第8章 车载网络系统检修
车载网络系统原理与检修

件,以解决潜在的问题
6
排除干扰:检查是否有其他设备或信
号源对车载网络造成干扰
7
寻求专业帮助:如果以上方法都无法解 决问题,可以寻求专业人员的帮助。
DSRC通信:用于汽车与外部环境 的通信,具有高可靠性和实时性
车载网络的故障诊断
故障现象:网络连接中断、通 信异常、设备无法正常工作等
故障原因:硬件故障、软件 故障、网络设置错误等
诊断方法:使用诊断工具、查 看网络日志、分析网络拓扑等
解决方案:修复硬件故障、更 新软件、调整网络设置等
车载网络检修的基本原则
可能的网络问题或
错误。
解决问题:根据检
6
查结果,解决问完成后,进行系统测试,确保功能正常
E
定期更新车载网络系统软件,提高系统稳定性
D
检查线束连接,确保连接牢固
C
遵循厂家提供的检修流程和规范
B
使用专业诊断工具,避免误操作
A
确保车辆电源关闭,避免电路短路
典型车载网络故障案例
01
安全第一:确保检修过程中 不会对车辆造成安全隐患
02
逐级排查:按照网络拓扑结 构,从底层到高层逐步排查
故障
03
故障定位:准确定位故障位 置,以便进行针对性维修
04
备份数据:在检修前备份重 要数据,防止数据丢失
05
遵循规范:按照厂家提供的 检修手册和规范进行操作
06
记录过程:详细记录检修过 程,便于后续分析和改进
车载网络检修的步骤
检查网络连接:检
1
查各个设备之间的
连接是否正常,如
线缆、接头等。
检查网络设置:检
2
查网络设置是否正
车载网络系统结构和检修

任务一 车载网络控制系统结构 任务二 典型车载网络控制系统结 构与检修
任务一 车载网络控制系统结构
一、任务分析 二、相关知识
一、任务分析
车载网络系统是由车载网络计算机控制, 通过数据总线连接无数个子网,控制发动机 及其总成、仪表板显示器、中央门锁、无线 电话等,各个子网都具有不同的时钟速度和 功能。
例如,以1结尾的数字信息要比以0结尾 的有优先权。
(3)网关
网关的作用就是在不同的通信协议和不 同的传输速度的计算机或模块之间进行通信 时,建立连接和信息解码,重新编译,并将 数据传输给其他系统。
(4)模块/节点
表6-1主要车载网络的名称、概要及通信速度
车载网络名称
开发公司
应用
法国标致-雪铁龙
VAN
图6-7所示为典型的基于LIN总线的车身 网络框图。
图6-7 典型的基于LIN总线的车身网络框图
3.MOST总线
MOST是Media Oriented Systems Transport的缩写,即面向媒体的传输系统。
图6-8所示为奥迪A4车用网络系统示意图, 其中的环状部分为MOST的环形结构图。
(3)数据传输终端
数据传输终端实际是一个终端电阻器, 作用是防止数据在线端反射,并以回声的形 式返回,产生反射波而使数据遭到破坏。
(4)CAN数据总线
CAN数据总线是用以传输数据的双向数据 线,最常用的介质是双绞线,如图6-11所示。 通过数据总线发送给各控制单元,各控制单 元接收后进行计算。
由于信号采用差分电压方式传送,两条 信号线被称为CAN高位数据线(CAN-H)和低 位数据线(CAN-L),静态时均是2.5V左右, 此时状态表示为逻辑“1”,也可以叫做“隐 性”。
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。
5.什么是通信合同?常用的通信合同有哪些?答案要点:通信合同是指通信双方掌握信息交换规章的标准、商定的集合,即指数据在总线上的传输规章。
汽车单片机及车载网络系统 汽车车载网络系统的检修

单元七 汽车车载网络系统的检修
课题一 CAN网络故障的诊断与维修 五、典型故障的诊断方法 2. 使用解码器诊断驱动总线 的故障的工作步骤
单元七 汽车车载网络系统的检修
短路故障诊断。 (6)会进行中控门锁故障的检查与排除。 (7)会进行更换发动机控制单元的在线匹配实操。
单元七 汽车车载网络系统的检修
知识目标
(1)正确描述车载网络的一般故障诊断流程。 (2)正确描述车载网络故障分类。 (3)简述驱动系统CAN数据总线故障查询的工作步骤。 (4)正确描述线路维修、连接器维修或模块更换要点。 (5)简述CAN双线式数据总线的故障检修方法。 (6)简述U012608(转角传感器CAN信号损坏)故障码维修程序。 (7)正确描述LIN总线故障诊断及处理方案。 (8)简述MOST总线故障及现象。
单元七 汽车车载网络系统的检修
课题一 CAN网络故障的诊断与维修 四、CAN总线的波形测试 3. 示波器显示CAN 系统典型故障波形
单元七 汽车车载网络系统的检修
课题一 CAN网络故障的诊断与维修 四、CAN总线的波形测试 3. 示波器显示CAN 系统典型故障波形
单元七 汽车车载网络系统的检修
谢谢观看!
