汽车网络技术-第7.3章 大众车系车载网络ppt课件.ppt

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1、第一节大众车系CAN总线第二节大众波罗轿车车载网络系统第六章大众车系网络系统第一节大众车系CAN总线一、大众车系采用CAN总线的过程大众车系中的帕萨特(PASSAT)轿车是德国大众汽车公司设计的一款中型轿车的品牌。1997年帕萨特轿车的舒适系统上采用了传输速率为62.5kbit/s的CAN数据总线；1998年帕萨特轿车和高尔夫（Golf）轿车的驱动系统上增加了传输速率为500kbit/s的CAN数据总线；2000年，大众公司在帕萨特轿车和高尔夫轿车都采用了带有网关的第2代CAN数据总线；2001年，大众

2、公司提高了CAN数据总线的设计标准，将舒适系统CAN数据总线的传输速率提高100kbit/s；2002年，大众集团在新PQ24平台（所谓平台是指某一级轿车的基本生产配置）上使用带有车载网络控制单元的第3代CAN数据总线；2003年，大众集团在新PQ35平台上使用5重结构的CAN数据总线，并且出现了单线的LIN数据总线。1.大众车系网络技术发展历程表7-6大众车系网络技术发展历程二、大众车系CAN网络组成由于汽车不同控制器对CAN总线的性能要求不同，因此大众汽车的CAN总线系统设定为5个不同的区域，分别为

3、动力（驱动）系统、舒适系统、信息系统、仪表系统、诊断系统5个局域网，如图6-1所示。CAN网络的组成如图6-2所示。5个子局域网的传输速率如表6-1所示。LIN的传输速率为20kbit/s，整个系统最大可承载1000kbit/s。图6-1CAN系统的5个子系统驱动系统CAN总线舒适系统CAN总线图7-24大众车系舒适系统CAN总线的组成图7-23驱动系统CAN总线的组成图6-2CAN网络组成图三、驱动系统CAN总线驱动系统CAN总线的组成如图6-3所示。驱动系统CAN总线由15号线激活，采用双线式数据总

4、线，其传输速率为500kbit/s，所以也称为高速CAN总线。控制单元通过CAN驱动数据总线的CAN-H线和CAN-L线来进行数据交换。图6-3驱动系统CAN总线的组成图1.驱动系统CAN总线的负载电阻最初的数据总线的两个末端有两个终端电阻，而大众车系使用的是分配式电阻，即发动机控制单元内的“中央末端电阻”和其他控制单元内的高欧姆电阻，如图6-4所示。为了便于测量，驱动系统CAN总线的长度不应超过5m。图6-4驱动系统CAN总线负载电阻2.驱动系统CAN总线的信号变化驱动系统CAN总线的信号变化如图6-

5、5所示，由VAS5051诊断仪（具有数字存储式示波器DSO功能）显示。其中，DSO设置纵坐标为0.5V/Div，横坐标为0.02ms/Div。图6-5驱动系统CAN总线的信号变化四、舒适系统CAN总线舒适系统CAN总线的组成如图6-6所示。舒适系统CAN总线由30号线激活，采用双线式数据总线，CAN驱动数据总线的CAN-H线和CAN-L线来进行数据交换，其传输速率为l00kbit/s，所以也称为低速CAN总线。舒适系统CAN总线的元件位置如图6-7所示。图6-6舒适系统CAN总线的组成图图6-7舒适系统

6、CAN总线的元件位置1-副驾驶员侧车门控制单元；2-右后车门控制单元；3-左后车门控制单元4-驾驶员侧车门控制单元；5-舒适系统控制单元1．舒适系统CAN总线的数据传递为了使低速舒适系统CAN总线抗干扰性强且电流消耗低，大众车系使用了单独的驱动器（功率放大器）。舒适系统CAN总线的CAN-H线和CAN-L线不是通过电阻相连的，而是彼此独立作为电压源来工作。舒适系统CAN总线属于低速CAN总线，其信号波形和收发器分别如第四章图4-12和图4-13所示。CAN-H线和CAN-L线上的数据传递由安装在收发器内

7、的故障逻辑电路监控，故障逻辑电检验两条CAN导线上的信号，如果其中一条导线出现故障（如某条CAN导线断路），那么故障逻辑电路会识别出该故障，从而使用完好的那一条导线进行单线工作模式。2．舒适系统CAN总线的信号变化舒适系统CAN总线的信号变化如图6-8所示，该信号由VAS5051的数字存储式示波器(DSO)接收。其中，DSO设置纵坐标为2V/Div，横坐标为0.1ms/Div。图6-8舒适系统CAN总线的信号变化3．舒适系统CAN总线的单线工作模式如果因断路、短路或与蓄电池电压相连而导致两条CAN导线中

8、的一条不工作了，那么就会切换到单线工作模式。在单线工作模式下，只使用完好的CAN导线中的信号，这样就使得舒适系统CAN总线仍可工作。控制单元使用CAN总线信号不受单线工作模式的影响，一个专用的故障输出会通知控制单元，现在收发器是工作在正常模式还是单线模式下。舒适系统CAN总线工作在单线模式下的信号电压变化如图6-9所示。图6-9舒适系统CAN总线工作在单线模式下的信号变化五、网关由于不同用途的CAN总线的速率和识别代号不同，驱动系统CAN总