Коммуникационная сеть модуля: Обзор Ford Mustang V рестайлинг 2

Средства связи 7 иллюстраций ~6 мин чтения

Мультиплексирование - это способ посылки 2 или более сигналов одновременно по одной цепи. Мультиплексирование используется для того, чтобы позволить 2 или более электронным модулям (узлам) одновременно обмениваться данными по витой паре [данные (+) и данные (-)] сети. Информация или сообщения, которые могут передаваться по этим проводам, состоят из команд, состояния или данных. Преимуществом использования мультиплексирования является уменьшение веса автомобиля за счет уменьшения количества резервируемых компонентов и электропроводки.

Транспортное средство имеет 2 модульные сети связи, которые подключены к разъему канала передачи данных (диагностический разъём), расположенному под приборной панелью на стороне водителя

Высокоскоростная сеть контроллеров (HS-CAN)
Сеть контроллеров средней скорости (MS-CAN)

Hs-CAN и MS-CAN определены в различных документах ISO

Стандарт ИСО 11898 определяет электрический, механический и процедурный интерфейс для технологии последовательной передачи данных в сети контроллеров (CAN).
Стандарт ISO 15765 определяет протокол сетевого уровня и параметры синхронизации для систем на основе CAN.
Стандарт ISO 14229 определяет общий набор унифицированных средств диагностики и изменяет способ обработки и отображения на сканирующем устройстве пидов, коды неисправностей и активных команд.

Схема №1

Рис. 1: Топология сети. Ford Mustang V рестайлинг 2

Имя модуля	Тип сети	Оконечный модуль
Модуль АБС	HS-CAN	Нет
Модуль интерфейса дополнительного протокола (APIM) (при наличии)	HS-CAN MS-CAN	Нет
Модуль управления аудиосистемой (ACM)	MS - МОЖЕТ	Нет
Модуль управления кузовом B (BCM-B)	MS - МОЖЕТ	Нет
Интерфейсный модуль переднего управления (FCIM)	MS - МОЖЕТ	Нет
Интерфейсный модуль переднего дисплея (FDIM) (без навигации)	MS - МОЖЕТ	Нет
Модуль глобальной системы позиционирования (GPSM) (если оборудован)	MS - МОЖЕТ	Нет
Модуль ОВКВ	MS - МОЖЕТ	Нет
Панель приборов (IPC) (шлюзовой модуль)	HS-CAN MS-CAN	Да, да
Модуль системы классификации пассажиров (OCSM)	HS-CAN	Нет
Модуль помощи при парковке (PAM)	HS-CAN	Нет
PCM	HS-CAN	Да
Модуль рулевого управления с усилителем (PSCM)	HS-CAN	Нет
Модуль управления ограничителями (RCM)	HS-CAN	Нет
Интеллектуальная блок предохранителей и реле (SJB)	MS - МОЖЕТ	Да
Модуль динамики транспортного средства (VDM) (GT500)	HS-CAN	Нет

Принципы работы

Как высокоскоростная контроллерная вычислительная сеть (Hs-CAN), так и среднескоростная контроллерная вычислительная сеть (MS-CAN) используют неэкранированный кабель типа " витая пара " из цепей передачи данных (+) и данных (-). Hs-CAN работает с максимальной скоростью передачи данных 500 Кбит / с и предназначена для передачи и управления информацией в режиме реального времени. MS-CAN работает с максимальной скоростью передачи данных 125 Кбит / с для сообщений шины и предназначена для передачи общей информации.

Нормальная работа CAN

Каждая из цепей данных (+) и данных (-) регулируется приблизительно на 2,5 В во время нейтрального или остаточного сетевого трафика. По мере отправки сообщений по цепи данных (+) напряжение увеличивается примерно на 1,0 вольт. Наоборот, цепь данных (-) уменьшается приблизительно на 1,0 вольт, когда посылается сообщение.

Успешная передача сообщения обычно может быть идентифицирована по небольшому всплеску в конце передачи сообщения. Любые сигналы, которые значительно отличаются от нормального сигнала CAN, могут вызвать установку сетевых расшифровка кода ошибки (U-кодов) или могут вызвать полный выход сети из строя.

Схема №2

Рис. 2: Цепи CAN, закороченные вместе. Ford Mustang V рестайлинг 2

В случае, если данные (+) и данные (-) замыкаются вместе, сигнал постоянно остается на базовом напряжении (2.5V), и все возможности связи утрачиваются.

Схема №3

Рис. 3: Цепь CAN (+) замкнута накоротко на массу. Ford Mustang V рестайлинг 2

В случае, если цепь данных (+) замыкается на массу, цепи данных (+) и данных (-) уменьшаются (0V), и все возможности связи утрачиваются.

Схема №4

Рис. 4: Цепь CAN (-) замкнута накоротко на массу. Ford Mustang V рестайлинг 2

В случае, если цепь данных (-) закорачивается на массу, цепь данных (-) становится низкой (0V), и цепь данных (+) достигает почти нормального пикового напряжения (3.0V) во время связи, но падает до 0V вместо нормального базового напряжения (2,5 В). Связь может продолжаться, но на ухудшенном уровне.

Схема №5

Рис. 5: Цепь CAN (+) замкнута накоротко на напряжение батареи. Ford Mustang V рестайлинг 2

В случае, если цепь данных (+) закорачивается до напряжения батареи, цепь данных (+) становится высокой (12 В), и цепь данных (-) падает до аномально высокого напряжения (выше 5 В) во время связи и достигает напряжения батареи (12 В) для пикового напряжения. Связь может продолжаться, но на ухудшенном уровне.

Схема №6

Рис. 6: Цепь CAN (-) замкнута накоротко на напряжение батареи. Ford Mustang V рестайлинг 2

В случае, если цепь данных (-) закорачивается до напряжения батареи, цепи данных (+) и данных (-) становятся высокими (12 В), и все возможности связи утрачиваются.

Схема №7

Рис. 7: Искажение сигнала цепи CAN. Ford Mustang V рестайлинг 2

Ритмичные колебания, индуктивные пики или случайные помехи могут нарушить связь в сети. Источником сигнала повреждения могут быть внешние электрические помехи, такие как двигатели или соленоиды, или внутренние помехи, генерируемые модулем в сети. В некоторых случаях обрыв в цепи передачи данных (+) или данных (-) к сетевому модулю может привести к тому, что модуль будет излучать помехи на одну цепь, которая все еще подключена. Трасса, показанная на иллюстрации, является примером «пилообразного» рисунка, передаваемого от модуля с одной разомкнутой сетевой цепью.

Другие повреждения могут присутствовать, когда модуль периодически включается и выключается. Модуль при включении питания может инициировать несинхронизированную связь с другими модулями в сети, вызывая кратковременные нарушения связи.