車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其故障診斷方法.ppt

車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的檢修,概述,1、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的目地解決由于汽車(chē)上大量應(yīng)用電子裝置帶來(lái)的問(wèn)題（1）汽車(chē)電子電器數(shù)量過(guò)多（2）系統(tǒng)過(guò)大（3）冗余度高成本增加（4）技術(shù)效益低下,圖1傳統(tǒng)信息傳輸：每個(gè)信息都需要一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)線傳輸,圖2網(wǎng)絡(luò)信息傳輸：所有信息都通過(guò)兩根數(shù)據(jù)線進(jìn)行交換,一、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（模塊）、通信線路、軟件及協(xié)議解釋?zhuān)焊鞣N控制模塊、網(wǎng)關(guān)、智能傳感器通信線路、不同子網(wǎng)(拓?fù)浣Y(jié)構(gòu))支持各節(jié)點(diǎn)工作的軟件、通信協(xié)議,第一部分車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí),一種電子裝置。簡(jiǎn)單：智能傳感器；復(fù)雜：微處理器。電控單元：微處理器，實(shí)現(xiàn)某種自動(dòng)控制功能；網(wǎng)關(guān)：微處理器，實(shí)現(xiàn)不同子網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)管理；智能傳感器：具備上網(wǎng)功能；,1.節(jié)點(diǎn)（模塊）,電控單元的構(gòu)成,組合式CAN控制器獨(dú)立式CAN控制器CAN控制器嵌入到微控制器中；CAN控制器獨(dú)立于微機(jī)控制器；,目前，發(fā)展趨勢(shì)是CAN接口、收/發(fā)器、微控制器集成到一個(gè)芯片上。成本低；微控制器對(duì)CAN控制器的讀寫(xiě)時(shí)間比獨(dú)立CAN控制器要?。凰俣瓤?；系統(tǒng)可靠性高；,集成式CAN控制器,節(jié)點(diǎn)之間傳遞數(shù)據(jù)的通道。（串行傳遞）單線制：光纜雙線制：兩條數(shù)據(jù)總線絞在一起的。,2、通信線路（數(shù)據(jù)總線）,3、網(wǎng)絡(luò),為了實(shí)現(xiàn)信息共享，用通信線路把多個(gè)節(jié)點(diǎn)連在一起，形成一個(gè)有規(guī)則的網(wǎng)?？偩€結(jié)構(gòu)環(huán)狀結(jié)構(gòu)星形結(jié)構(gòu)等,通信實(shí)體雙方控制信息交換規(guī)則的集合。要實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)ECU之間的通信，必須制定規(guī)則保證通信雙方能相互配合，即通信方法、通信時(shí)間、通信內(nèi)容雙方同時(shí)遵守的一組規(guī)定和規(guī)則。,4.通信協(xié)議,5.總線速度,1、波特率（每秒傳輸?shù)拇a元數(shù)）2、比特率（每秒傳輸?shù)亩M(jìn)制位數(shù)）如果一個(gè)碼元只攜帶一個(gè)比特的信息，則波特率和比特率在數(shù)值上相等。,在總線上某一時(shí)刻若有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，則這兩個(gè)數(shù)據(jù)將會(huì)在總線上發(fā)生“沖突”，為了避免沖突產(chǎn)生，就要有一個(gè)解決“爭(zhēng)用”總線的方法，以使各節(jié)點(diǎn)充分利用總線的信道空間和時(shí)間來(lái)傳送數(shù)據(jù)而不發(fā)生沖突，這正是介質(zhì)訪問(wèn)控制方式的管理機(jī)制。CSMA/CD是“載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè)”（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetect）的縮寫(xiě)，是一種總線常見(jiàn)的訪問(wèn)控制方式。,6.總線介質(zhì)訪問(wèn)控制方式,SAE將車(chē)載網(wǎng)絡(luò)劃分為A、B、C三個(gè)級(jí)別A級(jí)速率：110kb/s，主要應(yīng)于電動(dòng)門(mén)窗、座椅調(diào)節(jié)、燈光照明等控制。B級(jí)速率：10100kb/s，主要應(yīng)用于電子車(chē)輛信息中心、故障診斷、儀表顯示、安全氣囊等系統(tǒng)。C級(jí)速率：最高可達(dá)1Mkb/s，主要用于懸架控制、先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)控制、牽引控制、ABS等系統(tǒng)。