Описание электронных модулей управлений - сервисных информация: обзоров
Основной бортовой сетью связи между микропроцессорными электронными модулями управления в данном автомобиле является система шин данных Controller Area сеть (CAN). Сеть шин данных минимизирует избыточные проводные соединения; и в то же время уменьшает сложность жгута проводов, токовые нагрузки датчиков и аппаратные средства контроллера, позволяя соединять каждое чувствительное устройство только с одним модулем (также называемым узлом). Каждый узел считывает, затем транслирует свои данные датчиков по шине для использования всеми другими узлами, требующими эти данные. Каждый узел игнорирует сообщения на шине, которые он не может использовать.
Шина CAN представляет собой двухпроводную мультиплексную систему. Мультиплексирование - это любая система, которая позволяет передавать несколько сообщений по одному каналу или схеме. Шина CAN используется для связи между большинством узлов транспортного средства. Однако, в дополнение к сети шины CAN, некоторые узлы также могут быть оснащены шиной данных локального интерфейса (LIN). Шина данных LIN представляет собой однопроводную низкоскоростную (9,6 Кбит / с) шину последовательного канала, используемую для обеспечения прямой связи между ведущим модулем LIN и определенным переключателем или входами.
На самом деле в транспортном средстве используются три отдельные системы шины CAN. Они обозначены: узлы CAN-B, CAN-C и диагностические узлы CAN-C. Системы CAN-B и CAN-C обеспечивают бортовую связь между всеми узлами транспортного средства. CAN-C является более быстрой из двух систем, обеспечивающих связь в режиме, близком к реальному времени (500 Кбит / с), но менее отказоустойчивой, чем система CAN-B.
Дополнительная скорость шины данных CAN во много раз выше, чем у предыдущих систем шины данных. Эта дополнительная скорость облегчает добавление большего количества электронных модулей или узлов управления и включение многих новых электрических и электронных функций в транспортное средство.
Диагностическая шина CAN-C также поддерживает связь со скоростью 500 Кбит / с и иногда неофициально упоминается как система CAN-D, чтобы отличить ее от другой высокоскоростной шины CAN-C. Диагностическая шина CAN-C используется исключительно для передачи диагностической информации между Totally Integrated питание модуль / Central Gateway (TIPM или TIPMCGW) и диагностическим инструментом, подключенным к стандартному 16-стороннему соединителю передачи данных диагностический разъём (диагностический разъём).
TIPM расположен в моторном отсеке рядом с батареей. Центральный шлюз CAN или модуль концентратора, встроенный в TIPM, подключен ко всем трем шинам CAN. Этот шлюз физически и электрически изолирует шины CAN друг от друга и координирует двунаправленную передачу сообщений между ними.
Операция
Шина данных Controller Area сеть (CAN) позволяет всем электронным модулям или узлам, подключенным к шине, обмениваться информацией друг с другом. Независимо от того, исходит ли сообщение от модуля на низкоскоростной шине CAN-B или на более скоростной шине CAN-C или CAN-D, структура и расположение сообщений аналогичны, что позволяет модулю Totally Integrated питание модуль / Central gateway (TIPM или TIPMCGW) обрабатывать и передавать сообщения между шинами CAN.
Все модули (также называемые узлами) передают и принимают сообщения по одной из этих шин. Обмен данными между узлами достигается последовательной передачей закодированных сообщений данных. Каждый узел может как отправлять, так и принимать последовательные данные одновременно. Каждый цифровой бит сообщения шины CAN переносится по шине как разность напряжений между двумя схемами шины, которые, будучи соединены вместе, образуют сообщение. Каждый узел использует арбитраж для сортировки приоритета сообщения, если два конкурирующих сообщения пытаются транслироваться одновременно.