单元七 汽车车载网络系统的检修
课题三 车载网络系统故障案例分析 一、车载网络故障案例 5. 速腾轿车仪表不正常工作故障
单元七 汽车车载网络系统的检修
课题三 车载网络系统故障案例分析 二、控制单元匹配
1. 更换舒适系统中央控制单元J939的匹配步骤 2. 更换发动机控制单元J623的匹配步骤 3. 更换电子转向柱锁止装置控制单元(ELV)J764和舒适系统 中央控制单元J393的匹配步骤 4. 更换发动机控制单元的在线匹配实操
《汽车网络控制系统检修》教案

(3)LIN 主单元故障的排除方法
(4)案例分析
教学小结
本课题主要介绍了LIN 数据总线系统的含义、特点、组成及工作原理。
思考练习
见《汽车网络控制系统检修》112页
第
教学内容
课题四常用数据总线系统(任务一、二)
教学任务
1. 了解 VAN 数据总线系统在汽车上的应用。
2. 学会检修 VAN 数据总线系统。
二、导入新课(5分钟)
1.本课题的学习目的
2.本课题学习及掌握的主要内容
3.本课题参阅的材料
4.对本课题作业的要求
详细内容及要求
一、CAN 数据总线系统的通信协议
1.CAN 通信协议概述
2.CAN 通信协议的特点
(1)多主控制
(2)信息的发送
(3)系统的灵活性
(4)通信速度
(5)远程数据请求
(6)具有错误检测、通知、恢复功能
1.本课题的学习目的
2.本课题学习及掌握的主要内容
3.本课题参阅的材料
4.对本课题作业的要求
详细内容及要求
一、LIN 数据总线系统概述
1.LIN 数据总线的发展史
2.LIN 数据总线的含义
3.LIN 数据总线标准
4.LIN 数据总线的特性
5.LIN 数据总线与 CAN 数据总线
(1)LIN 的特点
(2)LIN 的功能
(2)抗电磁干扰能力强
(3)传输速率高
(4)支持即插即用机制
(5)环形拓扑结构
(6)节约成本
5.MOST 数据总线系统的结构类型和控制原理
(1)MOST 数据总线数据的类型
4.车载网络系统常用术语解释
汽车车载网络系统检修

项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务二 电控单元的检测
任务一 电控单元的组成
❖ (一)电源电路 ❖ 汽车电源电路是ECU一个别不可少的组成部分。
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务一 电控单元的组成
❖ (二)输入回路
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务一 电控单元的组成
❖ (三)微处理器
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务一 电控单元的组成
7# ISO-9141资料传输K
15# ISO-9141资料传输L
8# 提供制造厂应用
16# 直接蓄电池正电源
项目一 汽车电子控制单元的结构与检修
任务二 电控单元的检测
❖ 3、OBD-Ⅱ统一故障代码标准 ❖ 一组OBD-Ⅱ故障码是由5个代码组合而成,第一个字为英文代码,
代表测试系统,如B代表车身控制系统(BODY),C代表底盘控制 系统(CHASSIS), P代表发动机变速器控制系统,即动力控制总 成(POWERTRAIN),U代表车载网络系统(CAN)。 ❖ 例如:福特EEC-V(第五代控制系统)的“P 1 3 5 2” 故障码, 其中第一位“P”代表测试系统;第二位“1”代表汽车制造厂码,该码 可以是“0-3”的数字,如果该码为“0”代表是SAE所定义的故障码。 其他的“1”,“2”或“3”等码,代表汽车制造厂,由制造厂自己定义; 第三位“3”代表SAE定义的故障范围(见表);第四、五位“52”代表 原制造厂设定的故障代码。
《车载网络技术》教学课件—08车载网络系统检修

图8-14 采用触摸屏技术的操作面板
图8-13 综合测试仪GT1
图8-15 GT1与被检测车辆及宝马售后技术服务支持系统的联网
图8-16 GT1与被检测车辆及宝马售后技术服务支 持系统的无线联网
图8-17 GT1与被检测车辆检测诊断接口的连接
8.2 检测仪的使用与波形分析
8.2.1 VAS5051检测仪的使用
汽车示波器不仅可以快速捕捉电信号,还可以记录信号波形,显示 电信号的动态波形,便于一面观察一面分析。
