东风商用车-东风天龙电气系统培训欧三仪表和总线技术.ppt

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,风技师学院,东风天龙电气系统培训,欧三仪表和总线技术,Contents,VECU,、,EECU,、,ABSECU,、,ECASECU,总线技术,欧三仪表常见故障和解决方法,欧三仪表功能定义和电气定义,欧三仪表概述,天龙欧三组合仪表概述,天龙欧三组合仪表是一款采用整体线路板，单片机编程控制，步进电机驱动指针指示，笔段或点阵液晶屏显示里程、时间、车身和发动机信息，发光二极管照明、背光和声音报警的新型仪表。欧,3,组合仪表还采用了控制现场总线,CAN,（,Control area network,）和,485,总线串行通信技术，驱动发动机转速表、水温表和部分报警灯，显示发动机和车身控制系统实时工况和故障信息等。,在结构件方面，仪表采用了流线型设计，塑料摩擦焊工艺，整体卡扣式安装，激光永久性标识。,图,1,雷诺欧,2,组合仪表,图,2,雷诺欧,3,组合仪表,天龙组合仪表的控制板，硬件由微控制器模块、电源及掉电监测模块、信号采集模块、液晶驱动及显示模块、电机驱动模块、仪表照明模块、报警灯及声音报警驱动模块等组成，欧,3,仪表还有时钟驱动及显示模块、,CAN,和,485,驱动模块等。,D310,组合仪表整体功能,1,、指针指示的表头由车速表、转速表、油量表、水温表、前后桥气压表组成，采用步进电机驱动；,2、采用基 于CAN2.0 标准的汽车总线通信技术，与汽车的VECU（车身电控单元）和EECU（发动机电控单元）进行数据通信，共享整车的信息资源（包括传感器、汽车运行数据等），转速表、水温表由CAN 信号驱动。,3,、点阵式液晶屏显示机油液位、机油压力、油耗、,VECU,及,EECU,正常信息和故障信息等。,4、仪表照明和报警图案背光全部由LED（发光二极 管）显示。仪表照明亮度可调，部分报警灯由CAN 或485 驱动。,5、具有电压检测和数据保存 功能，包括掉电数据保护。掉电时，指针可以回零。,6,、,6,块表头超限、水位过低时，蜂鸣器具有报警功能。,欧,3,仪表为总线仪表，应用了,CAN,总线和,J1587,总线。,以下信息通过,CAN,总线得到：,发动机转速、水温信号、机油压力、机油液位、发动机电控系统故障信息、排气制动指示灯、巡航指示灯、停机报警灯、维护报警灯、发动机制动指示灯。,仪表信息从,J1587,总线得到：,水温过高报警灯、水位过低报警灯、机油压力过低报警灯、,PTO,工作指示灯。,仪表通过,CAN,总线向,VECU,发送以下信息：,车速、变速箱输出轴转速、里程小计、里程总计、时间信息。,仪表总线的功能分类,仪表接口定义和线路连接,雷诺欧,3,仪表定义,1,、额定工作电压,+24V DC,，工作温度,-30,+70,；,雷诺欧,3,仪表定义,图,3,雷诺欧,3,仪表定义,2,、行车时，当气压低于,59025kPa,，报警蜂鸣器 响，同时指示灯亮。停车时，当气压低于,590 25kPa,，若驻车制动开关闭合，指示灯亮，则蜂鸣器解除报警，指示灯仍亮。,注：校表时，若有车速输入，即使驻车制动开关闭合，指示灯亮，蜂鸣器仍报警。,3,、欧,3,中转速表、水温表为,CAN,信号驱动，由,EECU,提供，仪表读取,CAN,数据，计算后驱动指针。其它表为模拟信号。,4,、车速表参数由外壳背面上的激光永久性标识予以注明。,示例：,1:625/6,表示：整车速比,1:625,，车速传感器每转输入,6,个脉冲。,后桥气压传感器,前桥气压传感器,压力信号来自于安装在前围上的压力传感器，取消了传统的气压表气管以及储气筒上的气压报警传感器，报警值由仪表根据得到的压力信号进行判断，控制气压报警指示灯的亮灭。前桥气压表显示前桥储气筒的压力，后桥气压表检测中、后桥储气筒的压力。,压力表及压力传感器,液晶屏调整旋钮,右旋钮用于仪表背光亮度调整,左旋：仪表背光亮度增加,右旋：仪表背光亮度减小,左旋钮用于屏幕切换和时钟调整及里程小计清零,3,档,30,升,/,百公里,%,0,50,100,18,24,32,V,888,88km 888888km,车辆行驶时，液晶屏显示,档位显示：显示当前的变速箱档位（只显示,3,档以上）。