车载网络系统与故障诊断方法.ppt

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1、车载网络系统的检修概述1、车载网络应用的目地解决由于汽车上大量应用电子装置带来的问题（1）汽车电子电器数量过多（2）系统过大（3）冗余度高成本增加（4）技术效益低下图1传统信息传输：每个信息都需要一个独立的数据线传输图2网络信息传输：所有信息都通过两根数据线进行交换一、车载网络系统的组成网络节点（模块）、通信线路、软件及协议解释：①各种控制模块、网关、智能传感器②通信线路、不同子网(拓扑结构)③支持各节点工作的软件、通信协议第一部分车载网络的基础知识一种电子装置。简单：智能传感器；复杂：微处理器。电控单元

2、：微处理器，实现某种自动控制功能；网关：微处理器，实现不同子网之间的数据传输、数据管理；智能传感器：具备上网功能；1.节点（模块）电控单元的构成①组合式CAN控制器②独立式CAN控制器CAN控制器嵌入到微控制器中；CAN控制器独立于微机控制器；目前，发展趋势是CAN接口、收/发器、微控制器集成到一个芯片上。成本低；微控制器对CAN控制器的读写时间比独立CAN控制器要小；速度快；系统可靠性高；③集成式CAN控制器节点之间传递数据的通道。（串行传递）单线制：光缆双线制：两条数据总线绞在一起的。2、通信线路（数据

3、总线）3、网络为了实现信息共享，用通信线路把多个节点连在一起，形成一个有规则的网。总线结构环状结构星形结构等通信实体双方控制信息交换规则的集合。要实现车内ECU之间的通信，必须制定规则保证通信双方能相互配合，即通信方法、通信时间、通信内容双方同时遵守的一组规定和规则。4.通信协议5.总线速度1、波特率（每秒传输的码元数）2、比特率（每秒传输的二进制位数）如果一个码元只携带一个比特的信息，则波特率和比特率在数值上相等。在总线上某一时刻若有两个节点同时发送数据，则这两个数据将会在总线上发生“冲突”，为了避免冲突

4、产生，就要有一个解决“争用”总线的方法，以使各节点充分利用总线的信道空间和时间来传送数据而不发生冲突，这正是介质访问控制方式的管理机制。CSMA/CD是“载波侦听多路访问/冲突检测”（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetect）的缩写，是一种总线常见的访问控制方式。6.总线介质访问控制方式SAE将车载网络划分为A、B、C三个级别A级速率：1~10kb/s，主要应于电动门窗、座椅调节、灯光照明等控制。B级速率：10~100kb/s，主要应用于电子车辆信息中心、故

5、障诊断、仪表显示、安全气囊等系统。C级速率：最高可达1Mkb/s，主要用于悬架控制、先进发动机控制、牵引控制、ABS等系统。二、车载网络的分类（1）SAE：美国机动车工程师学会A类：面向执行器、传感器的低速网络B类：面向模块间数据共享的中速网络C类：面向多路、实时闭环的高速网络D类：面向信息、多媒体系统的网络E类：面向乘员的安全系统分类依据：功能和速率二、车载网络的分类（2）车载网络传输速度：典型的现代汽车车载网络VehicleLAN（车载局域网）A类网络的特点适用于对实时性要求不高的场合，主要应用于电动门

6、窗、座椅调节、灯光照明等控制。位速率一般小于10Kbps；“bit”（比特）为网络数据计量单位；“bps”是“bitpersecond”（每秒传输数据）的简写，为网络数据流量单位；“512Kbps”也就代表“512Kbit/秒”的数据流量；“byte”为文件字节单位，1个byte=8个bit；名称主要用户主要应用场合注释UARTGM多种场合正被逐步淘汰SinebusGMAudio/LIN许多厂商智能连接器和传感器由LIN协会开发I2CRenaultHVAC极少使用CCDChryslerHVAC，Audio等

7、正被逐步淘汰ACPFordAudio/BEANToyota车身控制/J1708/J1587/J1922T&B多种场合正被逐步淘汰现有A类网络协议A类网络协议之LIN协议提高汽车上分层、多路复用网络的性能，降低汽车电子控制装置开发、生产以及诊断服务的成本；2003年，全世界新生产的汽车平均每辆会有3~10个LIN节点。LIN目前仍处于发展阶段，但已广泛地被世界上的大多数汽车公司以及零配件厂商所接受，有望成为A类网络的世界标准，即A类网的主流协议。车身控制A类网络总线结构图图B类网络的特点主要面向独立模块间的数

8、据共享，适用于对实时性要求不高的场合，以减少冗余的电子部件；主要应用于车辆信息中心、故障诊断、仪表显示等方面的控制。位速率一般在10~125Kbps；现有B类网络协议名称主要用户应用场合注释GMLAN(SWC)GM多种场合GM是唯一用户ISO11898-3(Fault-TolCAN)欧洲多种场合也称容错CANJ2248GM,Ford,DC多种场合基于ISO11898VANRenault&PSA控制应用基于ISO1