新能源汽车CAN-BUS数据传输系统检修37页PPT
37-38汽车CAN数据总线系统常见故障与检修(一)-汽车车身电控系统教案
教 学 设 计
授课班级 授课日期 第37-38课时
课 型 新授课 教具、资料 教材、教案、PPT
课 题 模块二 课题三 汽车CAN数据总线系统常见故障与检修
教 学
目 标
要 求
1.能叙述CAN总线系统常见的故障类型；
2.能叙述CAN总线系统故障诊断方法；
3.通过教师引导，吸引学生学习兴趣；
4.通过“问题导入”，让学生处于更主动地地位；
5.通过教师的讲解及学生的讨论，掌握学习方法，提升学习兴趣
教材
分析
重点 汽车CAN总线系统常见的故障类型。
难点 汽车CAN总线的系统故障诊断方法。
关键 汽车CAN数据总线系统故障诊断方法。
板
书
设
计
模块二 课题三 汽车CAN数据总线系统常见故障与检修
一、CAN总线系统常见的故障类型
二、能叙述CAN总线系统故障诊断方法
课 后
小 结
本节课重点讲解了CAN总线系统常见的故障类型，通过使用信息化教学手段，通过图片、真实案例、视频等让学生理解起来更加形象，学习效果较好（知识点不完整，需要课下自己整理
教 学 过 程
教 学
环 节 教师讲授、指导（主导）内容 学生学习、
操作（主体）活动 时间
分配
一、
二、
三、
组织教学 (师生问候)
复习旧识
1.汽车CAN总线的作用
2.汽车CAN总线的组成
新授知识
模块二 课题三 汽车CAN数据总线系统常见故障与检修
2013年新款帕萨特，由于事故原因导致车身及车门整形维修。维修结束后，用钥匙打开车门时，发动机无法发动，且对车辆上锁时，车辆小灯常亮不熄灭。
一、CAN总线系统常见的故障类型
装有CAN-BUS多路信息传输系统的车辆出现故障，维修人员应首先检测汽车多路信息传输系统是否正常。因为如果多路信息传输系统有故障，则整个汽车多路信息传输系统中的有些信息将无法传输，接收这些信息的电控模块将无法正常工作，从而为故障诊断带来困难。对于汽车多路信息传输系统故障的维修，应根据多路信息传输系统的具体结构和控制回路具体分析。
（三）CAN-BUS的结构_汽车舒适与安全系统检修（第2版）_[共3页]
![（三）CAN-BUS的结构_汽车舒适与安全系统检修（第2版）_[共3页]](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/176f7f88312b3169a551a494.webp)
汽车舒适与安全系统检修（第2版） 10 （三）CAN-BUS的结构 1．CAN-BUS各组成部件及功能 CAN-BUS（CAN数据传输系统）包括控制单元、收发器（Tranceiver）、数据总线终端电阻，其中收发器包括发送器（Transmitter）和接收器（Receiver），如图1-17所示。
图1-17 CAN-BUS数据总线组成 （1）控制单元。控制单元接收来自传感器的信号，将其处理后再控制执行元件，同时根据需要将传感器的信息通过CAN发送给其他控制单元，如图1-17所示。 （2）收发器。CAN收发器由1个CAN发送器和1个CAN接收器组成，其作用是将CAN控制器提供的数据转换成CAN-BUS网络信号发送出去，同时，它也接收总线数据，并将数据传送到CAN控制器。其中发送器把数据传输总线构件连续的比特流（逻辑电平）转换成电压值(线路传输电平)，这个电压值适合铜导线上的数据传输；接收器则把电压信号转换成连接的比特流，这种比特流适合CPU处理。 2．数据传输形式和数据传输原理 （1）数据传输形式。目前，在汽车上应用的总线数据传输可以采用单线形式，也可以采用双线形式。原则上数据传输总线用一条导线就足以满足功能要求了，使用第二条导线传输信号只不过是与第一条导线上的传输信号形成镜像关系，这样可有效地抑制外部干扰。电控单元之间的所有信息都是通过两根数据线CAN-Low线和CAN-High线来传输的，例如，发动机和自动变速器控制单元之间的传输如图1-18所示。电控单元间进行大量的信息交换，CAN-BUS也能完全胜任，如果需要增加额外信息，只需修改软件即可。
图1-18 数据传输形式
教学讲义汽车舒适安全与信息系统检修
项目一 汽车总线系统的检测
一、项目要求
知识要求
1．掌握汽车总线系统工作原理
2．掌握汽车总线系统检测方法
能力要求
能够使用VAS5051、V.A.G1551或V.A.G1552对汽车总线系统进行检测
二、必备知识
（一）总线系统信息传输及总体构成
1．总线系统信息传输
2．总线系统构成
（二） CAN-BUS的结构
1．CAN-BUS各组成部件及功能
2．数据传输形式和数据传输原理
3．CAN-BUS的数据传递过程
4．CAN总线的传输仲裁
（三）大众车系CAN-BUS
1．大众车系CAN-BUS类型 2．动力总线系统
3．诊断系统总线
（四）奥迪A6轿车总线系统
1．CAN总线
（1）驱动系统CAN总线
① 驱动系统CAN总线组成。
点火开关断开后，CAN通信一直有效，通信断路时（如拔下插头或某一控制单元供电断路）会产生故障记忆，在重新连接正常后，必须删除所有控制单元的故障存储后才可以正常运行。