无论是高速信号 (如喷油器、间歇性故障信号)还是低速信号 (如 节气门位置变化及氧传感器信号),用汽车示波器都可得到真实的波形曲 线,犹如医生给患者做心电图一样。
2.多通道通用示波器
在汽车网络系统的故障诊断、检测中,既可以采用多通道通用示波 器(图8-3和图8-4)对总线波形进行分析,也可以使用具有示波器功能 的汽车专用检测仪对总线波形进行分析。
3. 双通道检测驱动(动力)CAN总线 (1)双通道工作模式下DSO的连线
图8-22 双通道工作模式下DSO的连线(AUDI A8 3.3 TDI)
(2)DSO的设置
图8-23 DSO的设置(双通道检测CAN总线电压)
(3)电压值的应用
图8-24 总线波形显示的电压值
4.单通道检测驱动(动力)CAN总线 (1)DSO单通道工作模式的线路连接
第8章 车载网络系统检修
8.1 常用检测仪器
8.1.1eter)又叫多用表、三用表、复用表, 分为指针式万用表和数字式万用表两大类。
2.数字式多功能汽车万用表
数字式多功能汽车万用表(图8-1和图8-2)除具有一般 万用表的通断性、电压、电流、电阻测试功能之外,还具有 信号频率测量、发动机转速测量、脉宽测量、温度测量、占 空比测量等汽车电路检测的实用功能,是汽车电工必备的得 力工具。
项目8汽车车载网络系统的检修1.30

汽车电器设备构造与检修
出版社 理工分社
8.2.2 LIN总线主控制单元
LIN总线主控制单元连接在CAN总线上,它执行LIN的主功能。 LIN总线主控制单元的主要作用是:监控数据传递和数据传递的速率,发送信息标 题;主控制单元的软件内设定了一个周期,这个周期用于决定何时将哪些信息发 送到LIN数据总线上以及发送多少次;该控制单元在LIN总线与CAN总线之间起 “翻译”作用,它是LIN总线系统中唯一与CAN数据总线相连的控制单元;通过 LIN主控制单元进行LIN系统的自诊断。
汽车电器设备构造与检修
出版社 理工分社
(3)汽车网络系统常用术语 1)网络系统信息传输
汽车网络系统的信息一般采用多路传输。多路传输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,但速度非常快,几乎就是同 时传输。多路传输采用划分时间片的方法来轮流接收和处理数据。
可以看出,常规线路要比多路传输线路简单得多,但是多路传输系统ECU之 间所用导线比常规线路系统所用导线少得多。由于多路传输可以通过一根线(数 据总线)执行多个指令,因此可以增加许多功能装置。
出版社 理工分社
(2)舒适CAN总线 舒适CAN总线的联网控制单元:自动空调控制单元、车门控制单元、舒适控
制单元、收音机和导航显示控制单元。 舒适CAN总线由30号线激活,传输速率达100 kbit/s,没有网络的波形信号,
终端电阻,且高低CAN线分离,即任一根CAN线断路,CAN系统不受影响。舒 适系统CAN网络的波形信号,如图8.10所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
图8-27 检测舒适和信息CAN总线时DSO的连接(在双通道工作模式下)
舒适CAN总线和信息CAN总线采用该形式的连接可以 非常方便地判断总线是否处于“单线工作”状态。
(2)DSO的设置
图8-28 在双通道工作模式下检测舒适和信息CAN总线时DSO的设置
在舒适和信息CAN总线中,CAN-Low信号的隐性电平高于CAN-High 信号的隐性电平,而CAN-High信号的显性电平高于CAN-Low信号的显性 电平。为便于分析,建议将两条零线分开(图8-29)。
2.舒适CAN总线和信息CAN总线的故障存储记录
舒适CAN总线和信息CAN总线的故障存储记录见表8-6。
8.2.3 驱动CAN总线故障波形分析 1.CAN-High导线与CAN-Low导线短路
图8-32 CAN-High导线与 CAN-Low导线短路的故障波形
2.CAN-High导线对正极短路
图8-33 CAN-High导线对正极短路的故障波形
然后连接测量导线, 进入数字存储式示 波器(Digital Storage Oscilloscope,略 作DSO)界面。
图8-18 VAS5051检测仪的“测量和信息系统”界面
进入DSO界面(图8-19)后,就可以进行参数设置、波形测量和读 取测量结果了。在DSO屏幕上可以同时显示3个测量曲线。
