CAN总线技术在汽车上的应用与检测维修.doc

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1、CAN总线技术在汽车上的应用及检测维修.chinaqking.期刊门户-中国期刊网2009-2-17来源:《科技信息》2008年10月下文/孔德胜[导读]摘要：介绍了CAN总线技术在汽车上的应用，以及CAN总线出现的故障及检测和维修方法。（鹤岗市交通局，鹤岗154100）摘 要：介绍了CAN总线技术在汽车上的应用，以及CAN总线出现的故障及检测和维修方法。关键词：CAN总线；总线故障；检测；维修随着电子、程控技术在汽车上的应用，汽车的大多数部件控制由传统的机械控制逐步转变为现在的电子、程控控制，如电控燃油喷射

2、发动机、自动变速器、电子转向和防盗系统等的控制。技术的进步，控制精度的提高，这就使得汽车上的控制单元数目增加，控制单元数目增加后导致线束增多、电路复杂、质量大、成本高、故障多、维修困难，为了减少线束、减少成本、优化结构，必须采用一种线束少、信息传输快、可控性强的信息传递系统。因而，一种新型的信息传递技术CAN总线技术产生了。1CAN技术及在汽车上的应用CAN全称为“Controller Area Network”,即控制器局域网。CAN是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN被用来作为汽车环境中微控制器之间的

3、通信，在车载各电子控制装置ECU之间交换信息，形成汽车电子控制网络。一辆汽车不管有多少个电控单元，也不管信息容量有多大，每个电控单元都只需引出两条线共同接在节点上，这两条导线就称为数据总线,简称BUS。CAN总线上的每个节点（ECU）都有自己的地址，数据是由控制单元向CAN总线控制器提供，CAN收发器从CAN控制器处接收到数据，并将此数据转化为电信号发出至数据总线，控制单元从数据总线上接收数据，并将接收到的数据进行检验，看是否是此控制单元所需，如果接收到的数据是此控制单元所需的，则被认可接收，反之将其忽略。从

4、而完成数据传输。Canbus一般采用双绞线自身校验的结构，既可以防止电磁干扰对传输信息的影响，也可以防止本身对外界的干扰。系统中采用高低电平两根数据线，控制器输出的信号同时向两根通讯线发送，高低电平互为镜像。并且每一个控制器都增加了终端电阻，已减少数据传送时的过调效应。由于汽车不同控制器对CAN总线的性能要求不同，目前汽车CAN速率分别为500Kbit/m、100Kbit/m的高低速总线布置形式。500Kbit/m主要应用于驱动系统、诊断系统等，100Kbit/m主要应用于舒适系统、信息系统、仪表系统等，现在

5、有的轿车除了应用上述两条总线外，还有第三条总线，主要应用在卫星导航及智能通讯系统。由于不同区域Canbus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，能够让另一个系统接受，这个任务由网关来完成。另外，网关还具有改变信息优先级的功能。如车辆发生相撞事故，气囊控制单元会发出负加速度传感器的信号，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，因为它在舒适系统功能只是打开门和灯。2CAN总线控制系统的检修2.1CAN总线故障形

6、式：2.1.1CAN－High和CAN－Low短路2.1.2CAN－High对地短路2.1.3CAN－High对正极短路2.1.4CAN－High断路2.1.5CAN－Low对地短路2.1.6CAN－Low对正极短路2.1.7CAN－Low断路这些故障可通过专用仪器测量波形，如大众车系的专用检测仪5051测量波形来检测。典型故障1：Can-Low断路，Can-Low断路是在Can-Low上出现断开区域。典型故障2：CAN－High断路，CAN－High断路是在CAN－High断路上出现断开区域，Can-Low

7、断路波形与CAN－High断路波形相似。   典型故障5：Can-Low与Can-high短接，短接后高低总线波形相同。  示波器检测出具体的波形，从而代表不同的故障原因，根据波形查找出具体的故障部位，并予以排除。2.2CAN总线系统中终端电阻的检修终端电阻的检测。终端电阻可利用万用表在线对比诊断，诊断方式如下：a.拆下蓄电池电压线。b.启动点火开关，使各存电设备充分放电。c.用万用表的表笔，分别接在Can-Low与Can-high上。d.将一带终端电阻的电控单元插头拔下，观察万用表阻值变化，阻值有变化，此总

8、线终端电阻正常，否则损坏。e.依次对比分析，观察有终端电阻的控制单元。2.3用故障诊断仪器检修CAN系统一种检测方式是利用专用仪器5051。为读取故障码，查找各控制单元部存储单元的故障信息。判断具体故障原因，从而排除故障。另一种是读取测量数据块中CAN总线通讯状态。用5051读取某控制单元数据块，观察哪些控制单元与之发生信息交流及工作状态是否正常。如果某控制单元显示1，表示有信息交流。如果显示0，表