Презентация: Мультиплексная архитектура Citroen DS 3 I

Введение

Функция мультиплексации состоит в том, чтобы заставить многочисленную цифровую информацию перемещаться между различными электроприборами по одному передаточному каналу в виде 2 проводов, «CAN high» и «CAN low»

Определение мультиплексации

Мультиплексация – это тип включения в работу электроприборов, требующий согласованной архитектуры

Мультиплексная архитектура состоит из единственной цепи, шины, которая соединяет все компьютеры

Все сообщения, отправленные по этой цепи, содержат «информационную» часть и часть идентификации получателя или идентификации передатчика

Мультиплексирование использует протокол обмена CAN (Controller Area Network)

Ассоциированная архитектура формирует простоту жгутов проводов и предлагает клиенту новые услуги

Преимущество мультиплексирования

Мультиплексирование позволяет

• Сделать более простым жгут электропроводов
• Увеличить количество выполняемых функций (эквивалентное количеству жил)

Электрическая архитектура

Презентация

Электрическая архитектура автомобиля предоставляет следующие услуги

• Связь и функционирование различных элементов системы
• Диагностику, телекодирование или телезагрузку компьютеров

Электрическая архитектура состоит из следующих сетей

• CAN IS, связывающей все компьютеры управления силовым агрегатом
• CAN CAR, связывающей системы безопасности
• CAN CONFORT, выполняющей роль интерфейса Человек/Машина автомобиля
• Сеть LIN
• CAN DIAG, позволяющей выполнять телезагрузку некоторых компьютеров сети CAN
• DIAG ON CAN, позволяющей проводить телезагрузку, телекодирование и диагностику систем автомобиля

Структурная схема

Обозначения

• Тройная линия: мультиплексные сети
• Одинарная линия: цепь «просыпания» по команде с пульта дистанционного управления (RCD)

Сеть CAN Is

Презентация

Сеть CAN IS связывает все компьютеры силового агрегата

Скорость передачи данных 500 Кбит/сек (High Speed)

Сеть CAN IS - это сеть «multimaître» («самая главная»), в которой каждый компьютер постоянно передает различную информацию всем сетям в целом

Каждый компьютер обрабатывает свою информацию

Передача сообщений по сети происходит периодически, кроме сообщений, носящих случайный характер

Сеть CAN IS имеет общее устройство возврата, которое позволяет устанавливать связь, когда к сети подсоединено не менее двух компьютеров

Компьютеры управления двигателем и «интеллектуальным» коммутационным блоком (BSI 1) являются единственными компьютерами, имеющими оконечное сопротивление

Чтобы обеспечить связь по сети, компьютеры управления двигателем и «интеллектуальный» коммутационный блок (BSI 1) должны всегда быть в сети

Линия дистанционного управления «пробуждением» (RCD) обеспечивает предварительную подготовку компьютеров

Структура сети CAN IS

Цепь «просыпания» по команде с пульта дистанционного управления (RCD)

Компьютеры, подсоединенные к линии дистанционного управления «пробуждением»

• Интеллектуальный коммутационный блок (BSI1)
• Компьютер управления двигателем (1320)

Расположение электронных блоков сети CAN IS

(3) компьютер управления двигателем

(4) датчик гироскопа-акселерометра системы динамической стабилизации

(5) интеллектуальный коммутационный блок

(6) компьютер электрического усилителя рулевого механизма

(7) компьютер управления антиблокировочной тормозной системой / компьютер системы контроля динамической стабилизации (ESP)

Представление сети CAN IS

Обозначения

• "F" udiff: разница напряжения между двумя проводами CAN IS High - CAN IS Low
• "G" сообщение сети CAN Inter system (состояние "0" или состояние "1")
• "V" Вольт
• "t" время

Сообщение сети CAN IS определяется разницей напряжения Udiff между проводами CAN IS High и CAN IS Low

• Если Udiff больше или равняется 2: бит равняется 0
• Если Udiff равняется 0: бит равняется 1