② 驱动系统CAN总线特点如下所述。
➢ 500 kbit/s特高速传输。
➢ 级别CAN/C。
➢ 双绞线：高线为橙色/黑色，低线为橙色/棕色。
➢ 在一根线断路/短路时，所有功能都会停止。
图1-25 驱动系统CAN总线组成图
图1-26 舒适系统CAN总线组成图
② 舒适系统CAN总线特点如下所述。
➢ 传输率100 kbit/s。
➢ 级别CAN/B。
➢ 双绞线：高线为橙色/绿色，低线为橙色/棕色。
2．LIN总线
（1）LIN总线的含义 LIN是Local Interconnect Network的缩写，它也被称为“局域子系统”，即LIN总线是CAN总线网络下的子系统。车上各个LIN总线系统之间的数据交换是由控制单元通过CAN数据总线实现的。奥迪A6轿车LIN总线组成如图1-27所示。
图1-27 LIN总线组成示意图
（2）LIN总线组成和工作原理
图1-29 LIN主控制器与从控制器、元件之间的连接
汽车车载网络系统检修
第1章 车载网络系统基础学问
习题答案
1 .依据你的理解，说一说汽车为什么要使用网络系统？
答案要点：许多汽车采纳了多个电控系统，假如每一个电控系统都独立配置一整套相应的 传感器、执行器，势必造成导线、插接件数量的不断增多，使得在有限的汽车空间内布线越来 越困难，线束和插接件的增加使得汽车修理人员对车辆进行故障诊断和修理的难度增加；同时 油耗增加，成本提高。为了提高汽车综合掌握的精确 性，掌握系统也迫切需要输入、
输出信号/数据共享。当电控模块共享输入信息时，就能对汽车进行更为简单的掌握。
为了简化线路，提高各电控单元之间的通信速度，汽车制造商开发设计了新的总线系统， 即车载网络系统，把众多的电控单元连成网络，其信号通过数据总线的形式传输，可以达到信 息资源共享的目的。
2 .说明典型车载网络系统的组成。
答案要点：通常汽车网络结构采纳多条不同速率的总线分别连接不同类型的节点，并使用 网关服务器来实现整车的信息共享和网络管理。
3 .车载网络系统在汽车上的应用有哪些？
答案要点：车载网络系统在汽车上的应用特别多，依据应用系统加以划分的话，车用网络 大致可以分为4个系统：动力传动系统、车身系统、平安系统、信息系统。
4 .解释CAN、多路传输、数据总线的含义。
答案要点：CAN （Controller Area Network,掌握局域网），是国际上应用最广泛的现场总 线之一。最初，CAN被设计作为汽车环境中的微掌握器通信，在车载各电控装置ECU之间交 换信息，形成汽车电子掌握网络。
多路传输用SWS （Smart Wiring System）表示，是指在同一通道或线路上同时传输多条信 息。事实上，数据信息是依次传输的，但速度特别快，好像就是同时传输的。
数据总线是模块间运行数据的通道，即所谓的信息高速大路。数据总线可以实现在一条数 据线上传递的信号可以被多个系统（掌握单元）共享，从而最大限度地提高系统整体效率，充 分采用有限的资源。
《新能源汽车电气系统检修(第2版)》教案第10课 新能源汽车车载网络系统检修(一)
课题 认识车载网络系统
课时 2 课时（90 min）
教学目标 知识技能目标：
（1）掌握 CAN 总线和 LIN 总线的工作原理
（2）熟悉 CAN 总线和 LIN 总线的数据组成
（3）能正确分辨 CAN 总线和 LIN 总线控制的各个部件
思政育人目标：
（1）增强安全工作意识，树立正确的理想信念
（2）养成自主学习、协作学习、探究学习的意识
教学重难点 教学重点：CAN 总线和 LIN 总线的工作原理、数据组成
教学难点：正确分辨 CAN 总线和 LIN 总线控制的各个部件
教学方法 任务引入法、问答法、讨论法、实践操作法
教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学设计 第1节课：课前任务→ 考勤（2 min）→ 案例导入（10 min）→ 传授新知（23 min）→ 课堂讨论（10
min）
第2节课：实践操作（40 min）→ 课堂小结（3 min）→ 作业布置（2 min）
教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图
第一节课
课前任务 【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，组织学生下载“任务工单———认识车载网络系统”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过文旌课堂APP或其他学习软件，收集CAN 总线和 LIN 总线的相关资料，并进行了解
【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材 通过课前的预热，让学生了解所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望
考勤
（2 min） 【教师】使用文旌课堂APP进行签到
