1号ECU。灯光控制传感器位于仪表板上方前除霜器的中部，如图7-23所示。MPX车身1号ECU安装在驾驶员侧的仪表板内部，控制系统的电路内置于ECU内。在灯光控制系统控制下，如果在前照灯熄灭后又马上再次点亮前照灯，该系统会延长灯光熄灭时间，以阻止前照灯瞬间打开。自动灯光控制主要由MPX车身1号ECU进行，示宽灯的点亮是通过和双向车身多路通信系统连接的MPX车身2号ECU之间的收发信号来控制的。自动灯光系统控制电路如图7-24所示。此外，自动灯光系统还设置有进车照明功能。进车照明系统和车内照明控制电路集成在MPX车身1号ECU内。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（3）前照灯自动水平调整系统。1）系统组成。前照灯自动水平调整系统由前照灯水平调节ECU（或AFSECU）、高度控制传感器和前照灯水平调节执行器等组成，元件位置如图7-25所示。前照灯水平调节ECU：具有自动水平调节功能，能够根据接收到的高度控制传感器、组合仪表或防滑ECU发出的信号，判断车辆姿势和状态，以控制前照灯水平调节执行器。若检测到系统异常，对于未配置智能AFS系统的车辆，点亮组合仪表内的指示灯；对于配置了智能AFS系统的车辆，则组合仪表内的AFSOFF指示灯将闪烁。高度控制传感器：检测车辆的高度，向前照灯水平调节ECU（或AFSECU）输出车高变化信号。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修前照灯水平调节执行器：通过从前照灯水平调节ECU（或AFSECU）发出的控制信号，上下方向调节近光灯。前轮速度传感器：检测车速，输入到防滑控制ECU。防滑控制ECU：输入前轮速度传感器发出的2级信号，把车速信号输入到仪表ECU。仪表ECU：根据前照灯水平调节ECU（或AFSECU）发出的信号，前照灯自动调整操作/警告指示灯，AFSOFF指示灯点亮或者熄灭，并将车速信号输入到前照灯水平调节ECU中。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修2）系统工作过程。前照灯水平调节ECU（或AFSECU）根据接收到的车速和车高变化等信号，进行前照灯水平调整。在加速、减速或由于承载货物等原因导致车辆姿势发生变化时，车速和车高变化等可以通过安装在后悬架的高度控制传感器检测出来。根据车辆姿态的变化，通过驱动安装在前照灯上的前照灯水平调节执行器，利用静态控制调整停车状态下的光轴，利用动态控制使得在行驶过程中前照灯的光轴自动地保持上下一定的角度。利用前照灯水平调节ECU（或AFSECU）接收到车轮速度信号和由高度控制传感器输出的车身高度信号，可以求出车辆姿态的倾斜角的变化，根据该变化量驱动前照灯水平调节执行器，可以控制前照灯的光轴。前照灯水平调节系统的控制电路如图7-26所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（4）智能AFS系统。智能AFS系统可以根据转向操作和车速自动改变近光灯左右方向的光轴，并且还可以自动水平调节上下方向的光轴，所以能够满足各种行驶条件，获得最适合的前照灯照明光线。智能AFS系统采用AFSECU以及旋转执行器和水平执行器。当车速大于10km/h、转向操作角度大于7.5°时，系统可向转弯内侧改变近光灯的光轴，左侧最大达到15°，右侧最大达到5°，对弯道前方进行照明。智能AFS系统照明示意如图7-27所示。1）系统组成。智能AFS系统主要由AFSECU、旋转执行器、转向角度传感器、前轮速度传感器、防滑控制ECU、仪表ECU、MPX车身1号ECU、CAN网关ECU、发动机控制ECU等组成，各安装位置如图7-28所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修AFSECU：根据接收到的转向操作角度、车速信号等，判断行驶状态以及转弯半径，利用旋转执行器，控制近光灯左右方向的光轴。按下AFSOFF开关后，禁止智能AFS系统的控制，点亮组合仪表内的AFSOFF指示灯。旋转执行器：利用AFSECU发出的控制信号，向左右方向驱动近光灯，控制其光轴的方向。转向角度传感器：检测出转向操作角度，把转向角度信号输送到AFSECU中。前轮速度传感器：检测车速，将车速信号输送到防滑控制ECU。防滑控制ECU：接收前轮速度传感器发出的信号，把车速信号输送到AFSECU；将转向角度修正信号作为双向车身多路通信信号输出。仪表ECU：根据AFSECU发出的点亮（或熄灭）要求信号，点亮（或熄灭）组合仪表内的AFSOFF指示灯。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修MPX车身1号ECU：将前照灯的ON/OFF信号作为双向车身多路通信信号输出。CAN网关ECU：收发双向车身多路通信系统和CAN通信系统间的数据。发动机控制ECU：通过CAN通信系统输出挡位信号。2）电路控制。a.智能AFS系统操作。AFSECU将从前轮速度传感器接收到的车速信号输送给防滑控制ECU（内置在制动执行器中），把从转向角度传感器接收到的转向角度信号也输入进其中。此外，还可接收来自双向车身多路通信系统的前照灯ON/OFF信号、挡位信号，进行执行器的控制。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修b.智能AFS系统取消功能。按下AFSOFF开关，可以取消智能AFS系统的旋转控制。此外，取消智能AFS系统时，组合仪表内的AFSOFF操作指示灯点亮。取消智能AFS系统后若再次按下AFSOFF开关，可恢复智能AFS系统，组合仪表内的AFSOFF操作指示灯熄灭。取消开关和指示灯如图7-29和图7-30所示。2.电动车窗系统丰田锐志轿车所有的车门玻璃均具有防夹功能和点火钥匙断开操作功能，防夹功能不仅在自动上升操作时起作用，也在手动上升操作时起作用。所有车门玻璃的遥控均是利用嵌入式MPX车身1号ECU的车身多路通信系统来进行的。系统控制通过脉冲传感器（霍尔IC）来检测车门玻璃位置和移动方向，在实施检查、调整之后，应进行初始化操作。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（1）电动车窗系统的组成部件。