Уровень напряжения CAN IS

Обозначения

• "H" сеть CAN IS «просыпается»
• "J" сеть CAN IS включилась в работу
• "V" Вольт
• "t" время

Сеть CAN Inter system характеризуется двумя средними значениями напряжения во время фазы включения сети

• Шина сети CAN I/S High: 2,65 Вольт
• Шина сети CAN I/S Low: 2,35 Вольт

Сеть CAN IS включается, когда CAN IS High + CAN IS Low = 5 V

Номинальные кривые сети CAN IS

Обозначения

"K" шина сети CAN I/S High

"L" шина сети CAN I/S Low

Масштаб (/деление)

• Натяжение (напряжение): 1 Вольт
• Время: 100 мс
• Offset: - 2

Условия проведения тестов

• Остановка двигателя
• Зажигание включено

Результаты

• Наблюдать постоянную составляющую на уроне примерно 2,5 вольт и серию пременных импульсов с амплитудой 1 вольт, представляющие информацию, передаваемую по сети CAN IS
• Сигнал CAN IS Low противоположен по отношению к сигналу CAN IS High

Сеть CAN CAR

Презентация

Сеть CAN CAR соединяет все узлы безопасности

Скорость передачи данных 125 Кбит/сек (Low Speed)

Передача информаций остается постоянной в целом по всей сети CAN CAR

Сеть CAN IS - это сеть «multimaître» («самая главная»), в которой каждый компьютер постоянно передает различную информацию всем сетям в целом

Передача сообщений по сети происходит периодически, и каждый компьютер обрабатывает свою информацию

Управление связью сети и установление электропитания «+ CAN» осуществляется «интеллектуальным» коммутационным блоком (BSI1)

Компьютеры сети CAN CAR имеют свою собственную регулировку и подключены к питанию, в зависимости от случая, или «+ CAN», или «+BAT» или «+APC», которые поступают от BSM

Структура сети CAN КУЗОВ

Расположение компьютеров сети CAN КУЗОВ

(5) интеллектуальный коммутационный блок

(8) датчик дождя/яркости наружного освещения

(9) Подрулевой коммутационный блок

(10) компьютер подушек безопасности

(11) сервисная панель - модуль предохранитель моторного отсека

Сеть CAN комфорт

Презентация

Сеть CAN Confort является интерфейсом Человек/Машина

Скорость передачи данных 125 Кбит/сек (Low Speed)

Постоянная передача информаций по всей сети CAN CONFORT

Сеть CAN CONFORT – это сеть «multimaîtres» («самая главная»), в которой каждый компьютер постоянно передает различную информацию всем сетям в целом

Постоянная передача информаций по всей сети CAN CONFORT

Передача сообщений по сети происходит периодически, и каждый компьютер обрабатывает свою информацию

Управление связью сети и установление электропитания «+ CAN» осуществляется «интеллектуальным» коммутационным блоком (BSI1)

Компьютеры сети CAN CONFORT имеют свое собственное оконечное сопротивление и подключены к питанию, в зависимости от случая, или «+ CAN», или «+BAT» или «+APC», которые поступают от BSM

Структура сети CAN КОМФОРТ

Расположение электронных блоков сети CAN CONFORT

(5) интеллектуальный коммутационный блок

(12) приборная панель

(13) многофункциональный дисплей

(14) автоматический кондиционер (RFTA)

(15) компьютер системы помощи при парковке

(16) автомагнитола RD4 - автомагнитола с телекоммуникационной системой RNEG (*)

(17) плата управления стеклоподъемником/наружным зеркалом двери водителя

(18) блок USB

Представление сети CAN CAR или CAN CONFORT

Обозначения

• "V" напряжение (вольт)
• "t" время
• CAN CAR high - CAN CAR low = 3,6 - 1,4 = + 2,2 V (логический уровень 0)

