毕业设计-大众POLO CAN数据总线及其检修.doc

大众POLO CAN数据总线及其检修
目录
引言 2
1、车载网络通信系统的应用背景 2
2、车载网络的发展史 4
3、车载网络的结构与组成 4
5
CAN数据总线的传输原理与过程 6
4、CAN总线的特点和优点 7
 CAN BUS系统组成及性能 7
 CAN BUS数据链路控制特点 8
数据交换原理 8
CAN总线的可靠性 9
CAN总线的基本特点 9
CAN总线与其他总线相比较 10
CAN总线的优点 11
5、大众POLO CAN数据传输系统的检修 11
12
车载网络系统主要功能 13
CAN数据总线驱动装置 16
CAN数据总线系统的故障检修 18
大众POLO乘用车的CAN总线系统的检修 19
故障诊断排除实例—POLO轿车不能起动 ..20
6、总结 21
参考文献 23
大众POLO CAN数据总线及其检修
【摘要】车载网络是现代汽车电子技术发展的必然趋势,本文就大众POLO车CAN数据总线的工作原理及其检修作了详细、系统的分析,以便更好的理解新一代汽车电子控制系统。
【关键词】大众POLO CAN BUS 检修
引言
随着汽车工业日新月异的发展,现代汽车上使用了大量的电子控制装置,许多中高档轿车上采用了十几个甚至二十几个电控单元,而每一个电控单元都需要与相关的多个传感器和执行器发生通讯,并且各控制单元间也需要进行信息交换,如果每项信息都通过各自独立的数据线进行传输,这样会导致电控单元针脚数增加,整个电控系统的线束和插接件也会增加,故障率也会增加等诸多问题。
为了简化线路,提高各电控单元之间的通信速度,降低故障频率,一种新型的数据网络CAN数据总线应运而生。CAN总线具有实时性强、传输距离较远、抗电磁干扰能力强;在自动化电子领域的汽车发动机控制部件、传感器、抗滑系统等应用中,CAN的位速率可高达1Mbps。同时,它可以廉价地用于交通运载工具电气系统中。
1、车载网络通信系统的应用背景
20世纪90年代以来,汽车上的电控装置越来越多,例如电子燃油喷射装置、防抱死制动装置(ABS)、电动自动变速器、安全气囊装置、电动门窗装置、主动悬架等。随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用,汽车上的电子控制器的数量越来越多,线路越来越复杂。如果仍采用常规的布线方式,即电线一端与开关相连,另一端与用电设备相通,将导致汽车上电线数目急剧增加。目前,一根线束包裹几十根电线的现象很普遍。在一些高级轿车上,电线的质量占到整车质量的4%左右甚至更高,汽车新技术的发展应用与汽车线束根线及线径急剧增加的矛盾日益突出。
汽车电控系统的增加虽然提高了轿车的动力性、经济性和舒适性,但是汽车电脑与电脑之间进行信息传递时,有几个信号就要有几条信号传输线(信号传输线的接地端可以采用公共回路)。在最求汽车小型化及实用化的今天,粗大的线束不但占用了汽车上宝贵的空间资源,而且也越来越难以将它安装到隐蔽位置。最终的结果就是电控单元端子数增加、线路复杂、故障率增多,汽车工作的可靠性降低,并且维修困难。
为了简化线路,提高各电脑之间的通信速度,降低故障频率,CAN数据总线应运而生。
一辆汽车不管有多少块电控单元,不管信息容量有多大,每块电控单元都只需引出两条线共同接在两个节点上,这两条导线就称作数据总线。以前各电控单元之间好比有许多人骑着自行车来来往往,现在是这些人乘坐公共汽车,公共汽车可以运输大量乘客,故数据总线,亦称BUS线。
正如公路运输需要交通规则来维持正常的动作一样,数据总线也需要信号传递规范。其中,一种基本的规则是分时。在这种规则下,数据总线在每一时刻只能被2个部件占用,在2个部件之间传递信号。由于电信号传播的速度极快,因此数据总线完全可以满足许多部件进行分时信号传递的需要。
在现代轿车的设计中,CAN已经成为必须采用的装置。由于我国中高级轿车主要以欧洲车型为主,因此欧洲车型应用最广泛的CAN技术,也是国产轿车引进的技术项目。目前汽车上的网络连接方式主要采用2根CAN总线,一根是用于驱动系统的高速CAN总线,速率达到500Kbit/s,另一根是用于车身系统的低速CAN总线,速率是100 Kbit/s。
驱动系统用CAN总线主要连接对象是发动机ECU、ASR及ABS ECU、SRS ECU、组合仪表等。它们的基本特征系统,都是控制与汽车行驶直接相关的系统。车身系统用CAN总线主要连接对象是4门以上的集控锁、电动门窗、后视镜和厢内照明灯等。有些先进的轿车除了上述2根CAN总线外,还有第3根CAN总线,它主要负责卫