汽车CAN总线系统技术及故障诊断
2021-10-11曹海燕戴旭东
曹海燕,戴旭东
(1.泰州机电高等职业技术学校,江苏 泰州 225300;2.常州工学院 汽车工程学院,江苏 常州 213032)
1 CAN总线系统概述
CAN(Controller Area Network)即控制器局域网,是将汽车上所有控制系统中的电子控制单元连接在一起的网络,以便于实现电控单元之间的信息传递。根据系统对于传输速率的要求,将CAN总线系统分为三类,即驱动CAN总线系统、舒适CAN总线系统和信息娱乐CAN总线系统。
CAN总线系统由各电子控制单元、数据传输导线以及数据传输终端组成。如图1所示,其中数据传输线用的是双绞线,应用系统不同导线的颜色也不同。驱动系统CAN-H为橙黑色,CAN-L为橙棕色;舒适系统CAN-H为橙绿色,CAN-L为橙棕色;信息娱乐系统CAN-H为橙紫色,CAN-L为橙棕色。

图1 CAN 总线系统结构
CAN总线系统的特点如下:
(1)传输速率范围广,因此将车上的控制单元可以按照速率来划分系统,例如舒适CAN的传输速率为100 kb/s,汽车上车窗玻璃升降、座椅调节、空调等可以安排在舒适CAN系统下;驱动CAN的传输速率为500 kb/s,汽车上的发动机电控系统、ABS系统和SRS系统等可以安排在驱动CAN系统下[1]。
(2)CAN总线选用的链路形式为双绞线,采用较为廉价的物理传输媒介。
(3)多个电控单元可以同时发送信息,模块可以按照优先等级获取信息。
(4)CAN总线具有检测错误的能力,可靠性比较高。
(5)当传输的信息丢失或者出错时,具备信息重发的功能。
(6)CAN总线符合国际标准,在一辆车上不同厂家的电控单元间可以进行数据的交换。
2 CAN总线信号特征和标准波形
2.1 CAN总线信号电压的基本特性
CAN 总线没有信号传递时的状态称为“隐性状态”,有信息传递时的状态称为“显性状态”,相应的电压分别叫做隐性电压和显性电压。……
