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汽车网络介绍为什么采用网络技术•集成控制-提高整车性能•信息传输快速,安全,可靠•节省线路和车重•诊断方便节省线路•比较最多17根导线2个插头2种导线类型例如车门网络连接连接CAN约4根导线2个插头X种设码类型无数据线有数据总线网络的发展历程从单一控制单元到网络连接中央控制单元传感器（S）和执行机构（A）SSSSSSSSAAAAASAAA网络形式-1--一个管理系统集中管理传感器（S）和执行机构（A）中央控制单元中央控制单元多个传感器（S）和执行机构（A）网络管理形式2-------多个管理系统的信息交换并行数据传输发送器接收器数据传输的方式---1.并行数据传输发送器接收器接收器发送器数据的传输2----串行数据传输-信息交换-信息交换CAN总线拓扑类型CAN总线类型环型分路型星型汽车常用网络•CAN_高速\中速\低速或分成A\B\C等不同级别(视各厂家的设计)•LIN•光纤•FlexRay-新的总线系统CAN网络的基本结构CAN定义:Controller控制器Area局域Network网络1983年由RobertBOSCH开发并应用于汽车网络控制单元数据交换CAN总线的特点•传输速度快•相关控制单元可共用传感器•更少的线束、更小的控制单元，节省了空间两根数据线缠绕可防止电磁干扰自动变速箱控制单元ABS/EDS控制单元发动机控制单元123控制单元2CAN总线导线控制单元1终端电阻带终端电阻的CAN总线数据导线控制单元CAN控制器TXRXRx=接收模块Tx=发送模块收发器CAN组件J285J104J220驱动CANHighor/bk（桔黑）Lowor/br（桔棕）舒适CANHighor/gn（桔绿）Lowor/br（桔棕）信息娱乐CANHighor/vio（桔紫）Lowor/br（桔棕）CAN线的应用-大众车驱动系统的Canbus信号和逻辑信号：Can-High的高电平为：3.5伏Can-High的低电平为：2.5伏Can-Low的高电平为:2.5伏Can-low的低电平为：1.5伏逻辑“1”：Can-high=3.5VCan-low=1.5V逻辑“0”：Can-high=2.5VCan-low=2.5V显性-2.5V隐性-3.5V显性-2.5V隐性-1.5V驱动CAN上的信号特性舒适性系统CAN信号特性LinbusLinbus是内部网络的缩写。所谓汽车中的内部网络是指所有的控制单元都在一个总成内（如空调等），并且有主控制器和子控制器之分，整个总成内（主控制器和子控制器，）信息都由Linbus相连，然后由主控制器通过Canbus与外界相连。Linbus是CANBUS的子网,但它只有一根数据线，线截面积为0.35mm2,并且没有屏蔽措施。Linbus系统规定一个主控制单元最多可以连接16个子控制单元LIN线结构局域互联网（LIN）单线总线数据传输局域互联网（LIN）单线总线数据传输•用于控制单元之间数据交换的单线总线•基色为紫色，还带有一种色标CAN总线驱动500千比特/秒组合仪表500千比特/秒诊断系统500千比特/秒舒适/便利功能系统100千比特/秒信息娱乐系统100千比特/秒总线20千比特/秒控制单元B-1控制单元A主副控制单元BLIN总线：驱动器物理结构LIN驱动器对地接通-0V，LIN显性电平(0位优势)每个LIN控制单元在总线上可以设置显性电平对正极或负极短路，LIN总线不再工作.入口vomµCLIN-出口LIN-Gerät1LIN-Gerät2LIN-Gerät31k30k30k30k连接在CAN总线上的控制单元执行局域互联网（LIN）的主功能。BSG左刮水器主副所连接的局域互联网（LIN）副控制单元的诊断通过局域互联网（LIN）主控制单元进行。右刮水器U蓄电池U副的最小值U主的最大值总线端31局域互联网（LIN）单线总线数据传输本地连接网络数据总线(LIN)特征：传输速率最大19,2kBd一条线，主色为紫色+识别色主-从控制管理借助于CAN舒适总线通过主控制单元进行LIN总线系统之间的数据交换自诊断通过主控制单元的地址码D3示例LIN总线：主-从控制原理主控制单元检查总线系统和数据记录检查何种数据信息在什么时间经过总线被发送通过CAN总线系统连接LIN总线系统接受全部的故障处理和自诊断从控制单元可最多连接达16LIN从控制单元从控制单元接受或者传送数据依据主控制单元的询问和指令借助于CAN舒适总线通过主控制单元进行LIN总线系统之间的数据交换！光纤网络-娱乐系统•环形网络和星型诊断环网自诊断线环网自诊断接口环网断路自诊断:激活自诊断接口的执行元件测试功能从自诊断接口发送一个电子启动脉冲到环网自诊断线上。每个控制单元发送一个光信号每个控制单元检查它的电器功能每个控制单元检查是否在获得了环网位置中前一个控制单元发送的光信号。控制单元通过自诊断线回复信息：–电器功能正常–光通讯功能正常该结果显示在测试仪上。通过环网上控制单元的顺序排列（见附表）可以确定环网断路的位置。1连接外壳2插式连接头3光纤套管MOST–光纤的结构(LWL)1SignalIN2SignalOUT一般的连接：生产采用塑料连接套管在售后服务和返修工作中采用铜连接套管光纤：工作波长650nm传送距离50米使用寿命至少15年适应温度从-40到+85°CMOST–光纤的功能原理全反射原理应用于光纤折射和光线从光纤管中溢出出现光线损失可能原因：光线错误的入射角（插头故障），或者光纤弯曲角度超过R251超过限定的光纤弯曲角度2光纤外层损坏3端面被划伤4端面脏污5端面配合错位6角度故障7两光纤之间有空隙8末端套管安装有误差1超过限定的光纤弯曲角度2光纤外层损坏3端面被划伤4端面脏污5端面配合错位6角度故障7两光纤之间有空隙8末端套管安装有误差MOST–衰减增大的原因MOST–光纤的弯曲保护为防止光纤超过允许最小弯曲角度采用波纹管套装到光纤上。