CAN的原理和故障诊断

山里人

1.CAN的时代即将来临
  1984德国人开始了CAN的试制.1992年奔驰的几个车系开始使用CAN系统.2003年世界汽车工业巨头,通用,福特,
xxxxxxxxxxxx,丰田,本田都开始使用CAN系统.世界最大的汽车市场美国,其政府规定,2008年凡是在美国销售的汽
车必须安装CAN系统.国内的一些汽车制造商也开始采用CAN系统.
  就象70年代电子点火取代白金点火,80年代电喷取代化油器.CAN取代传统线路已成必然,CAN的时代即将来临.
作为修理工,特别是高级技师和电工,了解CAN的基本原理,知晓CAN故障的生成规律,掌握CAN故障的诊断技巧,
特别高端诊断仪的熟练使用,这都是必须要做到的.

2.什么是CAN
  CAN是controller area nework的简称.即区域网络.那区域网络又是什么呢?
  以车速传感器为例.在一辆近代汽车里,有多少控制单元需用车速传感器的信号呢?发动机控制单元,变速箱
控制单元,时速表,里程表,巡航控制单元,门锁控制单元.雨刷器控制单元(在雨天,雨刷器控制单元会根据车速
来调节雨刷器的频率.)收音机控制单元(当车速加快,发动机声音加大,收音机控制单元会调高收音机的音量)
好一共是八个.传统的线路是从车速传感器拉出八条线每个单元接一条.CAN系统则不是这样.CAN的方法,是用
一条总线(bus)将这八个控制单元串联成一个网络.车速传感器仅拉出一条线直接连接发动机控制单元.发动机
控制单元收到车速传感器器信号后,除了自己使用,同时还向CAN总线快速传播(broadcasting),每一个控制单元
收接信号后也再快速传播,从而形成信息共享.
   CAN有等级观念.不同的等级,享受不同的待遇.
   CAN A是对速度要求最慢的一级.如倒视镜控制单元,门锁控制单元,电动车窗控制单元,电动坐椅控制单元.
它们使用的总线如同普通道路.
   CAN B,它们的速度要求比CAN A快,被排列在信息共享的第二优先.如变速箱控制单元,防盗控制单元空调控
制单元,仪表板控制单元等.它们的总线如同国道.
   CAN C是速度要求最快的一级.享受信息优先的待遇.如发动机控制单元,刹车防抱控制单元,气囊控制单元.
他们的总线如同高速公路
   这三级速度不同,条件不同.彼此之间需要一个gateway来连接.打个比方,一个重庆的辣妹子和一个河南老
乡,在家乡各讲自己的方言,但他们之间的沟通不能用方言,必须借助普通话.这个普通话就是gateway.
   形象的讲,我们可以把CAN看成是由高速公路,国道,普通道路编织的交通网,这交通网连接的一个个城市乡镇
如同一个个控制单元.每个传感器发出的信号如同行驶在交通网里的车辆.每辆车都在驶向即定的控制单元.
   CAN总线每个控制单元都有个自的特有地址,以利于它接收特定的信号.同时信号都经过编码(coded).这种
编码有两层含义.一,代表信号来自何方.比如一个信号进入总线,发动机控制单元根据其编码确定来自氧传感器
于是立即接收.而变速箱控制单元看到此编码的信号则不予理睬.二代表信号的重要性.比如氧传感器信号和节
气门位置传感器信号,CAN总线会根据编码让后者优先通过跑的更快.因为对发动机控制单元来说,节气门位置传
感器信号远比氧传感器信号重要.
   CAN的最大优点是传播速度比传统线路快很多.其次可以减少简化传统的汽车用线.
   简单说,这就是我们汽车修理工所应该了解的CAN.当然CAN的工作机制远比这复杂,了解这复杂性是汽车设计
工程师的事.作为修理工,我们没有必要在这复核杂性上花费过多的精力.
     
3.CAN故障的诊断方法
  特别需要说明的是,即使在汽车技术先进的欧美国家,CAN的故障诊断技术也不成熟.我经常访问的几个美国汽
修网站如auto tech,很少见到有关CAN案例的帖子.
  从现有的资料来看,控制单元的接口处是CAN故障多发区,如锈蚀,松动,脱落.这是因为CAN用线少了,线的接头
少了.但控制单元的使用大幅度增加,因而故障就相对增加.
   还有,CAN系统对电压较敏感,在电压不稳定或电瓶无电时会导致一些控制单元失去记忆.这种情况xxxxxxxxxxxx
较多.这样的故障只需重新设定(relearn)即可.
   CAN的自我诊断比OBD11更好,因为多数控制单元能向主控制单元报告自身的工作状况.因此故障的判定相对
准确.CAN一旦确认故障,即设定以U字打头故障码.故障码是通过OBD11接头第6和第14针脚输出.
   CAN的诊断方法有以下几种.
   A.使用有CAN诊断能力的诊断仪.这是最为迅速,有效,准确的方法.乃上上策也.
   在没有诊断仪的情况下,可尝试以下几种方法.
   B.如果几个控制单元都不工作,这往往是其中之一在干扰,可逐个拔下不工作的控制单元,当其他控制单元
     恢复工作,你刚拔下的这个就是捣乱分子.
   C.CAN的正常工作有三个前提(1)稳定的电压(2)良好的接地(3)畅通的总线.如果这三者都正常,几乎可以
     肯定控制单元有问题.
   D.原始目测方法有些盲目,但不妨碍一试.如果你的运气好,你可几分钟之内搞定.笔者当修理工多年,至今
     仅见两次CAN的故障.一次放弃,一次以原始的方式将其排除.

[ 本帖最后由 山里人 于 15-9-2007 11:30 编辑 ]

温州HZX817

怎么不能复制啊

dengxiaofeng1

我也想学CAN故障诊断方面的。刚开始学，茫然，可以给些指导吗?谢谢谢谢

mumu60

最后提供的CAN诊断方法非常有效

轶/呲牙

诊断说得挺好

tyd228

CAN的正常工作有三个前提
稳定的电压
良好的接地
畅通的总线

weiruhuan

很好！对我太有帮助了就是能叫得再详细点好

dakenla

现在已经用得非常普遍了。

qingshoua

tyd228 发表于 1-2-2012 16:05
CAN的正常工作有三个前提
稳定的电压
良好的接地

再加一个号码。60欧的电阻。加上之后，电压的波形才会比较好。

陈淑卫

学习了，适合一线服务人员的简便易行方法，顶起来。

pgbpdager

qingshoua 发表于 20-4-2012 11:23
再加一个号码。60欧的电阻。加上之后，电压的波形才会比较好。

60欧是终端电阻的下限。一般做法是总线两端末端的终端在CAN_H和CAN_L之间接一个121电阻（120Ω），或者两个串联的620电阻（各62Ω，中间抽头电容耦合到地），其余终端接1.3k左右电阻。还要注意CAN_H和CAN_L之间的电容值（线路寄生与器件电容）不能超470pF
具体可以参考周立功关于TJA1050应用的资料。

powerengine8

IT IS NOT SO GOOD THAT THE INTERNAL ENGINEER ....

hx918

这篇文章很有营养 非常感谢楼主的讲解 学习了不少知识，感谢。