,二、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)（1）,SAE：美國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)工程師學(xué)會(huì),A類(lèi)：面向執(zhí)行器、傳感器的低速網(wǎng)絡(luò)B類(lèi)：面向模塊間數(shù)據(jù)共享的中速網(wǎng)絡(luò)C類(lèi)：面向多路、實(shí)時(shí)閉環(huán)的高速網(wǎng)絡(luò)D類(lèi)：面向信息、多媒體系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)E類(lèi)：面向乘員的安全系統(tǒng),分類(lèi)依據(jù)：功能和速率,二、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)（2）,車(chē)載網(wǎng)絡(luò)傳輸速度：,典型的現(xiàn)代汽車(chē)車(chē)載網(wǎng)絡(luò),VehicleLAN（車(chē)載局域網(wǎng)）,A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合，主要應(yīng)用于電動(dòng)門(mén)窗、座椅調(diào)節(jié)、燈光照明等控制。位速率一般小于10Kbps；,“bit”（比特）為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)計(jì)量單位；“bps”是“bitpersecond”（每秒傳輸數(shù)據(jù)）的簡(jiǎn)寫(xiě)，為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量單位；“512Kbps”也就代表“512Kbit/秒”的數(shù)據(jù)流量；“byte”為文件字節(jié)單位，1個(gè)byte=8個(gè)bit；,現(xiàn)有A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之LIN協(xié)議,提高汽車(chē)上分層、多路復(fù)用網(wǎng)絡(luò)的性能，降低汽車(chē)電子控制裝置開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)以及診斷服務(wù)的成本；2003年，全世界新生產(chǎn)的汽車(chē)平均每輛會(huì)有310個(gè)LIN節(jié)點(diǎn)。LIN目前仍處于發(fā)展階段，但已廣泛地被世界上的大多數(shù)汽車(chē)公司以及零配件廠商所接受，有望成為A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的世界標(biāo)準(zhǔn)，即A類(lèi)網(wǎng)的主流協(xié)議。,車(chē)身控制A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)總線結(jié)構(gòu)圖,圖,B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),主要面向獨(dú)立模塊間的數(shù)據(jù)共享，適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合，以減少冗余的電子部件；主要應(yīng)用于車(chē)輛信息中心、故障診斷、儀表顯示等方面的控制。位速率一般在10125Kbps；,現(xiàn)有B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,ISO11898-3、VAN、J1850性能比較,B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的主流協(xié)議,過(guò)去十年間，CAN(ISO11898-3);SAEJ1850以及VAN(VehicleAreaNetwork)在車(chē)身網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，目前及未來(lái)的B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)主流協(xié)議將是：CAN(ISO11898-3)中國(guó),C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的特點(diǎn),主要面向高速、實(shí)時(shí)閉環(huán)控制的多路控制多路傳輸網(wǎng)；主要用于動(dòng)力系統(tǒng)等對(duì)實(shí)時(shí)控制及可靠性要求較高的場(chǎng)合。