A Среднескоростная шина передачи данных шина CAN (МS-CAN)B Высокоскоростная шина передачи данных шина CAN (HS-CAN)C Шина локальная сеть D Нагрузочные резисторы E Соединитель канала передачи данных 1 типовой электронный модуль 2 Дополнительный отопитель, работающий на топливе/программируемый дополнительный отопитель, работающий на топливе 3 Модуль управления электронный автоматический контроль температуры 4 Модуль видеокамеры заднего хода (RVC) 5 Модуль системы помощи при парковке (PAM) 6 Модуль двери водителя 7 Водительский блок переключателей передний 8 модуль задней двери - Сторона водителя9 PDM (модуль двери пассажира) 10 модуль задней двери - Сторона переднего пассажира11 Аудиосистема/навигационная система 12 CD-чейнджер 13 Модуль навигационной системы автомобиля, оснащенного навигационной системой на базе DVD с сенсорным экраном (не отвечает на запрос диагностического прибора) 14 Дисплей навигационной системы автомобиля, оснащенного навигационной системой на базе DVD с сенсорным экраном (не отвечает на запрос диагностического прибора) 15 Модуль дополнительных электронных устройств (BVC) 16 модуль управления системой пассивной безопасности (RCM) 17 Модуль системы санкционирования доступа и запуска двигателя без ключа (KVM) 18 Комбинация приборов 19 модуль управления силовым агрегатом 20 Модуль управления системой подачи топливной присадки 21 Модуль антиблокировочная система (ABS) или модуль системы поддержания курсовой устойчивости22 Датчик рыскания/датчик поперечного ускорения 23 Модуль управления газоразрядными фарами, 24 Блок управления полным приводом 25 Модуль электрогидравлического усилителя рулевого управления
Общие сведения
В одной коммуникационной сети (системе шин передачи данных) разные модули различных систем связаны между собой одним или несколькими проводами.
Система шин передачи данных предназначена исключительно для того, чтобы осуществлять обмен данными между подключенными модулями, а также между подключенными модулями и диагностическим прибором Ford.
Вместо простых входных и выходных импульсов в системе шин передачи данных осуществляется передача целых блоков данных. Эти блоки данных наряду с самой информацией содержат также данные о адресе модуля, к которому происходит обращение, размере блока данных, а также информацию для контроля содержания каждого отдельного блока данных.
Системы шин передачи данных имеют различные преимущества:
- простой обмен данными между модулями посредством стандартизированного протокола
- меньше датчиков и электрических разъемов
- лучшие возможности для диагностики
- меньшие расходы
Через стандартный 16-штыревой типовой электронный модуль соединителя канала передачи данных соединяется с различными системами шин передачи данных и с питающим напряжением. Через диагностический разъём (DLC) также передается сигнал при программировании модуля.
Если в системе шин передачи данных оборван один или оба провода, или возникло короткое замыкание на массу или напряжение, то связь между модулями и диагностическим прибором Ford, нарушена или даже вообще невозможна.
Чтобы установить связь между модулями, необходимо, чтобы модули отдельных систем общались на одном языке. Такой язык называется протоколом.
Компания Ford использует в настоящее время три разных системы шин передачи данных. В зависимости от модели и варианта оснащения применяются все три системы шин передачи данных. Каждая из этих систем шин передачи данных имеет собственный протокол.
Системы шин передачи данных
Шина ISO 9141
Шина стандарта ISO 9141 Международной организации по стандартизации. Она состоит из отдельного провода и служит исключительно для связи между модулями и диагностическим прибором Ford. Через шину ISO 9141 считывается содержимое памяти, содержащей коды неисправности различных модулей.
