《06学习情境六_车载网络系统结构与检修》.ppt

学习情境六 车载网络系统结构与检修 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 二、相关知识 任务二 典型车载网络控制系统结构与检修 一、任务分析 二、相关知识 三、任务实施 一、任务分析 二、相关知识 三、任务实施 练习思考题 2．CAN数据传递过程 （1）CAN数据的组成及功用 CAN数据总线在极短的时间里，在各控制单元之间传递数据。 CAN数据总线的数据由开始域、状态域、检查域、数据域、安全域、确认域、结束域7部分组成，如图6-12所示。 图6-12 CAN数据的组成 数据各组成部分的功用见表6-3。 表6-3 CAN数据各组成部分的功用 标志着数据报告结束，这是显示错误并得到重复发送数据的最后可能区域 7 结束域 在确认域中，接收器接收信号并通知发送器，其所发信号已被正确接收；如果检查到错误，接收器立刻通知发送器，发送器会再发送一次数据 2 确认域 检测传递数据中的错误 16 安全域 传递到其他控制单元的信息 64 数据域 显示在数据中所包含的信息项目数 6 检查域 用于判断数据中的优先权 11 状态域 标志数据开始传递 1 开始域 功 用 位数 组成部分名称 如有ABS/EDL控制单元、自动变速器控制单元和发动机控制单元3个控制单元同时发送数据列，如图6-13所示，此时，在CAN BUS数据传输线上要进行一位一位的比较，如果1个控制单元发送了1个低电位而检测到1个高电位，那么该控制单元就停止发送数据列，而转为接收器。 （2）CAN优先级确认 6-13 多个控制器同时发送数据信息 由于ABS/EDL控制单元提供的数据比自动变速器控制单元提供的数据（驾驶舒适）更重要，因此具有优先权。 表6-4列出了3组不同数据列的状态域，数据列的状态域是由11位组成的编码，其编码（前7位）的组合形式决定了数据的优先权。 表6-4 不同数据列的优先权 100 0100 0000 变速器1（Gearbox 1） 3 010 1000 0000 发动机1（Engine 1） 2 001 1010 0000 制动1（Brake 1）) 1 状态域编码 数 据 报 告 优 先 权 如图6-14所示，在数据列的状态域1位，ABS/EDL控制单元发送了1个高电位，发动机控制单元也发送了1个高电位，自动变速器控制单元发送了1个低电位而检测到1个高电位，那么自动变速器控制单元将失去优先权而转为接收器。 图6-14 数据列优先权判定 CAN每条数据的传递如图6-15所示。 （3）传递过程 图6-15 数据传输过程 与一般的通信总线相比，CAN总线的信号传输有如下特点。 ① CAN总线为多主站方式工作，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从；通信方式灵活，且无需站地址等节点信息。 ② CAN总线网络上的节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求。 高优先级的数据最长可在134μs内得到传输。 3．CAN信号传输的特点 ③ CAN总线采用独特的非破坏性总线仲裁技术。 当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动地退出发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间，即使在网络负载很重的情况下，也不会出现网络瘫痪的情况。 ④ CAN总线只需通过帧滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据，无需专门的“调度”。 每帧有效字节数最多为8个，并有CRC及其他校验措施，数据出错率低，一旦某一节点出现严重错误，可自动脱离总线，总线上的其他操作不受影响。 ⑤ CAN总线只有两根导线，系统扩充时，可直接将新节点挂在总线上即可，因此走线少，系统扩充容易，转型灵活。 ⑥ CAN总线上的节点数据主要取决于总线驱动电路，目前可达110个，标示符可达2032种（CAN2.0 A），而扩展标准（CAN2.0 B）的标示符几乎不受限制。 ⑦ CAN总线采用短帧结构传输信息，传输时间短，受干扰概率低，传输速度快，在通信距离不超过40 m时，最大传输速率可达1Mbit/s。 CAN总线基本颜色为橙色，CAN-L线均为棕色；CAN-H线：驱动系统为黑色，舒适系统为绿色，信息系统为紫色。 4．CAN传输线颜色特点 车载网络虽然减少了故障率，但并不能完全避免故障的发生。 认识和掌握典型车载网络系统的组成、功用、工作原理、工作过程及常见故障现象，对照工作电路分析其产生故障的原因，制订检测修复流程，并通过任务实施进一步理解车载网络系统。 （一）上海大众车载网络系统的结构与功能 1．车载网络系统的结构