图8-42 CAN-Low导线与正极短路的故障波形
9.CAN-High导线和CAN-Low导线装混
图8-43 CAN-High导线和CAN-Low导线装混的示意图
图8-44 CAN-High导线和CAN-Low导线装混的故障波形
当CAN导线装混时,CAN-Low导线上会出现一条高于2.5V(静电平) 的电压波形曲线,实测波形也证实了这一点——在图8-44的左侧,CANLow导线电压高于2.5V。 当一个控制单元或一组控制单元的CAN-High导线与CAN-Low导线装 混时,暂时在示波器上不一定就能看出有什么差别。出现差别的频率可能 非常低,以至于经过很长时间也不会显示出来。
(3)电压分析
图8-29 在双通道工作模式下检测舒适和信息CAN总线时的电压分析
在舒适和信息CAN总线中,其信号电压必须达到规定区域,才能正确 传输信息。在DSO屏幕上用蓝线给出了电压阈值(如CAN-High信号的显 性电压至少要达到3.6V以上),如果未达到要求,控制单元将不能准确地 判定信号电压是逻辑值0 还是逻辑值1,这将导致出现故障存储或者总线转 入单线工作状态。
图
8-5 VAS5051
汽 车 检 测 仪 总 成
图8-6 VAS5051汽车检测仪
图8-7 VAS5051B汽车检测仪
图8-8 VAS5052汽车检测仪
图8-9 VAS5053汽车检测仪
VAS5051系列汽车检测仪通过CAN总线诊断接口与汽 车进行通信(图8-10),实现汽车故障的诊断、检测和维修 指导。
在图8-46所示的故障波形中,通道A 和通道B 的零线坐标是几乎重叠 在一起的。通过设置,可以将两个通道的零线坐标分开(图8-47)。将零 线坐标分开后,可以更加清楚地观察CAN-High导线与CAN-Low导线的波 形变化。
图8-15 GT1与被检测车辆及宝马售后技术服务支持系统的联网
图8-16 GT1与被检测车辆及宝马售后技术服务支 持系统的无线联网
图8-17 GT1与被检测车辆检测诊断接口的连接
8.2 检测仪的使用与波形分析
8.2.1 VAS5051检测仪的使用 1.系统启动
启动VAS5051 检测仪,通过点击启 动屏幕中的“车辆自 诊断”按钮,进入 “测量和信息系统” 界面(图8-18)。
CAN-High导线的电压被置于12V;CAN-Low导线的隐性电压被置于 大约12V。
3.CAN-High导线对地短路
图8-34
CAN-High导线对地短路的故障波形
CAN-High导线的电压位于0V;CAN-Low导线的电压也位于0V,但在 CAN-Low导线上还能够看到一小部分电压变化。
4.CAN-Low导线对地短路
图8-10 VAS5051系列汽车检测仪通过CAN总线诊断接口与汽车进行通信
加装专用的以太网网卡和 相应软件之后, VAS5051还可 以与国际互联网(INTERNET) 连接,实现远程遥控诊断 (Tele-Diagnose)。
图8-11 VAS5051专用的以太网网卡
图8-12 远程遥控诊断(ele-Diagnose)
6.在单通道模式下检测舒适CAN总线
舒适CAN的电压可以用DSO直接检测。进行总线诊断时,采用双通 道模式进行电压检测更为适合,在单通道模式下检测舒适CAN总线主要 用于快速判断总线是否处于激活状态。
(1)单通道模式检测时DSO的连接
图8-30 在单通道模式下检测舒适CAN总线时DSO的连接
(2)DSO的设定和电压分析
2.多通道通用示波器
在汽车网络系统的故障诊断、检测中,既可以采用多通道通用示波 器(图8-3和图8-4)对总线波形进行分析,也可以使用具有示波器功能 的汽车专用检测仪对总线波形进行分析。
图8-3 安泰信ADS1022CL+双通道示波器
图8-4
RIGOL DS1204B四通道示波器
Protek 6502A型双通道示波器(20MHz)
发生CAN-Low导线对正极短路 故障时, CAN-Low导线的电压 恒为蓄电池电压,且CAN-High 导线能继续传送CAN总线信号。
需要指出的是:处于休眠 状态下的舒适和信息CAN总 线波形与此相类似,但区别 在于,休眠状态下的舒适和 信息CAN总线的CAN-High 导线上的电压恒为0V,且无 明显波动。