Шина локальной сети взаимодействия (LIN)
Шина шина LIN является стандартом экономичной связи между интеллектуальными датчиками и исполнительными устройствами автомобиля. Локальная сеть взаимодействия шина LIN повсеместно применяется там, где не требуется диапазон и универсальность шины CAN. Спецификация шина LIN содержит в себе протокол шина LIN –, единый формат для описания общей сети шина LIN и интерфейс между шина LIN и приложением. шина LIN состоит из задающего модуля шина LIN и одного или нескольких исполнительных модулей шина LIN. Для управления доступом к шине шина LIN использует принцип "Задающий модуль-Исполнительный модуль (Master-Slave)". Решающее преимущество этого принципа заключается в том, что в исполнительном модуле для работы с шиной требуются незначительные ресурсы (производительность центрального процессора, ROM, RAM). Задающий модуль реализуется в управляющем модуле или шлюзе, которые имеют необходимые для этого ресурсы. Любая связь инициируется задающим модулем. Поэтому сообщение всегда состоит из заголовка, который создает задающий модуль, и ответа исполнительного модуля. Скорость передачи данных составляет до 20 Кбит/с. Задающее устройство локальное соединение сеть-Master располагает информацией о временной последовательности всех передаваемых данных. Эти данные передаются от соответствующих исполнительных модулей локальное соединение сеть-Slave (например, от ультразвуковых датчиков) если их запрашивают у задающего устройства шина LIN-Master. локальная сеть является однопроводной шиной, т.е. данные передаются только по одной жиле кабеля. Обычно по этому же кабелю подается питающее напряжение. Масса питающего напряжения является одновременно массой линии передачи данных. В шине шина LIN не применяются нагрузочные резисторы.
Шина шина CAN (CAN)
Она состоит из двух скрученных между собой проводов и работает последовательно (данные передаются поочередно). Шина служит для связи модулей друг с другом, а также для связи между модулями и диагностическим прибором Ford. Модули подключены к шине данных параллельно. Можно легко подключить новые модули, не изменяя при этом электропроводку и сами модули. Передаваемые данные принимаются каждым модулем, подключенным к шина CAN. Так как каждый пакет данных имеет идентификационный признак, в котором наряду с характеристикой содержания определен также приоритет сообщения, каждый модуль может определить, важны ли для него эти данные. Благодаря этому несколько модулей одновременно могут работать с одним пакетом данных и получать данные. Этим гарантируется, что важные данные (например, от антиблокировочная система (ABS)) передаются в первую очередь. Другие модули могут передавать данные на шину данных только в том случае, если информация пришла с высоким приоритетом.
Преимуществами шины шина CAN являются:
- Минимальные затраты на электропроводку
- Высокая помехозащищенность (защищенность от неисправностей/отказов)
- Безотказность
- Хорошая возможность для расширения
- Приоритизация сообщений
- Приемлемая стоимость
- Автоматическое повторение поврежденной информации
- Самоконтроль системы - возможность автоматического отключения неисправных модулей от шины передачи данных
По причине увеличившегося количества модулей и, тем самым, постоянно возрастающего потока передачи данных используются три различные системы шин шина CAN. Основное отличие этих шин заключается в различной скорости передачи данных или областях применения.
Чтобы иметь возможность различать отдельные системы шин шина CAN, системы шин шина CAN с высокой скоростью передачи данных обозначают как высокоскоростные (HS) шины CAN. Данные передаются по ней со скоростью 500 кБ/с.
Система шин шина CAN со средней скоростью передачи данных обозначается как среднескоростная шина CAN (MS-CAN) и служит главным образом для связи в области комфортной электроники или мультимедийной системы. Данные передаются по ней со скоростью 125 кБ/с. Чтобы обеспечить обмен данным между шиной HS-CAN и шиной MS-CAN, устанавливается интерфейс (шлюз). Он служит для обеспечения связи между тремя системами шин передачи данных CAN и установлен соответственно в многофункциональный электронный модуль и в электронной комбинации приборов. Количество модулей, подсоединенных к трем системам шин передачи данных CAN, зависит от варианта оснащения автомобиля.
Для обеспечения высокой помехоустойчивости на шине CAN установлены два нагрузочных резистора сопротивлением 120 Ом. Указанные резисторы установлены в первом модуле, присоединенном к шине шина CAN, и в последнем модуле, присоединенном к шине шина CAN; они применяются для для защиты от помех, а также для сглаживания пиков напряжения. Чтобы гарантировать бесперебойную работу системы шин передачи данных, обязательно следует подключать модули со встроенным нагрузочным резистором. Чтобы обеспечить связь между модулями шины HS CAN и модулями шины MS CAN, один модуль соединяется с обеими системами шин передачи данных. Связь обеих систем шин передачи данных обозначается как "шлюз". В этом шлюзе полученные данные преобразуются и передаются с необходимой для соответствующей шины скоростью передачи данных. Таким образом достигается оптимальное распределение информации между обеими системами шин передачи данных.
GEM
многофункциональный электронный модуль встроен в центральная электрораспределительная коробка и не может сниматься отдельно.