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1、汽车汽车CAN总线技术原理和维修简介总线技术原理和维修简介汽车汽车CAN总线技术简单介绍总线技术简单介绍一、一、CAN总线技术简介总线技术简介CAN总线又称作汽车总线，其全称为总线又称作汽车总线，其全称为“控制器局控制器局域网（域网（CANControllerAreaNetwork）”。CAN总线是一种现场总线（区别于办公室总线），总线是一种现场总线（区别于办公室总线），是德国是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。它是一种多主总线，通信介质可以据通信协议。它是一
2、种多主总线，通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbps，距离可达，距离可达10km。CANCAN数据总线可以比作公共汽车。公共汽车可以运输数据总线可以比作公共汽车。公共汽车可以运输大量乘客，大量乘客，CANCAN数据总线包含大量的数据信息。数据总线包含大量的数据信息。CAN CAN 数据传输总线数据传输总线动力传动总线J234G85J217J285J104J220自动箱控制单元自动箱控制单元ABS控制单元控制单元发动机控制单元发动机控制单元？优先权优先权优先权优先权？DatabuswiresCAN CAN 数据传输总线数据传输总线
3、优先权优先权控制单元控制单元.信息传递信息传递1234ABS/EDLcontrolunitEnginecontrolunitdataprotocolNo.1EnginecontrolunitdataprotocolNo.2Automaticgearboxcontrolunit-EngineBrakingCtrl.-TractionControlrequirement-Enginespeed-Throttlevalveposition-Kickdown-Coolanttemperature-Vehiclespeed-Selectorleverposition-Gearboxinemergency
4、running-DrivingrangechangeDrivetrainDrivetrain CAN CAN High：橙/黑 Low ：橙/棕Convenience Convenience CANCAN High：橙/绿 Low： 橙/棕Infotainment Infotainment CANCAN High：橙/紫 Low ：橙/棕CAN CAN 数据传输总线数据传输总线ConvenienceConvenienceDrivetrainDrivetrainInfotainmentInfotainment组合仪表组合仪表Gateway动力系统动力系统动力系统动力系统CANCAN(500kBa
5、ud)舒适系统舒适系统舒适系统舒适系统 CANCAN(100kBaud)信息系统信息系统信息系统信息系统 CANCAN(100kBaud)在车型上,舒适系统和信息系统共用一条总线，但可能使用独立的控制软件CAN CAN 数据传输总线数据传输总线1CAN CAN 总线的总线的 DSO DSO 波形波形网关：将两个使用不同协议的网络段连接在一起的设备。它的作用就网关：将两个使用不同协议的网络段连接在一起的设备。它的作用就是对两个网络段中的使用不同传输协议的数据进行互相的翻译转换。是对两个网络段中的使用不同传输协议的数据进行互相的翻译转换。CAN协议的特点协议的特点CAN协议的一个最大特点是废除了传
6、统的站协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，使网地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，使网络内的络内的节点个数在理论上不受限制节点个数在理论上不受限制。由于。由于CAN总总线具有较强的纠错能力，支持线具有较强的纠错能力，支持差分收发差分收发，因而适合，因而适合高干扰环境，并具有较远的传输距离。高干扰环境，并具有较远的传输距离。目前汽车上的网络连接方式主要采用目前汽车上的网络连接方式主要采用2条条CAN，一条用于驱动系统的高速，一条用于驱动系统的高速CAN，速率达到，速率达到500kb/s；另一条用于车身系统的低速；另一条用于车身系统的低速CAN，速率，速率
7、是是100kb/s。驱动系统的高速驱动系统的高速CAN驱动系统驱动系统CAN主要连接对象是发动机控制器主要连接对象是发动机控制器（ECU）、）、ABS控制器、安全气囊控制器、控制器、安全气囊控制器、组合仪表等等，它们的基本特征相同，都是组合仪表等等，它们的基本特征相同，都是控制与汽车行驶直接相关的系统。控制与汽车行驶直接相关的系统。车身系统的低速车身系统的低速CAN车身系统车身系统CAN主要连接和控制的汽车内外主要连接和控制的汽车内外部照明、灯光信号、雨刮电机等电器。部照明、灯光信号、雨刮电机等电器。高、低速高、低速CAN总线的关系总线的关系驱动系统驱动系统CAN和车身系统和车身系统CAN这两
8、条独立这两条独立的总线之间设计有的总线之间设计有网关网关，以实现在各个，以实现在各个CAN之间的资源共享，并将各个数据总线之间的资源共享，并将各个数据总线的信息反馈到仪表板上。驾车者只要看看的信息反馈到仪表板上。驾车者只要看看仪表板，就可以知道各个电控装置是否正仪表板，就可以知道各个电控装置是否正常工作了。常工作了。CAN网关的硬件电路网关的硬件电路CAN总线网关硬件框图总线网关硬件框图汽车汽车CAN总线的维修总线的维修1、线路连接状况检查；、线路连接状况检查；2、CAN-L、CAN-H线信号的特点（线信号的特点（差分收发差分收发）：）：CAN总线系统的优势总线系统的优势（一）简化整车的供电系
9、统一）简化整车的供电系统,方便电气布线方便电气布线（整车线束减少2040）（二）性能安全可靠（二）性能安全可靠模块内采用智能电子开关取代继电器，实现驱动无触点化，模块内采用智能电子开关取代继电器，实现驱动无触点化，减少电磁干扰，延长使用寿命。模块内采用自恢复保险丝，减少电磁干扰，延长使用寿命。模块内采用自恢复保险丝，取代熔断丝，具有过载保护和自动恢复的功能。取代熔断丝，具有过载保护和自动恢复的功能。可进行故障诊断、报警和记录。既保证了整车电气的可靠性，可进行故障诊断、报警和记录。既保证了整车电气的可靠性，又增强了可维护性。如：灯丝烧断后会提醒司机更换。又增强了可维护性。如：灯丝烧断后会提醒司机更换。开关向主控模块发送信号，通过开关的电流很低（开关向主控模块发送信号，通过开关的电流很低（mA级），级），大大延长了开关的使用寿命。大大延长了开关的使用寿命。CAN总线系统的优势总线系统的优势（三）智能化控制（三）智能化控制（四）很强的可扩展性（四）很强的可扩展性（类似与微机网络）（五）简化生产工艺，减少生产成本（五）简化生产工艺，减少生产成本（六）较低的维护、维修费用（六）较低的维护、维修费用五、开发现状与前景展望五、开发现状与前景展望汽车总线技术已经基本形成了统一的标准，硬汽车总线技术已经基本形成了统一的标准，硬件接口也已统一，芯片也已定型、量产。件接口也已统一，芯片也已定型、量产。