,注：当离合器踩下或在空档位置时，没有档位显示。,百公里油耗显示：显示实时的百公里油耗，大概,2s,刷新一次。,注：同样当有故障时，故障会自动跳到第一屏显示。,蜂鸣器报警,蜂鸣器报警包括：水温过高报警、水位过低报警、气压过低报警，三种报警都有相应的报警指示灯亮。,PTO,指示灯（黄色）,发动机动力输出时，指示灯亮,机油压力过低指示灯（红色）,表示发动机机油压力过低,水温过高指示灯（红色）,表示发动机冷却液温度过高,驻车制动指示灯（红色）,当驻车制动开关闭合时，该指示灯亮,安全带指示灯,(,红色,),驾驶员未系安全带时,该指示灯亮,提示驾驶人员系安全带,指示灯和报警灯符号说明,指示灯和报警灯符号说明,空滤阻塞指示灯,(,红色,),当发动机空气滤清器阻塞时,该指示灯亮,低档指示灯,(,绿色,),当变速箱处于低半档区时,该指示灯亮,主车,ABS,指示灯,(,黄色,),当牵引车,ABS,系统出现故障时,该指示灯亮,挂车,ABS,指示灯,(,黄色,),当挂车,ABS,出现故障时,该指示灯亮,排气制动指示灯（黄色）,欧,2,发动机：排气制动开关接通时，指示灯亮；,欧,3,发动机：排气制动功能激活时，指示灯亮。,ECAS,警告灯,(,黄色,),当气囊气压小于,6.5bar,时,指示灯闪烁,;,当气囊不再正常高度时,指示灯常亮。,ECAS,失效灯（红灯）,不严重故障，指示灯常亮；严重故障，指示灯闪烁。,ASR,指示灯（黄色）,ASR,系统由故障时，该指示灯亮。,指示灯和报警灯符号说明,指示灯和报警灯符号说明,进气预热指示灯（黄色）,进气预热开关接通时，指示灯亮。,燃油预热指示灯（黄色）,燃油预热塞通电工作时，指示灯亮。,空气干燥器指示灯（绿色）,当空气干燥器加热开关接通时，指示灯亮。,巡航指示灯（绿色）,巡航功能激活时，该指示灯亮。,停机报警指示灯（红色）,该指示灯亮，表示有重大故障，发动机必须停机,。,维护报警指示灯（黄色）,该指示灯亮，表示有小故障，提示驾驶员进行维修检查。,发动机制动指示灯（黄色）,指示灯亮表示发动机压缩制动功能激活,主车左转向指示灯（绿色）,正常闪烁表示所有左侧转向灯正常工作；快闪表示至少一个左侧转向灯有故障。,指示灯和报警灯符号说明,电瓶不充电指示灯（红色）,发电机不发电时，指示灯亮。,挂车左转向指示灯（绿色）,正常闪烁表示所有左侧转向灯正常工作；快闪表示至少有一个左侧转向灯有故障；不亮表示没有挂车。,主车右转向指示灯（绿色）,正常闪烁表示所有右侧转向灯正常工作；快闪表示至少一个右侧转向灯有故障。,指示灯和报警灯符号说明,挂车右转向指示灯（绿色）,正常闪烁表示所有右侧转向灯正常工作；快闪表示至少有一个右侧转向灯有故障；不亮表示没有挂车。,水位过低指示灯（红色）,发动机副水箱水位低时，指示灯亮。,缓速器指示灯（黄色）,当缓速器工作时，指示灯亮。,高档指示灯,(,绿色,),当变速箱处于高半档区时,该指示灯亮,指示灯和报警灯符号说明,远光指示灯（蓝色）,当远光灯通电时，该指示灯亮。,近光指示灯（绿色）,当近光灯通电时，该指示灯亮,前雾灯指示灯（绿色）,前雾灯开关接通时，指示灯亮,。,后雾灯指示灯（黄色）,当前雾灯开关和后雾灯开关都接通时，指示灯亮,指示灯和报警灯符号说明,灯丝检测指示灯（红色）,当后雾灯、后位灯、制动灯任一灯泡有故障时，指示灯亮,变速箱故障指示（黄色）,针对,MPT20,变速箱，当控制系统有故障时，指示灯亮。,门开报警,(,红色,),只要有任意个一车门开的时候,指示灯亮。,浮动桥指示（黄色）,当浮动桥开关接通时，指示灯亮。,指示灯和报警灯符号说明,制动蹄片磨损指示（红色）,当制动蹄片产生磨损时，指示灯亮。,轴间差速锁指示灯,(,黄色,),轴间差速锁起作用时,指示灯亮。,轮间差速锁指示灯（黄色）,当轮间差速锁起作用时，指示灯亮。,取力指示（黄色）,当变速箱上的取力电磁阀工作时，该指示灯亮。,指示灯和报警灯符号说明,液晶屏说明,(,欧,3),：,1,、调节钮功能：,图,5,调节钮功能,调节钮,L,功能：小计里程清零；切换里程信息与日期、时间信息；调整日期、时间；液晶屏翻屏、翻页。,调节钮,R,功能：切换欧,3,仪表预留功能，如大气压、环境温度、轮胎压力、燃油消耗率等；,注：不同的表定义的预留功能不同，或仅为其中的某一项。