Электромеханическая приборная панель (EMIC) (также известная как узел отсека кабины / CCN) может принимать сообщения SKEM, используя модуль данных локального интерфейса (LIN) в этом транспортном средстве, и собирает информацию от компасного модуля, блока переключателей приборной панели, модуля рулевого управления (SCM) и модуля обогреваемого сиденья (HSM) через шину данных LIN. Существует также связь по шине LIN между отдельными мониторами давления в шинах (Pm).
Сеть напряжения, используемая для передачи сообщений, требует смещения и завершения. Каждый модуль в сети шины CAN обеспечивает свое собственное смещение и завершение. В сети шины CAN используются два типа узлов. На шине CAN-C доминирующий узел имеет оконечное сопротивление 120 Ом, в то время как недоминирующий (или рецессивный) узел имеет оконечное сопротивление от 2500 до 3000 Ом (от 2,5 до 3,0 к Ом). Доминирующими узлами на шине CAN-C являются модуль TIPM и блок управления питанием.
Оконечное сопротивление двух доминирующих узлов объединяется параллельно, чтобы обеспечить в общей сложности около 60 Ом. Это значение сопротивления может несколько варьироваться в зависимости от применения, в зависимости от количества недоминирующих узлов на шине CAN-C. На шине CAN-D (или диагностической CAN-C) все оконечное сопротивление 60 Ом присутствует в центральном шлюзе (TIPMCGW).
ПримечаниеВсе измерения оконечного сопротивления производятся при отключенной аккумуляторной батарее автомобиля.
ПримечаниеОконечное сопротивление узла CAN-B не может быть проверено с помощью цифрового мультиметра (DMM) или цифрового вольт-омного измерителя (DVOM). Приемопередатчик каждого узла CAN-B подключается к оконечным резисторам внутри. При отключении аккумулятора транспортного средства внутренние соединения всех приемопередатчиков узла CAN-B размыкаются, отключая оконечные резисторы. Поэтому общее сопротивление шины, измеренное в этих условиях, будет чрезвычайно высоким или бесконечным, что не позволяет точно отразить сопротивление оконечного сопротивления.
Коммуникационный протокол, используемый для шины данных CAN, является непатентованным открытым стандартом, принятым из Спецификации Bosch CAN 2.0b. CAN-C является более быстрой из двух первичных шин в системе шин CAN, обеспечивая связь в режиме, близком к реальному времени (500 Кбит/с).
Узлы шины CAN соединены параллельно с двухпроводной шиной с использованием витой пары, где провода намотаны вокруг друг друга, чтобы обеспечить экранирование от нежелательной электромагнитной индукции, таким образом предотвращая помехи относительно низковольтным сигналам, проходящим через них. Витые пары имеют от 33 до 50 витков на метр (ярд). В то время как шина CAN работает (активна), один из проводов шины будет нести более высокое напряжение и называется проводом CAN высокий или шина CAN (+), в то время как другой провод шины будет нести более низкое напряжение и называется проводом CAN низкий или шина CAN (-). Обратитесь к таблице напряжений шины CAN.
