Шина Can, управления электрическими устройствами автомобиля

Сентябрь 6, 2022

Главная
Алгебра
Шина Can, управления электрическими устройствами автомобиля

Содержание

2. Электрические цепи автомобилей усложнялись и разрастались год от года. Первые автомобили обходились без генератора и аккумулятора
3. CAN-шина - это система цифровой связи и управления электрическими устройствами автомобиля, позволяющая собирать данные от всех
5. Если данные передаются по двум проводам (т.н. “витая пара”) последовательно, импульс за импульсом – это будет
7. Правила, по которым отдельные блоки обмениваются информацией, в электронике называются протоколом . Протокол позволяет посылать отдельным
9. Обмен информацией идет в обоих направлениях, т.е. можно не только включить например лампочку заднего хода, но
10. CAN-шины современного автомобиля
11. Скорость передачи данных по CAN-шине может достигать до 1 Мбит/с, при этом скорость передачи информации между
12. ТОПОЛОГИЯ И ФОРМА СИГНАЛОВ CAN-ШИНЫ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ.
13. Каждый подключенный к CAN-шине блок имеет определенное входное сопротивление, в результате образуется общая нагрузка шины CAN.
15. На рисунке показан фрагмент CAN-шин с распределением нагрузки в линиях CAN-High, CAN-Low. Системы и блоки управления
16. Также интерфейс используется для ввода и вывода диагностической информации, запрос которой реализуется по проводу «К», подключенному
18. CAN-ШИНЫ СОВРЕМЕННОГО АВТОМОБИЛЯ CAN-шины современного автомобиля В скобках помечено какие из блоков управления, общающихся по шине
21. Скачать презентацию

Слайд 2

Электрические цепи автомобилей усложнялись и разрастались год от года. Первые автомобили

обходились без генератора и аккумулятора – зажигание работало от магнето, а фары были ацетиленовые. К середине 70-х годов в жгуты увязывались уже сотни метров электрических проводов, автомобили по оснащённости электрикой, соперничали с легкомоторной авиацией. Идея упрощения электропроводки лежала на поверхности – хорошо бы проложить в автомобиле всего один провод, нанизать на него потребителей и возле каждого поставить некое управляющее устройство. Тогда по этому проводу можно было бы пустить и энергию для потребителей (лампочек, датчиков, исполнительных устройств) и управляющие сигналы. К началу 90-х развитие цифровых технологий позволило приступить к осуществлению этой идеи - компаниями BOSCH и INTEL был разработан сетевой интерфейс CAN (Controller Area Network) для создания бортовых мультипроцессорных систем реального времени. В электронике проводную систему, по которой передаются данные, принято называть “шиной”.

Слайд 3

CAN-шина - это система цифровой связи и управления электрическими устройствами автомобиля,

позволяющая собирать данные от всех устройств, обмениваться информацией между ними, управлять ими. Информация о состоянии устройств и командные (управляющие) сигналы для них передаются в цифровой форме по специальному протоколу двумя проводами, т.н. «витая пара». Кроме того к каждому устройству подается и питание от бортовой электросети, но в отличии от обычной проводки – все потребители соединены параллельно, т.к. нет необходимости вести от каждого выключателя до каждой лампочки свой провод. Это значительно упрощает монтаж, снижает число проводов в жгутах и повышает надёжность всей электросистемы.

Слайд 4

Слайд 5

Если данные передаются по двум проводам (т.н. “витая пара”) последовательно, импульс

за импульсом – это будет последовательная шина (serial bus), если данные передаются по жгуту из нескольких проводов одновременно – это будет параллельная шина (parallel bus). И хотя параллельная шина работает быстрее, для упрощения электропроводки автомобиля она не подходит – она её как раз только усложнит. Витая пара последовательной шины способна передавать до 1Мбит/сек, чего вполне достаточно.

Слайд 6

Слайд 7

Правила, по которым отдельные блоки обмениваются информацией, в электронике называются протоколом

. Протокол позволяет посылать отдельным блокам отдельные команды, опрашивать каждый блок в отдельности или всех сразу. Кроме адресного обращения к устройствам, протокол предусматривает и возможность задания приоритетов самим командам. Например, команда на управление двигателем будет иметь приоритет перед командой на управление кондиционером.

Слайд 8

Слайд 9

Обмен информацией идет в обоих направлениях, т.е. можно не только включить

например лампочку заднего хода, но и получить информацию светит ли она. Получая информацию от различных устройств система управления двигателем выберет оптимальный режим, система кондиционирования включит отопление или охлаждение, система управления стеклоочистителем взмахнет щетками и т.п. Значительно упрощается и система диагностики двигателя и всего автомобиля в целом.

Слайд 10

CAN-шины современного автомобиля

Слайд 11

Скорость передачи данных по CAN-шине может достигать до 1 Мбит/с, при

этом скорость передачи информации между блоками управления (двигатель — трансмиссия, ABS — система безопасности) составляет 500 кбит/с (быстрый канал), а скорость передачи информации системы «Комфорт» (блок управления подушками безопасности, блоками управления в дверях автомобиля и т.д.), информационно-командной системы составляет 100 кбит/с (медленный канал).

Слайд 12

ТОПОЛОГИЯ И ФОРМА СИГНАЛОВ CAN-ШИНЫ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ.

Слайд 13

Каждый подключенный к CAN-шине блок имеет определенное входное сопротивление, в результате

образуется общая нагрузка шины CAN. Общее сопротивление нагрузки зависит от числа подключенных к шине электронных блоков управления и исполнительных механизмов. Так, например, сопротивление блоков управления, подключенных к CAN-шине силового агрегата, в среднем составляет 68 Ом, а системы «Комфорт» и информационно-командной системы — от 2,0 до 3,5 кОм. Следует учесть, что при выключении питания происходит отключение нагрузочных сопротивлений модулей, подключенных к CAN-шине.

Слайд 14

Слайд 15

На рисунке показан фрагмент CAN-шин с распределением нагрузки в линиях CAN-High,

CAN-Low. Системы и блоки управления автомобиля имеют не только различные нагрузочные сопротивления, но и скорости передачи данных, все это может препятствовать обработке разнотипных сигналов. Для решения данной технической проблемы используется преобразователь для связи между шинами. Такой преобразователь принято называть межсетевым интерфейсом, это устройство в автомобиле чаще всего встроено в конструкцию блока управления, комбинацию приборов, а также может быть выполнено в виде отдельного блока.

Слайд 16

Также интерфейс используется для ввода и вывода диагностической информации, запрос которой

реализуется по проводу «К», подключенному к интерфейсу или к специальному диагностическому кабелю CAN-шины.
В данном случае большим плюсом в проведении диагностических работ является наличие единого унифицированного диагностического разъема

Слайд 17

Слайд 18

CAN-ШИНЫ СОВРЕМЕННОГО АВТОМОБИЛЯ
CAN-шины современного автомобиля
В скобках помечено какие из блоков управления,

общающихся по шине данных присутствуют в автомобиле ВАЗ 2170 (ПРИОРА)
(Единственное, что у наших автомобилей управление все-таки пока реализовано по однопроводной схеме (Шина LIN))

Слайд 19