,仪表照明亮度调节。,2,、仪表上电后（点火锁,ON,档），若仪表与,EECU,、,VECU,的,CAN,、,J1587,通信不持续时，液晶屏会自动依次按图,6,顺序扫描翻屏，并停留在第页面，按一下调节钮,L,，切换到第页面（液晶屏主页面）。,出现向下三角箭头，表明可以向下翻页,出现上、下三角箭头，表明可以上下翻页,出现向上三角箭头，表明可以向上翻页,图,6,上电后液晶翻屏顺序,3,、里程小计清零设置：,如图,5,，液晶屏在主页面状态下，按住调节钮,L,不放,2,3s,，里程小计（,trip,）清零。里程累计（,ODO,）在任何情况下，用户不能清零。,4,、切换里程信息与日期、时间信息：,液晶屏在主页面状态下，按一下调节钮,L,，里程信息会切换为日期、时间信息，如图,7,：,图,7,显示日期、时间,五、使用说明,在图,7,状态下，按住调节钮,L,不放,4,5s,，分钟信息会闪烁。按一下调节钮,L,，分钟信息停止闪烁，切换至小时信息闪烁；再按一下调节钮,L,，小时信息停止闪烁，切换至月信息停止闪烁；再按一下调节钮,L,，月信息停止闪烁，切换至日信息闪烁；再按一下调节钮,L,，日息停止闪烁，切换至年信息闪烁；按住调节钮,L,不放,4,5s,，或不按任何调节钮，所有日期、时间信息停止闪烁。此时，若再按一下调节钮,L,，液晶屏会回至上次翻屏到主页面之前的那个页面。,在上述闪烁状态下，调节钮,L,左旋，数字递增，右旋，数字递减。,注：要使时间、日期始终计时，必须将电瓶电始终接入仪表，总电源开关不得关闭。否则，需要重新设置、调整。,5,、调整日期、时间：,6,、液晶屏翻屏、翻页：,翻屏：是指将液晶屏切换至显示不同类型的页面。如：从故障信息页面翻至主页面，或反之。,如：液晶屏显示图,6,第页面时，按一下调节钮,L,，液晶屏翻至主页面，再按一下调节钮,L,，又回至图,6,第页面，即回至上次翻屏到主页面之前的那个页面，而不翻至图,6,中的第页面或其他页面。,翻页：是指液晶屏在显示,EECU,、,VECU,故障信息时，按照三角箭头方向，旋转调节钮,L,进行页面切换。,如：液晶屏显示图,6,第页面时，调节钮,L,左旋，翻页至第页面，右旋，翻页至第页面。,7,、切换欧,3,仪表预留功能：,按一下调节钮,R,，液晶屏翻至欧,3,仪表的预留功能页面，如图,8,，显示轮胎压力。注：不同的表定义的预留功能不同，或仅为某一项。,图,8,雷诺欧,3,功能定义,8,、仪表照明亮度调节：,仪表上电后，液晶屏就有背光照明，调节钮,R,左旋，背光亮度递减，右旋，背光亮度递增。如图,9,：,图,9,液晶屏背光调节,9,、液晶屏在主页面时，当点火锁处在,ON,档，机油液位、压力表区域显示为机油液位，即？,%,，当点火锁处在,START,档，发动机有转速时，显示机油压力，即？,100kPa,。,10,、当离合器踩下或变速杆挂在空档，液晶屏档位清除，档位不显示。若整车离合器开关、空档开关失效或装配不当，导致其常接地，液晶屏档位不显示。,11,、上电时（点火锁,ON,档或,START,档），仪表指针先会回零再上升，行至应到位置。断电（点火锁,OFF,档）时，指针回零。,注：要让指针断电回零，,C13,必须接入蓄电池正极。,仪表信号类型：,1,、车速为脉冲频率信号，车速与频率成正比，低电平必须,0.6V,，高电平必须,3.8V,。,2,、油量为电阻信号（,10,180.,），油量与电阻大小成正比。电阻信号的另一端必须可靠接地，电阻信号,200,时，受单片机软件控制，指针回零，而不是升天。,3,、气压表为线性电压信号（,0.5,4.5V,），气压与电压大小成正比。信号地均不得抬高。,4,、水温、转速信号为,CAN,信号。,五、使用说明,指示类：,1,、上电或启动后，所有仪表指针都不工作，仪表的液晶没有显示：,检查仪表的电源接线是否正常。,将钥匙打到,ON,档，测量接插件的,A 17,与,A18,，,A15,，,A33,之间是否在,1832V,的电压。,如果为,0,，请检查相应的线束是否有问题；,如果都正常，将钥匙打到,start,档，发动发动机，踩油门让发电机发电，再次测量电压。如果电压在,28V,以上，检查电压调节器的工作是否正常，在电压调节器失效时，仪表因长期过压会永久损坏。