电动车窗系统主要由车窗调节器，电动车窗电动机，MPX总开关，MPX车身1号ECU，MPX前排乘员座椅、后座椅右侧、后座椅左侧车门玻璃开关，点火开关，各座位门控开关，驾驶员侧门锁总成，车内调谐器，钥匙等组成，各元件位置如图7-31所示。（1）电动车窗系统的组成部件。电动车窗系统主要由车窗调节器，电动车窗电动机，MPX总开关，MPX车身1号ECU，MPX前排乘员座椅、后座椅右侧、后座椅左侧车门玻璃开关，点火开关，各座位门控开关，驾驶员侧门锁总成，车内调谐器，钥匙等组成，各元件位置如图7-31所示。MPX车身1号ECU：将钥匙开锁提醒开关、驾驶员座椅侧门控灯开关等信号通过双向车身多路通信系统发送到MPX总开关；接收从智能接收器发出的信号，通过双向车身多路通信系统把无线电动车窗信号发送到MPX总开关。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修MPX前排乘员座椅、后座椅右侧、后座椅左侧车门玻璃开关：通过内置继电器，驱动各座椅电动车窗电动机；判定各座位的车门玻璃是否夹物。点火开关：检测点火开关的状态（IGON或IGOFF），输出到MPX总开关。各座位门控开关：检测各车门的开闭状态（车门开：ON，车门关：OFF），并传输到驾驶员侧接线盒ECU；点火钥匙断开操作判定。驾驶员侧门锁总成：检测内置的门锁控制开关（钥匙联动），以及驾驶员座位侧门锁开关的状态（闭锁：OFF，开锁：ON），并输出到MPX总开关。车内调谐器：接收、判断从智能钥匙发出的电波（识别码），如果识别为本车识别码，便把各种操作信号发送到认证ECU中。钥匙：向车内调谐器发送电波（识别码）。MPX总开关和各车门窗开关组成如图7-32所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修2）电动车窗系统的电路控制。电动车窗系统的电路控制如图7-33所示。MPX后座右侧、后座左侧车门玻璃开关的内部电路和MPX前排乘员座位车门玻璃开关的内部电路相同。1）手动上升与下降功能电路分析。a.通过各个座位的车门玻璃开关操作。打开点火开关，将MPX总开关的驾驶员座位侧车门玻璃开关或者MPX各个座位车门玻璃开关置于上升（下降），通过内置的CPU向手动上升一方（下降一方）输入ON，就使上升继电器（下降继电器）置于ON。这时下降继电器（上升继电器）会形成接地电路，电流从BDR端子→上升继电器（下降继电器）→DUP端子（DDN端子）→电动车窗电动机→DDN端子（DUP端子）→下降继电器（上升继电器）→地线，各个座位的电动车窗电动机便会转向各自的上升（下降）方。若CPU检测出开关OFF，就把这时的上升继电器置于OFF，停止电动车窗电动机。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修b.通过MPX总开关遥控进行操作。打开点火开关，把MPX总开关的各个车门玻璃的开关置于上升（下降）操作，内置的CPU就会输入UP（上升）开关ON信号。通过双向车身多路通信，把这作为该开关的“遥控上升（下降）”信号发送到MPX车身1号ECU。MPX车身1号ECU把接收的双向车身多路通信数据转换到单向多路通信数据，传送到MPX各个座位车门玻璃开关。该MPX车门玻璃开关在接收“遥控自动上升（下降）”信号的过程中，通过各个座位的车门玻璃开关的手动操作也可使电动车窗电动机转向上升（下降）位置。把MPX总开关的各个座位的车门玻璃置于OFF，这时，CPU就会停止发送“遥控上升（下降）”信号，停止该车门玻璃开关操作。2）自动上升和下降功能电路分析。a.通过各个座位的车门玻璃开关自动操作。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修打开点火开关，将MPX总开关的驾驶员侧座位车门玻璃开关或MPX各个座位车门玻璃开关置于上升（下降）操作，内置的CPU在向手动上升（下降）一方输入ON信号的同时，也会向自动开关输入ON信号。据此，与上升继电器置于ON位置进行手动上升（下降）操作一样，会使各个座位的电动机运转。这时内置的CPU对电动车窗内置的霍尔IC发出的脉冲信号进行计数，即便检查出开关处于OFF位置，也会通过电动车窗电动机的转速检查到车门玻璃到达全闭（全开）位置为止，将上升继电器持续置于ON位。b.通过MPX总开关进行遥控自动操作。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修打开点火开关，对于上升（下降）MPX总开关的各个座位的车门玻璃开关进行上升（下降）操作，内置CPU向UP开关以及自动开关输入ON信号，通过双向车身多路通信，作为该开关的“遥控自动上升（下降）”信号发送到MPX车身1号ECU。MPX车身1号ECU把接收的双向车身多路通信数据转换到单向多路通信数据，传送到MPX各个座位车门玻璃开关。该MPX车门玻璃接收“遥控自动上升（下降）”信号，通过MPX各个座位的车门玻璃开关自动操作一样转到电动机全闭（全开）位置。存在以下情况之一时，便停止自动操作。自动操作控制中的开关检测到车门玻璃全闭（全开）；自动操作控制中的开关，向方向操作开关输入ON信号；从自动操作开始超过10s；自动操作控制中的开关，通过单向多路通信接收反向的“遥控”信号或者“车窗锁定”信号。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修3）与发射器联动车门玻璃上升或下降功能电路分析。MPX总开关通过双向车身多路通信系统，接收从驾驶员座椅接线盒ECU发出的无线电动车窗上升（下降）工作指示信号，把内置的上升（下降）继电器设置为ON位置，通过双向车身多路通信系统将各座椅车门无线电动车窗上升（下降）操作指示信号发送到MPX车身1号ECU中，使驾驶员座椅电动车窗上升（下降）。如果MPX车身1号ECU接收了前排乘员座椅/右侧后座椅/左侧后座椅车门的无线电动车窗上升（下降）操作指示信号，就能把这些信号作为单向多路通信的数据，发送给各座椅车门玻璃开关，和手动操作一样，使各座椅电动车窗上升（下降）。4）电动车窗防夹控制。在防夹结构控制系统中，由各个座位车门的电动车窗开关控制各自的车门玻璃。在手动上升或自动上升操作中，只要玻璃夹住了异物，车门玻璃就会自动地下降约50mm（或者是大约1s）。