位速率可達(dá)1Mbps，X-By-Wire系統(tǒng)傳輸速率可達(dá)10Mbps以上；,C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及應(yīng)用情況,ISO11898-2、TTPTM/C、FlexRay性能比較,X-by-Wire系統(tǒng),C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的主流協(xié)議,目前，C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用于動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)控制與通訊的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)為：ISO11898-2,未來(lái)應(yīng)用于X-By-Wire系統(tǒng)的主要協(xié)議為：TTPTM/C(Time-TriggeredProtocol)FlexRay,D類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的特點(diǎn)及分類(lèi),該類(lèi)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)稱(chēng)智能數(shù)據(jù)總線(IntelligentDataBus)主要面向信息、多媒體系統(tǒng)等。,根據(jù)SAE分類(lèi)：IDB-C(低速)、IDB-M(高速)和IDB-Wireless(無(wú)線通訊)。D類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的位速率在250Kbps400Mbps之間。IDB-C：SAEJ2366IDB-M：D2B、MOST、IDB1394等IDB-Wireless：Bluetooth(藍(lán)牙),D類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的比較,E類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及使用情況,E類(lèi)網(wǎng)絡(luò)主要面向乘員的安全系統(tǒng)，應(yīng)用于車(chē)輛被動(dòng)安全性領(lǐng)域。,E類(lèi)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的比較,不同版本的CAN可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)取得互連。而網(wǎng)關(guān)就是具備不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間信息轉(zhuǎn)換能力的單片機(jī)。網(wǎng)關(guān)：車(chē)上用了很多的總線和網(wǎng)絡(luò)，所以必須用一種有特殊功能的計(jì)算機(jī)達(dá)到信息共享和不產(chǎn)生協(xié)議間的沖突，實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)傳輸，這種計(jì)算機(jī)就叫做網(wǎng)關(guān)。,4、不同版本通信協(xié)議的互聯(lián),儀表內(nèi)的Gateway,自動(dòng)變速箱控制單元J217,舒適系統(tǒng)中央控制單元J393,Controlunitfor4LVJ537,儀表內(nèi)的診斷接口J285,空調(diào)控制單元E87,Datatelegram,Gateway的作用是使所有連接在CAN總線上的控制單元實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換驅(qū)動(dòng)總線舒適總線和顯示總線(信息娛樂(lè)總線).因?yàn)檫@幾種總線的傳輸速度是不同的，所以不能直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。,CAN數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)關(guān),第二部分典型總線系統(tǒng)分析,一、CAN總線CAN(ControlAreaNetwork)總線是德國(guó)Bosch公司從80年代初為解決現(xiàn)代汽車(chē)中眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開(kāi)發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議，是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。