【学生】按照老师要求签到 培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况
案例导入
（10 min） 【教师】讲述“科技改变生活，技术助力创新”的案例，然后提出以下问题：
（1）车载人机交互系统InCall，有哪些先进功能？
（2）大家希望自己的爱车有些什么特别的网络功能呢？
【学生】聆听、思考、举手回答 通过案例导入，激发学生的学习兴趣，让学生带着问题去探索新知
新能源汽车电气技术教案37-38-新能源汽车充电系统检修
教 学 设 计
授课班级
授课日期 第33-34课时
课 型 新授课 教具、资料 教材、教案、PPT
课 题 新能源汽车充电系统认知（一）
教 学
目 标
要 求
1. 能够描述车载充电器的功能
2. 能够描述车载充电器的位置
3. 能够描述车载充电器的电路
教材
分析
重点 能描述新能源汽车充电接口和通信协议
难点 描述车载充电器的电路
关键 能正确使用外部充电桩进行充电
板
书
设
计
课 后
小 结
教
学 过 程
教 学
环 节 教师讲授、指导（主导）内容 学生学习、
操作（主体）活动 时间
分配
一、
二、
三、
组织教学 (师生问候)
清点人数，填写教学薄；介绍成绩评价、课程内容
导入新课
一辆新能源汽车无法充电，主观诊断为车载充电机损坏，你能进行更换吗？
新授知识
1. 车载充电器的功能，位置和电路
1) 车载充电器的功能
（1）车载充带去你将输入的交流电转换成直流电输出，为动力电池充电。
（2）车载充电器工作过程需要与充电桩、BMS、VCU等部件进行通讯。
（3）车载充嗲请你根据动力电池需求可调节输出功率。
2）车载充电器的安装位置
3）车载充电器的电路
师生问候，集中注意力。
同学根据自己对汽车的认识思考讨论尝试寻找答案
学生认真听讲，弄清楚动力电池冷却系统
举手回答汽车阻力。
结合图片，在教师引导下对开课时的问题找到答案
20min
5min
15min
10min
15min
四、
五、
4）车载充电器参数
5）软关断
为了保证电源切断时，避免立即断电对电器模块造成大电压的冲击，增加了软关断控制器。给高压负载一个卸载时间。
2. 充电接口和通讯协议除了汽车故障原因外，电动汽车无法充电的原因可以从充电接口和通讯协议两个方面来解释。
1）充电接口
充电接口上，由于全球存在美、欧、中三大充电口标准，因此，各车企对充电接口进行了区别设计。
汽车CAN数据传输系统的原理及故障实例
汽车CAN数据传输系统的原理及故障实例
1)什么是数据总线
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。
(2)为什么要采用数据总线
我们知道，汽车两块电脑之间的信息传递，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)，例如，宝来轿车发动机电控单元J220与自动变速器电控单元J217之间就需要有5条信号传输线。如果传递信号项目多还需要更多的信号传输线，这样会导致电控单元针脚数增加、线路复杂、故障率增多及维修困难。
(3)什么是CAN协议
电子计算机网络用电子语言来说话，各电控单元必须使用和解读相同的电子语言，这种语言称“协议”，汽车电脑网络常见的传输协议有数种。宝来车装用博世公司产品，数据总线采用CAN协议，这个协议是由福特、 Internet与博世公司共同开发的高速汽车通信协议。CAN是ControllerAreaNetwork(控制单元区域网络)的缩写，意思是控制单元通过网络交换数据。
(4)CAN数据传输系统的优点
数据总线与其他部件组合在一起就成为数据传输系统，CAN数据传输系统的优点是：
①将传感器信号线减至最少，使更多的传感器信号进行高速数据传递。
②电控单元和电控单元插脚最小化应用，节省电控单元的有限空间。
③如果系统需要增加新的功能，仅需软件升级即可。
④各电控单元的监测对所连接的CAN总线进行实时监测，如出现故障该电控单元会存储故障码。
⑤CAN数据总线符合国际标准，以便于一辆车上不同厂家的电控单元间进行数据交换。
2．CAN数据传输系统构成及工作原理
(1)CAN数据传输系统构成
CAN数据传输系统中每块电脑的内部增加了一个CAN控制器，一个CAN收发器；每块电脑外部连接了两条CAN数据总线。在系统中作为终端的两块电脑，其内部还装有一个数据传递终端(有时数据传递终端安装在电脑外部)。
广汽丰田汉兰达CANBUS系统维修手册(可编辑)
广汽丰田汉兰达CANBUS系统维修手册（可编辑）
广汽丰田汉兰达CANBUS系统维修手册
CA–98 CAN 通信系统 – CAN 通信系统
b 根据下表中的值测量电阻
小心
断开连接 ECU 的支线和传感器后必须测量电阻
标准电阻
DLC3
D47
CANH 检测仪连接
条件 规定状态
D47-6 CANH - D47-14
点火开
关 至 Ω
OFF 54 69
CANL
异常 更换 CAN 中
央接线连接器
CANL
C118856E73
正常
9 检查 CAN 总线是否短路ECU传感器
a 将欧姆表探针分别连接到 DLC3 的端子 6 CANH 和 14