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修万一防夹功能的误操作使车门玻璃不能完全关闭，通过对该车门玻璃开关持续10s的自动上升操作，能取消防夹功能操作。5）电动车窗的初始化操作。在价差和调试后，重新连接上蓄电池（+B电源初次接收到电压信号的时候），或是中断电动车窗连接的时候，因为系统所记忆的车门玻璃的位置信息丢失，有必要通过初始化操作向系统“学习”车门玻璃位置。在现在的车门玻璃位置无法向系统“学习”的情况下，防夹机构等一部分的功能将不起作用。初始化操作步骤如下：a.初始化操作需要使车门玻璃开度大于1/4以上进行。b.初始化操作需要对各个座位上的车窗玻璃进行操作（通过遥控操作无法进行初始化）。c.打开点火开关，各个座位的车门玻璃开关保持在自动上升状态。在车门玻璃关闭后大约1s内把开关置于自动上升状态，系统就把车门玻璃全闭状态作为基准位置（起始点0）进行记忆。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修3.电动天窗系统（1）组成部件。电动天窗系统由滑动天窗玻璃、滑动天窗电动机、驱动拉索、车窗挡板、滑动天窗导轨等组成，各系统元件安装位置如图7-34所示。（2）电路控制。MPX总开关如果接收来自MPX车身1号ECU的滑动天窗开启（关闭）信号2.5s以上，就会通过双向车身多路通信系统把信号传给滑动天窗控制ECU，滑动天窗控制ECU接收到信号后将接通适当的继电器，进行开启（关闭）控制。电动天窗系统的电路控制如图7-35所示。4.组合仪表与显示系统组合仪表通过内置的仪表ECU接收并输入来自其他ECU、传感器以及开关等信号，显示有关当前车辆状态的各种信息。组合仪表及各控制单元位置如图7-36所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修仪表与操作/警告指示灯在组合仪表上的布置如图7-37所示。组合仪表中设置有车速表、转速表、燃油表、冷却液温度表，其中车速表从防滑控制ECU接收信号，冷却液温度表从发动机控制ECU接收信号。指示灯装置中防盗操作指示灯、车门微开警告指示灯、远光操作指示灯、前后雾灯操作指示灯、尾灯操作指示灯、转向操作指示灯由MPX车身1号ECU通过多路通信系统提供信号。另外，组合仪表还设置有巡航信息显示器和多功能蜂鸣器。巡航信息显示器包括外部气温、驾驶监视器。多功能蜂鸣器（包含钥匙提醒蜂鸣器）包括倒挡警告、A/T拒绝警告、驻车制动未解除行驶警告、车门未关行驶警告、滑动天窗开启警告、座椅安全带未系警告及智能进入和启动系统警告以及车速警告，其中钥匙提醒蜂鸣器和车门未关行驶警告信号由MPX车身1号ECU提供。仪表ECU通过专线或总线读取各信号，电路连接如图7-38所示，各信号输入方式见表7-5。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（1）车速表。仪表ECU接收由防滑控制ECU发出的信号，该信号等同于传输旋转轴每旋转一周所输出的4个脉冲。接收到这些信号后，仪表ECU计算这些波形以检测车速。仪表ECU根据检测的车速，通过步进电机驱动电路来控制指针（步进电机的转子）的旋转角度、方向和速度，从而显示车速。控制原理如图7-39所示。（2）转速表。发动机控制ECU输出发动机转速（脉冲矩形波）信号，等同于发动机每转两周所输出的4个脉冲（或V6发动机上的6个脉冲）。接收到这些信号后，仪表ECU计算这些波形以检测发动机转速。仪表ECU根据检测到的发动机转速，通过步进电动机驱动电路来控制指针（步进电动机的转子）的旋转角度、方向和速度，从而显示发动机的转速。转速表控制原理如图7-40所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（3）燃油表。燃油表采用LCD（液晶显示器）上的7段显示器的点亮和熄灭来表示燃油余量。仪表ECU通过双向车身多路通信系统接收到燃油箱余量与发动机的燃油使用量信号（燃油喷射量数据），计算出比较精确的燃油余量数据（可消除在坡道行驶或转弯时燃油液面的波动影响），驱动LCD显示燃油余量。当燃油余量减少到12L时，仪表ECU使组合仪表内的燃油余量警告指示灯亮起。燃油表电路控制原理如图7-41所示。（4）冷却液温度表。冷却液温度表采用LCD上的7段显示器的点亮和熄灭，来表示发动机冷却液温度。发动机控制ECU接收到冷却液温度传感器的电阻变化，并将冷却液温度信号作为CAN通信信号发送到网关ECU。仪表ECU通过双向车身多路通信系统，接收从网关ECU发送的冷却液信号，并驱动冷却液温度表显示用LCD显示发动机冷却液温度，控制原理如图7-42所示。另外，发动机冷却液温度上升到118℃以上时，闪烁显示第7段。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（5）挡位显示。挡位指示器安装在组合仪表的中部。发动机控制ECU接收空挡开关发出的挡位信号，并作为CAN信号发送到网关ECU；仪表ECU通过双向车身多路通信系统从网关ECU接收信号；挡位指示器通过LCD显示当前挡位和S模式。挡位显示控制电路原理如图7-43所示。（6）操作/警告指示灯。如果组合仪表和某些ECU之间的连接出现通信故障，有源电路控制组合仪表点亮相应系统的操作/警告指示灯。有源电路设置在SRS安全气囊、ABS、制动、电动式动力转向、4WD的指示灯内，在组合仪表和各系统之间发生连接器、线束开路等连线异常或通信异常时，控制仪表亮起该系统的操作/警告指示灯。操作/警告指示灯控制电路如图7-44所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（7）多功能蜂鸣器。忘记拔钥匙、挂倒挡等各种警告发生时，内置于组合仪表内的多功能蜂鸣器会鸣响。多功能蜂鸣器的电路控制如图7-45所示。钥匙提醒警告蜂鸣器：当点火开关处于IGOFF状态时，如果仪表ECU通过双向车身多路通信系统从MPX车身1号ECU接收钥匙提醒警告蜂鸣器发出鸣响信号时，多功能蜂鸣器就会鸣响。仪表ECU通过双向车身多路通信系统从发动机ECU接收到减挡拒绝信号时，多功能蜂鸣器也会鸣响。车门开启行驶警告蜂鸣器：仪表ECU在打开点火开关的状态下，通过双向车身多路通信系统从MPX车身1号ECU接收各车门控灯开关和后备箱门状态，并从防滑控制ECU接收车速信号，当车门开启行驶时，使多功能蜂鸣器鸣响。