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 есть три отдельные системы шины CAN, используемые в автомобиле. Они обозначены: CAN-Interior (также известный как CAN Interior высокий скорость / IHS), CAN-C и Diagnostic CAN-C. Системы CAN-Interior и CAN-C обеспечивают бортовую связь между всеми узлами в транспортном средстве. CAN-C является более быстрым из двух узлов, обеспечивающих связь в режиме, близком к реальному времени (500 Кбит / с).
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-Interior (также известной как CAN Interior высокий скорость/IHS) или на более высокоскоростной шине CAN-C или CAN-D, структура и расположение сообщений аналогичны, что позволяет использовать модуль Totally Integrated питание модуль/Central GateWay (TIPM или TIPMCC GW) для обработки и передачи сообщений между шинами CAN. TIPM также хранит расшифровка кода ошибки (расшифровка кода ошибки; код неисправности (расшифровка кода ошибки)) для определенных отказов сети шины.
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.
Комбинация приборов (также известный как шина-реле салона / CCN) является ведущим модулем локальной сети интерфейсов (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. Существует также связь по шине между отдельным монитором давления шин (TPM), транспондерами WCM и беспроводным блоком управления.
Сеть напряжения, используемая для передачи сообщений, требует смещения и завершения. Каждый модуль в сети шины CAN обеспечивает свое собственное смещение и завершение. Есть два типа узлов, используемых в сети шин CAN. На шине CAN-C или IHS доминирующий узел имеет оконечное сопротивление 120 Ом, а недоминантный (или рецессивный) узел имеет сопротивление от 2500 до 3000 Ом (от 2,5 до 3,0 к Ом). Доминирующими беспроводными узлами на шине может быть блок управления Powertrain.
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. 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.
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 подключаются параллельно к двухпроводной шине с помощью витой пары, где провода оборачиваются друг вокруг друга, чтобы обеспечить экранирование от нежелательной электромагнитной индукции, тем самым 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 шиной CAN высокий или шина CAN (+), в то время как другой провод шины может нести более низкое напряжение и относится к проводу.
| 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 |
| Внутренние шинные цепи CAN | 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 (-) | 0,0 В | 1,3-2,3 В | 0 В | 0,3-0,5 В | Напряжение батареи | Напряжение батареи меньше 0,75 В | 2,45 В | |
| CAN-H (+) | 0,0 В | 2,6-3,5 В | 0,02 В | 0 В | Напряжение батареи меньше 0,75 В | Напряжение батареи | 2,45 В | |
| Примечания | ||||||||
| Все измерения, выполненные между заземлением узла и терминалом CAN со стандартным DVOM. | ||||||||
| DVOM будет отображать среднее напряжение сети. | ||||||||
| Также можно измерить общее сопротивление сети CAN-C (60 Ом). Общее сопротивление внутренней сети CAN-Interior варьируется в зависимости от количества дополнительных недоминантных узлов на шине. Общее сопротивление внутренней сети CAN-Interior должно составлять от около 60 Ом при минимальном количестве узлов до около 42 Ом при максимальном количестве узлов. | ||||||||
Чтобы минимизировать потенциальное влияние вытягивания при зажигании и выключении (IOD), сеть CAN-Interior использует стратегию ожидания. Однако стратегию сна сети не следует путать со стратегией сна отдельных узлов в этой сети, так как они могут отличаться. Например: Сеть шин CAN-C находится в активном состоянии только тогда, когда выключатель зажигания находится в положениях ON или START; тем не менее, TIPM, который находится на шине CAN-C, может все еще находиться в активном состоянии с выключателем зажигания в положениях ACCESSORY или разблокировка. Интегральные схемы отдельного узла могут быть способны обрабатывать некоторые входные и выходные сигналы датчиков без необходимости использования сетевых ресурсов.
Сеть шин CAN-Interior остается активной до тех пор, пока все узлы этой сети не будут готовы к переходу в спящий режим. Это определяется сетью с помощью токенов способом, аналогичным опросу. Когда последний узел, который является активным 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, которое вызывает переход сети в спящий режим. Как только сеть шин CAN-Interior находится в спящем режиме, любой узел шины может пробудить ее, передав сообщение по сети. TIPM будет поддерживать CAN-Interior или CAN-C в активном состоянии в течение временного интервала после получения диагностического сообщения для этой шины по диагностической шине CAN-C.
В системе CAN доступные опции настраиваются в TIPM на сборочном заводе, 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-Interior и CAN-C. TIPM сохраняет расшифровка кодов ошибок в одном из двух кэшей для любых обнаруженных активных или сохраненных неисправностей в порядке их возникновения. В одном кэше хранятся расшифровка кода ошибки силового агрегата (P-Code), шасси (C-Code) и кузова (B-Code), а второй кэш выделен для хранения сетевых (U-Code) расшифровка кода ошибки.