Уровень напряжения сети CAN КОМФОРТ

"M" CAN Комфорт High

"N" CAN Комфорт Low

Масштаб времени

• Натяжение (напряжение): 2 Вольт
• Время: 1 мс

Условия проведения тестов

• Остановка двигателя
• Зажигание включено

Результаты: пакеты переменных импульсов отображают информацию, передаваемую по высокой (High) линии сети CAN КОМФОРТ

Сигнал CAN CONFORT Low дополняет сигнал CAN CONFORT High

Уровни напряжения сигнала CAN CONFORT Low:

• Низший уровень: 1 В < U < 1,4 В
• Высокий уровень: 4,8 В < U < 5,6 В

Уровни напряжения сигнала CAN CONFORT High:

• Низший уровень: 0 В < U < 0,2 В
• Высокий уровень: 3,8 В < U < 4,2 В

Уровень напряжения CAN КУЗОВ

"P" CAN CAR high

"Q" CAN CAR low

Масштаб времени

• Натяжение (напряжение): 2 Вольт
• Время: 1 мс

Условия проведения тестов

• Остановка двигателя
• Зажигание включено

Результаты: переменные пакеты импульсов обозначают информацию, циркулирующую по высокой (High) линии сети CAN КУЗОВ

Сигнал CAN CAR Low дополняет сигнал CAN CAR High

Уровни напряжения сети CAN CAR Low:

• Низший уровень: 1 В < U < 1,4 В
• Высокий уровень: 4,8 В < U < 5,6 В

Уровни напряжения сети CAN CAR High:

• Низший уровень: 0 В < U < 0,2 В
• Высокий уровень: 3,8 В < U < 4,2 В

Сеть LIN

Сеть LIN – это сеть «maître esclave» («состоящая из главного и подчиненного элемента»)

Скорость передачи данных 19,2 Кбит/сек

Сеть LIN состоит из двух проводов, первый предназначен для передачи данных, второй для электропитания

Подчиненные компьютеры только отвечают на запросы главных компьютеров

Структура сети LIN

Локализация: компьютеры сети LIN

(5) интеллектуальный коммутационный блок

(19) насос подачи присадок в дизельное топливо

Разъем для прибора диагностики (C001)

Назначение

Диагностический разъем позволяет подключить диагностический прибор к автомобилю и установить связь со всеми имеющимися на автомобиле компьютерами

Описание

(20) централизованный диагностический разъем на 16 контактов

Электрическое соединение

Блок-схема сетей контактного разъема прибора диагностики

Обозначения

• Тройная линия: мультиплексные сети
• Одинарная линия: цепь «просыпания» по команде с пульта дистанционного управления (RCD)

Сеть CAN DIAG

Скорость передачи по сети CAN DIAG 500 Кбит/сек

Функции сети CAN DIAG

• Загрузка программного обеспечения компьютеров, включенных в сеть CAN
• Передача информации, необходимой для европейской системы бортовой диагностики (EOBD), обеспечивающей проверку параметров снижения токсичности

Телезагрузка

Сеть CAN DIAG специально включена в мультиплексную систему автомобиля для обеспечения загрузки программного обеспечения комьютеров сети CAN IS

Считывание ошибок EOBD (european on board diagnosis)

Сеть CAN DIAG выполняет считывание информации, введенной в компьютер двигателя, при помощи нормативного прибора «SCANTOOL», и отвечает нормативным требованиям диагностики по экологии

Сеть DIAG ON CAN

Скорость передачи по сети DIAG ON CAN 500 Кбит/сек

Функции сети DIAG ON CAN

• Диагностика компьютеров
• Телезагрузка програмного обеспечения компьютеров
• Программирование компьютеров

Диагностика

Сеть DIAG ON CAN обеспечивает проведение диагностики различных компьютеров сетей CAN IS, CAN КУЗОВ и CAN КОМФОРТ

Телезагрузка

Сеть DIAG ON CAN выполняет загрузку программ компьютеров обеих сетей CAN CAR, CAN CONFORT и интеллектуального коммутационного блока (BSI1)

Программирование

Функция телекодирования сети DIAG ON CAN позволяет пользователю при помощи прибора диагностики устанавливать параметры различных элементов системы