,SSP,41,ControllerAreaNetwork,wasdevelopedbytheRobertBOSCHcompanyin1983asabussystemforcars.,CAN總線,網(wǎng)絡(luò)控制單元數(shù)據(jù)交換,CAN總線的特點(diǎn)傳輸速度快相關(guān)控制單元可共用傳感器更少的線束、更小的控制單元，節(jié)省了空間,CANdatabusnetwork(CANControllerAreaNetwork),兩根數(shù)據(jù)線纏繞可防止電磁干擾,CAN總線（舉例AudiA42001）,CAN驅(qū)動(dòng)500kBaudCAN舒適100kBaudCAN信息娛樂(lè)100kBaud,三條數(shù)據(jù)總線,CAN數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò),連接部件,驅(qū)動(dòng)CANbus,舒適CANbus,顯示（信息娛樂(lè)）CANbus,發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元,自動(dòng)變速器控制單元,ESP控制單元,安全氣囊控制單元,氧傳感器（美國(guó)）,轉(zhuǎn)向角度傳感器,轉(zhuǎn)向柱電氣控制單元,多功能方向盤(pán)控制單元,汽車(chē)電氣控制單元,座椅調(diào)節(jié)控制單元,停車(chē)輔助控制單元,掛車(chē)識(shí)別控制單元,空調(diào)控制單元,駐車(chē)加熱控制單元,輪胎壓力監(jiān)控控制單元,舒適系統(tǒng)中央控制單元,語(yǔ)音輸入控制單元,卡片閱讀器,遠(yuǎn)程通訊、電話控制單元,車(chē)載電話控制單元,收音機(jī),導(dǎo)航系統(tǒng)控制單元,導(dǎo)航、電視等,導(dǎo)航系統(tǒng)接口,二、LIN總線,局部連接網(wǎng)絡(luò)LIN(LocalInterconnectNetwork)是一個(gè)汽車(chē)底層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。其目的是給出一個(gè)價(jià)格低廉、性能可靠的低速網(wǎng)，在汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)中作為低端網(wǎng)絡(luò)的通用協(xié)議，并逐漸取代目前各種各樣的低端總線系統(tǒng)。典型的LIN總線主要應(yīng)用在汽車(chē)的車(chē)門(mén)、座椅、空調(diào)、照明燈等。LIN可以使那些機(jī)械元件，如智能傳感器、制動(dòng)器或光敏器件得到較廣泛的使用。這些元件可以很容易地連接到汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)中，并且維護(hù)和服務(wù)十分方便。用LIN實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)中，通常用數(shù)字信號(hào)量替換模擬信號(hào)量，這樣將使總線性能優(yōu)化。,局部連接網(wǎng)絡(luò)(LIN),CAN驅(qū)動(dòng),LIN,新鮮空氣鼓風(fēng)機(jī),輪胎氣壓監(jiān)控,ILM-司機(jī)側(cè),輪胎氣壓監(jiān)控天線,空調(diào),輪胎氣壓監(jiān)控天線,腳坑輔助加熱,轉(zhuǎn)向柱開(kāi)關(guān)模塊,多功能方向盤(pán),PTC-加熱,LIN-空調(diào),LIN-輪胎壓力控制(high-Variante),雨刮控制,安全氣囊,座椅占用識(shí)別(USA),ILM-后,LIN-安全氣囊,防盜裝置喇叭,內(nèi)部監(jiān)控,LIN-防盜報(bào)警裝置,CAN舒適,主控制器控制總線和協(xié)議控制，哪些信息在哪個(gè)時(shí)間通過(guò)總線被發(fā)送把LIN-BUS和CAN-BUS連接起來(lái)承擔(dān)完整的故障處理及診斷,從控制器最多16個(gè)從控制器接收或傳送與主控制器的查詢(xún)或指定有關(guān)的數(shù)據(jù),LINBus里的通訊只能借助主控制器!,LIN-Bus數(shù)據(jù)總線：主從控制器原理,LIN和CAN的比較,在車(chē)上網(wǎng)絡(luò)中，LIN處于低端，與CAN以及其他B級(jí)或C級(jí)網(wǎng)絡(luò)比較，它的傳輸速度低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉；在汽車(chē)上，與這些網(wǎng)絡(luò)是互補(bǔ)的關(guān)系。由于汽車(chē)產(chǎn)品包括部件和整機(jī)，對(duì)價(jià)格和復(fù)雜性非常敏感，在汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)低端使用LIN會(huì)顯現(xiàn)其必要性和優(yōu)越性。LIN和CAN協(xié)議主要特性的對(duì)比見(jiàn)表。,LIN和CAN的比較,LIN和CAN控制器特性對(duì)比見(jiàn)表。,二、MOST總線,MOST總線是由汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)在1999年制定的一種高速媒體總線，主要應(yīng)用在車(chē)載(orjt)多媒體設(shè)備上，它為用戶(hù)提供了一種低成本的標(biāo)準(zhǔn)媒體接口。MOST總線是一種以光纖作為物理載體的環(huán)形總線，它能夠傳輸最高達(dá)25Mbit/S的數(shù)據(jù)流。具備MOST總線接口的設(shè)備可以方便的掛接到總線上或從總線上去除。由于它是以光纖為載體的總線系統(tǒng)，所以它大大的提高了車(chē)載設(shè)備的信號(hào)傳輸質(zhì)量，并且大大減輕了車(chē)內(nèi)線束的質(zhì)量負(fù)擔(dān)。