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修滑动天窗开启警告蜂鸣器：仪表ECU在点火开关关闭状态下，通过双向车身多路通信系统从滑动天窗控制ECU接收到滑动天窗开启警告蜂鸣器的鸣响信号，使多功能蜂鸣器鸣响。智能警告蜂鸣器：如果仪表ECU通过双向车身多路通信从认证ECU接收到智能蜂鸣器鸣响信号，就会使多功能蜂鸣器鸣响。座椅安全带未系警告蜂鸣器：仪表ECU在点火开关打开时，通过双向车身多路通信系统检测到驾驶员座椅安全带搭扣开关打开或前排乘员座椅安全带搭扣开关打开（前排乘员座椅有乘客时），且车速在25km/h以上时，会使多功能蜂鸣器鸣响。座椅安全带未系警告蜂鸣器电路控制如图7-46所示。（8）车辆信息画面显示系统。所谓车辆信息画面显示是指根据从组合仪表得到的各种信息，通过安装在仪表板中央上部的多功能显示屏显示油耗或行驶距离等信息。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修仪表ECU根据从防滑控制ECU、燃油传感器、发动机ECU等接收到的各种数据，计算出车辆的各种信息并将这些信号发送到多功能显示器。车辆信息画面显示系统的工作过程如图7-47所示。仪表ECU接收从防滑控制ECU发出的车速信号，根据从发动机ECU发出的燃油喷射量数据和燃油传感器发出的燃油箱内余量信号等，计算出油耗和行驶信息显示数据。仪表ECU通过AVC-LAN向显示器ECU发送这些数据信息，显示器ECU接收到这些信息后，根据开关操作信号，驱动画面显示驱动器，并在多功能显示器上显示油耗和行驶信息。油耗显示（除了瞬间油耗）和行驶信息显示数据，由仪表ECU存储，在IGOFF状态下，也可记忆数据。车辆信息画面显示系统的电路控制如图7-48所示。5.音响与视频系统（1）音响系统。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修丰田车系的音响系统采用了超级现场音响系统，由1个功率放大器、9个扬声器、1个多功能显示屏、1个与仪表板嵌入式DVD/CD换碟机一体的AM/FM电子调谐器构成，如图7-49所示。音响系统设有极其便利的方向盘开关，不用将手离开方向盘即可对音响进行各项操作。在前排乘员座位内侧把手部位安装有操作方便的前排乘员座椅音响开关，乘员可以通过该开关对音响进行各项操作。天线采用车窗玻璃印制天线。音响系统控制电路如图7-50所示。（2）视频系统。视频系统采用丰田电子多功能可视系统，在多功能显示屏上显示导航、音频、空调等各种信息。视频系统包括多功能显示屏与导航ECU、显示面板、GPS接收器、陀螺传感器、DVD-ROM播放器、音响头部单元、功率放大器、集成天线、组合仪表、扬声器、驻车制动开关、空挡启动开关等元件，元件安装位置如图7-51所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修1）元件功能。多功能显示屏与导航ECU：导航ECU在进行以导航系统为主的丰田电子多功能可视系统的各种控制的同时，把各个画面显示在显示屏上。显示面板：用于显示导航ECU发出的图像信号，显示地图画面和操作画面。将输入的各种操作信号输出到导航ECU。导航ECU：通过GPS接收器发出的信号检测本车的位置，通过组合仪表测出的车速信号可以算出汽车的行驶距离，通过陀螺传感器发出的信号判断前进方向。通过DVD-ROM播放器读出的地图信息数据以及算出的本车位置等，作为图像信号输出到显示屏。导航提示语音信号输出到左高音扬声器和右前扬声器。GPS接收器：把GPS天线接收到的信号调解出来，输出到用于导航的主ECU。陀螺传感器：检测出车辆垂直方向的转速（横摆率、自转），输出到导航ECU。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修DVD-ROM播放器：读出用于地图的DVD-ROM光盘中所存储的数据，输出到导航ECU。音响头部单元：从DVD-ROM中读取数据，把图像信号输出到多功能显示屏，而将音频信号输出到功率放大器。功率放大器：把音响等音频信号输出到扬声器，读取DVD-ROM播放器的音频数据，通过内置的解码器，独立输出。用于地图的DVD-ROM光盘：在多功能显示屏下部的用于导航的DVD-ROM播放器中安装一张用于记录地图信息、介绍语音、目的地搜索等数据的光盘。集成天线：接收从高度约为2万km的地球轨道上所设置的GPS卫星随时发出的轨道信号和发出时刻的信息，输出到GPS接收器。组合仪表：把车速信号输出到多功能显示屏上。扬声器：输出导航提示语音以及音响和声音。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修驻车制动开关：把驻车制动ON信号输出到多功能显示屏上。空挡启动开关：把挡位信号输出到多功能显示屏上。2）电路控制。视频系统电路控制如图7-52所示。

（3）可视语音导航系统。通过GPS语音导航，可以对本车的位置进行定位，在地图上显示将到达目的地的提示路线信息以及提示语音。可视语音导航系统工作过程如图7-53所示。（4）倒车监视器系统倒车监视器系统由倒车监视器摄像机、倒车监视器ECU、多功能可视系统（同导航ECU一体化）等元件组成，如图7-54所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修倒车监视器摄像机安装在后备箱外侧装饰物内，将拍摄到的车辆后方图像信号输出到倒车监视器ECU。倒车监视器ECU通过CAN通信收集车辆信息和多功能显示屏发出的信号，并自动打开/关闭倒车监视器摄像机。同时，倒车监视器ECU利用CAN通信输入的转向角度传感器等接收的车辆状态参数进行推算、预计、得出各导向路线信息，并将该信息传入多功能显示屏上。倒车监视器系统功能如图7-55所示。（5）蓝牙电话。蓝牙（Bluetooth）是由加入电气通信、ECU、网络领域的世界主要厂商的BluetoothSIG（SpecialInterestGroup）所推进的标准化技术，该技术使用2.4GHz频带的省电无线通信系统。在丰田车中，通过在多功能可视系统中内置对应蓝牙单元，在使用和本车相对应的蓝牙功能手机的情况下，可以不必在免提设备的手机框中放入手机，就能使用免提电话。