文档介绍：简介
基本构造
功能
驱动系统
传送安全性和故障处理
数据传输
舒适系统
Canbus的由来
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。为此德国BOSCH公司开发了一种设计先进的解决方案-CAN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。
Canbus的发展历史
。
98年在PASSAT和GOLF的驱动系统上增加了Canbus,传送速率为500Kbit/m。
2000年,大众公司在PASSAT和GOLF采用了带有网关的第二代Canbus。
2001年,大众公司提高了Canbus的设计标准,将舒适系统Canbus提高到100Kbit/m, 驱动系统提高到500Kbit/m。
2002年,大众集团在新PQ24平台上使用带有车载网络控制单元的第三代Canbus。
2003年,大众集团在新PQ35平台上使用五重结构的Canbus系统,并且出现了单线的LIN-BUS。
CAN-Bus是Controller work的缩写,称为控制单元的局域网,它是车用控制单元传输信息的一种传送形式。
车上的布线空间有限,CAN-Bus系统的控制单元连接方式采用铜缆串行方式。由于控制器采用串行合用方式,因此不同控制器之间的信息传送方式是广播式传输。也就是说每个控制单元不指定接收者,把所有的信息都往外发送;由接收控制器自主选择是否需要接收这些信息。
广播原理:一家发送,大家接收
CAN-BUS系统组成:
CAN收发器: 安装在控制器内部,同时兼具接受和发送的功能,将控制器传来的数据化为电信号并将其送入数据传输线。
数据传输终端:是一个电阻,防止数据在线端被反射,以回声的形式返回,影响数据的传输。
数据传输线:双向数据线,由高低双绞线组成。
数据传输线
数据传输终端
数据传输终端
CAN收发器
CAN收发器
Canbus采用双绞线自身校验的结构,既可以防止电磁干扰对传输信息的影响,也可以防止本身对外界的干扰。系统中采用高低电平两根数据线,控制器输出的信号同时向两根通讯线发送,高低电平互为镜像。并且每一个控制器都增加了终端电阻,已减少数据传送时的过调效应。Canbus双绞线的基本颜色:Can总线的基本颜色:
橙色;Can-Low总是棕色;Can-High:驱动系统(黑色);舒适系统(绿色); 信息系统(紫色);
+1V
-1V
外界的干扰同时作用于两根导线
产生的电磁波辐射相互抵消
~0 V
CAN 仪表
CAN 驱动
CAN 信息
CAN 舒适
CAN 诊断
由于汽车不同控制器对CAN总线的性能要求不同,因此最新版本的CAN总线系统人为设定为5个不同的区域,分别为驱动系统、舒适系统、信息系统、多功能仪表、诊断总线等5个局域网。其速率分别为(Kbit/s):
驱动系统(由15号线激活):500;
舒适系统(由30号线激活):100信息系统(由30号线激活):100;
诊断系统(由30号线激活): 500仪表系统(由15号线激活):100;Lin: 20最大承载:1000
诊断接口
CAN-区域图
网关
J519
空调J255
舒适系统J393
左前门J386
右前门J387
左后门J388
右后门J389
转向柱J527
电动转向J500
G85
安全气囊J234
ABSJ104
变速箱
发动机
ESP传感器
收音机
车载电话
雨括器 L
雨括器 R
J533
网关
由于不同区域Canbus总线的速率和识别代号不同,因此一个信号要从一个总线进入到另一个总线区域,必须把它的识别信号和速率进行改变,能够让另一个系统接受,这个任务由网关(Gateway)来完成。另外,网关还具有改变信息优先级的功能。如车辆发生相撞事故,气囊控制单元会发出负加速度传感器的信号,这个信号的优先级在驱动系统是非常高,但转到舒适系统后,网关调低了它的优先级,因为它在舒适系统功能只是打开门和灯。