,多種基于光纖傳導(dǎo)的媒體總線系統(tǒng)，例如D2B總線，MOST總線，IDB1394總線等，這其中，最有可能成為汽車(chē)媒體總線標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)屬M(fèi)OST總線。,媒體系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換總線-MOST,K-Box(Radio,Sprachdialog-system,帶DVD的導(dǎo)航,MOST,網(wǎng)關(guān),電話/緊急呼叫,數(shù)字音響廣播(DAB),通訊盒(收音機(jī)，語(yǔ)音操作系統(tǒng),電視調(diào)諧器,CD-轉(zhuǎn)換器,帶CD的導(dǎo)航,主單元,特征傳輸率21.2MB光纖傳輸實(shí)現(xiàn)聲音和圖象數(shù)據(jù)的傳輸環(huán)形結(jié)構(gòu)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)斷后要求-環(huán)路斷路影響所有功能-在環(huán)斷路診斷和衰減儀的幫助下進(jìn)行故障查找,數(shù)字音響處理,要按照實(shí)際的環(huán)路描述,MOST總線上設(shè)備的連接方式,MOST總線有以下特點(diǎn),1、高速網(wǎng)絡(luò)。MOST總線最高時(shí)能夠傳輸高達(dá)25Mbit/S的同步/非同步信號(hào)，這個(gè)速度能夠滿(mǎn)足大多數(shù)媒體設(shè)備的要求。2、抗干擾。MOST總線采用光纖作為物理介質(zhì)，這就大大的降低了傳輸時(shí)受到的其他電氣設(shè)備電磁干擾從而大大提高了信號(hào)的信噪比。3、更輕的質(zhì)量。MOST總線的物理結(jié)構(gòu)決定了掛在MOST總線上的設(shè)備間通信不需要再增加其他連接方式，所有的設(shè)備都通過(guò)光纖連接，大大的減輕了傳輸介質(zhì)的質(zhì)量。,4、更大的靈活性。MOST總線的邏輯特性決定了總線上只有一個(gè)主節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)情況靈活的掛接或去除，所有的從節(jié)點(diǎn)在享用總線的地位上是平等的。并且MOST總線具有故障檢測(cè)的協(xié)議，當(dāng)總線上的主節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)錯(cuò)誤無(wú)法工作時(shí)，根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，會(huì)有一個(gè)從節(jié)點(diǎn)自動(dòng)承擔(dān)主節(jié)點(diǎn)的工作，保證網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行穩(wěn)定。5、能夠適應(yīng)多種數(shù)據(jù)。在MOST總線上，傳輸音、視頻流同步數(shù)據(jù)，也可傳輸基于其他數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的非同步數(shù)據(jù)?？偩€上每一楨MOST數(shù)據(jù)可以根據(jù)設(shè)定，承載同步數(shù)據(jù)、非同步數(shù)據(jù)以及針對(duì)設(shè)備的控制數(shù)據(jù)。這一個(gè)特點(diǎn)決定了可以將導(dǎo)航設(shè)備等非流媒體設(shè)備與車(chē)載DVD這類(lèi)流媒體掛接在一條總線上，并且互相工作不會(huì)發(fā)生沖突。,MOST總線有以下特點(diǎn),6、豐富的外部設(shè)備供應(yīng)。由于MOST總線目前已經(jīng)廣泛使用在汽車(chē)工業(yè)中，目前已有包括BMW、Audi、VW、DaimlerChrysler等知名汽車(chē)制造商加入了MOST陣營(yíng)，另外在IC設(shè)備上OASIS以及AnalogDevices等多家IC設(shè)計(jì)制造公司都已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)了MOST設(shè)備，隨著MOST總線標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的加快，將有更多的廠商加入這一陣營(yíng)。,MOST總線有以下特點(diǎn),MOST總線的現(xiàn)狀,多種基于光纖傳導(dǎo)的媒體總線系統(tǒng)，例如D2B總線，MOST總線，IDB1394總線等，最有可能成為汽車(chē)媒體總線標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)屬M(fèi)OST總線。目前世界上已有多款高檔轎車(chē)應(yīng)用了MOST總線技術(shù)，在國(guó)內(nèi)也有汽車(chē)廠商開(kāi)始采用這種技術(shù)，例如一汽大眾量產(chǎn)的AudiA6車(chē)上已經(jīng)采用了MOST總線技術(shù)，寶馬、奔馳的高檔車(chē)。