第六章 典型汽车车载网络系统

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1、正文主编第六章　典型汽车车载网络系统第一节　大众/奥迪(VolksWagen/Audi)轿车第二节　东风雪铁龙赛纳(Xsara)轿车第三节　通用欧宝威达(Vectra)轿车第四节　一汽马自达6(Mazda6)轿车第五节　奔驰(Benz)轿车光纤通信系统第一节　大众/奥迪(VolksWagen/Audi)轿车一、概述二、动力CAN总线三、舒适/信息CAN总线四、CAN总线上的阻抗匹配五、CAN总线的电磁兼容原理六、一汽宝来轿车CAN总线一、概述大众/奥迪车系使用的CAN总线包括动力CAN总线，传输速率为500Kbit/s；舒适CAN总

2、线，传输速率为100Kbit/s。自2000年起，大众/奥迪车系开始使用新型的舒适CAN总线和信息CAN总线，其传输速率都为100Kbit/s。信息CAN总线(低速)用于将收音机、电话和导航系统连成网络。新型的舒适CAN总线和信息CAN总线通过带网关的组合仪表可与动力CAN总线进行数据交换。二、动力CAN总线1.动力CAN总线的主要联网单元2.动力CAN总线上的信号电压变化3.动力CAN收发器1.动力CAN总线的主要联网单元动力CAN总线的主要联网单元有发动机电控单元、ABS电控单元、ESP电控单元、自动变速器电控单元、SRS电控单

3、元和组合仪表电控单元。电控单元通过动力CAN总线的CAN-H线和CAN-L线进行数据交换。2.动力CAN总线上的信号电压变化1)隐性状态。2)显性状态。1)隐性状态。CAN-H线和CAN-L线有相同的预设值，该值约为2.5V，称为静电平，也称为静止状态，连接的所有电控单元均可修改它。2)显性状态。图6-1　动力CAN总线上的信号电压变化3.动力CAN收发器图6-2　差动信号放大器3.动力CAN收发器图6-3　差动信号放大器的信号处理三、舒适/信息CAN总线1.舒适/信息CAN总线的联网单元2.舒适/信息CAN总线上的信号电压变化3.

4、舒适/信息CAN总线的CAN收发器4.单线工作模式1.舒适/信息CAN总线的联网单元舒适/信息CAN总线的联网单元有空调电控单元、车门电控单元、舒适电控单元、收音机和导航电控单元。电控单元通过舒适/信息CAN总线的CAN-H线和CAN-L线进行数据交换，如车门开/关、车内灯开/关、车辆位置(GPS)确定等。由于使用同样的脉冲频率，使舒适CAN总线和信息CAN总线共用一对导线。2.舒适/信息CAN总线上的信号电压变化1)使用独立的发送器(功率放大器)，使CAN-H线和CAN-L线彼此无关。与动力CAN总线不同，舒适/信息CAN总线的C

5、AN-H线和CAN-L线不是通过电阻相连，即CAN-H线和CAN-L线不再相互影响，而是彼此独立作为电压源工作。2)取消了共同的中压。在隐性状态(静电平)时，CAN-H线上的电压约为0V；在显性状态时，CAN-H线上的电压约为3.6V。对于CAN-L信号，隐性电压约为5V，显性电压约不高于1.4V，如图6-4所示。。图6-4　舒适/信息CAN总线上的信号电压变化2.舒适/信息CAN总线上的信号电压变化3.舒适/信息CAN总线的CAN收发器图6-5　舒适/信息CAN总线的收发器4.单线工作模式图6-6　单线工作模式信号(DSO)四、C

6、AN总线上的阻抗匹配图6-7　终端电阻的布置四、CAN总线上的阻抗匹配图6-8　大众车系终端电阻的布置五、CAN总线的电磁兼容原理1.抗干扰2.不干扰外界1.抗干扰图6-9　差动信号放大器的干扰过滤图6-10　镜像信号抵消本身对外界的干扰2.不干扰外界六、一汽宝来轿车CAN总线1.动力CAN总线2.舒适CAN总线六、一汽宝来轿车CAN总线图6-11　宝来轿车CAN总线1.动力CAN总线(1)传输特点(2)信息传输(3)动力CAN总线的故障诊断(1)传输特点1)CAN通过两条数据总线传输信息，为避免电磁干扰和对外辐射，两条数据总线相互

7、缠绕。2)数据总线以500Kbit/s速率传输数据，即传输速率在125～1000Kbit/s范围内(高速率)，每一组数据传输大约需0.25ms，每一个电控单元(根据单元类型)每7～20ms发送一次数据。3)优先权顺序：ABS/EDL电控单元→发动机电控单元→变速器电控单元。4)在动力与传动系统中，数据传输应尽可能快，以便及时利用数据，所以需要一个高性能的发送器。高速发送器会加快点火系统间的数据传输，使接收到的数据立即应用到下一个点火脉冲。(2)信息传输表6-1　动力CAN信息传输优先权顺序数据来源信息举例1ABS/EDL电控单元1．

8、发动机制动控制请求（EBC）2．牵引力控制请求（TCS）2数据组1发动机电控单元1．发动机转速2．节气门位置3．换低挡3数据组2发动机电控单元1．冷却液温度2．车速4变速器电控单元1．换挡机构2．应急模式3．选挡手柄位置(2)信息传输