如下图：,故障模式及分析,如果仪表供电正常，但是仪表不工作，则可以初步判断仪表故障,2,、车速里程表不工作：,车速和里程都不工作：,给表通电，检查,A17,和,A35,之间的电压，正常情况下电压应该在,11.4V,左右，如果,电压小于该值，将,A35,与整车线束断开，测量仪表上,A35,的电压，如果电压还是小于,11.4V,，则说明仪表内部损坏，通常在此时气压表也不工作；,如果电压大于,12V,，说明外部电压串到该线上来。车速传感器长时间在高于额定电,压下工作会提前失效，此时需要检查车速传感器是否损坏；,若,A17,和,A35,之间的电压正常，对于霍尔车速传感器，用手快速转动转轴，对于感,应式传感器，将传感器对准一个铁磁体边缘，来回快速划过，看仪表是否走动。,或者让车子跑起来，测量,A13,和,A14,之间的信号看是否有频率在,500Hz,以下的方波，,或用万用表直接测频率，看是否有频率输出，如果有，说明仪表内部故障，如果没有则说明信号没有进仪表，请检查传感器和线束。,车速不工作，里程有记录的情况：,仪表内故障。如指针卡、松，电机卡、坏，或其它问题。,3,、转速表不工作；,欧,3,仪表如果在转速表不工作时，水温表也不工作，其信息显示屏上会显示仪表如,EECU,通信故障，此时请检查车上的,CAN,线是否有问题；,欧,3,仪表如果在转速表不工作时，水温表工作正常，则仪表可能存在内部故障，可以更换一块好仪表进行测试，如果还是不工作则说明发动机出现故障；,欧,2,仪表在发动机工作的情况下，测量,A31,与,A20,之间是否有频率,10K,以下正负交替的正弦波，如果没有请检查仪表和传感器的接线是否良好，否则可能是仪表内部故障；,4,、气压表不工作：,两个气压表都不工作时，将仪表通电，检查,A31,和,C27,之间是否有,50.5V,的电压，如果异常，将仪表上,C27,和整车的,C27,线束断开，测量仪表上的,C27,，如果还是不对，则仪表内部可能出现故障，如果正常请检查传感器和线束是否有问题；,如果只有一个气压表不工作，请将仪表上的,A11,和,A12,和整车线束断开，将,A13,和,A11,，,A12,分别短接一下，看气压表是否工作，如果不工作，则仪表内部可能出现故障，如果工作，请检查传感器和线束；,5,、水温表不工作：,欧,3,仪表如果在水温表不工作时，转速表也不工作，其信息显示屏上会显示仪表如,EECU,通信故障，此时请检查车上的,CAN,线是否有问题；,欧,3,仪表如果在不水温表工作时，转速表工作正常，则仪表可能存在内部故障，可,以更换一块好仪表进行测试，如果还是不工作则说明发动机出现故障；,欧,2,仪表在发动机工作的情况下，测量,A31,与,C4,之间电压在,04V,之间，如果不是，,请检查仪表和传感器的接线是否良好，以及传感器是否损坏。比如，断开传感器，将,C4,接个几十欧姆的电阻，另一端搭铁，看仪表是否工作。,6,、油量表不工作：,仪表通电，测量,A31,与,A13,之间电压在,04V,之间，如果不是，请检查仪表和传感器的接线是否良好，以及传感器是否损坏；比如，断开传感器，将,A13,接个,100,欧姆的电阻，另一端搭铁，看仪表是否工作。电阻,200,欧姆，仪表不工作。,入仪表，接入定义是否正确，整车电源是否欠电；,检查各表头信号是否接入，传感器、,CAN,是否给表头输入信号。,各模拟信号的接地端必须可靠接地，不得抬高。信号幅值应达到仪表响应的门槛。,车速表和气压表是否有电源输出给对应传感器。,检查指针是否松动或与刻度盘卡死。,检查电机是否短路或断路，齿轮是否损坏：,R12,，,R34=290,左右。,线路板出现故障，检查相应电路。如：排阻、排容是否开路、脱焊、贴错、短路等情况,7,、断电后，指针不回零：,常电（电瓶电）欧,3,表,C13,、欧,2,表,A33,是否接入。,检查指针是否松动或与刻度盘卡死。,检查电机是否短路或断路，齿轮是否损坏。,检查电源回路三极管工作是否正常，有无损坏。,线路板出现故障，检查相应电路。检查,2574,是否还有,+5V,电输出，驱动芯片有无输出信号。,8,、指针指示不准、跳抖：,检查各表头信号接入是否可靠，信号是否正确，是否出现干扰或信号地被抬高情况是否匹配。