目前國(guó)內(nèi)MOST總線的相關(guān)設(shè)備研發(fā)和技術(shù)的研究基本上都處在剛剛起步階段，國(guó)內(nèi)也沒(méi)有具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的MOST總線設(shè)備或開(kāi)發(fā)平臺(tái)，這些設(shè)備基本上依賴(lài)進(jìn)口，其核心技術(shù)掌握在國(guó)外,第三部分總線系統(tǒng)的故障診斷,一、CANBUS多路信息傳輸系統(tǒng)故障,1、汽車(chē)電源系統(tǒng)故障引起的多路信息傳輸系統(tǒng)故障。汽車(chē)多路信息傳輸系統(tǒng)的核心部分是含有IC通信芯片的ECM，它的正常工作電壓一般在10.514.5v范圍內(nèi)。如果提供的電壓低于該值就會(huì)造成一些對(duì)工作電壓要求高的電控模塊出現(xiàn)停止工作，從而使整個(gè)多路信息傳輸系統(tǒng)無(wú)法通信。,節(jié)點(diǎn)是多路信息傳輸中的電控模塊，節(jié)點(diǎn)故障就是電控模塊故障，它包括軟件故障即傳輸協(xié)議或軟件程序有缺陷或沖突，硬件故障一般是由于通信芯片或集成電路故障造成多路信息傳輸系統(tǒng)無(wú)法工作。,2、節(jié)點(diǎn)故障,多路信息傳輸系統(tǒng)的鏈路（通信線路）出現(xiàn)故障時(shí)，如通信線路短路、斷路以及線路物理性質(zhì)引起的通信信號(hào)衰減或失真，都會(huì)引起多個(gè)電控單元無(wú)法工作或電控系統(tǒng)錯(cuò)誤動(dòng)作。判定是否為鏈路故障時(shí)，一般采用示波儀或汽車(chē)專(zhuān)用光纖診斷儀來(lái)觀察通信數(shù)據(jù)信號(hào)是否與標(biāo)準(zhǔn)通信數(shù)據(jù)信號(hào)相符。,3、鏈路故障,在檢查數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)前，須保證所有與數(shù)據(jù)總線相連的控制單元無(wú)功能故障。功能故障指不會(huì)直接影響數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)，但會(huì)影響某一系統(tǒng)的功能流程的故障。例如：傳感器損壞，其結(jié)果就是傳感器信號(hào)不能通過(guò)數(shù)據(jù)總線傳遞。這種功能故障對(duì)數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)有間接影響。這會(huì)影響需要該傳感器信號(hào)的控制單元的通信。如存在功能故障，先排除該故障。記下該故障并消除所有控制單元的故障碼。排除所有功能故障后，如果控制單元間數(shù)據(jù)傳遞仍不正常，檢查數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)。檢查數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)故障時(shí)，須區(qū)分兩種可能的情況。,二、CAN雙線式總線系統(tǒng)的檢測(cè)方法,檢測(cè)時(shí)，關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)兩個(gè)控制單元(圖示)。檢查數(shù)據(jù)總線是否斷路或?qū)φ龢O/地短路。如果數(shù)據(jù)總線無(wú)故障，更換較易拆下(或較便宜)的個(gè)控制單元試一下。如果數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)仍不能正常工作，更換另一個(gè)控制單元。,1、兩個(gè)控制單元組成的雙線式數(shù)據(jù)系統(tǒng)的檢測(cè),檢測(cè)時(shí)，先讀出控制單元內(nèi)的故障碼。如圖所示，如果控制單元1與控制單元2和控制單元3之間無(wú)通信。關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)與總線相連的控制單元，檢查數(shù)據(jù)總線是否斷路。如果總線無(wú)故障，更換控制單元1。如果所有控制單元均不能發(fā)送和接收信號(hào)（故障存儲(chǔ)器存儲(chǔ)“硬件故障”)則關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)與數(shù)據(jù)總線相連的控制單元，檢測(cè)數(shù)據(jù)總線是否對(duì)正極/地短路。,2、三個(gè)或更多控制單元組成的雙線式數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)的檢測(cè),如果數(shù)據(jù)總線上查不出引起硬件損壞的原因，檢查是否某一控制單元引起該故障。斷開(kāi)所有通過(guò)CAN數(shù)據(jù)總線傳遞數(shù)據(jù)的控制單元，關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，接上其中一個(gè)控制單元，連接VAGl551或VAGl552，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，清除剛接上的控制單元的故障碼。