CA CANL
b 观察检测仪上显示的电阻值时重新连接各 ECU 和传感
器连接器直至电阻变得异常低于 Ω
54
DLC3
D47 CANH c 如果 ECU 连接器重新连接时电阻变得异常则该 ECU
中可能存在短路
提示
如果 ECU 连接器重新连接时电阻变得异常则该 ECU
中可能存在短路
CANL
C118856E73
下一步
更换相应 ECU 或传感器
10 检查 CAN 总线是否短路CAN 右侧接线连接器
a 重新连接 CAN 中央接线连接器
b 断开 CAN 右侧接线连接器
c 根据下表中的值测量电阻
CAN 通信系统 – CAN 通信系统 CA–99
CAN
D59
CANH CAN
CANH ECM CANL CAN
CANL ECM
C170176E18
标准电阻
CA
检测仪连接 配线颜色 连接至 条件 规定状态
D59-1 CANH - D59-12
R - W ECM 点火开关 OFF 108 至 132 Ω
CANL
D59-5 CANH - D59-16
SB - W CAN 中央接线连接器 点火
开关 OFF 108 至 132 Ω
CAN BUS汽车多路信息传输系统故障原因及检修
CAN BUS汽车多路信息传输系统故障原因及检修
汽车多路信息传输系统故障的原因一般有三种：一是汽车电源系统引起的故障；二是汽车多路信息传输系统的链路故障；三是汽车多路信息传输系统的节点故障。
1．汽车电源系统故障引起的汽车多路信息传输系统故障
汽车多路信息传输系统的核心部分是含有通讯IC芯片的电控模块ECM，电控模块ECM的正常工作电压在10.5~15.0V的范围内。如果汽车电源系统提供的工作电压低于该值，就会造成一些对工作电压要求高的电控模块ECM出现短暂的停止工作，从而使整个汽车多路信息传输系统出现短暂的无法通讯。这种现象就如同用微机故障诊断仪在未起动发动机时就已经设定好要检测的传感器界面，当发动机起动时，往往微机故障诊断仪又回到初始界面。
2．节点故障
节点是汽车多路信息传输系统中的电控模块，因此节点故障就是电控模块ECM的故障。它包括软件故障即传输协议或软件程序有缺陷或冲突，从而使汽车多路信息传输系统通讯出现混乱或无法工作，这种故障一般成批出现，且无法维修。硬件故障一般由于通讯芯片或集成电路故障，造成汽车多路信息传输系统无法正常工作。对于采用低版本信息传输协议回点到点信息传输协议的汽车多路信息传输系统，如果有节点故障，将出现整个汽车多路信息传输系统无法工作。
3．链路故障
当汽车多路信息传输系统的链路（或通讯线路）出现故障时，如；通讯线路的短路、断路以及线路物理性质引起的通讯信号衰减或失真，都会引起多个电控单元无法工作或电控系统错误动作。判断是否为链路故障时，一般采用示波器或汽车专用光纤诊断仪来观察通讯数据信号是否与标准通讯数据信号相符。
通过对以上三种汽车多路信息传输系统故障的分析，可以总结出该系统一般诊断步骤为：
4．1了解该车型的汽车多路传输系统特点（包括：传输介质、几种子网及汽车多路信息传输系统的结构形式等）。
大众POLO CAN数据总线及其检修
目 录
引 言 ................................................... 1
1、车载网络通信系统的应用背景 ............................. 1
2、车载网络的发展史 ...................................... 3
3、车载网络的结构与组成 ................................... 3
3.1车载网络的组成 .............................................. 3
3.2 CAN数据总线的传输原理与过程 ................................ 5
4、CAN总线的特点和优点 ................................... 6
4.1 CAN BUS系统组成及性能 ...................................... 6
4.2 CAN BUS数据链路控制特点 .................................... 7
4.3 数据交换原理 ............................................... 7
4.4 CAN总线的可靠性 ........................................... 8
4.5 CAN总线的基本特点 ........................................ 8
4.6 CAN总线与其他总线相比较 ................................... 9
4.7 CAN总线的优点 ............................................ 10
5、大众POLO CAN数据传输系统的检修 ....................... 10