蓝牙电话工作过程如图7-56所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修具有蓝牙功能的手机不用直接操作手机，就能使用电话功能；不用连接手机，就可以免提通话，在发送或者接收信息后，可以通过语音识别扩音器和车载扬声器进行通话。蓝牙电话通信系统元件位置如图7-57所示。6.电子门锁系统电子门锁系统具有车门联动锁上（开锁）功能、防止钥匙锁入车内的功能和碰撞时车门开锁的功能。门锁采用了保护器一体式外壳，驾驶员座位车门钥匙筒和门锁总成直接耦合以及和车门内侧手柄的拉索式连接等，减少了零部件的使用，增强了车辆的防盗性能。（1）系统组成。电子门锁系统由MPX车身1号ECU、各门锁总成、MPX总开关、各座位车门控灯开关、网关ECU、中央气囊传感器总成、各气囊传感器等元件组成。电子门锁系统组成元件位置如图7-58和图7-59所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（2）元件功能。MPX车身1号ECU：使用各种开关、车速、碰撞检测、双向车身多路通信的数据等检测汽车状态，并根据内置继电器驱动所有座位门锁电动机。各门锁总成：通过内置的门锁电动机的正转或逆转，对各车门分别上锁或开锁。通过内置的门锁位置开关，分别检测车门的上锁或开锁状态（上锁：OFF，开锁：ON）。检测出内置的门锁控制开关状态，将上锁或开锁的要求信号输出到MPX总开关（仅限驾驶员座位）。MPX总开关：检测出各门锁控制开关盒驾驶员座位门锁位置开关的状态，根据双向车身多路通信系统，发送到MPX车身1号ECU。各座位车门控灯开关：检测出各座位车门的开闭状态（车门开：ON，车门关：OFF），输出到MPX车身1号ECU（用于钥匙锁入防止功能等）。网关ECU：作为各通信网络的连接点，中转通信数据。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修中央气囊传感器总成：将各安全气囊传感器发出的信号以及使用内置的碰撞检测传感器检测到的车辆碰撞信号，传输到MPX车身1号ECU（用于碰撞感应车门上锁解除控制功能）。各气囊传感器：检测到碰撞，并将其传输到中央气囊传感器总成（用于碰撞感应车门上锁解除功能）。（3）电子门锁系统电路控制。电子门锁系统电路控制如图7-60所示。下面从手动上锁（开锁）操作、车门联动上锁（开锁）操作、防止钥匙锁入车内操作和碰撞时车门开锁操作四个方面来说明电子门锁系统的电路控制功能。1）手动上锁（开锁）操作。如果将MPX总开关的门锁控制开关（手动操作用）设置为上锁（开锁），MPX总开关发出的驾驶员座位手动上锁（开锁）开关信号就会由双向车身多路通信系统传输到驾驶员侧J/BECU，驾驶员侧J/BECU打开上锁（开锁）继电器，驱动各座位车门上锁电动机，对车门上锁（开锁）。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修2）车门联动上锁（开锁）操作。如果将机械式钥匙插入驾驶员座位车门钥匙筒，进行上锁（开锁）操作，门锁控制开关（钥匙联动用）就在上锁（开锁）时打开，MPX总开关发出的驾驶员座位车门钥匙联动上锁（开锁）开关信号就会由双向车身多路通信系统输出到驾驶员侧J/BECU，和手动上锁（开锁）操作相同，对各座位车门上锁（开锁）。3）防止钥匙锁入车内操作。在钥匙开锁提醒开关以及驾驶员座位车门控灯开关ON的信号输入驾驶员侧J/BECU的状态下，如果将驾驶员座位车门上锁按钮切换到上锁一侧，MPX主开关就会检测到驾驶员座位上锁位置开关的OFF状态。接收此信号的驾驶员侧J/BECU就会打开开锁继电器，分别驱动车门上锁电动机，对车门开锁。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修4）碰撞时车门开锁操作。根据从中央气囊传感器总成接收到的碰撞检测信号，驾驶员侧J/BECU对所有座位车门开锁。当点火开关处于ON时或者从ON到OFF的4s内，如果车辆受到的撞击力超过规定值，中央气囊传感器总成检测到该碰撞信号后，将它输出到驾驶员侧J/BECU，在经过碰撞感应开锁延迟时间（约10s）后，就会打开开锁继电器，对车门开锁。开锁操作完成后，驾驶员侧J/BECU禁止输入所有车门上锁信号，除非将点火开关从OFF打到ON，车速从约15km/h提高到20km/h，并持续5s以上，或者把点火开关从ON打到OFF，通过门锁控制开关（手动操作）进行上锁操作。7.智能进入和启动系统（1）系统功能。智能进入和启动系统根据从智能钥匙和车辆的无线通信得到的电子ID代码认证结果进行控制，不必手动操作钥匙。其功能包括如下几点。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修1）智能车门开锁。如果握住驾驶员座椅或前排乘员座椅车门外侧手柄，可对车门开锁。2）智能后备箱开启。如果按下后备箱开启开关（车外），后备箱就会自动打开。3）智能车门上锁。如果按下上锁开关，就会对车门上锁。4）智能电动车窗关闭。如果持续按住上锁开关，电动车窗就会自动关闭。5）智能点火。如果按下点火开关，就会启动或停止发动机。6）警告功能。防止发动机运行过程中智能钥匙被其他乘员带出车外等情况的发生。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（2）系统组成。智能进入和启动系统组成部件包括车门外侧手柄（内置天线，即车外信号发射器）、后备箱外天线、车内前后天线和后备箱内天线（车内信号发生器）、认证ECU、车内调谐器、后备箱内接收器、MPX车身1号ECU（驾驶员侧J/BECU）、各车门锁总成、MPX总开关、后备箱门开启开关和闪光器继电器。系统主要控制部件组成如图7-61所示。（3）智能进入和启动系统钥匙信号传输和检测区域。如图7-62所示，根据钥匙和车辆的双向车身多路通信系统所发出的车内外ID代码认证结果等，认证ECU、MPX车身1号ECU（驾驶员侧J/BECU）、电源ECU等用双向车身多路通信系统的方式对系统进行控制。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修为实现智能进入和启动，认证ECU需进行“与智能钥匙的ID代码认证”和“智能钥匙（或者钥匙携带者）位置确认”等操作，因而将钥匙要求信号发送到车内或车外、后备箱内或后备箱外发射器上。如果从智能钥匙接收到要求的信号中收到含应答代码的ID代码，就会进行分辨和认证，然后将相应功能的操作指示信号发送到各ECU。