| Напряжения шины CAN (нормальная работа) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Цепи шины CAN-C | Сон | Рецессивный (шина свободна) | Доминанта (активная шина) | CAN-L Короткое замыкание на массу | CAN-H Короткое замыкание на массу | CAN-L короткое замыкание на батарею | CAN-H короткое замыкание на батарею | Замыкание CAN-H на CAN-L |
| CAN-L (-) | 0 В | 2,4-2,5 В | 1,3-2,3 В | 0 В | 0,3-0.5V | Напряжение батареи | Напряжение батареи меньше 0,75 В | 2,45 В |
| CAN-H (+) | 0 В | 2,4-2,5 В | 2,6-3,5 В | 0,02 В | 0 В | Напряжение батареи меньше 0,75 В | Напряжение батареи | 2,45 В |
| Цепи шины CAN-B | Ключ-Off (Шина в спящем режиме) | Ключ-On (активная шина) | CAN-L Короткое замыкание на массу | CAN-H Короткое замыкание на массу | CAN-L короткое замыкание на батарею | CAN-H короткое замыкание на батарею | Замыкание CAN-H на CAN-L | |
| CAN-L (-) | 10,99 В | 4,65-4,98 В | 0 В | 4,5-4,7 В | Напряжение батареи | 4,5-4,7 В | 0,3-0,7 В | |
| CAN-H (+) | 0,0 В | 0,39-0,46 В | 0,3-0,7 В | 0 В | 0,3-0,7 В | Напряжение батареи | 0,3-0,7 В | |
| Примечания | ||||||||
| Все измерения, выполненные между заземлением узла и терминалом CAN со стандартным DVOM. | ||||||||
| DVOM будет отображать среднее напряжение сети. | ||||||||
| Также может быть измерено общее сопротивление сети CAN-C (60 Ом). Не может быть измерено общее сопротивление сети CAN-B. | ||||||||
Для того, чтобы свести к минимуму потенциальное влияние выхода зажигание-OFF Draw (Iod), сеть CAN-B использует стратегию сна. Тем не менее, стратегию сна сети не следует путать со стратегией сна отдельных узлов в этой сети, так как они могут отличаться. Например: Сеть шины CAN-C нуждается только в том случае, когда переключатель зажигания находится в положении ON или START; однако, TIPM, который находится на шине CAN-C, может все еще находиться в активном состоянии вместе с выключателем зажигания или выключателем.
Сеть шины CAN-B остается активной до тех пор, пока все узлы в этой сети не будут готовы к переходу в спящий режим. Это определяется сетью с использованием маркеров способом, аналогичным опросу. Когда последний узел, активный в сети, готов к переходу в спящий режим, и он уже получил маркер, указывающий, что все другие узлы на шине готовы к переходу в спящий режим, он транслирует сообщение подтверждения перехода в спящий режим шины. Как только сеть шины CAN-B перейдет в спящий режим, любой узел на шине может пробудить ее, передавая сообщение по сети.
В системе CAN доступные опции конфигурируются в кэш-память TIPU на сборочном предприятии, но дополнительные опции могут быть добавлены в поле с помощью диагностического инструмента сканирования. Настройки конфигурации хранятся в энергонезависимой памяти. TIPM также имеет два 64-битных регистра, которые отслеживают каждый из исполнительных и отвечающих в настоящее время узлов на шинах CAN-B и CAN-C. TIPM хранит расшифровка кодов ошибок в одном из двух тайников для любого обнаруженного или возникшего отказа.
Если имеются периодические или активные отказы в сети CAN, диагностический инструмент сканирования, подключенный к диагностической шине CAN-C через 16-сторонний разъем канала передачи данных (диагностический разъём), может также идентифицировать только связь с TIPM. Чтобы помочь в диагностике сети CAN, TIPM предоставит информацию о состоянии сети CAN-B и CAN-C инструменту сканирования, используя определенные диагностические сигналы. Кроме того, приемопередатчик в каждом узле на шине CAN-C также может идентифицировать отказ оборудования.
Схема №1
Разъем канала передачи данных (диагностический разъём) (1) представляет собой 16-сторонний формованный пластиковый разъем, который является частью жгута проводов приборной панели. Этот разъем расположен на нижнем краю приборной панели, снаружи рулевой колонки. Изолятор разъема удерживается с помощью встроенных защелкивающихся элементов в прямоугольном вырезе в монтажном кронштейне, выполненном как единое целое с нижней приборной панелью и внутренней частью внутреннего привода капота на внутренней боковой отделке капота.
Data Link разъём (диагностический разъём) - это стандартный 16-сторонний разъем, который позволяет подключать диагностическое сканирующее устройство к шине данных сети контроллеров (CAN) для взаимодействия, конфигурирования и извлечения данных расшифровка кодов ошибок из электронных модулей, которые находятся в сети шины данных транспортного средства.