,检查指针是否松动或与刻度盘、支架磨擦，电机齿轮是否损坏。,整车参数与表头写入参数,仪表参数设置不适当，零位调整不当。,线路板出现故障，检查相应电路。电气连接有否问题。,显示类：,1,、不显示：,仪表电源是否真正接入。,引脚或排线虚焊或未形成电气接触。,线路板出现故障，检查相应电路。,+5V,或相关芯片损坏，电路有问题。,检查液晶模块等脚信号是否正常。,液晶本身故障。可换表或用万用表检查。,2,、显示断码、乱码：,引脚、排线虚焊、短路、不清洁或接触不良，未形成电气接触。用酒精清洁，杂质清理，重新焊接。,线路板出现故障，检查相应电路。,+5V,或相关电路有问题。,3,、显示模糊：,引脚、排线虚焊、短路、不清洁或接触不良，未形成电气接触。,线路板出现故障，,+5V,电未达到额定值，造成液晶得电不足。检查相应电路。,+5V,或相关电路有问题。,4,、不计数、未正确显示信息：,检查各表头信号是否接入。或信号未达到显示该信息需要的值。,仪表参数设置不正确。,线路板出现故障，检查相应电路。,5,、档位不显示、显示不正确：,仪表参数设置不正确。,整车离合器开关失效或装配不当，导致常接地。,6,、液晶屏显示通信故障：,仪表参数设置不正确。,报警类：,1,、报警灯不亮：,检查报警灯电源（报警信号）是否真正接入，是否接反。包括,CAN,和,485,信号。,如检查,J1587,通信故障，将水位传感器拔下，看水位传感器是否亮，若亮，说明,J1587,通信无问题。若不亮，换表测试。,检查发光二极管是否被击穿或焊反。,检查该发光二极管回路是否有元器件焊反，三极管工作是否正常或被击穿，该发光二极管承载电压是否达到门槛值。,参数设置不对，如报警值。,车辆线束干扰，通过气压传感器的电源线传递到仪表上。直接拉线检查。,线路板其他故障。,2,、报警灯微亮：,检查该发光二极管电气线束和管子本身承载的电压情况，确认是否有串电情况,检查该二极管是否并,430,电阻。（单片机控制的不要求）,检查该发光二极管本身是否性能劣变。,线路板其他故障。,3,、报警灯常亮：,检查报警灯电源（报警信号）定义是否正确。整车提供信号是否正确。,检查该发光二极管回路中三极管（若有）工作是否正常或被击穿。,端电源是否正确。,4,、报警灯颜色变化：,检查报警灯两,检查报警灯性能是否劣变。,调节钮调节：,1,、无法调光：,检查调节钮功能是否失效。,如图,11,，正常情况：调节杆按下，,1,，,2,连通；调节杆右旋，,3,，,4,连通；左旋，,4,，,5,连通。,检查照明回路三极管、单片机输出工作是否正常。,2,、里程小计无法清零，日期、时间无法设置：,检查调节钮功能是否失效,检查芯片,CD4051,功能是否失效。,检查单片机相关引脚是否虚焊。,3,、液晶屏预留功能不能正常设置、调整：,检查调节钮功能是否失效。,检查芯片,CD40 51,功能是否失效。,检查单片机相关引脚是否虚焊。,、仪表自定义故障：,仪表会在液晶屏上故障号，其对应的关系如下：,故障号 意义,1,串口通信问题,/,仪表发送故障,2,串口通信问题,/,仪表接收故障,3,校验码故障,4,接收到无效的命令,5,参数写入,93C66,时故障,6 93C66,故障,备注：在欧,2,液晶屏上显示的是,FAULT+,故障号，在欧,3,的仪表中显示的是故障,+,故障号。出现此问题，断电，重新通电和启动，故障消除。若仍出现故障六，更换仪表。,汽车总线,为什么要用网络,(,总线,)?,过去，汽车通常采用点对点的通信方式，将电子控制单元及负载设备连接起来。随着电子设备的不断增加，势必造成导线数量的不断增多，从而使得在有限的汽车空间内布线越来越困难，限制了功能的扩展。同时导线质量每增加,50 kg,，油耗会增加,0.2 L/100 km,。,布线的变化,2005,1996,1992,1986,价格,1,2,3,4,0,车身及舒适系统检测网络,发动机检测网洛,全车检测网洛,2005,1996,1992,价格,1,2,3,为什么要用网络,(,总线,)?,车用电子控制单元,(ECU),数目越来越多,线束越来越多,故障率增加,控制器之间交换的信息越来越多,安全性、舒适性等汽车功能需求越来越高,采用多路总线技术的目的,就是降低线束的复杂程度，减少联接点的数量，在一根或两根电线上传递大量的数据信息。