При наличии прерывистых или активных отказов в сети CAN диагностическое сканирующее устройство, подключенное к диагностической шине CAN-C через 16-сторонний соединитель канала передачи данных (диагностический разъём), может взаимодействовать только с TIPM. Чтобы помочь в диагностике сети CAN, TIPM будет предоставлять информацию о состоянии сети CAN-Interior и CAN-C сканирующему инструменту с использованием определенных диагностических сигналов. Кроме того, приемопередатчик в каждом узле на шине CAN-C идентифицирует аппаратный отказ отключения шины, в то время как приемопередатчик в каждом узле на шине CAN-Interior идентифицирует общий аппаратный отказ шины. Приемопередатчики для некоторых внутренних узлов CAN также идентифицируют определенные отказы для обоих сигнальных проводов шины CAN-Interior.
Схема №1
Разъем диагностический разъём (диагностический разъём) (диагностический разъём) (2) представляет собой 16-сторонний формованный пластиковый изолятор разъема на специальном отводе жгута проводов приборной панели. Этот разъем расположен на нижнем краю крышки открывания рулевой колонки (1) на приборной панели, внутри рулевой колонки. Изолятор разъема удерживается двумя винтами на интегральной монтажной лапке на нижней арматуре приборной панели, чуть ниже нижнего края крышки открывания рулевой колонки.
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.
Схема №2
Антиблокировочный тормозной модуль (ABM) установлен на гидравлическом блоке управления (Hcu) и управляет системой ABS.
Источник напряжения АВМ - через выключатель зажигания в положении РАБОТА. АВМ содержит сдвоенные микропроцессоры. Логический блок в каждом микропроцессоре принимает идентичные сигналы датчиков. Эти сигналы обрабатываются и сравниваются одновременно. АВМ содержит программу самодиагностики, которая зажигает предупреждающий световой сигнал АБС при обнаружении неисправности системы. Неисправности хранятся в памяти диагностической программы и доступны с помощью сканирующего инструмента. Неисправности АБС остаются в памяти до устранения, или до тех пор, пока автомобиль не запустится примерно в 50 раз. Неисправности не будут устранены.
Схема №3
Схема №4
Схема №5
Схема №6
- Отсоединить отрицательный (-) кабель аккумулятора от стойки аккумуляторной батареи и изолируйте. ПРИМЕЧАНИЕ: Чтобы отсоединить разъем проводки ABM на следующем шаге, нажать язычок (1) в центре разъема и поднять рычаг расцепления (2), поворачивая его вверх к верхней части разъема или до тех пор, пока разъем полностью не освободится из гнезда модуля.
- Отсоединить соединитель электропроводки от ПРО.
- Отвинтить четыре винта (1) крепления антиблокировочного тормозного модуля (ABM) (2) к гидравлическому блоку управления (Hcu). ВНИМАНИЕ: При извлечении из Hbu.п редварительно полностью отделите два компонента (приблизительно 38 мм (1,5 дюйма)), прежде чем удалять ABM.В противном случае повреждение датчика давления приведет к необходимости замены Hsu.
- Сдвинуть ПРО (1) с Hcu (2).
- Снять ПРО с ТС.
Блок управления двигателем был запрограммирован для мониторинга различных входных характеристик цепей системы впрыска дизельного топлива. Этот мониторинг называется бортовой диагностикой. Определенные критерии должны быть выполнены, чтобы расшифровка кода ошибки был введен в память блок управления двигателем. Критериями могут быть диапазон оборотов двигателя, температура двигателя, время или другие входные сигналы для блок управления двигателем. Если все критерии для мониторинга системы или цепи выполнены, и проблема обнаружена, то расшифровка кода ошибки будет сохранена в памяти блок управления двигателем.
Во время нормальной работы активной раздаточной коробки модуль управления FDCM запоминает и запоминает точку включения сцепления (Kiss Point), положение в ходе привода двигателя, где крутящий момент начинает передаваться на передние колеса. Позиция считывается с помощью энкодера как сигнал от 0 до 5 В. Эта информация записывается в область EEPROM модуля при выключении зажигания. Со временем блок сцепления изнашивается, а точка поцелуя изменяется в одном направлении (переходя от более низкого значения напряжения к более высокому).
Нормальная эксплуатация
Этот режим достигается тем, что зажигание переключается в положение RUN, которое включает регулятор 5 В и генерирует соответствующий RESET для микропроцессора. Этот режим также включает все необходимые проверки системы включения питания.