ПримечаниеЭлектронный контроль устойчивости (ESC) может также называться электронной программой устойчивости (ESP) в зависимости от модельного года и конфигурации транспортного средства. Некоторые компоненты могут также ссылаться на ESP, ESC или использовать символ управления тягой.
Антиблокировочный тормозной модуль (ABM) - это микропроцессорное устройство, которое контролирует антиблокировочную тормозную систему (ABS) во время нормального торможения и управляет ею, когда автомобиль находится в состоянии остановки ABS или в ситуации контроля тяги или электронного контроля стабильности (ESC). В ABM используется 47-сторонний электрический разъем на электропроводке автомобиля. Источник питания для ABM через выключатель зажигания находится в положении RUN or ON.
Схема №2
| 1 - МОДУЛЬ АНТИБЛОКИРОВОЧНОГО ТОРМОЗА (АВМ) |
|---|
| 2 - ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ (HCU) |
| 3 - НАСОС/ДВИГАТЕЛЬ |
АВМ (1) монтируется на Hcu (2) в составе интегрированного блока управления (ICU). ICU располагается в моторном отсеке с внутренней стороны правого лонжерона кузова за стойкой стойки. Информация по ICU приведена в разделе " ИНТЕГРИРОВАННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ (ICU), описание ". (ref-463911-S38966310702012041600000)
ПримечаниеЭлектронный контроль устойчивости (ESC) может также называться электронной программой устойчивости (ESP) в зависимости от модельного года и конфигурации транспортного средства. Некоторые компоненты могут также ссылаться на ESP, ESC или использовать символ управления тягой.
Основные функции модуля антиблокировочного тормоза (ABM):
- Контролируйте работу антиблокировочной тормозной системы (ABS) и электронного контроля устойчивости (ESC).
- Выявление тенденции к блокировке колес или проскальзыванию колес путем контроля скорости движения всех четырех колес автомобиля.
- Модуляция управляющей жидкости в тормозах колес, когда система находится в режиме ABS или управления тягой.
- Модулирует давление жидкости на тормоза колес для управления скоростью рыскания транспортного средства в режиме ESC.
- Хранение диагностической информации.
- Обеспечение связи со сканирующим устройством в режиме диагностики.
- Включите желтый индикатор ABS в комбинации приборов.
- Включить желтый индикатор ESC / BAS в комбинации приборов (если она установлена).
ABM постоянно контролирует ABS и ESC (если оборудован) на предмет правильной работы. Если ABM обнаруживает неисправность, он включит желтый ABS и желтый индикаторы ESC / BAS и отключит ABS или ESC, если оборудован. Обычная базовая тормозная система останется в рабочем состоянии в это время.
АВМ непрерывно контролирует частоту вращения каждого колеса по сигналам датчиков частоты вращения колес, чтобы определить, начинает ли блокироваться какое-либо колесо. При обнаружении тенденции блокировки колес АВМ дает команду на срабатывание соленоидных катушек АВМ. Затем катушки открывают и закрывают клапаны в Hcu, которые модулируют давление тормозной жидкости в некоторых или во всех гидравлических контурах. АВМ продолжает контролировать давление в отдельных гидравлических контурах до тех пор, пока тенденция блокировки больше не прекратится.
Модуль подогрева сидений работает на токе батареи, получаемом от выключателя зажигания. Модуль постоянно заземляется на корпус через электрический разъем. Входы в модуль включают в себя сообщения шины данных локальной сети интерфейса (LIN) и стандартные аппаратные 12-вольтовые питание и земля. В ответ на входы LIN модуль подогрева сидений будет контролировать ток батареи для соответствующих нагреваемых элементов сидений.
Когда модуль обогреваемого сиденья получает сигнал шины данных LIN переключателя обогреваемого сиденья, модуль подает питание на выбранный элемент обогреваемого сиденья. Уставка низкой температуры составляет около 38°C, а уставка высокой температуры - около 42°C.