,由于现代汽车的技术水平大幅提高，要求能对更多的汽车运行参数进行控制，因而汽车控制器的数量在不断的上升，从开始的几个发展到几十个以至于上百个控制单元。控制单元数量的增加，使得它们互相之间的信息交换也越来越密集。为此数据总线提供一种特殊的局域网来为汽车的控制器之间进行数据交换。,网络技术给汽车厂商带来的好处,大幅减少线束，,减少重量，减少成本，减少尺寸，减少连接器的数量。,数据共享,显著提高整车智能控制水平,网络平台的建立使新控制功能的加入变得更容易,故障诊断和维修能力显著提升,器件简化，成本降低，,通过信息共享减少传感器的数量,传统的解决方案,ECU,ECU,ECU,ECU,ECU,传统的解决方案,A1,A2,A3,A4,B2,C1,B1,提供的信息,接收的信息,设备,A,B1,B2,B3,A1,C2,A2,提供的信息,接收的信息,C1,C2,B1,B2,A2,提供的信息,接收的信息,设备,C,设备,B,A1,A2,B1,B2,B1,B2,C2,A2,C1,传统的方案,n,条信息,n,条线。,多路总线技术的解决方案,ECU,ECU,ECU,ECU,ECU,多路传输的原理,A1,A2,A3,A4,B2,C1,B1,提供的信息,接收的信息,设备,A,B1,B2,B3,A1,C2,A2,提供的信息,接收的信息,C1,C2,B1,B2,A2,提供的信息,接收的信息,设备,C,设备,B,多路传输方案；,所有的信息用一根总线,通讯总线,计算控制器,A,计算控制器,B,计算控制器,C,计算控制器,D,计算控制器,E,总线,多个计算机间的通讯利用“,总线,”进行,。,总线,BUS,定义,多路总线技术是指利用同一根线传递许多数据信息以保证电控单元（,ECU,）相互通讯，这根线称为“总线”。,发展史,1980,年起，汽车内开始装用网络。,19861989,年德国,bosch,提出汽车车载局域网（,LAN,）基本协议,CAN,（,Controller Area Network,），美国汽车工程师学会,SAE,提出,J1850,协议。,X-by-wire,从,Fly-by-wire,发展过来。,各种不同的通讯方式,并行方式,:,在这种通讯方式下，每根线只传输一个二进制位。因此如果需要传输多个二进制位的话，就需要多根线进行,。,串行方式,:,在这种通讯方式下，每个,bit,一个一个地被传输,。,我们选用的就是这种连接方式,。,8bit,8bit,8bit,8bit,0,1,1,0,1,1,1,0,0 1 1 1 0 1 1 0,串联类型的通讯总线,总线进行帧的传输,。,它由两根截面为0.6平方毫米的绝缘铜线组成,。,它们传输反相位的电信号,。,这两根线将铰接在一起。,基本术语,局域网,局域网是在一个有限区域内连接的计算机的网络，通过这个网络实现这个系统内的资源共享和信息通信。局域网一般的数据传输距离在,100250m,，汽车上的局域网传输距离在几十米范围，速度,1010 Kbit/s,3,现场总线,在过程现场安装在控制室先进自动化装置中的一种串行数字通信线路，是现场通信网络与控制系统的集成。,CAN,全称,Controller Area Network,，控制器局域网，是现场总线一种。,数据总线,是模块间运行数据的通道，即所谓的信息告诉公路。数据总线可以实现在一条数据线上传递的信号能被多个系统共享，从而最大限度提高系统整体效率。将过去一线一用的专线制改为一线多用制。,常见的电脑键盘有,104,个键，可以发出一百多个指令，但键盘与主机之间的数据连接线只有,7,根,网关,汽车上使用了很多总线和网络，必须用一种有特殊功能的计算机达到信息共享和不产生协议间的冲突，实现无差错数据传输，这种计算机就叫网关。,帧,为了可靠的传输数据，通常将原始数据分割成一定长度的数据单元，这个数据单元称为帧。,一帧内包括同步信号，错误控制，流量控制，控制信息，数据信息，寻址信息等。,典型车载网络结构与组成,总线规则,公路运输需要交通规则维持正常运行。,数据总线也需要信号传递规范。,分时规则：在某一个时刻，数据总线被两个部件占用，在两个部件之间传递信号。