认证ECU发送的要求信号通过各发射器从天线发送，进而形成智能钥匙的检测区域。通过车外和后备箱外发射器形成的检测区域，在离驾驶员座椅或前排乘员座位车门外侧手柄以及后保险杠中间0.7~1.0m处。钥匙检测示意图如图7-63所示。车外发射器的检测区域是在停车状态（点火开关位于OFF挡，车门上锁状态）时通过每0.3s定期发送要求信号形成的，通常在此区域内能够感应到智能钥匙（钥匙携带者）的接近。另外，智能车门上锁时，上锁开关打开形成此区域，从而能够检测到智能钥匙（钥匙携带者）在车外。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修在智能后备箱门开启时，智能后备箱门开启开关打开，形成后备箱外发射器的检测区域。后备箱内发射器的检测区域是在关闭后备箱门或按下后备箱门开启开关（车外）时形成的。车内检测区域，在智能点火时、各种警告所需条件成立时以及上锁开关打开时形成，故可以检测到智能钥匙（钥匙携带者）在车内。（4）智能进入的控制原理。智能开锁、上锁都由认证ECU确认钥匙合法后，通过多路通信向驾驶员侧J/BECU发出开锁或上锁信号来完成操作，智能进入的控制原理如图7-64所示。1）智能车门开锁操作。如果钥匙（钥匙携带者）进入车外检测区域，认证ECU就会分辨和认证通过驾驶室内调谐器收到的钥匙ID代码。如果认证成功，认证ECU就会通过车外发射器向认证成功的座位启动车门外侧手柄内的接触式传感器（见图7-65），使车辆处于车门开锁待机状态。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修在车门开锁待机状态，如果通过接触式传感器检测到车门外侧手柄的接触，认证ECU就会接收接触式传感器ON的信号。认证ECU通过多路通信向驾驶员侧J/BECU对车门开锁（车门上锁位置开关ON）。2）智能车门上锁操作。在点火开关置于OFF挡、所有车门门控开关OFF（所有车门关闭）以及驾驶员座位门锁控制开关（钥匙联动用）OFF的状态下，如果打开任一车门上锁开关（见图7-66），认证ECU就会收到已打开车门的上锁开关ON信号。如果认证ECU接收到车门上锁开关ON信号，就会发送要求信号。接收到此信号的车外发射器和车内发射器（前和后）在车内外形成检测区域。然后，认证ECU分辨并认证通过驾驶室内调谐器接收的钥匙的ID代码。如果认证ECU通过认证检测到车外认证成功，车内和后备箱内认证失败并确认钥匙在车外，就会通过多路通信向驾驶员侧J/BECU发送车门上锁要求信号。如果驾驶员侧J/BECU接收到此信号，就会对所有车门上锁（车门上锁位置开关OFF）。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修3）智能后备箱箱盖开启操作。按下智能后备箱开启开关（见图7-67），如果认证ECU收到智能后备箱门开关信号，就会输出要求信号并通过后备箱外发射器、后备箱内发射器和车内发射器在后备箱内和车内形成检测区域。然后，进行分辨并认证（后备箱认证）智能接收器和后备箱内接收器收到的ID代码。如果后备箱外认证成功，车内和后备箱内认证失败，就会通过多路通信将后备箱门开启输出要求信号发送到驾驶员侧J/BECU。如果驾驶员侧J/BECU收到后备箱门开启输出要求信号，就会驱动后备箱门开启电动机，从而打开后备箱门。4）智能电动车窗操作（只上升）。智能车门上锁操作完成后，在下述前提条件全部成立时，可以进行智能电动车窗操作。a.智能车门上锁完成后，如果大约3s内持续按住上锁开关，就会连续发送上锁开关ON信号。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修b.如果MPX总开关接收到连续的车门上锁开关ON信号，就会判断对智能电动车窗实行控制，然后通过多路通信将“无线电动车窗控制”信号和“要求无线反馈蜂鸣器鸣响”信号发送到驾驶员侧J/BECU。以后的操作，与电动车窗系统的发射器联动上升操作相同。（5）智能点火操作。在车内检测区域，通过使用智能钥匙，结合制动操作，按下点火开关，就可以切换点火开关内的电源位置。1）系统组成和各种部件功能。智能点火系统部件包括电源控制ECU、挡位控制ECU、转向锁止ECU、仪表ECU、点火开关（见图7-68）、ACC继电器、IG1和IG2继电器、认证ECU、发动机ECU、ID代码盒等。各部件功能如下。a.电源控制ECU：用于驱动ACC继电器、IG1和IG2继电器，将发送机启动信号发送到发送机ECU，接收各种开关信号和通信信号。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修b.认证ECU：接收钥匙的ID代码信号及车辆注册ID认证，将ID代码认证结果发送到电源ECU和发动机ECU。c.挡位控制ECU：检测挡位为P的状态时，将挡位信号发送到电源ECU。d.发动机ECU：从ID代码盒接收防盗解除命令。e.转向锁止ECU：通过ID代码盒确认，通过认证后，发出解除转向锁止信号，并在确认转向锁止被解除后，将锁止解除信号发送给认证ECU以及电源ECU。f.仪表ECU：跟随认证ECU的操作指示信号一起发出警告（智能警告指示灯或仪表内多功能蜂鸣器响），将车速信号发送到电源ECU。g.当制动灯开关检测到制动器踩下（ON）时，将信号发送到电源ECU。h.IG1、IG2、ACC继电器通过电源ECU的控制，进行ON/OFF操作，并向各系统供电。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修2）发动机启动、停机功能。在车内检测区域使用智能钥匙（或在钥匙的电池耗尽时，将钥匙的装饰部位插向点火开关），按下点火开关，电源位置就会从OFF-ACC-IG-ON-OFF反复改变。如果在挡位位于P或N并踩下制动踏板时，按下点火开关，发动机就会启动。在车辆停止，挡位位于P挡，且发动机运行时，按下点火开关，电源位置就会变为OFF。此时，防盗指示灯以0.2s亮、1.8s灭（2s为一个周期）的规律保持闪烁，表示已设置为停机状态。智能点火电源变化各挡位对照见表7-6。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（6）警告功能。由于智能进入和启动系统的便利，驾驶员也许会忽视钥匙的存在。由此，可能会引起一些问题，如发动机运转过程中智能钥匙被其他乘员带出车外；发动机运转时，驾驶员下车等。