В дополнение к работе обогреваемых элементов сидений, модуль обогреваемого сидения отправляет сообщения о светодиодной подсветке в CCN по шине данных LIN. Затем CCN отправляет сообщение о светодиодной подсветке в блок переключателей аксессуаров, чтобы соответствующие светодиоды подсвечивались для любого заданного уровня нагрева. Нажатие переключателя один раз выберет высокий уровень нагрева. Нажатие переключателя второй раз выберет низкий уровень нагрева. Нажатие переключателя третий раз отключит нагревательные элементы.
Если модуль обогреваемого сиденья обнаруживает нагреваемый элемент сиденья в разомкнутом или коротком замыкании, он запишет и сохранит соответствующий расшифровка кодов ошибок.
Модуль управления силовым агрегатом (блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)) может быть запрограммирован для того, чтобы контролировать различные цепи системы впрыска дизельного топлива. Этот контроль называется бортовой диагностикой. Определенные критерии должны быть выполнены для того, чтобы расшифровка кода ошибки был введен в память блок управления силовым агрегатом. Критериями могут быть диапазон: обороты двигателя, температура двигателя, время или другие входные сигналы на блок управления силовым агрегатом. Если все критерии для мониторинга системы или цепи выполнены, и проблема обнаружена, то расшифровка кода ошибки должен быть введен в память блок управления силовым агрегатом.
Модуль рулевого управления (SCM) обменивается данными по шине данных локальной сети межсоединений (LIN) с другими электронными модулями в транспортном средстве и / или диагностическим сканирующим инструментом. Цепи рупорного переключателя проходят через часовую пружину в узел отсека кабины (CCN), а CCN отправляет сообщение CAN в модуль Totally Integrated питание модуль (TIPM) для управления сиреной. CCN хранит расшифровка кодов ошибок (расшифровка кода ошибки).
SCM подключается к предохранительной шине B (+) и получает сигнал пробуждения на массу в любое время. Эти подключения позволяют ему оставаться работоспособным независимо от положения переключателя зажигания. Цепи пиропатрона подушки безопасности водителя часовой пружины, сирены и цепи переключателя управления скоростью проходят через SCM, но SCM не контролирует и не имеет управляющих выходов, связанных с этими цепями. Любой другой вход в SCM, который вызвал бы функционирование системы SCM, но не требует, чтобы выключатель зажигания находился в положении включения.
Наиболее надежные, эффективные и точные средства диагностики SCM, шины данных CAN, проводных входов или электронной связи, связанной с работой SCM, требуют использования диагностического сканирующего инструмента. Обратитесь к соответствующей диагностической информации.
Встроенный SCM недоступен для отдельной сервисной замены. В случае обнаружения неработоспособности или неисправности необходимо заменить весь левый (осветительный) многофункциональный переключатель. См. " ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ, многофункциональный, левый, демонтаж ". (ref-463904-S35690786842012041600000)
Схема №3
Модуль управления коробкой передач (блок управления трансмиссией (TCM) (блок управления трансмиссией)) (3) находится внутри автомобиля, за приборной панелью справа от левой панели управления (1), где будет расположена педаль сцепления. Новые контроллеры поставляются с общим программным обеспечением, но должны быть инициализированы для транспортного средства, в котором он установлен. См. " МОДУЛЬ, управление коробкой передач, стандартная процедура ". (ref-463912-S42854035262012041600000)
Схема №4
Чтобы выбрать передаточное число, которое может получить движущую силу в соответствии с намерением водителя и состоянием транспортного средства, блок управления трансмиссией (TCM) (блок управления трансмиссией) контролирует условия движения, такие как скорость транспортного средства и положение дроссельной заслонки, и выбирает оптимальное передаточное число, и определяет шаги переключения передач для передаточного числа. Затем он отправляет команду шаговому двигателю, и управляет входным / выходным давлением линии к / от первичного шкива, чтобы определить положение движущегося шкива и управление передаточным числом.