用功能06來(lái)結(jié)束輸出，關(guān)閉并再打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)10s后用VAGl552讀出剛接上的控制單元故障存儲(chǔ)器內(nèi)的內(nèi)容。如顯示“硬件損壞”則更換剛接上的控制單元；如未顯示“硬件損壞”，接上下一個(gè)控制單元，重復(fù)上述過(guò)程。,1、CAN驅(qū)動(dòng)總線,三、CAN總線系統(tǒng)的檢測(cè)波形分析,DSO兩通道檢驗(yàn)CAN驅(qū)動(dòng)總線的電壓,兩通道工作情況下DSO的連線,DSO的設(shè)置說(shuō)明,1:Kanal（通道）A測(cè)量CAN-High2:Kanal（通道）B測(cè)量CAN-Low3:KanalA和KanalB的零線坐標(biāo)置于等高。（黃色的零標(biāo)記被綠色的零標(biāo)記所遮蓋）。在同一零坐標(biāo)線下對(duì)電壓值進(jìn)行分析更為簡(jiǎn)便。4:KanalB的電壓/單位的設(shè)定。在0.5V/單位值的設(shè)定下，DSO的顯示被較好地利用。這便于電壓值的讀取。5:KanalA的電壓/單位的設(shè)定。在0.5V/單位值的設(shè)定下，DSO的顯示被較好地利用。這便于電壓值的讀取。6:觸發(fā)點(diǎn)的設(shè)定，它位于被測(cè)定信號(hào)的范圍內(nèi)。在CAN-high信號(hào)為2.5至3.5V之間，在CAN-Low信號(hào)為1.5至2.5V之間.7:時(shí)間單位值應(yīng)盡可能選擇得小一些，最小的時(shí)間單位值為0.02ms/單位。DSO沒(méi)有更小的時(shí)間單位，為此要顯示單一比特（2s在CAN-Antrieb）是不可能的。8:顯示為一條信息。,DSO的設(shè)置說(shuō)明,這兩種總線的數(shù)據(jù)傳遞電壓和速率相同，而且可以單線工作。,DSO可以對(duì)CAN-舒適和信息總線進(jìn)行測(cè)量，例如：利用測(cè)試盒連接中央舒適電器控制單元。,2、CAN舒適和信息總線,DSO的設(shè)置說(shuō)明,1.通道A和通道B的零坐標(biāo)線等高。通道A的零標(biāo)記被通道B所掩蓋。在讀取數(shù)值時(shí)，可以將零線相互分開(kāi)。（見(jiàn)下頁(yè)）2.通道A顯示CAN-High3.通道A電壓/單位的設(shè)定：該電壓?jiǎn)挝恢祽?yīng)被選取，如此DSO的顯示可被較好地利用。這便于電壓值的讀取。4.通道B顯示CAN-Low.5.通道B電壓?jiǎn)挝恢档脑O(shè)定應(yīng)與通道A相符。這便于電壓電位的比較分析。6.時(shí)間單位值應(yīng)盡可能選取得小。由于CAN-Komfort和CAN-Infotainment的比特周期較長(zhǎng)(10s)，所以在DSO內(nèi)可以顯示一個(gè)比特。,DSO的設(shè)置說(shuō)明,DSO的設(shè)置說(shuō)明,1.通道B的CAN-Low顯示2.通道A的CAN-High顯示3.通道B的零線4.CAN-Low的顯性電壓向下沒(méi)有達(dá)到零線坐標(biāo)5.CAN-Low的隱形電壓.在總線部工作的狀態(tài)下，5V的隱形電壓電位切換到0V.6.通道A的零線坐標(biāo)和CAN-High的隱性電壓電位。7.CAN-High的顯性電壓電位8.一個(gè)比特的顯示(10s比特時(shí)間).,DSO的設(shè)置說(shuō)明,1、CAN驅(qū)動(dòng)總線DSO故障圖分析,四、CAN總線系統(tǒng)的故障診斷案例,記錄可用DSO測(cè)量的故障類(lèi)型CAN-High與CAN-Low短路CAN-High對(duì)正極短路CAN-High對(duì)地短路CAN-Low對(duì)地短路CAN-Low對(duì)正極短路CAN-High斷路CAN-Low斷路,74,典型故障1Can-Low與Can-high短路,典型故障1Can-Low與Can-high短路波形,CAN-High與CAN-Low短路.電壓電位置于隱性電壓值（大約2.5V）。通過(guò)插拔CAN-Antrieb總線上的控制單元可以判斷，是由于控制單元引起的短路還是由于CAN-high和CAN-Low線路連接引起的短路。當(dāng)為線路短路引起的短路，需要將CAN線組（CAN-High和CAN-Low）從線節(jié)點(diǎn)處依次拔取，同時(shí)注意DSO的圖形。當(dāng)故障線組被取下后，DSO的圖形恢復(fù)正常。,典型故障2CAN-high對(duì)正極短路波形,CAN-high對(duì)正極短路：CAN-high線的電壓電位被置于12V.CAN-Low線的隱性電壓被置于大約12V.這是由于在控制單元的收發(fā)器內(nèi)的CAN-high和CAN-Low的內(nèi)部錯(cuò)接引起的。該故障的判斷方法與故障1相同。,典型故障3CAN-high對(duì)地短路波形,CAN-high對(duì)地短路：CAN-High的電壓位于0V.CAN-Low的