警告功能在上述情况发生之前，通过内置于仪表内的多功能蜂鸣器、无线反馈蜂鸣器和报警灯向驾驶员和同乘者发出警告，如图7-69所示。8.安全气囊系统丰田车系的安全气囊系统（SRS）包括双程（两阶段控制式）驾驶员座椅和前排乘员座椅气囊、带预张紧器和束力限制器的座椅安全带、帘式头部气囊以及驾驶员座椅膝式气囊。系统元件安装位置如图7-70所示。（1）系统工作。根据来自前气囊传感器和中央气囊传感器的信号，系统进行驾驶员座椅和前排乘员座椅气囊、预张紧器和驾驶员座椅膝式气囊的点火判断。前气囊和中央气囊的工作过程如图7-71所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修系统也根据侧空气囊传感器、后空气囊传感器的信号进行侧空气囊和帘式头部气囊的点火判断。侧空气囊和帘式头部气囊的工作过程如图7-72所示。（2）电路控制。安全气囊系统电路控制如图7-73所示。（3）系统诊断。当点火开关转到IGON时，气囊警告灯大约亮起6s，系统自动进行初级检查；该期间为点火禁止状态，系统同时会对中央空气囊传感器的运行进行诊断。如果在初级检查中检测出异常状况，在点火开关置于ON位置6s后，气囊警告灯不熄灭。气囊展开后，不管有无故障，在初级检查后中央空气囊传感器都会使气囊警告灯保持点亮。初级检查完成后，气囊警告灯熄灭，系统又恢复到可以点火的状态，诊断电路会随时检查系统是否有异常，如果检查中检测出故障，气囊警告灯就会点亮。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修7.1.3丰田多路传输系统故障诊断1.故障诊断流程丰田多路传输系统的故障诊断流程如图7-74所示。2.DLC3诊断连接器将诊断工具连接到车辆的DLC3（即3号诊断连接器）上，可以经由网关ECU和各种多路传输通信线路连通各ECU，由此，可以输出故障诊断代码，进行数据监控（ECU数据确认等）、主动测试（执行器的动作测试）、自定义功能的设定（改变控制程序的设定）等。DLC3安装位置如图7-75所示，诊断连接器各端子排列如图7-76所示。3.故障码读取（1）通过人工跨接线读取故障码。1）使用短路跨接线SST，跨接DLC3诊断连接器的TC和CG端子，如图7-77所示。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修2）通过开门警告灯闪烁读取故障码。警告灯闪烁情况如图7-78所示。具体故障码需要查询维修资料，有些车型不能使用人工诊断读取，需要使用诊断仪器操作。（2）通过诊断仪器读取故障码。丰田车型的故障码诊断可通过人工诊断读取，也可以通过仪器诊断。下面主要介绍仪器诊断的操作方法。1）连接诊断仪，如图7-79所示。2）进入诊断模式。3）进入OBD/M-OBD菜单，选择网关。4）检查故障码。故障码说明见表7-7。4.使用仪器对各系统设定通过把诊断工具连接到DLC3上，可根据车主习惯，改写内置在各ECU的可读写存储器的设定值来调节各种功能。可以改变的参数见表7-8。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修5.通信线路诊断思路（1）通过DLC3进行诊断。如果CAN通信系统通信中断，并且输出多个故障码，可以通过将检测仪器连接到DLC3来读取系统故障码。DLC3端子中设有CAN-H和CAN-L端子，用来诊断CAN系统。通过测量通信线路端子之间的电阻可以确定通信线路是否短路或断路。通过测量CAN-H或CAN-L端子和BAT或CG之间的电阻，可以确定通信线路与电源和搭铁之间是否有短路。诊断座端子排列如图7-80所示。根据所测电阻值可判断通信线路是否有故障。通信线路间电阻规范及通信线路与电源间电阻规范分别见表7-9和表7-10。当CAN通信线路中间断路时，不允许使用普通导线跨接，否则会失去双绞线的传输特点，传输数据会出现故障。多路传输通信线是一个链环结构，如果当其中的一个点出现断路，如图7-81所示，通信可以变更路径，并且无故障码显示。如果线路中出现两个断路点，如图7-82

所示，就会发生通信故障，并会显示“ECU没有连接，通信中断”。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修（2）对发动机电控单元进行诊断。当发生通信故障时，为确定是网关ECU与诊断仪器之间通信故障还是网关ECU故障，可以通过对发动机电控单元进行诊断来判断，如图7-83所示。（3）短路故障的查找。当通信线路发生短路时，如果线路与电源之间短路，则整个通信线路都是12V；如果线路与搭铁之间发生短路，则整个通信线路都是0V。因此为了找到短路点，必须要一个接一个地把电控单元的插头拔掉，这是找到故障点最有效、最简单的方法。以图7-84所示的电路为例，短路故障的诊断程序如下：1）拔下ECUA的插头并检查系统故障码。2）拔下ECUB的插头并检查系统故障码。3）连接ECUA的插头并检查系统故障码。上一页下一页返回7.1丰田多路传输系统检修4）拔下ECUC的插头并检查系统故障码。5）连接ECUB的插头并检查系统故障码。6）检查每个线束的电源与接地点。上一页返回7.2通用车系总线系统检修7.2.1通用车系总线系统概述车载控制单元的数量和各控制单元之间的数据交换量在不断增加，因此很多车辆在控制模块之间采用了总线通信。总线是一条物理线路，为两个或多个控制模块之间提供通信路径。目前通用公司车载网络系统采用的总线包括UART（UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter）、Class2和LAN三种形式。1.J1850通信协议标准概述J1850总线是1994年由美国汽车工程师协会（SocietyofAutomotiveEngineers，SAE）所颁布的标准，属于B级（ClassB）总线，之后普及运用于美国车厂的汽车中，如福特（Ford）、通用汽车（GM）、克莱斯勒（Chrysler）等，虽然美国车厂多实行J1850标准，但各厂的实际操作各有不同，Ford的实体层设计与GM、Chrysler不同，而GM与Chrysler的实体层设计虽相同，但更上层的讯框格式却不同，等于三家车厂有三种协议。