,多路总线技术的执行步骤,收集相关信息,编码,传输信息,向相关,ECU,分配信息,信息解码（数模转换）,执行相应功能,收集信息和编码,1010 1100 0100 1010,转速码,1313:发动机转速传感器,1320:发动机控制计算机,发动机飞轮齿数：,60 2,齿,传输信息,1313,1010 1100 0100 1010,转速的编码,1320,7800,总线,界面,0100 1111 0101 0011,1010 1100 0100 1010,-,0100 1111 0101 0011,1010 1100 0100 1010,界面,0004,传输,总线,1313,1010 1100 0100 1010,转速码,1320,界面,e,界面,1010 1100 0100 1010,7800,ABS,轮速传感器,每专的(,x tops,7000,7005,速度码,0100 1111 0101 0011,界面,1010 1100 0100 1010,1630,1010 1100 0100 1010,BSI,界面,1010 1100 0100 1010,0100 1111 0101 0011,界面,界面,时间,设备,A,设备,B,设备,C,总线上,设备,A,设备,B,设备,C,A1,A2,A3,A4;B1,B2,B3;C1,C2,A1,A3,A2,B3,B4,B2,B1,C1,C3,C4,C2,A1,A2,A3,B1,B2,B3,B4,C1,C3,C4,C2,各种不同的设备共享一根通讯线,共享线路时钟，,信息的数码；,串联传输，,优先权的管理（裁定）。,网络结构,我们应该区分两种不同的需求；,计算机间信息交流是快速的,。,控制和功率元件之间的信息交流不需要立即处理，但是应该小于驾驶员感觉的时间,。,网络结构,动力传输系统,车身系统,安全系统,信息系统,各系统要求不同,东风重型商用车应用总线类型,KWP2000,SAE J1587/J1708,SAE J1939(CAN),KWP2000,总线,波特率,10.4kbits/s,用于诊断所有安装在车上的,ECU(,包括,ABS,，,AT,或,AMT,，,EECU,，,VECU,，仪表，行驶记录仪，缓速器，,ECAS,，,EBS,）,输出诊断信息至诊断工具,该总线出故障不会影响,ECU,功能,KWP2000,总线故障诊断,诊断总线发生故障并不影响各个电控单元的工作，但不能进行诊断和参数设置功能。,可以用万用表检查,:,K,线和,L,线与电源和地绝缘,K,线和,L,线,(,如果装了的话,),之间绝缘,K,线和,L,线的连续性,整车诊断接口见右图,:,1,24V,电源正极,2,接地,8,K,线,10,L,线,1,3,6,7,2,11,15,16,10,14,J1587,总线,波特率,9600bits/s,也称舒适性总线，连接警报器，防盗器，收音机，仪表，行驶信息接口,为了获得良好的电磁兼容性，采用两根电线传送差分信号,使干扰相互抵消,保护模式：因防盗器接在该总线上，如果该总线出故障将导致发动机不能启动,J1587,总线,故障处理,对地，对电源或两根线之间短路,一根或两根线短路,检查：,检查每根线的连续性,检查每根线对地绝缘,检查工作电压：,0010,和地之间的电压差在,3,5V,之间,0011,和地之间的电压差在,0,2V,之间,J1939,（,CAN BUS,）,波特率,250kbits/s,也称“,drive train”,总线，用于,ABS,，,EBS,AT&AMT,，,EECU,，,VECU,，仪表，行驶记录仪，缓速器，,ECAS,之间通讯,保护模式：,VECU,和,EECU,之间通讯一旦出现故障，发动机转速就被限定在,1100rpm,如果停机后故障没有排除就不可能再次启动,类似,J1587,总线,为避免电磁干扰,CAN,总线也用两根电线传输差分信号,分别称为,CAN-L,和,CAN-H.,在,CAN,总线两端各有一个,120,的终端电阻以吸收信号反弹的能量,终端电阻可以内置或外置于,ECU.,电线规格,:,东风商用车的,CAN,线采用双绞线,(30,绞,/,米,),，线号分别为,0012,（黄色）和,0013,（绿色）,总线电平,:,CAN-L:2.5,或,1.5V,CAN-H:2.5,或,3.5V.,J1939,（,CAN