Электронный блок управления (ECU) (иногда называемый Питание верх управление модуль) расположен в задней части крыши автомобиля рядом с двигателями Full обрыв Retractable люк крыши (FORR). ЭБУ монтируется на раму ФОРР а при помощи двух винтов. Три разъема жгута проводов используются для подачи входных сигналов к ЭКУ и отправки выходных сигналов двигателям ФОРРА.
ЭБУ осуществляет связь через схему шины данных сети контроллеров (CAN) и может диагностироваться и получать обновления программного обеспечения с использованием диагностического сканирующего инструмента.
Этот автомобиль доступен с опцией полностью открытой убирающейся крыши (FORR). Продаваемый как Sky Slider, блок изготовлен из армированной акриловой ткани, похожей на складной верх. Система ФОРР получает питание от аккумулятора через реле " люк в крыше " и мини-предохранитель на 25 ампер, расположенный в модуле Totally Integrated Питание модуль (TIPM).питем питания системы задержки FORRS подается, когда выключатель зажигания находится в положении RUN и accessory ключ pository.
FORR использует один электронный блок управления (ECU) (иногда называемый Питание верх управление модуль) для контроля движения верхней панели питания. ECU- посылает опорное напряжение и принимает входы обратно от верхнего выключателя питания через проводное соединение. ЭБУ реагирует на вход переключателя, управляя одним или обоими электродвигателями верхних панелей питания посредством проводного соединения.
ЭБУ обменивается данными через шину данных сети контроллеров (CAN) и может диагностироваться и получать обновления программного обеспечения с помощью диагностического сканирующего инструмента. ЭКУ постоянно отслеживает температуру окружающей среды и скорость движения транспортного средства, вводимые от приборной панели, иногда называемой узлом отсека кабины (CCN). ECU также получает данные о конфигурации транспортного средства из модуля Totally Integrated Питание модуль (TIPM) для обеспечения надлежащей работы в зависимости от географического положения (т.е. североамериканских рынков против экспорта).
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, обогреваемый модуль сиденья отправляет сообщения о светодиодной подсветке на приборную панель, иногда называемую узлом отсека кабины (CCN) по шине данных LIN. Затем CCN отправляет сообщение о светодиодной подсветке на блок переключателей аксессуаров, так что соответствующие светодиоды подсвечиваются для любого заданного уровня нагрева. Нажатие переключателя один раз выберет высокий уровень нагрева. Нажатие переключателя второй раз выберет низкий уровень нагрева.
Если модуль обогреваемого сиденья обнаруживает нагреваемый элемент сиденья РАЗОМКНУТЫМ или КОРОТКИМ замыканием, он запишет и сохранит соответствующий расшифровка кодов ошибок.
Микропроцессорный модуль рулевого управления (SCM) использует интегрированные схемы для мониторинга проводных аналоговых и мультиплексных входов от правого и левого многофункциональных коммутаторов. В ответ на эти входы внутренние схемы SCM позволяют ему передавать электронные выходные сообщения в электромеханическую приборную панель (EMIC) (также известную как узел отсека кабины / CCN) по локальной шине данных интерфейсной сети (LIN).
В ответ на эти входы внутренняя схема и программирование EMIC, который также является ведущим модулем LIN в транспортном средстве, позволяют ему контролировать и интегрировать многие электронные функции и особенности транспортного средства как с помощью проводных выходов, так и путем передачи выходных электронных сообщений другим электронным модулям транспортного средства по шине данных шина CAN (CAN). См. " Электрические / электронные модули управления / связь - описание ". (ref-350046-S05424012482009121400000)
SCM подключается как к цепи B (+) с предохранителем, так и к выходной цепи выключателя зажигания с предохранителем (run-start). Он получает путь к земле в любое время. Эти соединения позволяют ему оставаться работоспособным независимо от положения выключателя зажигания. Любой вход в SCM, который управляет функцией системы транспортного средства, которая не требует, чтобы выключатель зажигания был во включенном положении, например, включение света, побуждает SCM проснуться и передавать по шине данных LIN.
Проводные схемы между компонентами, относящимися к SCM, могут быть диагностированы с использованием обычных диагностических инструментов и процедур. Обратитесь к соответствующей информации о проводке. Информация о проводке включает в себя электросхемы, правильные процедуры ремонта проводов и разъемов, сведения о прокладке и креплении жгутов проводов, информацию о выводах контактов разъемов и виды расположения различных разъемов жгутов проводов, соединений и массы.
Тем не менее, традиционные методы диагностики не могут оказаться убедительными в диагностике SCM или электронных средств управления или связи между модулями и другими устройствами, которые обеспечивают некоторые функции SCM. Наиболее надежные, эффективные и точные средства диагностики SCM или электронных средств управления и связи, связанных с работой SCM, требуют использования диагностического инструмента сканирования. Обратитесь к соответствующей диагностической информации.