下一页返回7.2通用车系总线系统检修J1850支持两种信号传输方式：一种是以脉宽调制（PulseWidthModulation，PWM）方式传送，运用两条线路以差动方式进行传输，最高传输速率为41.6kbit/s，被美国福特汽车公司采用，又称SCP协议；另一种是可变脉宽（VariablePulseWidth，VPW）方式，此方式仅使用1条线路就可传输，最高传输速率为10.4kbit/s，为美国通用汽车公司和美国克莱斯勒汽车公司采用，又称Class2协议。在逻辑准位方面，J1850的高电平电压为4.25~20V，而低电平电压则低于3.5V。要注意的是，1个高电压（或低电压）并不代表输出1个bit的信息，而是1个“bitsymbol”，1个“bitsymbol”最少可以携带1个bit的信息，但也可以更多，视调变作法而定。此外，每个“bitsymbol”的传递有其时间限制，以单线方式传输而言，1个symbol的传递时间为64μs或128μs。上一页下一页返回7.2通用车系总线系统检修在实体线路上，J1850总线平时会连接1个微弱的下拉式电阻，当总线被驱动时则会将线路电压拉至高电平，拉至高电平的同时也等于取得总线的主导权、使用权。若发生争抢总线主导权的情形，则J1850使用CSMA/CR方式对争抢进行仲裁，以决定总线上某个节点有权先使用总线。至于最远传输距离与最多的节点数等表现，VPW型的J1850最远能传输35m，最多能在1个J1850总线内设置32个节点。在故障诊断连接器（connector）方面，许多应用案例中J1850是使用OBD-Ⅱ（OnBoardDiagnosticsⅡ）的连接器，虽然OBD-Ⅱ是另一套通信接口与通信协议，但通常使用J1850作为OBD-Ⅱ通信连接。上一页下一页返回7.2通用车系总线系统检修2.UART串行通信系统UART是异步串行通信系统，它采用单线制线路，传输速率为8192bit/s。UART串行通信网络中有一个控制串行数据总线通信的主控制模块，在大多数情况下，车身控制模块就是UART总线的主控模块。UART通信采用5V单线数据线，其系统电压为5V，可见UART是通过下拉电压进行通信的。UART采用相同脉宽进行数据通信，它的串行通信波形如图7-85所示。上一页下一页返回7.2通用车系总线系统检修3.Class2串行通信网络Class2串行数据总线是通用的第2代串行数据传输总线，它也采用单线制线路，传输速率为10.4kbit/s。Class2串行数据线电压为0V，传递数据电压为7V，系统传送数据采用的是可变脉宽，每一位信息都可能有两种长度，即长或短。当点火开关拨至RUN位置时，Class2串行数据网络上的模块每2s会发送一个SOH信息来确保模块工作正常，当一个模块停止传递信息时，如一个模块失去电源和搭铁，就不能发送SOH信息，那么在Class2串行数据网络上等着接收SOH信息的其他模块就会感知并设置与模块（不能传递信息的模块）失去通信的故障码（DTC），对于不能传递信息的模块来说，DTC是唯一的。例如，当BCM的SOH信息消失了，其他的几个模块会设置DTCU1064，注意的是当存在失去通信的DTC时并不是代表产生DTC的模块有问题。Class2串行通信波形如图7-86所示。UART和Class2串行数据通信的特点对比见表7-11。上一页下一页返回7.2通用车系总线系统检修4.GMLAN串行通信网络GMLAN和UART协议的主要区别在于，UART依靠总线主控模块控制信息收发，而GMLAN的信息收发由各控制模块管理。该总线采用终端电阻作为线路终结器，位于总线线路末端的两个控制模块内。这些终端电阻的作用是：防止当数据传输到GMLAN总线线路末端时出现发射回送。GMLAN是一种基于控制器区域网通信协议的通信，动力系统接口模块总线终端电阻为120Ω，发动机控制模块总线终端电阻也为120Ω，GMLAN总线是一个双线线路。GMLAN总线采用的是高速差分模式进行通信，通信速率是500kbit/s。GMLAN串行通信波形如图7-87所示，它可以通过两个逻辑层面即隐性（未驱动）和显性（驱动）显示。（1）隐性（逻辑1）总线处于空闲状态，CAN-H和CAN-L电压相同，均为2.5V，不存在差分电压。（2）显性（逻辑2）总线处于被驱动状态，CAN-H电压为3.6V，CAN-L电压为1.4V，存在2.2V差分电压。上一页下一页返回7.2通用车系总线系统检修7.2.2别克车载网络系统1.别克君威车载网络系统2009款别克君威车载网络系统包含高速GMLAN串行数据总线、中速GMLAN串行数据总线、低速GMLAN串行数据总线和多个LIN本地局域网总线，车身控制模块BCM作为网关。车载网络系统拓扑结构如图7-88所示。（1）高速GMLAN串行数据总线。高速GMLAN串行数据总线采用高速CAN-BUS通信协议，传输位速率最高为500kbit/s，双绞线传输链路不具备单线传输功能，传输链路终端为两个120Ω的电阻，信号传输采用差分电压传输方式。上一页下一页返回7.2通用车系总线系统检修在2009款别克君威轿车上应用了两条高速GMLAN总线，分别为动力系统高速GMLAN总线和底盘系统高速GMLAN总线。动力系统高速GMLAN总线连接发动机控制模块ECM、变速器控制模块TCM和电子制动控制模块EBCM。底盘系统高速GMLAN总线连接电子制动控制模块EBCM、车身控制模块BCM、燃油泵控制模块、动力转向模块、前照灯控制模块、驻车制动控制模块、悬挂控制模块。系统拓扑结构如图7-89、图7-90、图7-91所示。（2）中速GMLAN串行数据总数。中速GMLAN串行数据总线采用中速CAN-BUS通信协议，传输位速率最高为125kbit/s，双绞线传输链路，传输链路终端在每个节点内部都有一个120Ω的电阻，信号传输采用差分电压传输方式。主要连接车载电话控制模块、收音机、数字收音机控制模块等信息娱乐系统。系统拓扑结构如图7-92所示。上一页下一页返回7.2通用车系总线系统检修（3）低速GMLAN串行数据总线。低速GMLAN串行数据总线采用低速LSCAN，传输位速率最高为33.3kbit/s，单线传输链路，信号电压为0~4V，当总线切断后在各控制模块有3.9~9.09kΩ的阻值。应用在车身和舒适系统中控制照明、自动式电动车窗、刮水器等。其系统拓扑结构如图7-93所示。（4）LIN本地局域网总线。LIN是一种单线电压为13.5V、传输位速率为2.4~19.6kbit/s、单主多从结构、遵循MASTER-SLAVE协议的通信协议。在2009款别克君威轿车上应