BUS,）,接线网络布局,参数,符号,最小值,额定值,最大值,单位,条件,总线长度,L,0,40,米,不抱括电缆短线,电缆短线长度,S,0,1,米,节点,1,节点距离,d,0.1,40,米,从,R,L,起最小距离,d,0,0,米,R,L,不是位于,ECU,内,电阻,R,L,110,120,130,欧,最小功耗,400,毫瓦,自感系数,1,微亨,帧,起,始,仲裁场,11,位标识符,+18,位标识符,控制场,数据场,08,字节,校验场,应答域,帧结束,SAE,J1939,消息帧格式,J1939,故障处理,EECU,和,VECU,之间的,CAN,总线通讯失败是最严重的故障,一旦出现,发动机的转速将被限定在,900rpm,并且不能再次起动发动机,.,有三种故障类型,:,总体故障：,CAN-H,对地短路,CAN-H,和,CAN-L,对电源短路,CAN-H,和,CAN-L,之间短路,部分故障：,CAN,总线上的一个分支开路（一或两根线）,容许故障（可能会出现干扰）：,CAN-L,对地短路。,检查：每根线的连续性,;,检查每根线对地的绝缘,CAN-H,和,CAN-L,之间的电阻应为,60,。,东风商用车,CAN,总线应用计划,VECU,EECU,仪表,行驶记录仪,ABS/EBS,AMT,ECAS,缓速器,CAN,VECU-,整车控制器,EECU-,发动机电控单元,ABS/EBS-,防抱死制动,/,电子制动控制器,AMT-,自动机械变速箱控制器,ECAS-,电控空气悬挂控制器,J1587,总线应用计划,VECU,仪表,收音机,防盗器,电子钥匙,行驶信息,J1587,六、,CAN,简要介绍,CAN,：现场控制网络，英文为,controller area network,，是串行通信的一种。我们现在用的,CAN2.0B,规范遵循,SAE1939,标准，采用了,29,位,ID,的扩展帧格式。,29,位,ID,中指出了信号的优先级、协议数据单元及其格式，以及信号源。,每一个,ID,规定有一个重复发送时间（,repetition rate,），如：转速信号,ID,是,CF00400,，发送周期为,20ms,；油位、油压信号,ID,是,18feef00,，发送周期为,500ms,。假若整车电控单元（,EECU,、,VECU,）没有按照规定的发送周期发送数据，液晶屏会显示通信故障。,同样，当,VECU,、,EECU,检测到车身和发动机的某些部件存在故障或参数超出正常值，就会向仪表发送故障代码，仪表翻译后，在液晶屏上显示故障形态，故障发生次数。同时，仪表单片机发出指令，使相应报警灯亮。驾驶员就知道了车子有问题了。,对于每个要指示的量，在,ID,确定后，其具体值由数据长度码（,DLC,）中不同的字节确定。,六、,CAN,简要介绍,上述要指示的量的,ID,、数据、故障代码、故障次数的定义必须遵循,J1939,协议，由发动机制造商车身电气开发商定义。,六、,CAN,简要介绍,七、,J1587,简要介绍,J1587/J1708,网络是在,RS-485,总线上定义的网络标准，也是串行通信。其数据帧的第,3,、,4,个字节来控制报警灯。,D310,雷诺欧,3,仪表的水位过低、水温过高、油压过低、功率输出,PTO,。,报警由,J1587,信号控制。同时，液晶指示相应故障状态。,该数据帧发送周期为,240ms,，若不是，则液晶屏显示,VECU,与仪表的,J1587,通信故障。,J1587,简要介绍,发动机信息处理,VECU,从,CAN,总线上接收发动机报警信息，经过处理后发送到,J1587,总线上，仪表点亮相应报警灯,其余变量由,EECU,发至,CAN,总线,由仪表接收,加速,/,限速控制,VECU,根据加速踏板实际位置和车速信息计算出踏板的位置通过,CAN,发给,EECU,，控制喷油量,驾驶员在行车中释放加速踏板,立即停止喷油,(,转速降至怠速时恢复喷油,),根据法规或车型定义限制最高车速,可通过,VECU,诊断标定工具进行设置,故障模式,:,一旦车速传感器,加速踏板或,CAN,总线发生故障,发动机转速将被限定在设定范围,档位显示,预先输入变速箱各档速比,预先输入轮胎滚动半径与后桥主减速比,VECU,接收发动机转速与传动轴转速并计算比对,得出当前档位,应用于巡航控制策略,通过,J1587,将档位信息发至仪表显示,对于自动变速箱,档位信息直接发出,