当用单通道的DSO对两个CAN信号进行检测时,DSO屏幕上显示的是两 个CAN信号的电压差值,即CAN-High信号与CAN-Low信号的电压差值。
图8-31 在单通道模式下检测舒适CAN总线时DSO的设定和电压分析
不难看出,在单通道模式下检测时,显性电压位于正电压区,隐性电 压位于负电压区。
8.2.2 CAN总线系统的故障信息 当CAN总线系统发生故障时,可以借助VAS5051查询到 CAN总线系统的故障存储记录。至于可能的故障原因和故障 排除方法,需要具体参阅维修手册或者使用故障指南。 1.驱动CAN总线的故障存储记录 驱动CAN总线系统的故障存储记录见表8-5。
8.2.4 舒适CAN和信息CAN总线故障波形分析 1.CAN-High导线与CAN-Low导线之间短路
图8-45 CAN-High导线与CAN-Low导线之间短路的示意图
图8-46
CAN-High导线与CAN-Low导线之间短路的故障波形(零线坐标重叠)
由故障波形可以看出,CAN-High与CAN-Low的电压波形完全相同。 CAN-High导线与CAN-Low导线之间短路影响所有舒适CAN或信息CAN的 工作,舒适CAN或信息CAN因而转为单线工作。此时,通信过程中,只有 一条线路的电压起作用,控制单元利用该电压对地值确定传输的数据内容。
图8-35 CAN-Low导线对地短路的故障波形
CAN-Low导线的电压大约为0V;CAN-High导线的隐性电压也被降至0V。
5.CAN-High导线和CAN-Low导线均对正极短路
图8-36 CAN-High导线和CAN-Low导线均对正极短路的故障波形
CAN-High导线和CAN-Low导线两条导线的电压都约为12V。
Fluke 190 Series II型便携式四通道示波器
8.1.3 汽车检测仪
汽车检测仪是现代汽车故障诊断、检测和维修必不可少的设备。汽车 检测仪一般都具有读取故障码、清除故障码、动态数据分析和执行元件测 试等功能。 此外,还具有对特定的车系/车型支持专业功能,如提供系统基本调 整、自适应匹配 (含防盗控制单元及钥匙匹配)、编码、单独通道数据、 登录系统、传送汽车底盘号码等专业功能。
6.CAN-High导线断路
图8-37 CAN-High导线断路的故障波形
CAN-High波形变化范围很大且杂乱无章(可能有其他控制单元的信 号窜入)。发生CAN-High导线断路故障时,驱动CAN总线无法正常工作。
7.CAN-Low导线断路
图8-38 CAN-Low 导线断路示意图
CAN-Low波形变化范围很大 且杂乱无章(可能有其他控制单 元的信号窜入)。发生CAN-Low 导线断路故障时,驱动CAN总线 无法正常工作。
2.宝马汽车集团专用汽车检测仪GT1
宝马(BMW)车系所使用的车辆检测设备叫作综合测试仪GT1,是 一种功能强大的汽车检测设备。 GT1不仅具有DIS功能,同时,还提供 TIS和WDS。在实际的修车过程中,绝大部 分故障都可以通过GT1得到解决。
图8-14 采用触摸屏技术的操作面板
图8-13 综合测试仪GT1
图8-19 DSO界面(无故障的CAN总线波形)
2.适配器的使用
就车检测总线系统时,一定要使用适配器。
VAG1598/30适用于检测驱动(动力)CAN总线波形
VAG1598/11适用于检测舒适和信息CAN总线波形
3. 双通道检测驱动(动力)CAN总线
(1)双通道工作模式下DSO的连线
图8-22 双通道工作模式下DSO的连线(AUDI A8 3.3 TDI)
(2)DSO的设置
图8-23 DSO的设置(双通道检测CAN总线电压)
(3)电压值的应用
图8-24 总线波形显示的电压值
4.单通道检测驱动(动力)CAN总线 (1)DSO单通道工作模式的线路连接 利用DSO的单通道对CAN总线的电压波形进行检测时, 将DSO的红色测量导线连接CAN-High导线,黑色测量导线 连接CAN-Low导线,如图8-25所示。
1.大众汽车集团专用汽车检测仪VAS5051
VAS5051是大众、奥迪车系的专用汽车检测仪,是一个集车辆诊断、 检测、信息系统于一体的综合式检测仪,在大众、奥迪车系电路检测,特 别是汽车网络系统的故障诊断、检测和波形分析中发挥着不可替代的作用。 VAS5051实际上是一个检测仪系列,可以用于捷达、宝来、迈腾、 速腾、高尔夫、奥迪、桑塔纳、高尔、帕萨特、波罗以及红旗等车型的 汽车网络系统的故障诊断与检测。