R25允许最小限弯曲角度R20..10功能受到影响R5造成损坏的弯曲角度网关功能•管理和协调不同网络之间的通讯网关基本构造6.网关由于不同区域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(Gateway)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。类型：•集成在组合仪表或汽车电气控制单元内部•单独的网关主功能•MOST环形断路诊断•CAN动力总线延时•休眠和唤醒网络故障诊断•网络本身：开路、短路（万用表和示波器）•从系统观察：注意信号的传递（传感器和控制指令）•从整车观察：克莱斯勒典型故障－1：Can-Low断路典型故障－2：Can-high断路典型故障－3：Can-Low与电瓶短接典型故障－4：Can-Low与地短接典型故障－5：Can-Low与Can-high短接典型故障－6：Can-Low与Can-high交叉连接通讯线路故障的诊断•这里指的是通讯线路本身的诊断,而不是网络故障的诊断•线路诊断仅能判断通讯线路的好坏•诊断的最好设备是示波器•开路与短路问题•下面是整车通讯故障的诊断网络的拓扑结构认识•奥迪•宝马•大众•奔驰AnzeigeeinheitimSchalttafeleinsatzJ285DiagnoseanschlussT16Türsteuergerät,FahrerseiteJ386Türsteuergerät,BeifahrerseiteJ387Türsteuergerät,hintenlinksJ388Türsteuergerät,hintenrechtsJ389SitzverstellungJ136Sitzverstellung,BeifahrerJ521Multifunktions-lenkradJ453KomfortsystemJ393AlarmhornH12Innenraum-überwachungG273Bordnetz2J520BordnetzJ519WischermotorJ400SensorfürRegen-/LichterkennungG397Reifendruck-überwachungJ502ClimatronicJ255FrischluftgebläseJ126Anhänger-erkennungJ345Energie-managementJ644EinparkhilfeJ446ZusatzheizungJ364SendervornelinksG431SendervornerechtsG432SenderhintenlinksG433SenderhintenrechtsG434AntennehintenR96Zugang-undStartberechtigungJ518SchalterfürZugang-undStartberechtigungE415Antennen-Einlese-EinheitfürschlüsselloseZugangsberechtigungJ723ElektrischePark-undHandbremseJ540AutomatischesGetriebeJ217NiveauregelungJ197NOXSensorJ583Motorelektronik1J623ABSmitEDSJ104GeberfürDrehrateG202Leuchtweiten-regelungJ431LeistungsmodulScheinwerferrechtsJ668LeistungsmodulScheinwerferlinksJ667Lenkwinkel-sensorG85Lenksäulen-elektronikJ527AirbagJ234Sitzbelegungs-erkennungJ706CD-WechslerR41Anzeige-undBedieneinheitfürInformation,vornJ523VerstärkerDSPJ525NavigationJ401TV-TunerR78Sende-undEmpfangsgerätfürTelefon,R36RadiomodulRSpracheingabeJ507Telefon/TelematikJ526BedienhörerfürTelefonR37DiagnoseinterfacefürDatenbusJ533Abstands-regelungJ428CANKomfortCANAbstandsregelungCANKombiCANAntriebCANDiagnoseMOSTLINdiverseSubbussystemeGeberKältemitteldruckKältemitteltemperaturG395奥迪A8L总线拓扑图C5C6C5网络21个联网控制单元3个总线系统通过K线和L线诊断C6联网最多81个控制单元18个总线系统通过CAN总线进行诊断C5和C6的网络BMWE70网络奔驰灯光控制的网络SGM710使用的网络通讯协议是：GM-LAN高速GM-LANV=500K/S低速GM-LANV=33.33K/S车身控制模块(BCM)为高速和低速网络之间的网关GM通讯系统介绍Golf2004网络连接图片来源：AutoBild诊断接口诊断系统CAN组合仪表CAN信息娱乐系统CAN舒适/便利功能系统CAN舒适/便利功能系统CANPassat2003网络连接网络故障的诊断•网络拓扑结构的了解•信号链与控制链的了解•从整车概念上判断1.本系统2.相关系统3.如何通过通讯类故障码分析可能性奥迪转向灯的控制过程故障案例•奥迪•英菲尼迪FX35•GMC问题的提出•现代汽车技术的发展•网络在汽车的应用•系统集成导致各子系统之间的联系和相关•信号传输的变化-